Base De Datos Deductivas

BASES DE DATOS DEDUCTIVAS

Un sistema de bases de datos que tenga la capacidad de definir reglas con las cuales deducir o inferir información adicional a partir de los hechos almacenados en las bases de datos se llama Sistema de Bases de Datos Deductivas. Puesto que parte de los fundamentos teóricos de algunos sistemas de ésta especie es la lógica matemática, a menudo se les denomina Bases de Datos Lógicas. Una base de datos deductiva es, en esencia, un programa lógico; mapeo de relaciones base hacia hechos, y reglas que son usadas para definir nuevas relaciones en términos de las relaciones base y el procesamiento de consulta.

Una Base de Datos Deductiva utiliza dos tipos de especificaciones: hechos y reglas. Los hechos se especifican de manera similar a como se especifican las relaciones, excepto que no es necesario incluir los nombres de los atributos. Recordemos que una tupla en una relación describe algún hecho del mundo real cuyo significado queda determinado en parte por los nombres de los atributos. En una Base de Datos Deductiva, el significado del valor del atributo en una tupla queda determinado exclusivamente por su posición dentro de la tupla

Las reglas se parecen un poco a las vistas relaciónales. Especifican relaciones virtuales que no están almacenadas realmente, pero que se pueden formar a partir de los hechos aplicando mecanismos de inferencia basados en las especificaciones de las reglas. La principal diferencia entre las reglas y las vistas es que en las primeras puede haber recursión y por tanto pueden producir vistas que no es posible definir en términos de las vistas relacionales estándar.

Una Base de Datos Deductiva debe contar al menos con las siguientes características:

•Tener la capacidad de expresar consultas por medio de reglas lógicas.

•Permitir consultas recursivas y algoritmos eficientes para su evaluación.

•Contar con negaciones estratificadas.

•Soportar objetos y conjuntos complejos.

•Contar con métodos de optimización que garanticen la traducción de especificaciones dentro de planes eficientes de acceso.

•Como característica fundamental de una Base de Datos Deductiva es la posibilidad de inferir información a partir de los datos almacenados, es imperativo modelar la base de datos como un conjunto de fórmulas lógicas, las cuales permiten inferir otras fórmulas nuevas.

Hardware.

Físicamente, las bases de datos deductivas casi siempre se almacenan en medios de acceso directo, por lo regular discos magnéticos de cabeza móvil, aunque en algunos sistemas pudieran utilizarse otros medios (tambores, discos ópticos) en vez de discos o además de discos. Los tiempos de acceso a disco son mucho más largos que los de acceso a la memoria principal: 400 milisegundos o más para un disco flexible, y 30 milisegundos o menos para un disco "rápido" grande. El acceso a la memoria principal será con toda probabilidad cuatro o cinco órdenes de magnitud más rápido que el acceso a disco en un sistema dado. Por lo tanto, un objetivo prioritario de desempeño en sistemas de Bases de Datos Deductivas es reducir al mínimo el número de accesos a disco (E/S a disco). Cualquier organización de los datos en el disco se denomina estructura de almacenamiento, la cual debe ser elegido el proceso de diseño, a esto se le conoce como diseño físico de Bases de Datos Deductivas.

Algunas de las estructuras de almacenamiento utilizadas con mayor frecuencia en los sistemas actuales son la indexación, hash, cadenas de apuntadores y técnicas de compresión.

Se han hecho varias sugerencias alternativas para crear hardware especial enfocado a las funciones de gestión de datos. Estas alternativas cuyo nombre genérico es máquinas (computadora) de Bases de Datos, incluyen procesadores dorsales, dispositivos inteligentes, sistemas multiprocesadores, sistema de memoria asociativa y procesadores de propósito general.

Arquitectura de una Base de Datos Deductiva.

Reglas de Deducción:

Las relaciones de una Base de Datos Relacional se define por “intención” y por “extensión”.La intención se define por un conjunto de leyes generales, mientras que cada estado de la Base proporciona una extensión (conjunto de tuplas) para cada una de las relaciones. Constituyen, de hecho, informaciones elementales o que son reales o ciertas.

En un SGBD convencional, todas las leyes generales se explotan para mantener la coherencia de las informaciones elementales; a estas leyes se las denomina entonces restricciones de integridad.

Por el contrario, en un Sistema deductivo, algunos (o todas) de estas leyes se utilizan como reglas de deducción para deducir nuevas informaciones elementales a partir de las introducidas explícitamente en la Base.

Utilización de las reglas de deducción:

Las reglas de deducción pueden analizarse de dos formas. La primera, consiste en su uso en fase de interrogación, buscando así informaciones deducibles implícitas.

Una segunda forma consiste en su uso en fase de modificación, cuando se añaden informaciones deducibles. las reglas se denominan de derivación o de generación

Interpretación de reglas

Existen dos alternativas principales para interpretar el significado teórico de las reglas: por la teoría de demostración y por la teoría de modelos.

Se le llama modelo para un conjunto específico de reglas si esas reglas siempre se cumplen en esa interpretación

Una interpretación es la llamada interpretación de reglas por la teoría de demostraciones. En ella se considerarán los hechos y las reglas como enunciados verdades o axiomas. Los axiomas base no contienen variables. Los hechos son axiomas base que se dan por ciertos. Las reglas se llaman axiomas deductivos, ya que pueden servir para deducir hechos nuevos. Con los axiomas deductivos se pueden construir demostraciones que deriven hechos nuevos a partir de los ya existentes. Los axiomas deductivos, junto con las restricciones de integridad constituyen lo que en ocasiones se denomina base de datos intencional, y la base de datos extensional junto con la intencional constituyen lo que suele llamarse Base de Datos Deductivas

BASES DE DATOS ORIENTADOS A OBJETOS.

Las aplicaciones de las

...