Aplicación De Los Sistemas Gestores De Bases De Datos Por Medio De Un Análisis De Características

Actividad 5. Reporte de investigación. Aplicación de los Sistemas Gestores de Bases de Datos por medio de un análisis de características.

Sistema de Gestión de Base de Datos (SGBD).

Es un sistema que proporciona una interacción con los datos almacenados en la Base de Datos (BD) y los procedimientos de aplicación y consulta hechos al sistema.

Componentes de un SGBD.

Gestor de archivos (GA): Gestiona la asignación de memoria en disco y las estructuras de datos.

Gestor de base de datos (GBD): Se encarga de la interface con los datos de bajo nivel y programas de aplicación y consultas.

Procesador de consultas (PC): Traduce las consultas realizadas a lenguaje de bajo nivel.

Precompilador de Lenguaje de Manipulación de Datos (PDML): Convierte las sentencias de DML en llamadas a procedimientos.

Compilador de Lenguaje de Definición de Datos (CDDL): Convierte las sentencias de DDL en conjuntos de tablas.

Estructura de datos.

Un dato es un conjunto de caracteres que describe algo de nuestra realidad. Pero bien, no todos los datos que nos encontramos en el proceso de análisis de un fenómeno, constituye información. Se denomina información a la parte de los datos que influye en las acciones o en la toma de decisiones o a aquellos datos que su ausencia determina en la toma de decisiones o en la realización de las acciones dentro de un fenómeno particular. Para el almacenamiento de la información en un ordenador se establecen ciertas estructuras de datos que se corresponden con las características de la información almacenada. Entre las estructuras de datos en las que se almacena la información se encuentran tres tipos fundamentales de archivos:

Archivo de datos: Para almacenar los datos.

Diccionarios de datos: Para almacenar información sobre los datos que se almacenan en la BD.

Índice: Proporciona un acceso rápido a los datos.

Características del SGBD.

1. Capacidad de acceder a grandes volúmenes de información de una forma eficiente.

2. Soportar los modelos de datos a través del cual los usuarios pueden ver la información.

3. Soportar un lenguaje de alto nivel que permita a los usuarios definir estructura de datos, acceder a los datos y manipularlos.

4. Controlar el acceso a los datos.

5. Control de transacciones que permite la concurrencia de varios usuarios.

6. Acceso controlado a la información.

7. Recuperarse de desastres: Capacidad de recobrar la información ante fallos del sistema sin que se pierdan los datos.

Existen 3 tipos de usuarios que se clasifican en dependencia de la forma en que interactúan con el SGBD. Estos son:

Usuarios ingenuos: La comunicación con el sistema se realiza a través de programas de aplicación.

Programadores de las aplicaciones: Las aplicaciones utilizan la BD pero no trabajan con ella. Son aquellos que trabajan con la base de datos pero que no pueden cambiar su estructura.

Programadores de BD: Interactúan con la BD a través de un lenguaje y pueden cambiar su estructura.

ESTRUCTURA DE UN SGBD

Ventajas Y Desventajas.

Ventajas:

 Mejora en la integridad de datos: Se refiere a la validez y la consistencia de los datos almacenados.

 Mejora en la seguridad. La seguridad de la base de datos es la protección de la base de datos frente a usuarios no autorizados. Sin unas buenas medidas de seguridad, la integración de datos en los sistemas de bases de datos hace que éstos sean más vulnerables que en los sistemas de ficheros.

 Mejora en la accesibilidad a los datos: Muchos SGBD proporcionan lenguajes de consultas o generadores de informes que permiten al usuario hacer cualquier tipo de consulta sobre los datos, sin que sea necesario que un programador escriba una aplicación que realice tal tarea.

 Aumento de la concurrencia: En algunos sistemas de ficheros, si hay varios usuarios que pueden acceder simultáneamente a un mismo fichero, es posible que el acceso interfiera entre ellos de modo que se pierda información o, incluso, que se pierda la integridad. La mayoría de los SGBD gestionan el acceso concurrente a la base de datos y garantizan que no ocurran problemas de este tipo.

Desventajas:

 Complejidad. Los SGBD son conjuntos de programas muy complejos con una gran funcionalidad. Es preciso comprender muy bien esta funcionalidad para poder sacar un buen partido de ellos.

 Tamaño. Los SGBD son programas complejos y muy extensos que requieren una gran cantidad de espacio en disco y de memoria para trabajar de forma eficiente.

 Coste económico del SGBD. El coste de un SGBD varía dependiendo del entorno y de la funcionalidad que ofrece. Por ejemplo, un SGBD para un ordenador personal puede costar 500 euros, mientras que un SGBD para un sistema multiusuario que dé servicio a cientos de usuarios puede costar entre 10.000 y 100.000 euros. Además, hay que pagar una cuota anual de mantenimiento que suele ser un porcentaje del precio del SGBD.

 Coste del equipamiento adicional. Tanto el SGBD, como la propia base de datos, pueden hacer que sea necesario adquirir más espacio de almacenamiento. Además, para alcanzar las prestaciones deseadas, es posible que sea necesario adquirir una máquina más grande o una máquina que se dedique solamente al SGBD. Todo esto hará que la implantación de un sistema de bases de datos sea más cara.

 Coste de la conversión. En algunas ocasiones, el coste del SGBD y el del equipo informático que sea necesario adquirir para su buen funcionamiento, es insignificante comparado al de convertir la aplicación actual en un sistema de bases de datos. Este gasto incluye el de enseñar a la plantilla a utilizar estos sistemas y, probablemente, del personal especializado para ayudar a realizar la conversión y poner en marcha el sistema. Este gasto es una de las razones principales por las que algunas empresas y organizaciones se resisten a cambiar su sistema actual de ficheros por un sistema de bases de datos.

 Vulnerable a los fallos. El hecho de que todo esté centralizado en el SGBD hace que el sistema sea más vulnerable ante los fallos que puedan producirse.

GESTORES DE BASE DE DATOS LIBRES Y COMERCIALES.

Al momento de elegir la plataforma de base de datos sobre la cual correr nuestras aplicaciones de negocio y de misión crítica, generalmente se tenía muy pocas y clarísimas opciones a escoger. Cada una tiene fortalezas y flexibilidades que hacen que las corporaciones elijan con que paquete tiene que escoger.

La elección de una base de datos ha sido por mucho tiempo un punto de discusión necesaria dentro de los departamentos de sistemas de las empresas, debido a que dicha decisión acarrea muchas importantes consecuencias para la organización, a veces de manera permanente. Para aplicaciones de misión crítica esta discusión es aún mucho más importante, y los factores que inciden dentro de la decisión de adoptar una u otra plataforma son muy variados y complejos a la vez.

La característica que más se nota en un sistema de base de datos es la velocidad de procesamiento, pero en la medida en que aumenta la complejidad de un proyecto informático otras características se hacen necesarias.

Características de las base de datos libres.

• Pueda ser usado sin restricciones de ningún tipo.

• Pueda ser estudiado (debe permitir el acceso a su código fuente).

• Puede ser redistribuido (la copia no constituye delito).

• Puede ser modificado y es permitido distribuirlo con las modificaciones.

Ejemplos de gestores de base de datos libres

 Firebird.

 BDB.

 MySQL.

 PostgreSQL.

 Sqlite.

Ejemplos de gestores de base de datos comerciales.

 dBase.

 FileMaker.

 Fox Pro.

 IBM DB2.

 Universal Database (DB2 UDB).

 IBM Informix.

 MAGIC.

 Microsoft SQL Server.

 Open Access.

 Oracle.

 Paradox.

 PervasiveSQL.

 Progress (DBMS).

 Sybase ASE.

 Sybase ASA.

 Sybase IQ.

 WindowBase.

Ventajas y desventajas.

Los gestores de base de datos son muy útiles y necesarios en el desarrollo de cualquier software ya que la gran mayoría de los programas que se crean tienen que tener base de datos, por lo que es de suma importancia tomar una buena decisión al momento de elegir que gestor se va utilizar ya que existen bastantes en el mercado pero algunos son libres y otros comerciales.

Algunas de las empresas prefieren adquirir base de dato libre ya que no les va costar al momento de adquirirlo, desde luego existen algunos inconvenientes en la utilización de dicho gestor como es la velocidad de respuesta ante errores es sumamente alta, y además las cuestiones de seguridad se manejan generalmente en forma más robusta. El problema con el Open Source (código abierto) ha sido siempre la falta de soporte técnico garantizado, y sobre todo de un vendedor al cual acudir si los manuales y la ayuda en línea simplemente no funcionan. Esta ha sido, y seguirá siendo todavía, la mayor muralla que impide la penetración de soluciones de este estilo el mercado. La obvia ventaja monetaria es que no existen costos de licencia para el producto en sí mismo.

Debido al elevado costo de una licencia comercial de cualquier vendedor de Bases de datos actuales, el Open Source definitivamente nos ofrece una alternativa barata y con un desempeño totalmente aceptable.

Al tener el código fuente e instaladores de la base de datos disponibles, cualquier persona puede analizarlo y utilizarlo para desarrollar otro producto. La ventaja, sobre el modelo de software tradicional radica en que al tener disponible el código fuente en instaladores, la velocidad de respuesta ante errores y la aparición de los mismos son sumamente altos gracias al test que realizan miles de personas alrededor del mundo.

Sin embargo estas bases de datos todavía no nos ofrece todas las funcionalidades que nos ofrecen las comerciales, podemos enumerar: clustering, alta disponibilidad, procesamiento OLAP, datawarehousing, datos geo-espaciales, etc.

También existen empresas que utilizan software de código cerrado o con licencia, en este caso se puede usar para todo tipo de proyectos (educación, investigación, comerciales, etc.). Las principales compañías que manejan este tipo de licencia son las empresas que manejan gran cantidad de dinero ya que es necesario que todo sus movimientos y transacciones que realiza dicha empresa sea de manera segura y confiable, un ejemplo claro es el banco e instituciones de gobierno, ya que maneja información importante y confidencial. Sus virtudes principales son su robustez, seguridad, y soporte. Sus principales defectos son lentitud, complejidad y la gran cantidad de recursos que consume. A estos defectos habría que añadir su alto coste, tanto de licencias, como de mantenimiento, requiriendo personal formado específicamente para administrar este tipo de base de datos.

En algunos países el tema es controversial unos prefieren lo corporativo porque es seguro, además existe alguien que puede responder si algo falla, y no se arriesgan.

Tendencias de las base de datos.

Las bases de datos de código abierto están ganando terreno en el mercado rápidamente, esto ha preocupado mucho a las firmas propietarias de software.

Actualmente hay una gran oferta de SGBDs "libres" que no tienen los defectos de Oracle, y cuyas virtudes se adaptan a lo que se necesita en la mayoría de sistemas de información que se desarrollan. Quizás no llegan a la potencia de Oracle, pero tampoco se necesita mucho, y además nos ofrecen otras prestaciones, como velocidad, o sencillez, que suponen un ahorro de costes extra.

Todo apunta que las tecnologías Open Source cambiaran radicalmente la industria del software en pocos años. Las bases de datos son parte de esta transformación.

Quienes usan e invierten en bases de datos libres.

• Millones de portales en el mundo usan el MySQL de serie.

• Universidades como Berkeley o el MIT usan PostgreSQL como base de datos ideal en sus cursos de base de datos.

• Cantidad de empresas que usan MySQL en diversas modalidades es incontable.

• PostgreSQL es utilizado en compañías nacionales con altos requerimientos de almacenamiento de data.

• El principal atractivo de las nuevas versiones de los DBMS libres es: “maneja mas volumen de datos y más rápido con la misma infraestructura de hardware”.

• Nuevas técnicas académicas de manejo, indexación, cache, etc. de datos es implementado primero en bases de datos libres como PostgreSQL.

Ejemplo de quienes usan e invierten en bases de datos libres.

 Google maneja una versión customizada de MySQL para el indexador de páginas web.

 Oracle compro BDB a SleepyCat.

 IBM acaba de invertir $10 millones en EnterpriseDB una versión comercial de PostgreSQL.

 Skype usa PostgreSQL para su control de usuarios, acaban de anunciar que piensan soportal 1,000 millones de usuarios.

 Apple usa SqLite para las aplicaciones de su sistema operativo y para el iPhone.

 Symbian utiliza SqlLite en el software de sus equipos telefónicos.

 Mcafee lo usa como motor de base de datos de su antivirus.

 Amazon.com implemento BDB para su nuevo sistema de alta disponibilidad de su tienda en línea.

Lo más importante de la situación actual es que las bases de datos libres han alcanzado un nivel de madurez que garantiza su estabilidad y su continuidad a largo plazo, convirtiéndolas en alternativas perfectamente viables a las bases de datos comerciales, al menos, en la mayoría de los usos tradicionales que se dan a una base de datos relacional.

El coste de los Sistemas Gestores de Bases de Datos comerciales es bastante elevado en relación al coste total de los sistemas en las organizaciones. En los últimos años, las soluciones libres han alcanzado un grado de madurez similar a los prestados por los sistemas comerciales en cuanto a eficiencia y seguridad.

1. En un documento de Word, explica con tus propias palaras qué es un Sistema Gestor de Base de Datos.

Sistema de Gestión de Base de Datos (SGBD).

Es la comunicación e interacción que tenemos con los datos almacenados en la Base de Datos, los procedimientos de aplicación y consulta hechos al sistema, es la “herramienta” que utilizamos para la manipulación y obtención de los resultados buscados que nos llevaran (o llevaran a los directivos de una empresa) a una buena toma de decisiones. Datos finales que se presentan en cuadros y/o gráficas.

Todo esto sin que se enteren de “como” se realiza el trabajo de una Base de Datos, esto es, el volumen de información o si se trabaja en lenguajes de alto o bajo nivel, el acceso a los datos y la protección de los mismos en algunos casos o la mayoría de casos, tener la capacidad de intercalar, modificar o borrar información y sobre todo recuperarse de fallos por interrupción de la electricidad que pueden generar “caídas de sistema” o los típicos y multi-mencionados dedazos que nadie sabe cómo le hiso o el “yo no toque nada”.

2. Investiga las características de los sistemas gestores libres y comerciales.

SGBD COMERCIALES.

ORACLE Es un sistema de gestión de base de datos relacional (o RDBMS por el acrónimo en inglés de Relational Data Base Management System), fabricado por Oracle Corporación. Se considera a Oracle como uno de los sistemas de bases de datos más completos, destacando su soporte de transacciones. Estabilidad, escalabilidad, es multiplataforma, su mayor defecto es su enorme precio, que es de varios miles de pesos (según versiones y licencias). Otro aspecto que ha sido criticado por algunos especialistas es la seguridad de la plataforma, y las políticas de suministro de parches de seguridad.

VENTAJAS.-

a) Oracle es el motor de base de datos relacional más usado a nivel mundial.

b) Puede ejecutarse en todas las plataformas, desde una Pc hasta un supercomputador.

c) Permite el uso de particiones para la mejora de la eficiencia, de replicación e incluso ciertas versiones admiten la administración de base de datos distribuidos.

d) Oracle es la base de datos con más orientación hacia Internet.

DESVENTAJAS.-

a) También es elevado el coste de la formación, y sólo últimamente han comenzado a aparecer buenos libros sobre asuntos técnicos distintos de la simple instalación y administración.

b) El mayor inconveniente de Oracle es quizás su precio. Incluso las licencias de Personal Oracle son excesivamente caras.

c) La necesidad de ajustes. Un error frecuente consiste en pensar que basta instalar el Oracle en un servidor y enchufar directamente las aplicaciones clientes. Un Oracle mal configurado puede ser desesperadamente lento.

MICROSOFT SQL SERVER. Es un sistema de gestión de bases de datos relacionales (SGBD) basada en el lenguaje Transact-SQL, capaz de poner a disposición de muchos usuarios grandes cantidades de datos de manera simultánea. Así de tener unas ventajas que a continuación se pueden describir. Entre sus características figuran: Soporte de transacciones. Escalabilidad, estabilidad y seguridad. Soporta procedimientos almacenados. Incluye también un potente entorno gráfico de administración, que permite el uso de comandos DDL y DML gráficamente. Permite trabajar en modo cliente-servidor donde la información y datos se alojan en el servidor y las terminales o clientes de la red sólo acceden a la información.

Es común desarrollar completos proyectos complementando Microsoft SQL Server y Microsoft Access a través de los llamados ADP (Access Data Project). De esta forma se completa una potente base de datos (Microsoft SQL Server) con un entorno de desarrollo cómodo y de alto rendimiento (VBA Access) a través de la implementación de aplicaciones de dos capas mediante el uso de formularios Windows.

VENTAJAS.-

a) El sistema es barato, y la tendencia a aceptar preferencialmente productos de Microsoft.

b) Interfaz de acceso OLE DB Y ADO. Aunque se trata de una interfaz universal, SQL Server es una de las primeras bases de datos en soportarla.

c) Mejor utilización de los recursos de la PC.

d) Menor necesidad de limpieza de las memorias intermedias durante el procesamiento de las transacciones

DESVENTAJAS.-

a) Enorme cantidad de RAM que utiliza.

b) Bloqueo a nivel de página.

c) Dispositivos con crecimiento manual, un tamaño de página fijo y demasiado pequeño (2048KB).

MICROSOFT ACCESS Es un sistema gestor de bases de datos relacionales (SGBD). Una base de datos suele definirse como un conjunto de información organizada sistemáticamente. En la terminología propia de las bases de datos hay tres conceptos claves dentro de las tablas: campo, registro y dato. Un campo es cada uno de los tipos de datos que se van a usar. Se hace referencia a los campos por su nombre. Un registro está formado por el conjunto de información en particular. Un dato es la intersección entre un campo y un registro.

VENTAJAS.-

a) Obtenerse mejores resultados con la interfaz de usuario de Office Fluent. Incluso sin ser experto se puede hacer seguimiento de la información.

b) Puede modificar un informe con una respuesta visual en tiempo real y guardar varias vistas para audiencias distintas.

c) Gracias a la detección automática del tipo de datos, su manejo es tan sencillo como el Excel.

d) Crea tablas rápidamente sin preocuparse de la complejidad de las base de datos.

DESVENTAJAS.-

a) Para bases de datos de gran tamaño (en cuanto a volumen de datos o de usuarios) es recomendable usar otros sistemas como MySQL o Microsoft SQL Server, y código VBA (Visual Basic para Aplicaciones).

b) Entre sus mayores inconvenientes figuran que no es multiplataforma, pues sólo está disponible para sistemas operativos de Microsoft.

SGBD LIBRES.-

PostgreSQL Es un sistema de gestión de base de datos relacional orientada a objetos de software libre, publicado bajo la licencia BSD. Como muchos otros proyectos open source, el desarrollo de PostgreSQL no es manejado por una sola compañía sino que es dirigido por una comunidad de desarrolladores y organizaciones comerciales las cuales trabajan en su desarrollo. Dicha comunidad es denominada el PGDG (PostgreSQL Global Development Group).

VENTAJAS.-

a) Alta concurrencia.- PostgreSQL permite que mientras un proceso escribe en una tabla, otros accedan a la misma tabla sin necesidad de bloqueos. Cada usuario obtiene una visión consistente de lo último a lo que se le hizo.

b) Amplia variedad de tipo nativos.-

• Números de Precisión arbitraria.

• Texto de largo ilimitado.

• Figuras geométricas (con variedad de funciones asociadas).

• Direcciones IP.

c) Herencia de tablas.

d) Integridad transaccional.

DESVENTAJAS.-

a) Consume más recursos que MySQL, por lo que se necesitan mayores características de Hardware.

b) Aproximadamente es 2 veces más lento que MySQL, aunque en la práctica no se ve diferencia.

c) Sus sentencias son poco intuitivas

MySQL Es un sistema de gestión de base de datos relacional, multihilo y multiusuario con más de seis millones de instalaciones. Por un lado se ofrece bajo la GNU GPL para cualquier uso compatible con esta licencia, pero para aquellas empresas que quieran incorporarlo en productos privativos deben comprar a la empresa una licencia específica que les permita este uso.

VENTAJAS.-

a) MySQL funciona sobre múltiples plataformas (AIX, BSD, GNU/Linux, MacOS X, NetBSD, OpenBSD).

b) Soporte a multiplataforma.

c) Vistas Actualizables.

d) Procedimientos Almacenados.

e) Soporte completo para UNICODE.

f) Múltiples motores de almacenamiento.

DESVENTAJAS.-

a) Actualmente, el soporte para disparadores es básico, por lo tanto hay ciertas limitaciones en que se puede hacer con ellos.

b) Los privilegios para una tabla no se eliminan automáticamente cuando se borra una tabla.

c) Cuando MySQL maneja la integridad referencial, con tablas no transaccionales, aunque admite la declaración de claves ajenas o foráneas en la creación de tablas.

3. Con base en la comparación, escribe las conclusiones sobre la aplicación que tiene uno y otro Sistema Gestor de Base de Datos.

Para la evaluación de un proyecto no debemos cerrarnos y creer que la utilización de todo un conjunto de herramientas comerciales o libres, es la que debe utilizar en el desarrollo de dicho proyecto, sino que para desarrollarlo es necesario hacer una valoración de sus pros y contras, donde se evalúa la posibilidad de utilizar un producto o herramienta propietaria por la que hay que pagar una licencia o utilizar un producto de software libre, donde muchas veces se necesita de una arquitectura mixta o híbrida, es decir, utilizar una mezcla de productos de software licenciado y otros de software libre. Con la salida al mercado de múltiples entornos de desarrollo, es necesario conocer las características, ventajas y desventajas de cada herramienta que se ofrece y solo en base a esto determinar si el Gestor de Base de Datos a utilizar debe ser comercial o libre.

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