Creación De Bases De Datos

CREACIÓN DE BASES DE DATOS.

CONCEPTOS, OPERACIONES,

OBJETOS Y ESTRUCTURA.

TERMINOLOGÍA BÁSICA: TABLAS, CAMPOS Y REGISTROS.

Toda base de datos está formada por uno c varios bloques de información llamados TABLAS (inicialmente denominadas FICHEROS o ARCHIVOS) que normalmente tendrán alguna característica en común.

Una TABLA o archivo de datos es un conjunto conexo de información del mismo tipo, por ejemplo en una base de datos de una biblioteca, una tabla estará constituida por la información relativa a todos los libros de la misma, otra tabla contendrá información sobre los lectores, etc.

ESTRUCTURA DE LAS BASES DE DATOS.

Los sistemas de gestión de base de datos (abreviado mediante SGBD o DBMS) organizan y estructuran los datos de tal modo que puedan ser recuperados y manipulados por usuarios ¿programas de aplicación. Las estructuras de los datos y las técnicas de acceso proporcionadas por un DBMS particular se denominan modelo de datos. El modelo de datos determina la personalidad de un DBMS y las aplicaciones para las cuales está particularmente bien conformado.

Existe un tipo de lenguaje estándar normalizado para trabajar con bases de datos denominado SQL (Structured Query Languaje). SQL es un lenguaje de base de datos para bases de datos relaciónales y utiliza el modelo de datos relaciona!.

Modelos de datos primitivos: sistemas de gestión de archivos.

Cuando la gestión de base de datos se popularizó durante los años setenta y ochenta, emergió un puñado de modelos de datos populares. Cada uno de estos primeros modelos de datos tenía ventajas y desventajas que desempeñaron papeles importantes en el desarrollo del modelo de datos relacional. En muchos sentidos, el modelo de datos relacional representó un intento de simplificar los modelos de datos anteriores.

Antes de ¡a introducción de los sistemas de gestión de la base de datos, todos los datos permanentemente almacenados en un sistema informático, tales como la nómina y los registros de contabilidad, se almacenaban en archivos individuales. Un sistema de gestión de archivos, generalmente proporcionado por el fabricante del computador como parte del sistema operativo, llevaba la cuenta de los nombres y ubicaciones de los archivos. El sistema de gestión de archivos básicamente no tenía un modelo de datos; no sabía nada acerca de los contenidos internos de los archivos. Para el sistema de gestión de archivos, un archivo que contuviera un documento de procesamiento de textos y un archivo que contuviera datos de nóminas aparecían igual.

Bases de datos jerárquicas.

Básicamente podemos distinguir tres tipos de estructuras de Bases de Datos: Jerárquica, en Red y Relacional. La organización jerárquica, que es !a que primero se utilizó, se basa en el establecimiento de jerarquías o niveles entre los distintos campos de los registros, basándose en el criterio de que los campos de mayor jerarquía sean los más genéricos, y tiene una estructura arborescente, donde los nodos de! mismo nivel corresponden a los campos y cada rama a un registro. Para acceder a un campo que se encuentra en un determinado nivel, es preciso localizarlo partiendo del nivel superior y descendiendo por las ramas hasta llegar al mismo.

Tomemos como ejemplo la base de datos de una biblioteca y situemos como nivel superior el código de materia y el título de la materia, y supongamos que tomamos como campo maestro el título de la materia. En un segundo nivel de la jerarquía se incluyen las tablas de autores asociados a cada materia; en un tercer nivel tendríamos, por ejemplo, las tablas correspondientes a los autores v sus respectivos títulos de libros, y así hasta el último nivel en el que incluimos título, referencia, año de edición, número de ejemplares, o cualquier otro dato individual referente al libro buscado.

En la figura 2-1 se muestra una organización jerarquizada. Para acceder a un dato del último nivel, por ejemplo año de edición de un determinado libro, hay que recorrer todos los niveles desde el más alto (materia, etc.).

Bases de datos en red.

Para resolver el problema de lentitud de la organización jerárquica se utiliza la organización en red que corresponde a una estructura de grafo, donde existe más de una conexión entre los nodos de diversos niveles, de forma que puedan recorrerse por distintos caminos sin necesidad de acudir cada vez a la raíz, con lo cual la búsqueda es más flexible, desapareciendo el concepto de "Jerarquía" entre campos, pues un campo puede ser descendiente de su antecesor por un camino de la red y ascendente por otro.

Si se crean conexiones entre nodos de igual nivel, el acceso a campos de determinado nivel se logrará más rápidamente; así, por ejemplo, en el caso de la base de datos de la biblioteca, se podrían listar los títulos de los distintos libros, a partir de un título dado sin acceder cada vez a los autores.

El modelo de datos en red extiende el modelo jerárquico permitiendo que un registro participe en múltiples relaciones padre/hijo. Estas relaciones se conocen como conjuntos en el modelo de red.

El inconveniente esencial de esta estructura es la necesidad de utilizar mucha más cantidad de memoria, al tener que almacenar en cada nodo las posiciones de los campos siguientes, mediante apuntadores.

Para un programador, acceder a una base de datos en red era muy similar a acceder a una base de datos jerárquicos. Un programa de aplicación podía:

• Hallar un registro padre específico mediante clave (como, por ejemplo, un número de cliente en un procesamiento de pedidos).

• Descender al primer hijo en un conjunto particular (el primer pedido remitido por este cliente).

• Moverse lateralmente de un hijo al siguiente dentro del conjunto (la orden siguiente remitida por el mismo cliente).

Flexibilidad: Las múltiples relaciones padre/hijo permitían a una base de datos en red representar datos que no tuvieran una estructura jerárquica sencilla.

Normalización: El estándar CODASYL reforzó la popularidad del modelo de red, y los vendedores de microcomputadores tales como Digital Equipment Corporation y Data General implementaron bases de datos en red.

Rendimiento: A pesar de su superior complejidad, las bases de datos en red reforzaron el rendimiento aproximándolo al de las bases de datos jerárquicos. Los conjuntos se representaron mediante punteros a registros de datos físicos, y en algunos sistemas, el administrador de la base de datos podía especificar la agrupación de datos basada en una relación de conjunto.

Bases de datos relaciónales.

Quizá, el problema fundamental que suele plantearse al realizar una base de datos real, formada por varias tablas, es la repetición de datos, es decir, campos repelidos en diferentes tablas (redundancia), lo cual va a dificultar su gestión, es decir, la actualización, inserción, modificación, eliminación, consulta, etc.

Para resolver estos problemas es necesario que exista integración entre las distintas tablas y que esté controlada la repetición de datos. Así surgen los llamados Sistemas de Gestión de Bases de Datos relaciónales que, en el caso de los microordenadores, están concebidos como un conjunto de programas de propósito general que permiten controlar el acceso y la utilización de las bases de datos de forma que satisfagan las necesidades del usuario (programas de usuario) y que actúen con independencia de los datos, y con ellos las llamadas Bases de Datos Relaciónales que pueden resolver, mejor que otras organizaciones, las dificultades de redundancia y no integración de los datos. En este tipo de bases de datos se suprimen las jerarquías entre campos, pudiéndose utilizar cualquiera de ellos como clave de acceso.

La teoría relacional se basa en el concepto matemático de relación. Se debe a E.F. Codd, quien ha desarrollado una sólida fundamentación teórica. Aunque dicha teoría requiere para su completa implantación que el acceso a la memoria sea por contenido y no por dirección, como ocurre en los actuales ordenadores, puede adecuarse y de hecho se está implantando y desarrollando en la mayoría de los equipos.

Las principales ventajas de la utilización de Bases de Datos relaciónales son:

• Actúan sobre las tablas en su conjunto, en lugar de hacerlo sobre los registros como ocurre en otros sistemas.

• Se pueden realizar consultas complejas que utilizan varias tablas de forma simple.

• Son fáciles de utilizar (la organización física de los datos, es independiente de su tratamiento lógico).

La organización relacional se caracteriza porque las tablas de la base de datos tienen estructura cié matriz o tabla bidimensional, donde las fila.-, son los registros y las columnas los campos.

CARACTERÍSTICAS DE LAS BASES DE DATOS RELACIÓNALES.

Para que la estructura de las tablas cumpla las leyes de la teoría relaciona! deben satisfacerse las siguientes condiciones:

1. Todos los registros de la tabla deben tener el mismo número de campos, aunque alguno de ellos esté vacío, deben ser registros de longitud fija.

2. Cada campo tiene un nombre o etiqueta que hay que definir previamente a su utilización. No obstante, una vez creado el fichero se podrá ampliar o disminuir el número de campos, mediante el SGBD.

3. La base de datos estará formada por muchas tablas, una por cada tipo de registro. En el ejemplo de la biblioteca podríamos definir otras tablas. Por ejemplo, con los nombres de campo AUTOR, NACIONALIDAD,

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