Guía Teórica Mundo de Base de Datos

1. . Universidad Politécnica Territorial Andrés Eloy Blanco
Programa Nacional de Formación en Informática
Ing. Lissette Torrealba
Sistema de Base de Datos, Sistema Manejador de Base de Datos (SMBD), Diseño de Bases de Datos, Tablas y relaciones,
Lenguaje de Definición de Datos (DDL), Lenguaje de Manipulación de Datos (DML),Lenguaje de Consulta de Datos
(DQL)
Unidad II: El Mundo De Las Bases De Datos Y Los Sistemas Manejadores De Base De Datos
Objetivo de la Unidad:
Al término de la unidad, el alumno describirá los conceptos fundamentales acerca de bases de datos e
identificará sus características. También explicará la arquitectura de un sistema gestor de base de
datos.
Desarrollo
Introducción
En el entorno del mercado actual, la competitividad y la rapidez de maniobra de una empresa son imprescindibles para su
éxito. Para conseguirlo existe cada vez una mayor demanda de datos y, por tanto, más necesidad de gestionarlos. Esta
demanda siempre ha estado patente en empresas y sociedades, pero en estos años se ha disparado debido al acceso
multitudinario a las redes integradas en Internet y a la aparición de los dispositivos móviles que también requieren esa
información.
En informática se conoce como dato a cualquier elemento informativo que tenga relevancia para un usuario. Desde su
nacimiento, la informática se ha encargado de proporcionar herramientas que faciliten la manipulación de los datos. Antes
de la aparición de las aplicaciones informáticas, las empresas tenían como únicas herramientas de gestión de datos los
ficheros con cajones, carpetas y fichas de cartón. En este proceso manual, el tiempo requerido para manipular estos datos
era enorme. Pero la propia informática ha adaptado sus herramientas para que los elementos que el usuario utiliza en
cuanto a manejo de datos se parezcan a los manuales. Por eso se sigue hablado de ficheros, formularios, carpetas,
directorios.
La clientela fundamental del profesional informático es la empresa. La empresa se puede entender como un sistema de
información formado por diversos objetos: el capital, los recursos humanos, los inmuebles, los servicios que presta. Los
sistemas de información actuales se basan en bases de datos (BD) y sistemas de bases de datos (SGBD) que se han
convertido en elementos imprescindibles de la vida cotidiana de la sociedad moderna.
.
Objetivo.
En esta guía se abordará el análisis y diseño de las base de datos
Requerimientos.
Papel, lápiz.
Componentes.

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Coincidiendo con la evolución histórica de las bases de datos éstas han utilizado distintos modelos:
 Jerárquicos
 En red.
 Relacionales.
 Multidimensionales.
 De objetos.
Una base de datos es una colección organizada de datos relacionados. Hay tres palabras claves en esta
definición
Podríamos definir una base de datos como un conjunto de datos estructurados, fiables y homogéneos, organizados
independientemente en máquina, accesibles a tiempo real, compartibles por usuarios concurrentes que tienen necesidades
de información diferente y no predecible en el tiempo.
La idea general es que estamos tratando con una colección de datos que cumplen las siguientes propiedades:
stán estructurados independientemente de las aplicaciones y del soporte de almacenamiento que los contiene.
Conclusión: Una base de datos es el conjunto de información almacenada de manera organizada, como un grupo de
archivos relacionados entre sí, los cuales son creados y manejados por un sistema de administración de base de datos.
Manejadores de Bases de Datos (DBMS)
Un sistema manejador de base de datos o DBMS, es una herramienta generalizada para el manejo de grandes bases de
datos. La tecnología de DBMS surge desde la búsqueda de un proceso generalizado para construir funciones de datos
especiales que permitieran el procesar tareas frecuentemente utilizadas.
También se puede definir como un producto de software que permite visualizar, utilizar, manipular y cambiar los
contenidos de una Base de Datos informatizada.
Un sistema de gestión de bases de datos (SGBD) es una capa de software necesaria para crear, manipular y recuperar datos
desde una base de datos. De acuerdo con McLeod y Miles [MS80], un SGBD es una herramienta de propósito general útil
para estructurar, almacenar y controlar los datos ofreciendo interfaces de acceso a la base de datos. Tareas fundamentales
que desempeñan estos sistemas hacen referencia a la seguridad de acceso a los datos, al mantenimiento de la integridad de
los datos, a mecanismos de recuperación debidos a fallos físicos y lógicos, al control de concurrencia en el momento de
acceder a los datos y a la eficiencia del sistema evaluada, generalmente, en términos del tiempo de respuesta a las consultas
de los usuarios.
Los objetivos de un Sistema manejador de base de datos son:
accesible a una amplia variedad de usuarios, la cual puede lograrse a través de
la definición de datos, llamada también esquema, que generalmente consiste en sentencias de los nombres de elementos,
sus atributos y relaciones a otros elementos de la base de datos y el diccionario de datos que provee del significado de las
definiciones difundidas a la comunidad de usuarios.

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mala calidad, fueron alterados por un error humano o por algún programa erróneo, por un error de la máquina o por una
catástrofe. Para esto, el sistema debe detectar estos errores, determinar cómo ocurrieron y corregir los datos erróneos.
ravés de medidas de seguridad como passwords o llaves privadas que eviten accesos no
autorizados
.
Ventajas de los DBMS
- La redundancia de datos puede ser minimizada.
- La integridad, la seguridad y la consistencia de los datos pueden ser aseguradas. La integridad de datos es
administrada por las restricciones de integridad, El acceso de usuarios y la administración de privilegios de
usuarios las proporciona la seguridad de los datos. La administración de transacciones proporciona la consistencia
de los datos.
- Los datos pueden ser distribuidos.
- Los datos son fácilmente adaptables a los cambios de los modelos del negocio.
Funciones de un DBMS
Función de descripción. Sirve para describir los datos, sus relaciones y sus condiciones de acceso e integridad.
Además del control de vistas de usuarios y de la especificación de las características físicas de la base de datos. Para poder
Realizar todas estas operaciones se utiliza un lenguaje de definición de datos o DDL.
Función de manipulación. Permite buscar, añadir, suprimir y modificar datos de la base de datos. El DBMS proporciona
un lenguaje de manipulación de datos (DML) para realizar esta función.
Función de control. Incorpora las funciones que permiten una buena comunicación con la base de datos. Además
proporciona al DBA los procedimientos necesarios para realizar su labor.
Sistemas de base de datos relacional (RDBMS)
Consiste de una colección de tablas que contiene datos tiene el soporte de un modelo matemático formal, que se
basa en el álgebra relacional y el cálculo relacional.
Sus ventajas son las siguientes:
 Menor redundancia. No hace falta tanta repetición de datos. Aunque, sólo los buenos diseños de datos
tienen poca redundancia.
 Menor espacio de almacenamiento. Gracias a una mejor estructuración de los datos.
 Acceso a los datos más eficiente. La organización de los datos produce un resultado más óptimo en
rendimiento.
 Datos más documentados. Gracias a los metadatos que permiten describir la información de la base de
datos.
 Independencia de los datos y los programas y procesos. Esto permite modificar los datos sin
modificar el código de las aplicaciones.
 Integridad de los datos. Mayor dificultad de perder los datos o de realizar incoherencias con ellos.
 Mayor seguridad en los datos. Al limitar el acceso a ciertos usuarios.
Proveedores de RDBMS

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Otros conceptos sobre Bases de Datos
Además de los conceptos básicos anteriores, a modo de aclarar algunos de los componentes que se pueden encontrar
en una base de datos, y que se verán en las próximas unidades, se definen los siguientes conceptos:
 Tabla: Es un conjunto de filas y columnas bajo un mismo nombre que representa el conjunto de valores
almacenados para una serie de datos. En resumen una tabla es una colección de registros en una base de
dato relacional. Por ejemplo,la información de todos los clientes de una BD se almacenarán en una tabla
llamada CLIENTES.
 Campo: Cada una de las columnas de una tabla. Identifica una familia de datos. Por ejemplo, el campo
fechaNacimiento representa las fechas de nacimiento de todos los clientes que contiene una tabla
CLIENTES.
 Registro: Corresponde a cada una de las filas de la tabla. También se llaman tuplas. Por ejemplo en la
siguiente tabla CLIENTES, observamos dos registros, que corresponden a la información sobre los clientes
Juan García y Fernándo Martínez:
DISEÑO DE BD
El diseño de una base de datos consiste en extraer todos los datos relevantes de un problema, por ejemplo, saber que datos
están implicados en el proceso de facturación de una empresa que vende artículos de informática, o, que datos son
necesarios para llevar el control de pruebas diagnósticas en un centro de radiológico. Para extraer estos datos, se debe
realizar un análisis en profundidad del problema, para averiguar qué datos son esenciales para la base de datos y descartar
los que no sean necesarios. Una vez extraídos los datos esenciales comenzamos a construir los modelos adecuados. Es
decir, construimos, mediante una herramienta de diseño de base de datos, un esquema que exprese con total exactitud todos
los datos que el problema requiere almacenar. Ya dijimos en el tema anterior, que es algo equivalente al dibujo de un plano
previo a la construcción de un edificio. También introdujimos en el tema 1, las distintas fases por las que atraviesa el
proceso de diseño de una Base de Datos. Además, previo al diseño es necesario realizar una primera fase denominada de
análisis.
Fase de Análisis: Especificación de requisitos Software (E.R.S.)
Antes de pasar a diseñar una BD hay que tener claro que es lo que queremos hacer. Para ello, típicamente los informáticos
se reúnen con los futuros usuarios del sistema para recopilar la información que necesitan para saber que desean dichos

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usuarios. Normalmente se hace una reunión inicial a y partir de ella se elabora una batería de preguntas para entrevistar a
los usuarios finales en una segunda reunión y obtener de ella una información detallada de lo que se espera de nuestra BD.
De estas entrevistas, se extrae el documento más importante del análisis, el documento de Especificación de Requisitos
Software o E.R.S. A partir de dicha E.R.S. Se extrae toda la información necesaria para la modelización de datos.
Fase 1 del diseño. Diseño Conceptual: Modelo Entidad/Relación (E/R)
Habitualmente quien realiza la modelización es un analista informático que no tiene porqué ser un experto en el problema
que pretende resolver (Contabilidad, Gestión de Reservas hoteleras, medicina, economía, etc.). Es por esto que es
imprescindible contar con la experiencia de un futuro usuario de la BD que conozca a fondo todos los entresijos del
negocio, y que, a su vez, no tienen porqué tener ningún conocimiento de informática. El objetivo de esta fase del diseño
consiste es representar la información obtenida del usuario final y concretada en el E.R.S. mediante estándares para que el
resto de la comunidad informática pueda entender y comprender el modelo realizado. El modelo que se utiliza en esta
primera fase del diseño tiene un gran poder expresivo para poder comunicarse con el usuario que no es experto en
informática y se denomina Modelo Conceptual. El modelo conceptual que utilizaremos es el Modelo Entidad/Relación e
iremos profundizando en él a lo largo de esta unidad.
Fase 2 del diseño. Diseño Lógico: Modelo Relacional
Este modelo es más técnico que el anterior porque está orientado al personal informático y generalmente tiene traducción
directa al al modelo físico que entiende el SGBD. Se obtienen a partir del modelo conceptual y dependerá de la
implementación de la BD. Así, no es lo mismo implementar una base de datos jerárquica u orientada a objetos que una BD
relacional. El modelo que se usará en este módulo es el Modelo Relacional.
Fase 3 del diseño. Diseño Físico: Modelo Físico
Es el resultado de aplicar el modelo lógico a un SGBD concreto. Generalmente está expresado en un lenguaje de
programación de BBDD tipo SQL. En este módulo, transformaremos el Modelo Relacional en el modelo físico mediante el
sublenguaje DDL de SQL.
Autoevaluación
1.- Las bases de datos necesitan Hardware y Software
a) verdadero
b) falso
2.- Una base de datos es una colección no organizada de datos inter-relacionados
a) verdadero
b) falso
3.- Un SGBD permite la inserción, actualización, eliminación y consulta de datos mediante el lenguaje de manejo o
manipulación de datos.
a) verdadero
b) falso
3.- Cual es Su principal objetivo del SGBD?
a) Diseñar base de datos, y utilizar sus lenguajes
b) Compartir datos a los usuarios
c) Proporcionar Una forma de almacenar y recuperar información de una base de Datos de manera que sea practica como
eficiente
d) Contener información de los usuarios, manipularla, diseñar base de datos y utilizar sus lenguajes
4.- Algunas de las aplicaciones representativas de la base de datos son: telecomunicaciones, banca, líneas aéreas
Universidades, Finanzas, entre otras
a) verdadero
b) falso
5.- Cual de las siguientes son los pasos para el diseño de una base de datos
a) diseño lógico, diseño físico, estudio del mundo real, lenguaje SQL

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Ing. Lissette Torrealba
b) Requerimientos, Diseño conceptual, diseño lógico, diseño físico.
c) requerimientos, visita a la organización, creación de la base de datos, manipulación de la base de datos
d) Ningunas de las anteriores
Referencias Bibliográficas
IBM Capacitación (2008) Base de Datos I
https://gestionbasesdatos.readthedocs.io/es/latest/index.html