Bases de Datos
Desde el punto de vista informático, la base de datos es un sistema formado por un conjunto de datos almacenados en discos que permiten el acceso directo a ellos y un conjunto de programas que manipulen ese conjunto de datos.
Cada base de datos se compone de una o más tablas que guarda un conjunto de datos. Cada tabla tiene una o más columnas y filas. Las columnas guardan una parte de la información sobre cada elemento que queramos guardar en la tabla, cada fila de la tabla conforma un registro.
Características
Entre las principales características de base de datos podemos mencionar:- Independencia lógica y física de los datos.
- Redundancia mínima.
- Acceso concurrente por parte de múltiples usuarios.
- Integridad de los datos.
- Consultas complejas optimizadas.
- Seguridad de acceso y auditoría.
- Respaldo y recuperación.
- Acceso a través de lenguajes de programación estándar.
Tipos de base de datos
Segun la variabilidad de los datos almacenados:
Base de Datos Estaticas
Estas son bases de datos de solo lectura, utilizadas primordialmente para almacenar datos historicos que posteriormente se pueden utilizar para estudiar el comportamiento de un conjunto de datos a traves del tiempo, realizar proyecciones y tomar deciciones.
Bases De Datos Dinámicas
Estas
son bases de datos donde la informacion almacenada se modifica con el
tiempo, permitiendo operaciones como actualizacion, borrado y adicion de
datos, ademas de las operaciones fundamentales de consulta. Un ejemplo
de esto puede ser la base de datos utilizada en un sistema de
informacion de un supermercado, una farmacia, un videoclub o una
empresa.
Recursos de la Base de Datos
1.
Entre los diferentes recursos de la base de datos, podemos encontrar los siguientes:
- MySQL: es una base de datos con licencia GPL basada en un servidor. Se caracteriza por su rapidez. No es recomendable usar para grandes volúmenes de datos.
- PostgreSQL :Son sistemas de base de datos poderosos. Administra muy bien grandes cantidades de datos, y suelen ser utilizadas en intranets y sistemas de gran calibre.
- Access: Es una base de datos desarrollada por Microsoft. Esta base de datos, debe ser creada bajo el programa access, el cual crea un archivo .mdb con la estructura ya explicada.
- Mcrosoft SQL Server: es una base de datos más potente que access desarrollada por Microsoft. Se utiliza para manejar grandes volúmenes de informaciones.
- Oracle: Se trata de la herramienta más potente de bases de datos, por lo que es probable que su capacidad desborde nuestras necesidades. “Las grandes bases de datos son Oracle, pero necesitaríamos una aplicación muy grande para utilizarlas”, añade Isabal. Disponible para Mac, Linux y Windows.
- Microsoft Visual Studio: Es el editor de Microsoft para SQL Server. Soporta varios lenguajes de programación, como ASP.NET, Visual C++, Visual C, Visual J y Visual Basic .NET. Puede crear aplicaciones que se intercomuniquen entre estaciones de trabajo, páginas web y dispositivos móviles. Disponible para Windows.
Ventajas de las bases de datos
Mejora en la integridad de datos:
La integridad de la base de datos se refiere a la validez y la
consistencia de los datos almacenados. Normalmente, la integridad se
expresa mediante restricciones o reglas que no se pueden violar.
Mejora en la seguridad:
La seguridad de la base de datos es la protección de la base de datos frente a usuarios no autorizados. Sin unas buenas medidas de seguridad, la integración de datos en los sistemas de bases de datos hace que éstos sean más vulnerables que en los sistemas de ficheros.Mejora en la accesibilidad a los datos:
Muchos SGBD proporcionan lenguajes de consultas o generadores de informes que permiten al usuario hacer cualquier tipo de consulta sobre los datos, sin que sea necesario que un programador escriba una aplicación que realice tal tarea.Mejora en la productividad:
El SGBD proporciona muchas de las funciones estándar que el programador necesita escribir en un sistema de ficheros. A nivel básico, el SGBD proporciona todas las rutinas de manejo de ficheros típicas de los programas de aplicación.Mejora en el mantenimiento:
En los sistemas de ficheros, las descripciones de los datos se encuentran inmersas en los programas de aplicación que los manejan.Esto hace que los programas sean dependientes de los datos, de modo que un cambio en su estructura, o un cambio en el modo en que se almacena en disco, requiere cambios importantes en los programas cuyos datos se ven afectados.
Desventajas de las bases de datos
Complejidad:
Los SGBD son conjuntos de programas que pueden llegar a ser complejos
con una gran funcionalidad. Es preciso comprender muy bien esta
funcionalidad para poder realizar un buen uso de ellos.Coste del equipamiento adicional:
Tanto el SGBD, como la propia base de datos, pueden hacer que sea necesario adquirir más espacio de almacenamiento. Además, para alcanzar las prestaciones deseadas, es posible que sea necesario adquirir una máquina más grande o una máquina que se dedique solamente al SGBD. Todo esto hará que la implantación de un sistema de bases de datos sea más cara.Vulnerable a los fallos:
El hecho de que todo esté centralizado en el SGBD hace que el sistema sea más vulnerable ante los fallos que puedan producirse. Es por ello que deben tenerse copias de seguridad (Backup).Elementos de la base de datos
Entidad
Las entidades representan cosas u objetos (ya sean reales o abstractos), que se diferencian claramente entre sí.
Para poder seguir un ejemplo durante el artículo añadiré ejemplos sobre un taller mecánico, donde se podría crear las siguientes entidades:
- Coches (objeto físico): contiene la información de cada taller.
- Empleado (objeto físico): información de los trabajadores.
- Cargo del empleado (cosa abstracta): información de la función del empleado.
Estas entidades se representan en un diagrama con un rectángulos, como los siguientes.
Atributos
Los atributos definen o identifican las características de entidad (es el contenido de esta entidad). Cada entidad contiene distintos atributos, que dan información sobre esta entidad. Estos atributos pueden ser de distintos tipos (numéricos, texto, fecha...).
Siguiendo el ejemplo de antes podemos analizar los atributos de nuestra entidad "Coches", que nos darán información sobre los coches de nuestro supuesto taller.
Unos posibles atributos serían los siguientes: número de chasis, matrícula, DNI del propietario, marca, modelo y muchos otros que complementen la información de cada coche.
Los atributos se representan como círculos que descienden de una entidad, y no es necesario representarlos todos, sino los más significativos, como a continuación.
Campos
Un campo es el nombre de la unidad de información. Cada entrada en una base de datos puede tener múltiples campos de diversos tipos. Por ejemplo, un campo de texto llamado 'color favorito', que permite escribirlo, o un menú llamado 'población' que permita escoger de un listado de poblaciones posibles.
Tipos de Campos
Cada Sistema de Base de Datos posee tipos de campos que pueden ser similares o diferentes. Entre los más comunes podemos nombrar:- Numérico: entre los diferentes tipos de campos numéricos podemos encontrar enteros “sin decimales” y reales “decimales”
- Booleanos: poseen dos estados: Verdadero “Si” y Falso “No”.
- Memos: son campos alfanuméricos de longitud ilimitada. Presentan el inconveniente de no poder ser indexados.
- Fechas: almacenan fechas facilitando posteriormente su explotación. Almacenar fechas de esta forma posibilita ordenar los registros por fechas o calcular los días entre una fecha y otra.
- Alfanuméricos: contienen cifras y letras. Presentan una longitud limitada (255 caracteres).
- Autoincrementables: son campos numéricos enteros que incrementan en una unidad su valor para cada registro incorporado. Su utilidad resulta: Servir de identificador ya que resultan exclusivos de un registro
Sistema de Gestión de Base de Datos (SGBD)
Los Sistemas de Gestión de Base de Datos (en inglés DataBase Management System) son un tipo de software muy específico, dedicado a servir de interfaz entre la base de datos, el usuario y las aplicaciones que la utilizan. Se compone de un lenguaje de definición de datos, de un lenguaje de manipulación de datos y de un lenguaje de consulta.
La base de datos y el software SGBD pueden estar distribuidos en múltiples sitios conectados por una red. Hay de dos tipos:
1. Distribuidos homogéneos: utilizan el mismo SGBD en múltiples sitios.
2. Distribuidos heterogéneos: Da lugar a los SGBD federados o sistemas multibase de datos en los que los SGBD participantes tienen cierto grado de autonomía local y tienen acceso a varias bases de datos autónomas preexistentes almacenados en los SGBD, muchos de estos emplean una arquitectura cliente-servidor.
Estas surgen debido a la existencia física de organismos descentralizados. Esto les da la capacidad de unir las bases de datos de cada localidad y acceder así a distintas universidades, sucursales de tiendas, etc.
Caracteriísticas de los SGBD
- Abstracción de la información. Los SGBD ahorran a los usuarios detalles acerca del almacenamiento físico de los datos. Da lo mismo si una base de datos ocupa uno o cientos de archivos, este hecho se hace transparente al usuario. Así, se definen varios niveles de abstracción.
- Independencia. La independencia de los datos consiste en la capacidad de modificar el esquema (físico o lógico) de una base de datos sin tener que realizar cambios en las aplicaciones que se sirven de ella.
- Consistencia. En aquellos casos en los que no se ha logrado eliminar la redundancia, será necesario vigilar que aquella información que aparece repetida se actualice de forma coherente, es decir, que todos los datos repetidos se actualicen de forma simultánea. Por otra parte, la base de datos representa una realidad determinada que tiene determinadas condiciones, por ejemplo que los menores de edad no pueden tener licencia de conducir.
- Seguridad. La información almacenada en una base de datos puede llegar a tener un gran valor. Los SGBD deben garantizar que esta información se encuentra segura de permisos a usuarios y grupos de usuarios, que permiten otorgar diversas categorías de permisos.
- Manejo de transacciones. Una transacción es un programa que se ejecuta como una sola operación. Esto quiere decir que luego de una ejecución en la que se produce una falla es el mismo que se obtendría si el programa no se hubiera ejecutado. Los SGBD proveen mecanismos para programar las modificaciones de los datos de una forma mucho más simple que si no se dispusiera de ellos.
- Tiempo de respuesta. Lógicamente, es deseable minimizar el tiempo que el SGBD tarda en darnos la información solicitada y en almacenar los cambios realizados
Ventajas de los SGBD
- Reutilización de datos y programas
- Control de redundancia
- Estandarización
- Es posible equilibrar las cargas de los requerimientos
- Integridad
- Seguridad
- Rapidez de desarrollo
Desventajas de un SGBD
- Tamaño
- Susceptibilidad de fallas
- Compatibilidad en la recuperacion a falla
- Puede llegar a trabajar rn forma lenta debida a la cantidad de verificaciones que debe hacer
Diferencia entre base de datos y SGBD
SE DIFERENCIAN EN QUE:
UNA BASE DE DATOS es un conjunto de datos pertenecientes a un mismo contexto y almacenados sistemáticamente para su posterior uso, y un SISTEMA DE GESTION DE DATOS
son un tipo de software muy específico, dedicado a servir de interfaz
entre la base de datos, el usuario y las aplicaciones que la utilizan.
también se puede considerar que el sistema de gestión de datos sirve de
interfaz entre la persona y la base de datos y la base de datos ya es el
programa donde el efectúa su trabajo U ocupación.
Ejercicio
Elabora una base de datos para una cadena de restaurante de comida rápida :
Se debe realizar un esquema de cada tabla con sus entidades correspondientes:
Luego,realizar cada una de las tablas con sus entidades y atributos
1 tabla : Cliente
2 tabla : Factura
3 tabla:Mesa
4 tabla : Camarero
5 tabla: Cocinero
Relaciones: en este se expresan las relaciones de cada tabla .
Ejercicio
Elabora una base de datos para una cadena de restaurante de comida rápida :
Se debe realizar un esquema de cada tabla con sus entidades correspondientes:
Luego,realizar cada una de las tablas con sus entidades y atributos
1 tabla : Cliente
2 tabla : Factura
3 tabla:Mesa
4 tabla : Camarero
5 tabla: Cocinero
Relaciones: en este se expresan las relaciones de cada tabla .
