1 Base de datos Conceptos Generales Paula Quitral.

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1 1 Base de datos Conceptos Generales Paula Quitral

2 2 DATOS Hechos relacionados con personas, objetos, eventos u otras entidades del mundo real (empresa, sistema, etc.). Pueden ser cuantitativos (financieros) o cualitativos (subjetivos), internos o externos, históricos o predictivos. Provienen de diversas fuentes dentro de una organización: Finanzas, Producción, Ventas, Personal, etc.

3 3 INFORMACION Son datos que han sido organizados o preparados en una forma adecuada para apoyar la toma de decisiones. Por ejemplo, una lista de productos y su stock sin ningún orden son datos, pero una lista de productos ordenados por stock (de menor a mayor) representa información para el encargado de compras de un supermercado.

4 4 BASE DE DATOS Es un conjunto de datos relacionados, que permiten satisfacer las necesidades de información de una organización. Tiene dos propiedades importantes: INTEGRAR Y COMPARTIR

5 5 BASE DE DATOS

6 6 Concepto de Base de Datos

7 7 PRODUCCIÓN FINANZAS PERSONAL MARKETING

8 8 Enfoque Tradicional de Procesamiento de Datos

9 9 Sistemas de Procesamiento de Archivos

10 10 Desventajas REDUNDANCIA NO CONTROLADA INCONSISTENCIA DE DATOS INFLEXIBILIDAD ESCASA POSIBILIDAD DE COMPARTIR DATOS POBRE ESTANDARIZACION BAJA PRODUCTIVIDAD DEL PROGRAMADOR EXCESIVA MANTENCION

11 11 BD conjunto de archivos relacionados

12 12 Elementos del Enfoque de BD Herramienta CASE Interface Usuario Programas de Aplicaciones Reposi- torio Administradores de BD Desarrolladores de SIUsuarios Finales DBMS BD

13 13 Implementación del Enfoque de BD Requerimientos Modelamiento Datos Definición BDUso BD Modelo de Datos Conceptual Definición BD Programa de Aplicación Consulta (Query) Compilador DDL Traductor DML DBMS BD Física BD Lógica (Schema) (rara vez) (pocas veces)(frecuentemente) ProgramadorUsuario Final

14 14 Beneficios de Usar Base de Datos MÍNIMA REDUNDANCIA. DE DATOS CONSISTENCIA DE DATOS INTEGRACION DE DATOS COMPARTIR DATOS ESFUERZO POR ESTANDARIZACION FACILITAR EL DESARROLLO DE APLICACIONES CONTROLES DE SEGURIDAD, PRIVACIDAD E INTEGRIDAD FLEXIBILIDAD EN EL ACCESO INDEPENDENCIA DE LOS DATOS REDUCCIÓN DE LA MANTENCIÓN DE PROGRAMAS

15 15 Riesgos de Usar Base de Datos PERSONAL ESPECIALIZADO NECESIDAD DE RESPALDOS PROBLEMAS AL COMPARTIR DATOS CONFLICTO ORGANIZACIONAL

16 16 Tipos de SI----- OLTP (On-Line Transaction Processing) OLAP (On-Line Analytic Processing) –SI Operacionales o TPS (Transaction Processing Systems) –SI Administrativos o MIS (Management Information Systems) –Sistemas de Apoyo a la toma de decisiones o DSS (Decision Support Systems)

17 17 Data Warehouse BD Operacionales Grandes Cada cierto tiempo los datos son movidos fuera del sistema OLTP, hacia el … Data Warehouse (DW) o almacén de los datos corporativos (sistema OLAP)

18 18 Tipos de Modelos Cocina Factura Comedor Consulta Living Control Inventario Maqueta MD Comprensible Plano Schema BD BD Casa Modelos Externos o Vistas Usuarios Modelo Conceptual Modelo Interno Realidad Física Consolidación Consistencia Completitud Eficiencia Seguridad Integridad Programas y Métodos de Acceso Dependiente de DBMS

19 19 Independientes de la tecnología –Bachman –Entidad/Relación (E/R) Dependientes de la tecnología –Jerárquico –Redes –Relacional Modelos de Datos

20 20 Semántica de los Datos Cardinalidad o conectividad Grado Dependencia Tiempo Unicidad Clase (o generalización) Agregación

21 21 Simbología Bachman

22 22 Bachman: Cardinalidad PACIENTE EMPLEADO ALUMNO CAMA CARGAS ASIGNATURAS 1 : 1 1 : M M : N UNO-A-UNO UNO-A-MUCHOS MUCHOS-A-MUCHOS

23 23 Ejemplo Modelo de Datos Bachman: Cardinalidad DEPTO. ALUMNO SOLICITUD CARRERA ASIGNATURA

24 24 Bachman: Grado Es el número de entidades que participan en una asociación. Los grados más típicos son: –Unaria –Binaria –Ternaria

25 25 Grado: Unaria Grado: Binaria

26 26 Grado: Ternaria

27 27 Dependencia Es cuando una entidad no puede existir sin la ocurrencia de otra entidad. Dentro de este contexto aparece el concepto de integridad referencial, tanto para: –clave primaria compuesta –clave foránea

28 28 Tiempo Se refiere a si el contenido de una BD varía o no en el tiempo. Registrar “la historia”. Registrar el instante en que el dato es almacenado (restricción de inserción). Registrar el instante en que el dato es eliminado (restricción de retención).

29 29 Unicidad Se relaciona con el hecho que una ocurrencia de una entidad puede ser única, al igual que una asociación. Se tiene unicidad por: –clave primaria –exclusividad

30 30 Símbolos Básicos Modelo E/R

31 31 Modelo E/R Semántica Grado

32 32 Modelo E/R Semántica Cardinalidad Cardinalidad 1 Mandatoria Cardinalidad Muchos (M) (1,…, M) Cardinalidad Opcional 0 ó 1 Cardinalidad Opcional 0-Muchos (0, 1,.. M)

33 33 Modelo E/R Ejemplo Modelar en E/R un sistema de pedidos, donde se debe registrar los datos del cliente (rut, nombre, dirección, fono), los pedidos que ha realizado, considerando su código, nombre y fecha, los productos solicitados en cada pedido y a que proveedor pertenece considerando todos sus datos administrativos

34 34 CLIENTEPEDIDO PRODUCTO PROVEEDOR tiene realiza tiene Nombre Dirección#Pedido Fecha Cantidad Descripción#Producto Precio Tpo-Entrega #Proveedor Nom-Prov Dir-Prov Ejemplo E/R

35 35 CLIENTEPEDIDO PRODUCTO PROVEEDOR realiza tiene Nombre Dirección#Pedido Fecha Descripción#Producto Precio Tpo-Entrega #Proveedor Nom-Prov Dir-Prov Ejemplo E/R

36 36 Modelo E/R Semántica Generalización Es un conjunto de entidades que se pueden clasificar en distintas subclases. Las subclases heredan los atributos de la superclase, y también pueden tener atributos propios. Las subclases se representan en algunas de las siguientes situaciones: 1.-Se requieren atributos diferentes para describir cada subclase. 2.-Cada subclase participa en diferentes asociaciones. 3.-Se presenta 1 y 2 a la vez

37 37 Modelo E/R Ejemplo Modelar en E/R un sistema de hospital donde los médicos atienden pacientes ambulatorios o que residen en el hospital en una determinada cama. Utilizar semántica de generalización

38 38 Ejemplo E/R Semántica Generalización PACIENTEMÉDICO PACIENTE RESIDENTE CAMA tiene asigna NombreDirección#MédicoNom-Med Diagnóstico #CamaTipo #Paciente PACIENTE AMBULATORIO Fecha-AltaFecha-Chequeo ISA

39 39 Semántica de Agregación Es un conjunto de entidades diferentes pero relacionadas. Una entidad agregada, es una entidad compuesta de otras entidades que pueden tener sus propios atributos.

40 40 Tipos de Bases de Datos CLIENTE Nodo 3 Nodo 1 Nodo 2 Servidor BD Nodo Central Estrategia Centralizada Fácil implementar  Difícil Acceso a los datos desde sitios remotos  Alto Costo de Comunicación  Fracasa BD al fracasar sistema central

41 41 Base de Datos Distribuida BDD: base de datos lógica que es repartida físicamente entre computadores que están en distintos lugares pero conectados por una red. BD descentralizada: base de datos almacenada en distintos lugares, pero en computadores que no están conectados por una red.

42 42 BDD según Particionamiento

43 43 BDD según Replicación

44 44 BDD según Híbrida CLIENTE Nodo 3 Nodo 1 Nodo 2 Nodo 4 CLIENTE VIP CLIENTE VIP CLIENTE VIP Estrategia Híbrida La BD es particionada en fragmentos críticos (se almacenan en múltiples sitios: Replicación) y no críticos (se almacenan en un sitio: Particionamiento).

45 45 Elementos de una Aplicación C/S Capa Datos: la Base de Datos (relacional o no) Capa Reglas del Negocio: Lógica del Negocio o de la Aplicación Capa Presentación: Lógica de la Presentación (GUI)

46 46 Clases de Arquitectura C/S Presentación Lógica Negocio Manejo de datos Lógica Negocio Manejo de datos Presentación 1 Presentación Distribuida 2 Presentación Remota 3 Función Distribuida 4 Manejo de Datos Remoto 5 Manejo de Datos Distribuido CLIENTECLIENTE S ER VI DOR REDRED