Este documento presenta conceptos básicos sobre bases de datos. Explica que un dato es una unidad de información, mientras que la información son datos que proporcionan conocimiento en un contexto específico. Una base de datos es un conjunto de datos relacionados que modelan una realidad, y un Sistema de Gestión de Bases de Datos (SGBD) permite definir, crear, organizar y consultar una base de datos de manera abstracta e independiente del hardware. Finalmente, se describen los tres niveles de abstracción en la arquitectura de bases

1. Bases de Datos
Conceptos Básicos
.

2. ¿Qué es Dato?
¿Qué es Información?
¿Qué es una Base de Datos?
¿Qué es un SMBD?
• Representación
92003206
• Indivisible
• Independiente
• Abstracto
• Hechos
• Ideas
• Conceptos sin evaluar
… su importancia depende del contexto!
Bases de Datos
Conceptos
.
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3. ¿Qué es Dato?
¿Qué es Información?
¿Qué es una Base de Datos?
¿Qué es un SMBD?
No. Folio??
92003206
Contraseña??
René Villeda
56581111
No. Cuenta??
Edif. 30 Depto 3
No. Registro??
¡Contexto!
… que sea importante y relevante para un
objetivo!
Bases de Datos
Conceptos
.
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4. ¿Qué es una Base de Datos?
Conjunto de datos que pertenecen al mismo
contexto almacenados sistemáticamente para su uso posterior
A
C
B
D
Datos interrelacionados que modelan una realidad
Bases de Datos
Conceptos
.
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5. ¿Qué es un SMBD?
Es un conjunto de programas que nos permiten
realizar en una base de datos las siguientes operaciones:
• Definir
¿?
• Crear
• Organizar
• Relacionar
• Estructurar
• Accessar
Bases de Datos
Conceptos
• Manejar
.
• Consultar
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6.  Historia
 Propósitos de los SMBD
 Ventajas
Modelos
• Principios
• 50´s
• Sistemas manejadores de
archivos
• 60´s
• Bases de datos jerárquicas
• 70´s
• Bases de datos de red
• 80´s
• Bases de datos relacionales
• 90´s
• Bases de datos OO
Bases de Datos
Motivación
.
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7. Propósito de los SMBD
Definición: Software que controla la organización, almacenamiento,
recuperación, seguridad, integridad, explotación y manejo de los datos en
una base de datos.
Propósito: Brindar al usuario una interacción con la base de datos,
dependiendo del nivel de abstracción requerido por este.
Bases de Datos
Motivación
.
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8. Ventajas
Redundancia
A, B, C
100 kb
A, B, C
A, B, C
A, B, C
A, B, C
200 kb
La misma información
100 kb
Bases de Datos
Motivación
.
8

9. Ventajas
Dificultad de acceso
A, B, C
Archivos de texto
Distintos formatos de archivos
=
Diferentes formas de acceso
“#$X0, []°@b, *}
Archivos binarios
Bases de Datos
Motivación
.
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10.  Ventajas
Consistencia
A, B, C
A, #$R%>, C
Archivos de texto
Se corrompe
fácilmente!!
Bases de Datos
Motivación
.
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11. Ventajas
Integridad
A, B, C
A, #$R%>, C
Archivos de texto
Se corrompe
fácilmente!!
Bases de Datos
Motivación
.
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12. Ventajas
Atomicidad
SELECT campo FROM a;
SELECT campo FROM a;
SELECT campo FROM b;
INSERT campo INTO c;
INSERT campo FROM
DELETEcampo INTO c; a;
Unidad
Lógica
DELETE campo FROM a;
Bases de Datos
Motivación
.
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13. Ventajas
Concurrencia
SELECT a, b, c
FROM r
Success!
A, B, C
INSERT d INTO r
Bases de Datos
Motivación
.
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14. Ventajas
Seguridad
Datos
secretos
SELECT a, b, c
FROM cuenta
Failure!
Success!
INSERT d INTO r
Bases de Datos
Motivación
.
14

15. Ventajas
Seguridad
El SMBD se encarga de:
• SEGURIDAD en el acceso a los datos
• NO en la seguridad del acceso al
hardware ni al sistema anfitrión
Bases de Datos
Motivación
.
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16.  Arquitectura de 3 niveles
 Físico (interno)
 Conceptual (lógico)
 De vista (externo)
Diferentes
niveles de
abstracción!
Diferentes
usuarios
Bases de Datos
Arquitectura
.
16

17. .
17

18.  Arquitectura de 3 niveles
 Físico (interno)
 Conceptual (lógico)
 De vista (externo)
NIVEL FISICO
Se describe la estructura física de la base de datos
mediante un esquema interno. Este esquema se
especifica mediante un modelo físico y describe todos
los detalles para el almacenamiento de la base de datos,
así como los métodos de acceso.
Bases de Datos
Arquitectura
.
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19.  Arquitectura de 3 niveles
 Físico (interno)
 Conceptual (lógico)
 De vista (externo)
NIVEL CONCEPTUAL
Es aquel en el que se definen las estructuras
de almacenamiento y las relaciones que se darán entre
ellas. Este esquema oculta los detalles de las
estructuras de almacenamiento y se concentra en
describir entidades, atributos, relaciones, operaciones
de los usuarios y restricciones
Bases de Datos
Arquitectura
.
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20.  Arquitectura de 3 niveles
 Físico (interno)
 Conceptual (lógico)
 De vista (externo)
NIVEL EXTERNO (vistas)
Puede definirse como la forma en que el usuario
aprecia la información y sus relaciones. Cada
esquema externo describe la parte de la base de
datos que interesa a un grupo de usuarios
determinado y oculta a ese grupo el resto de la
base de datos.
Bases de Datos
Arquitectura
.
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21.  Elementos dentro de un SMBD
Totalmente abstractos
 Datos:
 Hardware
 Software:
Sistema Manejador de Bases de Datos + herramientas de desarrollo
• Lenguaje de Definición de Datos (DDL)
• Lenguaje de Manipulación de Datos (DML)
• Procedurales (¿Qué y cómo?)
• No procedurales (¿Qué?)
• Lenguaje de Control de Datos (DCL)
 Usuarios:
1. Usuarios finales.
•
Programadores de aplicaciones.
1. Administrador de la Base de Datos
.
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22.  Independencia de datos
 Independencia lógica
 Independencia física
• Ocurre cuando se modifica el esquema conceptual sin afectar al resto
de los esquemas.
• Básicamente se modifica el esquema conceptual cuando cambian
las características de los datos a almacenar
Bases de Datos
Independencia de datos
.
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23.  Independencia de datos
 Independencia lógica
 Independencia física
• Esta se presenta cuando es posible la modificación del
esquema físico sin afectar a los esquemas restantes.
•Las principales razones para llevar a cabo una modificación del
esquema físico serán un ajuste en el hardware de almacenamiento
o una redistribución de los datos en el.
Bases de Datos
Independencia de datos
.
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24.  Modelos de datos
 Definición
 Características
 Tipos / clasificación
Colección de herramientas conceptuales
para describir datos, relaciones entre
ellos, su semántica y restricciones de
consistencia.
No son elementos físicos: son abstracciones
que permiten la implementación eficiente de
una base de datos
Bases de Datos
Modelos de datos
.
24

25.  Modelos de datos
 Definición
 Características
 Tipos / clasificación
Describen
• La estructura de los datos
• Formas de acceso a los datos
• Comportamiento
Bases de Datos
Modelos de datos
.
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26.  Modelos de datos
 Definición
 Características
 Tipos / clasificación
• Modelos basados en registros
• Modelos basados en objetos
• Modelos físicos
Bases de Datos
Modelos de datos
.
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27.  Modelos de datos
 Tipos / clasificación
 Basados en registros
 Basados en objetos
Jerárquico
• Almacenan su información
en una estructura jerárquica
• Los datos se organizan en
una forma similar a un árbol
(visto al revés)
• El contenido de un registro
específico puede repetirse
en varios sitios ⇒ una
inconsistencia de datos
Bases de Datos
Modelos de datos
.
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28.  Modelos de datos
 Tipos / clasificación
 Basados en registros
 Basados en objetos
De Red
• Representa los datos mediante
colecciones de registros
y sus relaciones se representan
por medio de ligas
• Se permite que un mismo nodo
tenga varios padres
• Ofrecía una solución eficiente
al problema de redundancia de
datos
Bases de Datos
Modelos de datos
.
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29.  Modelos de datos
 Tipos / clasificación
 Basados en registros
 Basados en objetos
Relacional
• Fundamentos Matemáticos.
• Los datos están estructurados
a nivel lógico como tablas
formadas por filas y columnas.
• Concepto fundamental:
Relación
• Alto nivel de abstracción
Dr. Edgar F. "Ted" Codd Junio 1970
“A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks ”
Bases de Datos
Modelos de datos
.
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30.  Modelos de datos
 Tipos / clasificación
 Basados en registros
 Basados en objetos
Entidad - Relación
• Percepción de un mundo
real. Entidades y relaciones.
• Entidades: descritas por
un conjunto de atributos
• Relaciones: Asociación
entre entidades
Dr. Peter Pin-Shan Chen Marzo 1976
“The Entity-Relationship Model--Toward a Unified View of Data”
Bases de Datos
Modelos de datos
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31.  Modelos de datos
 Tipos / clasificación
 Basados en registros
 Basados en objetos
Orientado a Objetos
• Soporta el paradigma orientado a
objetos almacenando datos y
métodos
Articulo (inicial??)
• Flexibilidad, y soporte para el
manejo de tipos de datos complejos
• “Development of an
object-oriented DBMS”
D. Maier, J. Stein, A. Otis,
A. Purdy 1986
• Manipula datos complejos en forma
rápida y ágilmente
Bases de Datos
Modelos de datos
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32.  Conclusiones
• Las bases de datos están presentes en muchos aspectos
• Su desarrollo ha sido en paralelo con las necesidades de
información por parte de los distintos usuarios (datamining,
datawarehouse)
• Su nivel de abstracción también ha evolucionado con
estos últimos
• Nuevas formas de representar información:
• Datos semi-estructurados
Bases de Datos
Conclusiones
.
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