Sistemas Gestores de Bases de DatosJuan de Dios Santander Vela (IAA-CSIC)

Objetivos

Tipos de bases de datos, y sus motivaciones

Posibilidades de las bases de datos

Diferencia entre BD y SGBD

Responsabilidades SGBD, DBA y Usuarios

Informaciones almacenadas en BD

¿DB, SGBD?

ContenidosAntecedentes & Problemas

Objetivos

Bases de Datos: Clasificación

Bases de Datos: Niveles de Abstracción

Sistemas Gestores de Bases de Datos (SGBD)

Conclusiones

Antecedentes

Datos

Procesado

Resultado

Programación por lotes

Programa adaptado al tipo de datos

Pocas decisiones

Los datos se introducen cada vez

AntecedentesProgramas Interactivos

Trabajan con muchos más tipos de datos

Cambios dinámicos

Hay diferentes programas que actúan sobre un mismo archivo

Menú de

Opciones

Selección de

Opción

Procesado Archivos

Resultados

Problemas

Programas íntimamente ligados a la estructura de datos

Cambios en archivos ➡ en programa

Cambios en programa ➡ en archivos

Gran parte de la programación para resolver continuamente el mismo problema: leer y guardar datos

Más problemas

Redundancia e Inconsistencia

Dificultad de Acceso a los Datos

Aislamiento de los Datos

Dificultades en Acceso Concurrente

Seguridad de la Información

Objetivos SGBDResolver los problemas anteriores

Facilitar la programación

Eliminar redundancias e inconsistencias

Facilitar el acceso a la información

Permitir el acceso concurrente

Garantizar la seguridad de la información

Definición

Base de Datos

Colección de datos integrados

Presenta redundancia controlada

Contiene la estructura y la relación lógica entre los datos

Clasificación

Según la estructura lógica

BD Jerárquicas

BD En red

BD Relacionales

Clasificación:BD JerárquicaEstructura en árbol: de una entidad raíz salen las demás (relaciones 1:N)

Muy veloces en recuperación de datos relacionados

Otras relaciones son invisibles

Relaciones N:M a través de duplicados

Introducción jerárquica de datos

Clasificación:BD Jerárquica

ID Curso Nombre Curso Departamento Profesor

ID Nombre Dirección Teléfono

Asignatura 1 Asignatura 2 Nota Media Nota Final

Cursos

Estudiantes

Notas

ADA

López

Notas

Vallejo

Notas

PLE

López

Notas

Vallejo

Notas

Informática

Clasificación:BD En RedIntentan superar problemas de relaciones N:M

Cualquier hijo puede tener cualquier número de padres

Capturan muy bien el modelo lógico

Difíciles de utilizar e implementar

Aún puede haber relaciones “invisibles”

Clasificación:BD En Red

Informática

PLE

López

ADA

Vallejo

Clasificación:BD RelacionalDatos representados mediante tablas bidimensionales

Basadas en Álgebra Relacional

El diseño incorpora las relaciones evidentes, pero pueden buscarse otras relaciones

Pueden crearse elementos de una entidad independientemente del resto

Clasificación:BD Relacional

N_Matricula Nombre Curso Población

1111 Ana 1 Huétor Vega

1110 Rosa 2 La Zubia

1122 Juan 2 Granada

1123 Alicia 1 Granada

Código Nombre Asignatura

1 Programación en Lenguajes Estructurados

2 Sistemas Operativos

3 Sistemas Informáticos Multimedia

Matric Codig_Asig Nota

1111 1 6

1111 2 7

1123 1 9

1110 3 5

Clasificación:BD Relacional

N_Matricula Nombre Curso Población

1111 Ana 1 Huétor Vega

1110 Rosa 2 La Zubia

1122 Juan 2 Granada

1123 Alicia 1 Granada

Código Nombre Asignatura

1 Programación en Lenguajes Estructurados

2 Sistemas Operativos

3 Sistemas Informáticos Multimedia

Matric Codig_Asig Nota

1111 1 6

1111 2 7

1123 1 9

1110 3 5

Clasificación:BD Relacional

NombreCurso

Ana1

Rosa2

Juan2

Alicia1

Nombre Asignatura Nota

Programación en Lenguajes EstructuradosAna1

Sistemas Operativos

Sistemas Informáticos Multimedia

Sistemas Informáticos Multimedia

Programación en Lenguajes Estructurados

6

7

5

7

9

Sistemas Gestores de Bases de DatosUnión de conjunto de datos integrados (base de datos) y utilidades de explotación de los mismos

Permite crear el esquema conceptual (tablas)

Permite definir el esquema de usuario (interfaz/consultas)

Se encarga del almacenamiento físico

SGBD: Niveles de AbstracciónNivel Lógico

Representación de cara a cada usuario distinto

Nivel Conceptual

Tablas intermedias para manipulación: administrador

Nivel Físico

Almacenamiento “real” de los datos; asumido por el SGBD

SGBD: Niveles de Abstracción

Actor

Vista 1 Vista n

Tabla 1 Tabla 2 Tabla m

Disco 1 Disco 2 Disco p

SGBD: Componentes

Lenguaje de Definición de Datos (DDL)

Lenguaje de Manipulación de Datos (DML)

Lenguaje de Control de Datos (DCL)

Generador de Interfaz de Usuario (UIG)

SGBD: TareasInteracción con el sistema de archivos

Implantación de integridad y atomicidad (ACID)

Recuperación de errores

Implantación de niveles de seguridad: usuarios y permisos

Permitir concurrencia: bloqueos

SGBD: AdministraciónEstructura de la BD

Descripción conceptual y lógica

Creación de Especificaciones y Vistas

Procedimientos de explotación

Procedimientos de control de acceso y auditoría

SGBD: Administración

Copia de Seguridad

Optimización BD

Control/Interacción Red ⬌ BD

Documentación

Transición entre sistemas

SGBD: Usuarios

Programadores de Aplicaciones

Administradores

Usuarios “sofisticados”

Usuarios “ingenuos”

SGBD: Usuarios

Programadores de Aplicaciones

Administradores

Usuarios “sofisticados”

Usuarios “ingenuos”

Conclusiones

SGBD facilitan la creación de aplicaciones de gestión

Los SGBD más populares son los sistemas basados en el álgebra relacional: SGBDR, o RDBMS

Existen otros tipos principales de SGBD: jerárquicos y en red