Tecnologías de Información Sesión Nro. 5. Agenda –Conceptos Generales –Organización de los Datos vs. Sistemas de Archivos –Tipos de Bases de Datos –Estructuras.

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1 Tecnologías de Información Sesión Nro. 5

2 Agenda –Conceptos Generales –Organización de los Datos vs. Sistemas de Archivos –Tipos de Bases de Datos –Estructuras de Bases de Datos –Los DBMS –Tendencias en Bases de Datos –Requerimientos de Administración para los Sistemas de Bases de Datos

3 Definiciones  Agrupación de caracteres  Representa un atributo (una característiica o calidad) de alguna entidad  Elemento de dato lógico más básico  Un sólo símbolo alfanumérico Carácter Campo  Conjunto de atributos que describen una entidad  Registros de Longitud fija contienen un número fijo de campos de datos de longitud fija.  Los registros de longitud variable contienen un número variable de campos y longitudes de campos Registro  Grupo de registros relacionados (Tabla)  Archivo Maestro vs. Archivo Transaccional vs. Archivo Histórico Archivo  Conjunto integrado de registros u objetos relacionados en forma lógica  Son independientes de los programas de aplicación y de los dispositivos Base de Datos

4 Información. T&SI Un conjunto de datos codificados en un lenguaje y transmitidos a través de un medio o canal subyacente y que recibidos por un receptor tienen para él un significado al ser interpretadoss en un contexto, reduciendo una incertidumbre pre-existente Componentes interrelacionados que capturan, almacenan, procesan y distribuyen información para apoyar la T/D, control, análisis y visión de una organización Hardware, software de computadoras, tecnologías de almacenamiento y telecomunicaciones I Inform. SI Sistemas de Inf. TI Tecnologías de Inf.

5 Inf. Organizacional Documentos Organizacionales Base Informacional en la Organización  Inteligencia  Conocimiento  Información  Datos  Papeles Oficiales (actas, minutas)  Informes (internos, externos)  Documentos y Formatos Administrativos  Material Impreso Externo (revistas, libros)  Registros de Control  Propaganda Organizacional  Documentos Informales (fotocopias) “ Integrada por todas las fuentes, servicios y sistemas que aportan y procesan la información corporativa ”, Horton

6 Evolución del Concepto de DB  Etapa 1: Archivos Elementales (hacia 1960) –Archivos organizados de forma secuencial simple –Estructura física de datos esencialmente igual a su estructura lógica –Procesamiento tipo batch (en lotes) sin acceso en tiempo real –Varias copias del mismo archivo –El software se ocupa solo de operaciones de I/O –Archivos descritos por programas. Distribución física está enmarcada en el programa –Dificultad de intercambio de datos entre aplicaciones –Mucha redundancia ARCHIVO LÓGICO DATOS FÍSICOS Simple Software de Entrada/Salida

7 Evolución del Concepto de DB  Etapa 2: Método de Acceso a Archivos (1960 - 1970) –Es posible el acceso secuencial o directo a los registros –Procesamiento tipo batch (en lotes), en línea o en tiempo real –Se distingue la organización lógica de la organización física pero las relaciones entre éllas son bastantes sencillas –La estructura de los datos son de tipo secuencial, secuencial indexado o de acceso directo simple –No hay claves múltiples –Tendencia de diseño y optimización de datos por aplicación –Redundancia ARCHIVO LÓGICO Conjunto de Datos En Secuencia Método de Acceso

8 Evolución del Concepto de DB  Etapa 3: Primeras Bases Datos (1970-1980) –De los mismos datos físicos se derivan múltiples BD lógicas –Se pueden acceder a los datos de diversas maneras según las aplicaciones –Distintas aplicaciones comparten los mismos elementos de datos –Ausencia de redundancia facilita la integridad de los datos –Almacenamiento físico independiente de los programas de apliación –Posibles claves múltiples y por medio de campos y grupos Archivo lógico del programador de aplicaciones Bases de Datos Físicas Administración de Datos

9 Evolución del Concepto de DB  Etapa 4: Requisitos Actuales –El software procura la independencia lógica y física de los datos permitiendo que exita una vista lóogica global –Se pueden modificar las estructuras de datos sin necesitar modificar las aplicaciones –Mecanismos de Administración de Bases de Datos –Se diseña de forma que puedan satisfacer requerimientos no previstos –Se facilita la migración de datos –El DBMS tiene un lenguaje para la descripción de datos, un lenguaje de órdenes para el programador de aplicaciones y un lenguaje de interrogación Archivo lógico del programador de aplicaciones Bases de Datos Físicas Descripción lógica global de los datos del adminsitrador Independencia Física de Datos Independencia Lógica de Datos

10 Tipos de Bases de Datos  Operacionales –Almacenan los datos detallados que se requieren para respaldar las operaciones de toda la organización. Se les llama también bases de datos transaccionales.  Analíticas –Almacenan datos e información que se extraen de bases de datos operacionales y externas seleccionadas. Se componen de los datos e información resumida que más necesirtan los gerentes y otros usuarios. Se les llama también bases de datos gerenciales.  Datawarehouse –Almacenan los datos del año en curso y de años anteriores que han sido extraídos de las diversas bases de datos operacionales de la organización. –Es una fuente central de datos que ha sido seleccionada, editada, estandarizada e integrada de manera que los gerentes y usuarios puedan utilizar una variedad de formas de análisis empresarial, investigación de mercado y respaldo de decisiones. –Tecnologías asociadas: datamarts, data mining.

11 Tipos de Bases de Datos  Distribuidas –Pueden residir en varios servidores o en la Web. Pueden ser copias de BD operacionales o analíticas, hipermedia o de discusión, etc. –La reproducción y distribución se realiza para mejorar el desempeño y seguridad de la BD, pero hay que tomar en cuenta los aspectos de consistencia y replicación.  De Usuarios Finales –Compuestas por una variedad de archivos de datos desarrollados por los usuarios finales en sus PCs.  Externas –Aquellas obtenidas de Internet, servicios de información en línea, etc.

12 Ejemplos de Tipos de BD BD distribuida en Intranet u Otras redes BD De Usuario Final Data Warehouse BD analítica de datos críticos BD operacional BD Externa (Internet u Otro servicio)

13 Datawarehouse y Datamarts Data Warehouse Finanzas Marketing Ventas Contabilidad Informes Gerenciales Ingeniería Informes Actuariales RRHH Ctrol. Prod. Plan Rec. Mater. Inventario Repuestos Logística Envíos Materias Primas Pedidos Aplicaciones Datamarts

14 Estructuras de Bases de Datos Jerárquica  Las relaciones entre registros forman una jerarquía con una estructura similar a un árbol.  Todos los registros se ordenan y dependen de estructuras de múltiples niveles, que se componen de un registro raíz y cualquier número de niveles subordinados.  Todas las relaciones son uno a muchos Hojas Ramas Raíz

15 Estructuras de Bases de Datos Red o Plex  Representa relaciones lógicas más complejas.  Se utiliza aún en algunos DBMS para mainframes.  Permite relaciones del tipo muchos a muchos entre registro, es decir, puede acceder al siguiente elemento de datos siguiendo múltiples trayectorias Depart. A Depart. B Proyecto A Proyecto B Empleado 1 Empleado 2 Empleado 3

16 Estructuras de Bases de Datos Relacional  Todos los elementos de datos están almacenados en la forma de tablas simples.  Se utiliza en la mayoría de los DBMS.  Permite enlazar elementos de datos de distintas tablas a través de relaciones para proporcionar información a los usuarios. Dpto_CodDto_NombDpto_Grte. Dpto1InformáticaJ.Gomez Dpto2 Dpto3 Emp_CodEmpNombEmpCargoEmpSalarioDpto_Cod Emp01N. PerezProfesor250000Dpto1

17 Estructuras de Bases de Datos Multidimensional  Es una variación del modelo relacional que utiliza estructuras multidimensionales para organizar datos y expresar las relaciones entre los mismos.  Cada cara del cubo se considera una dimensión de datos.  Cada celda dentro de una estructura dimensional contiene datos agregados que se relacionan con los elementos a lo largo de cada una de sus dimensiones  Se han convertido en una estructura popular para las aplicaciones OLAP Este Feb. 03 R P Mar. 03 R P Denver L.A. San Franc. Oeste Ventas Margen TVs DVDs Audio TVs DVDs Audio

18 Estructuras de Bases de Datos Orientada a Objetos  Tecnología clave de las nuevas generaciones de aplicaciones multimedias y que se basan en la Web  Respalda la herencia  Utilizan sistemas de administración de bases de datos orientadas a objetos (OODBMS) Atributos Cliente Saldo Interes Operaciones Depósito (monto) Retiro (monto) Atributos Cantidad de retiros Extracto mensual Operaciones Calcular interes pagado Imprimir extracto trimestral Atributos Línea de Crédito Extracto Mensual Operaciones Calcular interes en debito Imprimir extracto mensual Herencia Objeto Cuenta Bancaria Objeto Cuenta CorrienteObjeto Cuenta de Ahorros

19 Los DataBase Management Systems (DBMS)  Es un software que permite que una organización centralice sus datos, los administre eficientemente y proporcione acceso a loss mismos mediante programas de aplicación  Están conformados por: –Lenguaje de Definición de Datos –Lenguaje de Manejo de Datos como el SQL –Diccionario de Datos

20 Administración de Recursos de Datos Manejo de Datos Planeación de Datos Manejo de Bases de Datos Desarrollar y hacer cumplir políticas que rigen la propiedad y el control de acceso a los datos Dirigir la planeación de los requerimientos de recursos de datos organizacionales Desarrollar un modelo y arquitectura de datos organizacionales Preparar planes estratégicos y técnicos de bases de datos Identificar oportunidades para datos compartidos y potenciales aplicaciones de bases de datos Fijar y hacer cumplir procedimientos y estándares operacionales Realizar un diseño físico de base de datos Realizar un diseño lógico de bases de datos LLevar a cabo el ajuste de la base de datos y la planeación de la capacidad Establecer y mantener un diccionario de datos Evaluar y seleccionar hardware y software para bases de datos