BIENVENIDOS

En mi Blog compartiré contigo la maravillosa experiencia de ser estudiante. Dios te bendiga hoy y todos los días. El ingresar a este blog, me provoca emociones particulares, algunos de sentimientos satisfechos por haber logrado ingresar, experimentar incertidumbre por 
incorporarse a este medio diferente de comunicación a que mis compañeros accederán.

INTRODUCCIÓN A LAS BASES DE DATOS

El objetivo principal de un sistema gestor de bases de datos es proporcionar una forma de almacenar y recuperar la información de una base de datos de manera que sea tanto practico como eficiente.  Las aplicaciones de los sistemas de bases de datos son innumerables, un ejemplo de estas son: banca, lineas aéreas, universidades, transacciones de tarjetas de crédito, telecomunicaciones, finanzas comercio en linea, producción, recursos humanos. Aunque las interfaces del usuario ocultan los detalles del acceso a las bases de datos y la mayoría de la gente ni siquiera es consiente de que esta interactuando con una de estas; teniendo como propósito efectuar cargos o abonos en las cuentas, añadir cuentas nuevas, calcular el saldo de las cuentas, generar los extractos mensuales. Aunque pueda tener dificultades como rebundancia e inconsistencia, dificultad, aislamiento de los datos y problemas de integridad, de atomicidad, anomalías en el acceso, concurrentes problemas de seguridad.
Una de las principales finalidades de los sistemas de bases de datos es ofrecer a los usuarios una visión abstracta de los datos y posee tres niveles de abstracción de datos: físico, lógico, y nivel de vistas. En practica los lenguajes de selección y manipulación de datos no son lenguajes diferentes  simplemente forman parte de un único  lenguaje de base de datos; las bases de datos relacionales se basan en el modelo relacional y usan un conjunto de tablas para representar tanto los datos como las relaciones comerciales emplean el lenguaje SQL.
El diseño de base de datos implica principalmente el diseño del esquema de las bases de datos, varias áreas de aplicaciones de los sistemas de bases de datos están limitados por las restricciones del modelos de datos relacional. El gestor de almacenamiento es importante porque las bases de datos suelen necesitar una gran cantidad de espacio de almacenamiento.
La variedad de patrones posibles útiles es diversa son empleados para obtener otros patrones en forma automática en las bases de datos. Las empresas han explotado cantidad de datos en linea para lograr su existencia y llegar a sus clientes incrementando las ventas. Disponen de técnicas y herramientas para mejorar la toma de decisiones, varias herramientas permiten ver los datos de diferentes maneras y otras realizan un resumen de gran cantidad de datos para una respuesta mas rápida.
La arquitectura de bases de datos esta influido por el sistema adyacente donde los sistemas de bases de datos son del tipo cliente-servidor, encontramos también la arquitectura de dos y de tres capaz las cuales son útiles para aplicaciones de gran tamaño y las que se ejecutan en World Wide web.
Encontramos cuatro tipos de usuarios normales, programadores, sofisticados y especializados cada uno teniendo su función para el funcionamiento de las bases de datos con administrador que es el que tiene el control general de datos y programas. Los sistemas de bases de datos donde sus inicios en los años 50 comenzando con las cintas magnéticas, luego en los 60 discos duros, en los 80 mejora el rendimiento del disco, en los 90 un lenguaje, terminando en nuestros tiempos con nuevas tecnologías para seguir mejorando en los años siguientes

IDEAS PRINCIPALES

v  Como los datos están dispersos en varios archivos, y los archivos pueden estar en diferentes formatos, es difícil escribir nuevos programas de aplicación para recuperar los datos correspondientes.

v  Los desarrolladores hacen cumplir esas restricciones en el sistema añadiendo el código correspondiente en los diversos programas de aplicación.

v  Los sistemas informáticos, como cualquier otro dispositivo mecánico o electrónico, esta sujeto a fallos.

v  Un sistema de bases de datos es una colección de datos interrelacionados y un conjunto de programas que permiten a los usuarios tener acceso a estos datos y modificarlos.

v  Nivel físico: el nivel mas bajo de abstracción describe como se almacenan realmente los datos.

v  El nivel lógico: el nivel inmediatamente superior de abstracción describe que datos se almacenan en la base de datos y que relación existen entre ellos.

v  Una analogía con el concepto de tipos de datos en lenguajes de programación pueden clarificar la diferencia entre los niveles de abstracción.

v  Los sistemas de bases de datos tienen varios esquemas divididos según los niveles de abstracción.

v  El modelo de datos entidad relación-relación (E-R) se basa en una percepción del mundo real que consiste en una colección de objetos básicos, denominados entidades, y de las relaciones entre ellos.

v  El modelo orientado a objetos se puede considerar como una extensión del modelo E-R con los conceptos de la encapsulación.

v  El modelo de datos de red y el modelo de datos jerárquicos precedieron cronológicamente al relacional.

v  UN LENGUAJE de manipulación de datos (LMD) es un lenguaje que permite a los usuarios tener acceso a los datos organizados mediante el modelo de datos correspondiente o manipularlos.

v  Los LMDs declarativos necesitan que el usuario especifique que datos se necesitan sin que haga falta que especifique como obtener esos datos.

v  Restricción de dominio. Se debe asociar un dominio de valores posibles a cada atributo.

v  Cada tabla tiene varias columnas, y cada columna tiene un nombre único.

v  SQL  ofrece un LDD elaborado que permite definir tablas.

v  Los sistemas de bases de datos se diseñan para gestionar grandes cantidades de información.

v  Un esquema conceptual completamente desarrollado también indica los requisitos funcionales de la empresa.

v  Cada componente se etiqueta con la entidad o relación que representa.

BASES DE DATOS RELACIONALES

En su artículo, Codd propuso un modelo simple de datos en el que todos ellos se podían

representar en tablas constituidas por filas y columnas. A estas tablas se les dio el

nombre matemático de relaciones, y por eso el modelo se denominó

modelo relacional Codd también propuso dos lenguajes para manipular los datos en las tablas: el álgebra relacional y el cálculo relacional. Ambos lenguajes soportan la manipulación de los datos sobre la base de operadores lógicos en lugar de los punteros físicos utilizados en los modelos jerárquico y en red.

El modelo relacional era un intento de simplificar la estructura de las bases de datos.

Eliminaba las estructuras explícitas padre/hijo de la base de datos y en su lugar representaba todos los datos en la base de datos como sencillas tablas fila/columna de valores de datos.  En la figura siguiente puede verse una sencilla base de datos relacional.

Una base de datos relacional es una base de datos en donde todos los datos visibles al

usuario están organizados estrictamente como tablas de valores, y en donde todas las

operaciones de la base de datos operan sobre estas tablas.

TABLA PROFESORES

CODIGO	NOMBRE	APELLIDOS	CATEGORIA	ANTIGUEDAD
H0001 H0002 H0003 …	Antonio   Amparo       Isabel               …	García García      Pérez Pérez     Fernández Fernández   …	Catedrático    Ayudante      Titular            …	15/02/1983    01/09/1997       19/04/1991       …

Cada columna vertical de la tabla PROFESORES representa un atributo que está

almacenado en la base de datos para cada profesor. Para cada columna de

una tabla, todos los valores de esa columna contienen el mismo atributo. El conjunto de

valores que una columna puede contener se denomina el dominio de la columna.

Cada columna de una tabla tiene un nombre de columna que se escribe generalmente

como encabezamiento en la parte superior de la columna. Todas las columnas de una

tabla deben tener nombres diferentes, pero no está prohibido que columnas de tablas diferentes tengan nombres idénticos (véanse las tablas ASIGNATURAS y

PROFESORES que hemos puesto como ejemplo de BD relacional). Una tabla tiene

como mínimo una columna. No existe un número máximo de columnas en una tabla,

estando éste limitado por el producto comercial que se utilice.

LAS DOCE REGLAS DE CODD

      1. Regla de información.
      2. Regla de acceso garantizado.
      3. Tratamiento sistemático de valores nulos.
      4. Catalogo en linea dinámico basado en el modelo relacional.
      5. Regla de sublenguaje completo de datos.
      6. Regla de actualización de vista.
      7. Inserción, actualización y supresión de alto nivel.
      8. Independencia física de los datos.
      9. Independencia lógica de los datos.
      10. Independencia de integridad.
      11. ndependencia de distribución.
      12. regla de no subversión.

ü  La Regla 1 es básicamente la definición informal de una base de datos relacional.

ü  La Regla 2 refuerza la importancia de las claves primarias para localizar datos en la base de datos.

ü  La Regla 3 requiere soporte para la base de datos mediante el uso de valores NULL.

ü  La Regla 4 requiere que una base de datos relacional sea auto descriptiva, en otras palabras la base de datos debe contener ciertas tablas de sistemas cuyas columnas describa la estructura de la propia base de datos.

ü  La Regla 5 ordena la utilización de un lenguaje de base de datos relacional, tal como SQL,  aunque no se requiera específicamente SQL. El lenguaje debe ser capaz de soportar todas las funciones básicas de un DBMS.

ü  La Regla 6 trata de las vistas que son tablas virtuales utilizadas para dar a diferentes usuarios de una base de datos diferentes vistas de su estructura. Es una de las reglas mas difíciles de implementar en la practica y ningún producto comercial las satisface totalmente hoy día.

ü  La Regla 7 refuerza la naturaleza orientada a conjuntos de una base de datos relacional. Requiere que las filas sean tratadas como conjuntos en operaciones como inserción, supresión y actualización. La regla esta diseñada para prohibir implementaciones que solo soportan la modificación o recorrido fila a fila de la base de datos.

ü  La Regla 8 y la Regla 9 aíslan al usuario o el programa de aplicación de la implementación de bajo nivel de la base de datos. Especifican que las técnicas de acceso a almacenamiento especificas utilizadas por el DBMS, e incluso los cambios a las estructuras de las tablas en las bases de datos, no deberían afectar a la capacidad del usuario de trabajar con los datos.

ü  La Regla 10 dice que el lenguaje de la base de datos las restricciones de integridad que restringen los datos que pueden ser introducidos en las bases de datos y los modificaciones que puedan ser efectuadas en esta.

ü  La Regla 11 dice que el lenguaje de base de datos debe ser capaz de manipular datos distribuidos localizados en otros sistemas informáticos.

ü  La Regla 12 impide “otros caminos” en la base de datos que pudieran subvertir su estructura relacional y su integridad. 

MODELOS

Un modelo es una representación de un sistema que pretende simplificar su comprensión poniendo en evidencia ciertos aspectos del sistema mientras otros son ocultados. Los modelos se utilizan para facilitar la tarea de diseño de los SI complejos, ya que facilitan ‘pensar en lo que se está haciendo’ y permiten comprobar si los resultados se adecuan al problema y en caso contrario, corregirlos.

Los modelos pueden tener distintos niveles de abstracción. En los SI se utilizan tres tipos de modelos con diferentes niveles de abstracción:

• El modelo físico, que describe completamente el sistema: circulación y tratamiento de la información, elementos informáticos y elementos manuales. Para la BD el modelo físico representa la organización de la información sobre los soportes de almacenamiento.   

• El modelo lógico, que describe las informaciones y las manipulaciones a que son sometidas. Este modelo hace abstracción de los soportes materiales de

almacenamiento. El modelo lógico sobre una BD representa la definición de la

información sobre el SGBD elegido para el desarrollo del SI.

El modelo conceptual, que describe el contenido subyacente al modelo lógico, esto es, el significado de las informaciones y las relaciones que las unen. Este modelo hace abstracción de las manipulaciones de la información.