Diseño de sistemas

BASE DE DATOS

Es una fuente central de datos destinados a compartirse entre muchos usuarios para una diversidad de aplicaciones. El corazón de una base de datos lo construye el sistema de administración de base de datos (DBMS, database management system), el cual permite la creación, modificación y actualización de base de datos, la recuperación de datos y la generalización de informes y pantallas

OBJETIVOS DE AFECTIVIDAD
1. Asegurar que los datos se puedan compartir entre los usuarios para una diversidad de aplicaciones

2. Mantener datos que sean exactos y consistentes

3. Asegurar que todos los datos requeridos por las aplicaciones actuales y futuras se podrán acceder con facilidad

4. Permitir a la base de datos evolucionar conforme aumenten las necesidades de los usuarios

5. Permitir a los usuarios construir su vista personal de los datos sin preocuparse por la forma en que los datos se encuentren almacenados físicamente

SISTEMA DE BASE DE DATOS: lo componen los siguientes elementos:

HARDWARE: maquinas en las que se almacenan las bases de datos. Incorporan unidades de almacenamiento masivo para este fin.

SOFTWARE: es el sistema gestor de base de datos. El encargado de administrar las bases de datos.

DATOS: incluyen los datos que se necesitan almacenar y los metadatos que son datos que sirven para describir lo que se almacena en la base de datos

USUARIOS: personas que manipulan los datos del sistema. Hay 3 categorias:

1. USUARIOS FINALES: aquellos que utilizan datos e la base de datos para su trabajo cotidiano que no tiene por que tener que ver con la informática. Estos usuarios solo acceden a ciertos datos

2. DESARROLLADORES: analistas y programadores y encargados de generar aplicaciones para los usuarios finales

ADMINISTRADORES: también  llamados DBA (Data Base Administrador), se encargan de gestionar las bases de datos

ESTRUCTURA DE UNA BASE DE DATOS

Las bases de datos están compuestas, de datos y de metadatos

ESTRUCTURA LOGICA: indica la composición y distribución teorica de la base de dato. La estructura lógica sirve para que las aplicaciones puedan utilizar los elementos de la base de datos sin saber realmente como se están almacenando.

ESTRUCTURA FISICA: es la estructura de los datos tal cual se almacenan en las unidades de diseño

VENTAJAS DE LAS BASES DE DATOS

1. Independencia de los datos y los programas y procesos. Esto permite modificar los datos sin modificar el código de las aplicaciones

 2. Menor redundancia. Aunque, solo los buenos diseños de datos tienen poca redundancia

3. Integridad de los datos. Mayor dificultad de perder los datos o de realizar incoherencia con ellos

 4. Mayor seguridad en los datos. Al limitar el acceso a ciertos usuarios

5. Datos mas documentados. Gracias a los metadatos que permiten describir la información de la base de datos

6. Acceso a los datos mas eficientes .la organización  de los datos produce u n resultado mas optimo en rendimiento

7. menor espacio de almacenamiento. Gracias a una mejor construcción de los datos

DESVENTAJAS DE LAS BASES DE DATOS

1. INSTALACION COSTOSA: El control y administración de base de datos requiere de un software y hardware poderoso

2.  REQUERE PERSONAL CUALIFICADO. Debido a la dificultad de manejo de este sistema

3. IMPLANTACION LARGA Y DIFICIL. Debido a los puntos anteriores. La adaptación del personal es mucho mas complicada y lleva bastante tiempo

4. AUSENCIA DE ESTÁNDARES REALES. Lo cual significa una excesiva dependencia hacia los sistemas comerciales del mercado. Aunque hay una buena parte de esta tecnologia  aceptada como estándar de hecho

SISTEMA GESTOR DE BASE DE DATOS

Es el software que permite a los usuarios procesar, describir, administrar y recuperar los datos almacenados en la base de datos

FUNCIONES DE UN SISTEMA GESTOR DE BASE DE DATOS (DBMS)

FUNSION DE DESCRIPCION: sirve para describir los datos, sus relaciones y sus condiciones de acceso e integridad. Además de control de vistas de usuarios y de la especificación de las característica fiscas de la base de datos. Para poder realizar todas estas operaciones se utiliza un leguaje de definición de datos o DDL

FUNCION DE MANIPULACION: permite buscar, añadir, suprimir y modificar datos de la base de datos. El DBMS proporciona un lenguaje de manipulación de datos (DML) para realizar esta función

FUNCION DE CONTROL: incorpora las funciones que permiten una buena comunicación con la base de datos. Además proporciona al DBA los procedimientos necesarios para realizar su labor

NIVEL DE DATOS ANSI/SPARC

Una base de dato se puede ver de diferentes formas. Casa programa que accede a la base de datos manipula solo ciertos datos y estructuras. Asi cada programa posee una visión de la base de datos. La unión de todos los datos y sus relaciones forman el llamado esquema conceptual. Mientras que el esquema físico representa el almacenamiento de los datos y sus formas de acceso

La arquitectura ANSI/PARC, que data de 1975, define los niveles de abstracción para un sistema de administración de base de datos:

NIVEL INTERNO (o físico): definen como se almacenan los datos y los métodos de acceso

NIVEL EXTERNO: define las vistas del usuario

NIVEL CONCEPTUAL: también denominado modelo ER (modelo entidad-relación) o MLD (modelo lógico de datos). Define como se organiza la información dentro de la base de datos

MODELOS DE DATOS

Es un esquema mental (conceptual) en el que se intentan reproducir las características de una realidad especifica.

En el caso de los modelos de datos, lo que intenta reproducir es una información real que deseamos almacenar en un sistema informativo

Se denomina esquema a una descripción especifica en términos de un modelo de datos. El conjunto de datos representado por el esquema forma la base de datos

CLASIFICACION DE LOS MODELOS DE DATOS

MUNDO REAL: contiene la información ta cual la percibimos como seres humanos. En el punto de partida

 ENQUEMA CONCEPTUAL: representa el modelos de datos de forma independiente del DBMS que se utilizara

 ESQUEMA CANONICO ( o d e base de datos): representa los datos en un formato mas cercano al del ordenador

ESQUEMA INTERNO: representa los datos según el modelo concreto de un sistema gestor de base de datos

BASE DE DATOS FISICA: los datos tal cual son almacenados en discos

DIFERENCIAS ENTRE EL MODELO LOGICO Y EL CONCEPTUAL

*El modelo conceptual e independiente del DBMS que se valla a utilizar. El lógico depende de un tipo de SGBD en particular

*El modelo lógico es mas cercano al ordenador

*Es mas cercano al usuario del modelo conceptual, el lógico forma el paso entre el informatico y el sistema

Ejemplo conceptuales: modelo E/R, modelo RM/T, modelos semántico

Ejemplos lógicos: modelo relacional, codasyl, gerarquico

MODELO ENTIDAD RELACION

Fue ideado por Peter Chen en los años 1976 y 1977 a través de dos artículos. Se le llama modelo E/R

ENTIDAD: se trata de cualquier objeto u elemento (real o abstracto) acerca del cual se pueda almacenar información en la base de datos

TIPOS DE ENTIDADES:

*REGULARES: son las entidades normales que tienen existencia por si mismas sin depender de otras

*DEBILES: su existencia depende de otras. Por ejemplo la entidad tarea laboral solo podrá tener existencia si existe la entidad trabajo

RELACIONES: representan asociaciones entre entidades. Es el elemento del modelo que permite relacionar en si los datos del modelo.

*REPRESENTACION GRAFICA: la representación grafica de las entidades se realizan con un rombo al que se le unen líneas que se dirigen a las entidades, las relaciones tienen nombre (se suele usar un verbo)

*RELACION BINARIA: es una relación R, entre los elementos de dos conjuntos A y B

CARDENALIDAD: expresa el numero de entidades a las que otra entidad puede estar asociada via un conjunto de relaciones.

Cardinalidad minima: indica el numero minimon de asociaciones en las que aparecerá cada ejemplar de la entidad (el valor que se anota es de cero a uno)

Cardinalidad máxima: indica el numero máximo de relaciones en las que puede aparecer cada ejemplar de la entidad (puede ser uno a michos)

ATRIBUTOS: describen propiedades de las entidades y las relaciones. En este modelo se representan con un circulo, dentro del cual se coloca el nombre del atributo.

Un atributo es una característica de una entidad. Puede haber muchos atributos para cada entidad

TIPOS DE ATRIBUTO: compuesto, multiple y opcional

REGISTROS

Es una colección de datos que tiene algo en común con la entidad descrita. La mayoría de los registros son de longitud fija, de modo que no es necesario determinar la longitud todo el tiempo. Bajo ciertas circunstancias (por ejemplo cuando el espacio es importante), se usan registros de longitud variable. Un registro de longitud variable se usa como alternativa para reservar una gran cantidad de espacio para el registro mas grande posible

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