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1.Fundamentos de Bases de Datos cualquier sistema de misión crítica de una empresa, como sería el sistema en línea de ventas, o en general, cualquier sistema Unidad 1: Introducción a las Bases de Datos y a en línea, tal como los que forman un negocio basado en los Sistemas de Administración de Bases de Internet. Datos 1. Un Sistema de Administración de Bases de Datos permite compartir los datos de una Base de Datos sencilla y ¿CUÁNDO SE REQUIERE USAR UN SISTEMA DE eficientemente, a una comunidad de usuarios diferentes. Las vistas son el medio que el software de administración de base ADMINISTRACIÓN DE BASES DE DATOS? de datos ofrece para que un grupo de usuarios tenga acceso Las ventajas de utilizar una Base de Datos, a través del solo a la porción de la base de datos a la cual ellos tienen software de administración, se puede entender claramente en derecho de acceso. De la misma forma, para un equipo de los siguientes casos: desarrollo de una aplicación, una vista le permite el acceso a solo los datos que tienen derecho, de acuerdo a los 1. Una base de datos permite almacenar grandes volúmenes requerimientos que el sistema bajo desarrollo debe resolver. de datos, con un mínimo de datos duplicados. Esto permite tener un acceso rápido y eficiente a los mismos, cuando se 2. El acceso concurrente a los datos es otra de las ventajas. requiere obtener información a partir de ellos. Al estar Este acceso permite que diferentes usuarios, a través de sus almacenados en un lugar común, es factible aplicar reglas de aplicaciones, accedan a los datos, mezclando sus operaciones, integridad, que permite validar su consistencia. con la seguridad que las mismas serán ejecutadas de tal forma que no se afecten negativamente entre sí. Esta es una 2. La información almacenada en una base de datos se integra condición indispensable para el uso de una base de datos eficientemente, y no posee limitaciones impuestas por la desde Internet. viene el acceso no autorizado a la base de organización de la empresa. Esta integración permite que los datos, los mensajes se encriptan de tal forma que es casi datos seas usados eficientemente, y con un mínimo de imposible decodificarlos. problemas seguro, que permite trabajar de manera confiable con la base de integridad, por diferentes usuarios y departamentos en toda la organización. Esto le ofrece como Con esto se ofrece un ambiente de datos. beneficio a un administrador tener acceso a datos a los cuales antes no tenía acceso, por estar almacenados en diferentes 1.2 ¿Qué es una base de datos? medios y sistemas. 3. Un beneficio muy importante se asocia a la calidad en los servicios de datos. La base de datos permite tener una Limitaciones del Enfoque para el Manejo de Datos en Base a Archivos durabilidad y permanencia de los datos que no es cuestionable. Otro aspecto relacionado a esta ventaja es que las transacciones que se ejecutan directamente sobre la base de datos quedan registradas permanentemente, lo que permite su acceso posterior, para cualquier consulta, o para la protección ante cualquier falla del sistema. 4. En teoría, una base de datos dura indefinidamente, hasta que se decide guardarla en un ambiente fuera del uso directo de un sistema, o se decide borrarla definitivamente. El manejo de los datos en base a archivos presenta limitaciones muy importantes, para el desarrollo rápido y eficiente de los mismos, así como en su operación. La operación de estos sistemas ofreció (y ofrece aún) limitaciones que provocan problemas en su implantación: La separación y aislamiento de los datos y los programas o Cada programa mantiene su propio conjunto de datos a mantener y a utilizar. Esto provoca 5. La durabilidad de una base de datos permite la recuperación la creación de “islas”, donde los datos se de los datos a un estado estable, antes de ocurrir la falla. Esto manejan aislados, limitados en el uso a los da la seguridad necesaria para ofrecer datos confiables a sistemas que los definieron. o Los usuarios de un programa pueden no estar estar definidos y almacenados en un lugar concientes de que los datos que usan en su separado e independiente de los programas. – programa, pudieran estar repetidos y estar siendo usados en otros programas. y a la manipulación de los mismos, más allá de los controles impuestos por los mismos La duplicación de datos. o No existía un control en el acceso a los datos, programas de aplicación. Los mismos datos se utilizan en diferentes programas. o Desperdicio del espacio de almacenamiento, Como resultado de lo anterior, aparecieron las bases de datos, y más importante aún, el poder consultar y el software definido para su uso, los sistemas de diferentes valores para el mismo dato, al estar administración o gestión de bases de datos (Database este dato duplicado en diferentes programas, Management System o DBMS). sin un control para su acceso. ¿Qué es una Base de Datos? Dependencia de datos o La estructura de los datos/archivos es definida de acuerdo a cada programa, por lo que si los programas se definen en diferentes lenguajes de programación, y por lo tanto en diferentes formatos, su integración es muy difícil. Los programas escritos Antes de definir que es una Base de Datos es primordial entender que es un dato. Los datos son hechos, que sirven para describir a objetos, gente, o eventos. Son la materia prima utilizada para producir información. Formatos de datos/archivos incompatibles o Datos en diferentes Base de Datos lenguajes no permiten el acceso a datos almacenados en formatos diferentes al lenguaje de un lenguaje particular. Es una colección integrada, de datos relacionados. Dicho de otra forma: colección autodescrita de registros relacionados o La generación sin control de programas de aplicación y tablas. Algunos de sus componentes son: de programas de consultas o Los programas están escritos para satisfacer * Datos del usuario las funciones particulares de un programa, sin o saber si existe un programa equivalente en * La Metadata, o datos acerca de la estructura de la base de otro sistema. datos misma Cualquier nuevo requerimiento de un usuario, requiere del desarrollo de un nuevo * Indices y estructuras de datos relacionadas programa. * Procedimientos almacenados (Stored procedures), o programas o módulos almacenados dentro de la base de datos, ¿Por qué aparecen las Bases de Datos? y que sirven para su manipulación Las bases de datos fueron la respuesta a la necesidad de atender las limitaciones y problemas que provocaron los * Triggers, o procedimientos que se ejecutan cuando ocurre un sistemas en base a archivos. evento o actividad particular sobre la base de datos La aparición de las bases de datos obedeció entonces a: * Metadata de aplicaciones, o datos que permiten describir las aplicaciones que se ejecutan sobre la base de datos – De acuerdo a lo que los sistemas en base a archivos propusieron, los datos estaban completamente integrados a los programas Dos características son esenciales en la definición de una Base de Datos: de aplicación que los definieron, en lugar de Datos relacionados. – Esta característica implica el que los datos representan hechos, relacionados El acceso controlado a los datos. Esto redunda en beneficios asociados por el uso de o lógicamente, acerca de aspectos del mundo de la base de datos solo por el personal real que son de interés para el área que autorizado para el uso de la base de datos. apoya una aplicación. Por ejemplo, los datos o que se necesitan en una Base de Datos con las reglas de integridad definidas para los empresa, en la cual se manejan datos de: mismos, y que garanticen a su ves la clientes, pedidos que los clientes realizan, los integridad y consistencia de la base de datos artículos que los pedidos incluyen, el surtido o Un sistema de control de concurrencia., que de los pedidos, la facturación a los clientes de permita sus pedidos entregados, los pagos que los concurrentes sobre la base de datos, sin la ejecución de transacciones perder la integridad de los datos almacenados. clientes realizan sobre sus facturas, etc. Lo o mismo se puede hacer para describir los Un sistema de recuperación, que permita que la base de datos sea restablecida a un estado datos que se manejan en el área de correcto o válido de la base de datos, justo manufactura de una empresa. antes de que una falla interrumpiera su uso Datos integrados. – Un sistema de control de la integridad, que permita que los datos almacenados cumplan orientada al área de administración de una Un sistema de seguridad, que permita el uso por parte de los programas de aplicación Esta característica implica que los datos para o Un mecanismo de vistas, que permita a los múltiples aplicaciones se almacenan juntos, y usuarios solo acceder a los datos que ellos pueden ser manipulados de igual forma por necesitan usar. dichas aplicaciones. Al estar almacenados compartirse, De la discusión de los conceptos de bases de datos se permitiendo que múltiples aplicaciones las desprende la importancia de hablar de un Sistemas de utilicen, que Administración Bases de Datos, por lo que se incluye este establecen normalmente barreras artificiales concepto, para su discusión a la luz del concepto de bases de para este uso compartido. Un buen ejemplo datos. Este concepto será posteriormente presentado. juntos, los sin datos puedes hablar de fronteras, es la información que se genera cuando un área de la empresa registra la información de una orden interna para la compra de un producto. Esta información es compartida y utilizada por el área interna de compras, que genera una orden de compra al proveedor, quien surte la orden que será recibida en el almacén, y cuya información comparte con contabilidad, que la requiere para sus registros. Las cuentas por pagar atienden las facturas de los proveedores, en base a la información de los pedidos entregados. Esto ejemplifica la necesidad y la facilidad para compartir estos datos. Ventaja del enfoque de uso de una base de datos Un beneficio muy importante asociado al uso de los bases de datos es: Sistema de Administración de Base de Datos. Un Sistema de Administración de Base de Datos (Database Management System, o DBMS, po rsus siglas en Inglés) es una colección de programas que permiten definir, planear, organizar y controlar el acceso y uso de una Base de Datos. Ofrece a sus usuarios las interfases requeridas para: crear, mantener y manipular diferentes bases de datos., así como también para implantar sistemas de Bases de Datos, para diferentes aplicaciones dentro de la empresa. Es un software entonces de propósito general. Las funciones principales de un DBMS son: – Crear una base de datos, sus tablas y estructuras de soporte – Crear y actualizar los datos de una Base de Datos – Mantener en operación las estructuras de una base de datos – Forzar el cumplimiento de las reglas de datos quedan registradas permanentemente, lo que permite su integridad sobre los datos acceso posterior, para cualquier consulta, o para la protección – Control de concurrencia ante cualquier falla del sistema. – Seguridad de las Bases de Datos 4. En teoría, una base de datos dura indefinidamente, hasta que – Ejecutar procesos de recuperación y respaldo se decide guardarla en un ambiente fuera del uso directo de un sobre la Base de Datos sistema, o se decide borrarla definitivamente. 5. La durabilidad de una base de datos permite la recuperación Un sistema de Base de Datos es software desarrollado para de los datos a un estado estable, antes de ocurrir la falla. Esto soportar las operaciones de una organización específica, o de da la seguridad necesaria para ofrecer datos confiables a un área específica dentro de una organización. .Un sistema de cualquier sistema de misión crítica de una empresa, como sería Base de Datos se compone de: el sistema en línea de ventas, o en general, cualquier sistema en línea, tal como los que forman un negocio basado en - La base de datos desarrollada específicamente para la aplicación o área de negocio Internet. 6. Un Sistema de Administración de Bases de Datos permite compartir los datos de una Base de Datos sencilla y - EL DBMS que crea y mantiene la Base de Datos eficientemente, a una comunidad de usuarios diferentes. 7. El acceso concurrente a los datos es otra de las ventajas. - El Software de aplicación que maneja la Base de Datos. Este acceso permite que diferentes usuarios, a través de sus Ejemplos de DBMSs comerciales: MySQL, Oracle, DB2, Microsoft Access, SQL Server. CUÁNDO SE REQUIERE USAR UN SISTEMA DE software de administración, se puede entender claramente en los siguientes casos: 1. Una base de datos permite almacenar grandes volúmenes de datos, con un mínimo de datos duplicados. Esto permite tener un acceso rápido y eficiente a los mismos, cuando se requiere obtener información a partir de ellos. Al estar almacenados en un lugar común, es factible aplicar reglas de integridad, que permite validad sus consistencia. 2. La información almacenada en una base de Datos se integra eficientemente, y no posee limitaciones impuestas por la organización de la empresa. Esta integración permite que los datos seas usados eficientemente, y con un mínimo de integridad, por diferentes usuarios y departamentos en toda la organización. Esto le ofrece como beneficio a un administrador tener acceso a datos a los cuales antes no tenía acceso, por estar almacenados en diferentes medios y sistemas. 3. Un beneficio muy importante se asocia a la calidad en los servicios de datos. La base de datos permite tener una durabilidad y permanencia de los datos que no es cuestionable. Otro aspecto relacionado a esta ventaja condición indispensable para el uso de una base de datos desde Internet. Las ventajas de utilizar una Base de Datos, a través del de con la seguridad que las mismas serán ejecutadas de tal forma que no se afecten negativamente entre si. Esta es una ADMINISTRACIÓN DE BASES DE DATOS problemas aplicaciones, accedan a los datos, mezclando sus operaciones, es que las transacciones que se ejecutan directamente sobre la base de Finalmente, la seguridad. Este es un componente crítico en cualquier base de datos que puede ser accesada por Internet. Las técnicas de seguridad y métodos de acceso que una base de datos ofrece hoy son de tal forma seguros que el uso es natural para todos los que acceden directamente a la misma. Se previene el acceso no autorizado a la base de datos, los mensaje se encriptan de tal forma que es casi imposible decodificarlos. Con esto se ofrece un ambiente seguro, que permite trabajar de manera confiable con la base de datos