Fundamentos de Bases de Datos

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Transcript Fundamentos de Bases de Datos

Características Generales de un Sistema
de Bases de Datos.
Profesor:
John Freddy Duitama Muñoz.
Facultad de Ingeniería.
U.de.A.
Copyright:
Esta presentación puede ser reproducida solo para fines
académicos y mencionando siempre al autor.
John Freddy Duitama M.
Universidad de Antioquia.
Facultad de Ingeniería.
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1. Capacidades de un Sistema de Gestión de Bases de Datos.
 Manejar información persistente. La información
diferentes ejecuciones de un programa.
permanece entre
 Soportar un modelo de datos. Abstracción matemática a través de la
cual el usuario puede ver los datos. Ejemplo: El modelo Relacional.
 Soportar un lenguaje de alto nivel El usuario especifica que información
necesita apoyado en el modelo de datos. Ejemplo: El S.Q.L.
 Control de acceso. Limitar el acceso a los datos de usuarios no
autorizados. Ejemplo: Grant select on Empleados to User-1.
 Integridad: Capacidad de chequear la validez de los datos que se
ingresen. Ejemplo: El salario es obligatorio en la tabla de empleados.
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Capacidades de un Sistema de Gestión de Bases de Datos.(cont.)
 Cumplir con las propiedades ACID:
 Atomicity : Manejar el concepto de transacción (Tx). Es
decir, un programa se ejecuta completamente ó de otra
manera se eliminan los cambios parciales realizados.
Begin Transaction - Programa - End Transaction
 Consistency: Después de terminar una Transacción la Base
de datos no viola ninguna de sus reglas: valores obligatorios,
claves únicas,etc.
 Isolation : Los efectos de una Transacción(Tx) no son visibles
a otros usuarios mientras no se confirmen.
 Durability: Si el sistema falla no debe permitir que se pierdan
las operaciones realizadas por Tx ya confirmadas.
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2. Arquitectura ANSI/SPARC de un S.G.B.D.
Grupo 1
Grupo 2
Grupo n
de Usuarios de Usuarios
Vista
1
de Usuarios
Vista
n
Vista
2
Vista Externa
. . .
Esquema conceptual de
la Base de Datos
Ver explicación
Base de Datos
física
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Vista Conceptual
Vista Física
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Arquitectura ANSI/SPARC de un S.G.B.D (cont.)
2.1. Vista física : Conformada por la colección de archivos ,
índices y otras estructuras de almacenamiento usadas para
lograr el acceso eficiente de los datos. Estos objetos reside
permanentemente en disco.
2.2. Vista conceptual : Abstracción del mundo real, en términos
de un modelo de datos, que refleja toda la información
almacenada y las principales reglas que
la gobiernan.
Incluye TODOS los datos usados por la organización.
2.3. Vista externa: Porción del esquema conceptual visible para
un grupo de
usuarios. Estas porciones no son
necesariamente disjuntas.
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3. Otros conceptos importantes.
3.1.Esquema de una Base de Datos: Equivale a la estructura de la Base
de Datos. Esta estructura permanece invariante la mayor parte del
tiempo, aunque puede sufrir modificaciones ocasionales.
3.2.Instancia : Es la información que en un determinado instante del
tiempo tiene la base de datos y que cambia permanentemente.
Equivale a una foto de un instante de la Base de Datos.
3.3.Independencia de Datos: Concepto de gran importancia y que permite
hablar de dos tipos de independencia.
 Independencia física de los datos. En muchos casos la vista física
de los datos puede ser cambiada sin implicar cambios en la vista
lógica, y viceversa.
 Independencia lógica de los datos. La vista lógico puede ser
cambiadas sin implicar cambios en la vista externa, y viceversa.
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4. Arquitectura funcional de un S.G.B.D.
2. Otorgar permisos
sobre el esquema
Compilador
D.C.L
Tablas de
Autorización
(D. de D.)
Tablas de
acceso
concurrente
Explicación
3. Consultas y
Programas de
Usuario normal
Procesador del lenguaje
de Consulta y
optimizador
Manejador de
Transacciones
1. Definición
del esquema de
la B. de D.
Compilador
D.D.L
Tablas de
descripción
de la B.de D.
(D.de.D)
Manejador de
Almacenamiento
Base de Datos física
y
Diccionario de
Datos.
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5. Problemas que ayuda a resolver un sistema de Bases de Datos.
 Separar los datos de los programas.
 Disminuir la redundancia de la información y por consecuencia evitar
las inconsistencias que se presentan cuando hay varias copias.
 Compartir los datos entre diversos programas.
 Hacer cumplir las estándares corporativos. A través de las reglas de
integridad y la definición de un esquema único para la B. de D.
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Problemas que ayuda a resolver un sistema de Bases de Datos. (cont)
 Facilitar las restricciones de seguridad para proteger los datos de
intrusos.
 Garantizar el manejo de la concurrencia.
 Mantener la integridad de la información, garantizado por el manejador
de Tx.
 Alta disponibilidad de la información. Los S.G.B.D.
son altamente
confiables y ofrecen mínimo riesgo de pérdida de información.
 Equilibrar requerimientos opuestos. Estableciendo prioridades y
configurando el sistema en función de ellas.
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6 . Tendencias en Las Bases de Datos.
 Sistemas para información operativa de las empresas : Las
Bases de datos Relacionales.
 Manejo de información compleja: Imágenes, audio, video,
datos estructurados. Bases de datos objetos relacionales
 Manejar Información
información geográfica.
geo-referenciada.
Sistemas
de
 Manejo de información documental. Motores de búsqueda,
sistemas para el manejo de documentos, bases de datos semiestructuradas.
 Sistemas para el soporte de decisiones y/o con capacidades
deductivas. Data Warehouse, minería de datos.
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7. Bibliografía.
• Jeffrey D. Ullman. and Jennifer Widom. A First Course in
Database Systems. Prentice Hall. 1997. Cap. 1. pp. 1-24.
• Jeffrey D. Ullman. Principles of Database and KnowledgeBase System. Volúmenes I.
Computer Science Press.
1988. Capítulo 1. pp. 1-29
• Henry F. Korth, Abraham Silberschatz. Fundamentos de
Bases de Datos. Tercera edición. 1998. Mc Graw Hill.
Copyright:
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