Introducción a los SGBD Profesor Julio Telot González Universidad de Matanzas “Camilo Cienfuegos” Cuba.

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1 Introducción a los SGBD Profesor Julio Telot González Universidad de Matanzas “Camilo Cienfuegos” Cuba

2 Contenidos y Objetivos Contenidos: Contenidos: –Sistemas de Bases de Datos (BD) –Sistemas Relacionales y otros. Objetivos: Objetivos: –Familiarización con los conceptos generales de BD.

3 Concepto Un sistema de BD no es más que un sistema de mantenimiento de registros para computadoras que le ofrece varios recursos al usuario y facilita el logro de varias funciones como: Un sistema de BD no es más que un sistema de mantenimiento de registros para computadoras que le ofrece varios recursos al usuario y facilita el logro de varias funciones como: –La adición de nuevos archivos a una BD. –La inserción de nuevos datos en los archivos existentes –La recuperación de datos de los archivos existentes –La actualización de datos de los archivos existentes –La eliminación de datos de los archivos existentes

4 Ejemplo (I) A (Tabla de atletas ) A#NOMBREFECHANACPAIS A1Joao Silva20/03/1985Brasil A2Jorge López27/08/1982México A3Hernán Pérez04/02/1983Cuba A4Maria Hernández25/03/1984Cuba A5Teresa Sánchez30/12/1982México

5 Ejemplo (2) C (Competencias) C#DESCRIPCIONPAISCIUDADAÑO C1PanamericanosCanadáWinnipeg1999 C2J. OlímpicosUSAAtlanta1996 C3Copa MundialItaliaRoma2001 C4Camp. MundialCanadáCalgary1998 C5PanamericanosRep.DomSto.Dom.2003 C6J. OlímpicosAustraliaSidney2000

6 Ejemplo (3) CA (Atletas participantes en las competencias) A #C #Evento A1C1100 m A1C2100 m A1C34 x 100 A1C4200 m A1C5100 m A1C6100 m A2C1400 m A2C2400 m A3C2Baseball A4C2Futbol A4C4Futbol A4C5Futbol

7 Operaciones SELECT A#, C#, Evento FROM CA WHERE Evento=“100 m”; SELECT A#, C#, Evento FROM CA WHERE Evento=“100 m”; Los archivos A, C, CA son llamados tablas. Los archivos A, C, CA son llamados tablas. Las filas de estas tablas pueden ser consideradas registros de los archivos. Las filas de estas tablas pueden ser consideradas registros de los archivos. Las columnas pueden ser consideradas campos. Las columnas pueden ser consideradas campos. La instrucción SELECT es un ejemplo de instrucción de SQL. La instrucción SELECT es un ejemplo de instrucción de SQL.

8 ¿Qué es un Sistema de BD? Básicamente es un sistema de mantenimiento de registros para la computadora, es decir, un sistema cuyo objetivo global es registrar y mantener la información y hacerlos disponibles cuando se soliciten. Básicamente es un sistema de mantenimiento de registros para la computadora, es decir, un sistema cuyo objetivo global es registrar y mantener la información y hacerlos disponibles cuando se soliciten. Involucra cuatro componentes mayores: Involucra cuatro componentes mayores: –datos –hardware –software –usuarios

9 Datos Los datos almacenados en el sistema son distribuidos en una o más bases de datos. Los datos almacenados en el sistema son distribuidos en una o más bases de datos. La BD puede ser integrada o compartida. La BD puede ser integrada o compartida. –Integrada: La BD puede imaginarse como la unificación de varios archivos que, de otra manera, serían independientes, eliminando parcial o totalmente cualquier redundancia entre esos archivos. –Compartido: Pueden compartirse partes específicas de datos entre los usuarios diferentes y cada uno de esos usuarios puede tener acceso a la misma parte de los datos.

10 Hardware y Software Hardware: Lugar donde se guardan los datos, donde reside la BD junto con los dispositivos asociados. Hardware: Lugar donde se guardan los datos, donde reside la BD junto con los dispositivos asociados. Software: Entre la BD y los usuarios del sistema se encuentra una capa de software, normalmente llamada Sistema de Manipulación de BD o DBMS (Database Management System). Todas las solicitudes de los usuarios para el acceso a BD son manipuladas por el DBMS. Software: Entre la BD y los usuarios del sistema se encuentra una capa de software, normalmente llamada Sistema de Manipulación de BD o DBMS (Database Management System). Todas las solicitudes de los usuarios para el acceso a BD son manipuladas por el DBMS.

11 Usuarios (1) Existen tres tipos de usuarios fundamentales: Programador de aplicaciones Programador de aplicaciones –Responsable de escribir los programas de la aplicación que usa la BD Usuario final Usuario final –Tiene acceso a la BD creada. Puede usar un lenguaje de consultas proporcionado como parte íntegra del sistema o puede llamar a una aplicación que fue elaborada para el usuario en forma de un programa que acepta órdenes desde un punto y emite solicitudes al DBMS con las órdenes adecuadas según el deseo del usuario final. »En general puede ejecutar todas las funciones de: recuperación (es el más común) recuperación (es el más común) creación creación eliminación eliminación modificación modificación

12 Usuarios (2) Administrador de BD (Funciones) Administrador de BD (Funciones) 1.Creación de las descripciones originales de las estructuras de la BD y la forma en que la estructura es reflejada por los archivos de la BD física. 2.Garantizar a los usuarios las autorizaciones para el acceso a la BD o parte de ella. 3.Modificar las descripciones de la BD o sus relaciones con la organización física de la BD. 4.Hacer copias de la BD y reparar daños y perjuicios a la BD debidos a fallas del hardware y software.

13 Ventajas de las BD (1) Respecto a los métodos tradicionales basados en papeles y archivos las bases de datos tienen las ventajas de que: Respecto a los métodos tradicionales basados en papeles y archivos las bases de datos tienen las ventajas de que: –Son compactas –Son más rápidas –Implican un menor trabajo manual –Proporcionan una información más actualizada Las ventajas son más significativas en un ambiente de usuarios múltiples donde la BD es mayor y más compleja que con un único usuario. Las ventajas son más significativas en un ambiente de usuarios múltiples donde la BD es mayor y más compleja que con un único usuario.

14 Ventajas de las BD (2) Un sistema de BD proporciona a la empresa una centralización e integración de sus datos operativos y no que cada aplicación tenga sus archivos privados. Un sistema de BD proporciona a la empresa una centralización e integración de sus datos operativos y no que cada aplicación tenga sus archivos privados. Proporciona ventajas como que: Proporciona ventajas como que: –La redundancia puede reducirse. –La inconsistencia puede evitarse (hasta cierto punto). –Los datos pueden compartirse. –Pueden aplicarse restricciones de seguridad. –La integridad puede mantenerse. –Pueden reforzarse los modelos o estándares. –Pueden equilibrarse los conflictos de necesidades

15 Tipos de sistemas de bases de datos (según las estructuras de datos usadas) Listas invertidas Listas invertidas Jerárquico Jerárquico –En forma de estructuras de árboles »Ej. Competencia-Deporte-Especialidad-Atleta En red En red –Reticulado de información »Ej. Un mismo atleta participa en distintas competencias Relacionales (aplicando el término matemático de relación) Relacionales (aplicando el término matemático de relación) –Los datos se perciben como tablas relacionadas entre sí Otros (Orientados a Objetos, etc.) Otros (Orientados a Objetos, etc.)

16 Arquitectura de un SBD Según el comité ANSI/X3/SPARC, (American National Standards Institute/ division X3/ System Planing and Requirements Comittee) existen tres niveles: Según el comité ANSI/X3/SPARC, (American National Standards Institute/ division X3/ System Planing and Requirements Comittee) existen tres niveles: –Interno: Más próximo al almacenamiento físico. Se refiere a la forma en que son almacenados los datos –Externo: Más próximo a los usuarios. La forma en que los datos son vistos por los usuarios individuales. –Conceptual: Nivel de simulación, entre los dos anteriores. Puede ser considerado como la visión de la comunidad de usuarios.

17 Ejemplos de los niveles PL/1COBOL Externo 1 ATLETAP,01 ATLETAC, 2 ATLETA# CHAR(6)02 ATLETA PIC X(6) 2 TIEMPO FIXED BIN(31),02 PAIS PIC X(4) Conceptual Atleta Nombre_Atleta Character(6) Pais Character(4) Tiempo Numeric(5) Interno Stored_AtlLength=18 Prefixtype=byte(6), offset=0 Atlet#type=byte(6), offset=6, index=Funx Pais#type=byte(4), offset=12 Tiempotype=Fullword, offset=16

18 Resumen Las bases de datos son sistemas que permiten mantener registros de información y obtener ésta cuando sea necesario Las bases de datos son sistemas que permiten mantener registros de información y obtener ésta cuando sea necesario Tienen como ventaja la fácil accesibilidad de la información Tienen como ventaja la fácil accesibilidad de la información Lo fundamental para un no especialista en Informática es definir la visión conceptual de su sistema de base de datos Lo fundamental para un no especialista en Informática es definir la visión conceptual de su sistema de base de datos El Sistema de Gestión de Bases de Datos (SGBD) facilita el trabajo al no tener que trabajar con las características internas del funcionamiento de las Bases de Datos El Sistema de Gestión de Bases de Datos (SGBD) facilita el trabajo al no tener que trabajar con las características internas del funcionamiento de las Bases de Datos

19 Trabajo independiente Definir una situación donde se estime sea necesario el uso de una base de datos y al menos dos tablas que se necesiten, así como dos resultados que se considere se puedan obtener Definir una situación donde se estime sea necesario el uso de una base de datos y al menos dos tablas que se necesiten, así como dos resultados que se considere se puedan obtener