Este documento describe los conceptos fundamentales de las bases de datos, incluyendo la arquitectura de tres niveles propuesta por ANSI-SPARC en 1975, los diagramas entidad-relación y los algoritmos. Explica las características de los niveles físico, conceptual y externo, así como las entidades, atributos, relaciones y los pasos para resolver problemas mediante computadoras.

1. TRABAJO DE INFORMATICA
NOMBRE: Arturo Veras
PROFESOR: Jhonattan Santana
MATERIA: Informática
FECHA: 17/5/2015

2. ARQUITECTURA DE BASE DE DATOS
Hay tres características importantes inherentes a los sistemas de bases de datos:la
separación entre los programas de aplicación y los datos, el manejo de múltiples
vistas por parte de los usuarios y el uso de un catálogo para almacenar el esquema
de la base de datos. En 1975, el comité ANSI-SPARC (American National
Standard Institute - Standards Planning and Requirements Committee) propuso una
arquitectura de tres niveles para los sistemas de bases de datos, que resulta muy útil
a la hora de conseguir estas tres características.
La definición de un sistema de información es la descripcióndetallada de la
arquitectura del sistema. Las arquitecturas de bases de datos han evolucionado
mucho desde sus comienzos, aunque la considerada estándar hoy en día es la
descrita porel comité ANSI/X3/SPARC (Standard Planning and Requirements
Committee of the American National Standards Institute on Computers and
Information Processing), que data de finales de los años setenta. Este comité
propuso una arquitectura general para DBMSs basadaen tres niveles o esquemas:
el nivel físico, o de máquina, el nivel externo, o de usuario, y el nivel conceptual.
Así mismo describió las interacciones entre estos tres niveles y todos los elementos
que conforman cada uno de ellos.
UN EJEMPLO DE ESTO ES LA ARQUITECTURA DE ANSI
La arquitectura de sistemas de bases de datos de tres esquemas fue aprobado porla
ANSI-SPARC (American National Standard Institute - Standards Planning and
Requirements Committee) en 1975 como ayuda para conseguir la separación entre
los programas de aplicación y los datos, el manejo de múltiples vistas por parte de
los usuarios y el uso de un catálogo para almacenar el esquema de la basede datos.

3. Nivel interno: Tiene un esquema interno que describe la estructura física de
almacenamiento de base de datos. Emplea un modelo físico de datos y los únicos
datos que existen están realmente en este nivel.
Nivel conceptual: tiene esquema conceptual. Describe la estructura de toda la base
de datos para una comunidad de usuarios. Oculta los detalles físicos de
almacenamiento y trabaja conelementos lógicos como entidades, atributos y
relaciones.
Nivel externo o de vistas: tiene varios esquemas externos o vistas de usuario. Cada
esquema describe la visión que tiene de la base de datos a un grupo de usuarios,
ocultando el resto.
El objetivo de la arquitectura de tres niveles es el de separar los programas de
aplicación de la base de datos física.
Por lo tanto, la arquitectura de tres niveles puede facilitar la obtención de la
verdadera independencia de datos, tanto física como lógica. Sin embargo, los dos
niveles de correspondenciaimplican un gasto extra durante la ejecución de una
consulta o de un programa, lo cual reduce la eficiencia del SGBD. Es por esto que
muy pocosSGBD han implementado esta arquitectura completa.
SI FUERAMOS A VER ESTO DE MANERA GRAFICA:

4. DIAGRAMA DE ENTIDAD RELACION
Los diagramas ER sonun lenguaje gráfico para describir conceptos.
Informalmente, son simples dibujos o gráficos que describen información que trata
un sistema de información y el software que lo automatiza.
Diagrama Entidad Relación: Denominado por sus siglas como: E-
R; Este modelo representa a la realidad a través de un Esquema
gráfico empleando los terminología de Entidades, que son objetos
que existen y son los elementos principales que se identifican en el
problema a resolver con el diagramadoy se distinguen de otros por

5. sus características particulares denominadas Atributos, el enlace
que rige la unión delas entidadesesta representada por la relación
del modelo.
ENTIDAD
Una entidad es un objeto que existe y se distingue de otros objetos de acuerdo a sus
características llamadas Atributos. Las Entidades pueden ser concretas como una
persona o abstractas como una fecha.
Representa una “cosa”u "objeto" del mundo real con existencia independiente, es
decir, se diferencia unívocamente de cualquier otro objeto o cosa, incluso siendo
del mismo tipo, o una misma entidad.
Algunos Ejemplos:
Una persona. (Se diferencia de cualquier otra persona, incluso siendo gemelos).
Un automóvil. (Aunque sean de la misma marca, el mismo modelo,..., tendrán
atributos diferentes, por ejemplo, el número de bastidor).
Una casa (Aunque sea exactamente igual a otra, aún se diferenciará en su
dirección).
Una entidad puede ser un objeto conexistencia física como:una persona, un
animal, una casa, etc. (entidad concreta), o un objeto conexistencia conceptual
como:un puesto de trabajo, una asignatura de clases, un nombre,etc. (entidad
abstracta).Una entidad está descrita y se representa porsus características o
atributos. Porejemplo, la entidad Personapuede llevar consigo las características:
Nombre, Apellido, Género, Estatura, Peso, Fecha de nacimiento, etc...
ATRIBUTOS

6. Los atributos sonlas propiedades que describen a cada entidad en un conjunto de
entidades.
Un conjunto de entidades dentro de una entidad, tiene valores específicos
asignados para cada uno de sus atributos, de esta forma, es posible su
identificación unívoca.
Ejemplos:
A la colección de entidades Alumnos, conel siguiente conjunto de atributos en
común, (id, nombre, edad, semestre), pertenecen las entidades:
(1, Sofia, 18 años, 2)
(2, Josefa, 19 años, 5)
(3, Gabriela, 20 años, 2)
Cada una de las entidades pertenecientes a este conjunto se diferencia de las demás
por el valor de sus atributos. Nótese que dos o más entidades diferentes pueden
tener los mismos valores para algunos de sus atributos, pero nunca para todos.
En particular, los atributos identificativos son aquellos que permiten diferenciar a
una instancia de la entidad de otra distinta. Por ejemplo, el atributo identificativo
que distingue a un alumno de otro es su número de id.
Para cada atributo, existe un dominio del mismo, este hace referencia al tipo de
datos que será almacenado o a restricciones en los valores que el atributo puede
tomar (Cadenas de caracteres, números, solo dos letras, solo números mayores que
cero, solo números enteros...).
Cuando una entidad no tiene un valor para un atributo dado, este toma el valor
nulo, bien sea que no se conoce, que no existe o que no se sabe nada al respecto del
mismo.
RELACION
Relación: Una relación es una asociación o relación matemática entre varias
Entidades. Las relaciones también se nombran. Se representan en el Diagrama
Entidad Relación, representado también por E-R mediante flechas y rombos. Cada
entidad interviene en una relación conuna determinada cardinalidad. La
cardinalidad (número de instancias o elementos de una entidad que pueden

7. asociarse a un elemento de la otra entidad relacionada) se representa mediante una
pareja de datos, en minúsculas, de la forma (cardinalidad mínima, cardinalidad
máxima), asociada a cada uno de las entidades que intervienen en la relación. Son
posibles las siguientes cardinalidades: (0,1), (1,1), (0,n), (1,n), (m,n). También se
informa de las cardinalidades máximas con las que intervienen las entidades en la
relación.
Los Diagramas E-R son lenguajes gráficos para describir conceptos.
Informalmente, son simples Dibujos o Gráficos que describen la información que
trata un sistema de información y el Software que lo automatiza. El tipo de relación
se define tomando los máximos de las cardinalidades que intervienen en la
relación.
ALGORITMOS
La palabra algoritmo se deriva de la traducción al latín de la palabra
árabe alkhowarizmi, nombre de un matemático y astrónomo árabe
que escribió un tratado sobre manipulación de números y
ecuaciones en el siglo IX.
Un algoritmo es una serie de pasos organizados que describe el
proceso que se debe seguir, para dar solución a un problema
específico.
Existen dos tipos y son llamados así por su naturaleza:
Cualitativos: Son aquellos en los que se describen los pasos utilizando palabras.

8. Cuantitativos: Son aquellos en los que se utilizan cálculos numéricos para definir
los pasos del proceso.
Un Lenguaje algorítmico es una serie de símbolos y reglas que se utilizan para
describir de manera explícita un proceso.
TIPOS DE LENGUAJE DE ALGORITMOS
Gráficos: Es la representación gráfica de las operaciones que realiza un algoritmo
(diagrama de flujo). Que si fuéramos a representarlo en imágenes se veria como
esto:
No Gráficos: Representa en forma descriptiva las operaciones que debe realizar un
algoritmo (seudocódigo).
EJEMPLO:
INICIO
Edad: Entero
ESCRIBA cuál es tu edad?
Lea Edad

9. SI Edad >=18 entonces
ESCRIBA Eres mayor de Edad
FINSI
ESCRIBA fin del algoritmO
FIN
Metodología para la solución de problemas por medio de
computadora
DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
Esta fase está dada por el enunciado del problema, el cual requiere una definición
clara y precisa. Es importante que se conozcalo que se desea que realice la
computadora;mientras esto no se conozcadel todo no tiene mucho caso continuar
con la siguiente etapa.
ANÁLISIS DEL PROBLEMA
Una vez que se ha comprendido lo que se desea de la computadora, es necesario
definir:
Los datos de entrada.
Lo cual es la información que se desea producir(salida)
Los métodos y fórmulas que se necesitan para procesar los datos.

10. Una recomendación muy práctica es el de colocarseen el lugar de la computadora
y analizar qué es lo que se necesita que se ordene y en qué secuencia para producir
los resultados esperados.
DISEÑO DEL ALGORITMO
Las características de un buen algoritmo son:
Debe tener un punto particular de inicio.
Debe ser definido, no debe permitir dobles interpretaciones.
Debe ser general, es decir, soportarla mayoría de las variantes que se puedan
presentar en la definición del problema.
Debe ser finito en tamaño y tiempo de ejecución.
Diseño del Algoritmo
Prueba de escritorio o Depuración
Y finalmente.
Se denomina prueba de escritorio a la comprobaciónque se hace de un algoritmo
para saber si está bien hecho. Esta prueba consiste en tomar datos específicos como
entrada y seguir la secuencia indicada en el algoritmo hasta obtener un resultado, el
análisis de estos resultados indicará si el algoritmo está correcto o si por el
contrario hay necesidad de corregirlo o hacerle ajustes.
Todasesta herramientasson usadaspara facilitarle la vida al ser humanoen
cuantoa la resolución de problemasse refiera ya que en cada una de estas,
podemos encontrar una manera más fácil de resolver cualquiersituación que se
nos presente y no solo a nosotros sino a resolver un problema común, nacionalo
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