1. Referencias
1.1. -Libro_Silberschatz.pdf -/https://moodle2.unid.edu.mx/dts_cursos_mdl/lic/TI/FB/AM/04/Estructura_general_de_un_gestor_de_base_de_datos.pdf -https://www.uoc.edu/pdf/masters/oficiales/img/913.pdf -https://www.ibm.com/support/knowledgecenter/es/SSWSR9_11.6.0/com.ibm.pim.trb.doc/pim_con_ts_databaseadmin.html
2. Administrador de base de datos
2.1. Los administradores de BD son los responsables del correcto funcionamiento de la BD y velan para que siempre se mantenga útil. Intervienen en situaciones problemáticas o de emergencia, pero su responsabilidad fundamental es velar para que no se produzcan incidentes.
3. Estructura general del sistema
3.1. Los componentes funcionales de un SGBD (KORTH, 1995) incluyen
3.1.1. - Procesador de Consultas. Traduce sentencias en un lenguaje de consultas a instrucciones de bajo nivel que entiende el gestor de la base de datos.
3.1.2. - Gestor de la Base de Datos. Proporciona la interface entre los datos de bajo nivel almacenados en la base de datos y los programas de aplicación y las consultas que se hacen en el sistema
3.1.3. Gestor de Archivos. Gestiona la asignación de espacio en la memoria del disco y de las estructuras de datos usadas para representar la información almacenada en disco Gestor de Archivos.
3.1.4. Pre compilador del Lenguaje de Manipulación de Datos DML. Convierte las sentencias en DML incorporadas en un programa de aplicación en llamadas normales a procedimientos en el lenguaje principal.
3.1.5. - Compilador del Lenguaje de Definición de Datos DDL. Convierte sentencias en DDL en un conjunto de tablas metadatos o “datos sobre datos”.
3.1.6. Ficheros de datos: Almacenan la información (los datos).
3.1.7. Diccionario de datos: Almacena información referida a la estructura del BD. Se usa continuamente. Se debe poner un gran énfasis en un buen diseño y una implementación adecuada del diccionario de datos
4. Modelos de datos Instancias y Esquemas Independencia de los datos
4.1. Modelo de datos
4.1.1. Un modelo de datos (colección de conceptos que sirven para describir la estructura de una base de datos (tipos de datos, vínculos, restricciones, entre otros) proporciona los medios necesarios para lograr esa abstracción.
4.2. instancias
4.2.1. Los datos que la base de datos almacena, en un determinado momento se llama estado de la base de datos o conjunto actual de instancias. Cada vez que se actualiza, carga o elimina un registro, de pasa de un estado de la base de datos a otro.
4.3. independencia de los datos
4.3.1. a independencia de datos se puede definir como la capacidad para modificar el esquema en un nivel del sistema sin tener que modificar el esquema del nivel inmediato superior.
4.4. esquemas
4.4.1. El esquema de la base de datos se refiere a la descripción de la misma, definida en el diseño y acostumbrada a ser modificada para nuevos requisitos del sistema. La representación de un esquema, cosa que se hace muy a menudo, se denomina diagrama del esquema, que integra datos como: nombres de los tipos de registro y de los elementos de datos.
5. Funciones del administrador de BD
5.1. 8) Control y administración de la seguridad: autorizaciones, restricciones, etc.
5.2. 7) Normativa y asesoramiento a los programadores y a los usuarios finales sobre la utilización de la BD.
5.3. 6) Control del rendimiento y decisiones relativas a las modificaciones en los esquemas y/o en los parámetros del SGBD y del SO, para mejorarlo.
5.4. 5) Diseño físico, estrategia de caminos de acceso y reestructuraciones.
5.5. 4) Vigilancia de la integridad y de la calidad de los datos.
5.6. 3) Resolución de emergencias.
5.7. 2) Asegurar la máxima disponibilidad de los datos; por ejemplo, haciendo copias (back-ups), administrando diarios (journals o logs), reconstruyendo la BD, etc.
5.8. 1) Mantenimiento, administración y control de los esquemas. Comunicación de los cambios a los usuarios.
6. Lenguaje de Manipulación de datos
6.1. Un lenguaje de manipulación de datos (LMD) es un lenguaje que permite a los usuarios acceder o manipular los datos organizados mediante el modelo de datos apropiado La manipulación de datos es: • La recuperación de información almacenada en la base de datos. • La inserción de información nueva en la base de datos. • El borrado de información de la base de datos. • La modificación de información almacenada en la base de datos.
7. Lenguaje de Definición de datos
7.1. Un esquema de base de datos se especifica mediante un conjunto de definiciones expresadas mediante un lenguaje especial llamado lenguaje de definición de datos (LDD)
8. Seguridad y control en un Sistema de Base de Datos.
8.1. tipos de seguridad
8.1.1. DIRECCIONAL Se usa para otorgar y revocar privilegios a los usuarios a nivel de archivos, registros o campos en un modo determinado (consulta o modificación).
8.1.2. OBLIGATORIA • Sirve para imponer seguridad de varios niveles tanto para los usuarios como para los datos. • Para eso se utilizan mecanismos de protección.
8.2. REQUISITOS PARA LA SEGURIDAD DE LAS BD
8.2.1. La base de datos debe ser protegida contra el fuego, el robo y otras formas de destrucción. Los datos deben ser reconstruibles, ya que siempre pueden ocurrir accidentes. Los datos deben poder ser sometidos a procesos de auditoria. El sistema debe diseñarse a prueba de intromisiones, no deben poder pasar por alto los controles. Ningún sistema puede evitar las intromisiones malintencionadas, pero es posible hacer que resulte muy difícil eludir los controles. El sistema debe tener capacidad para verificar que sus acciones han sido autorizadas. Las acciones de los usuarios deben ser supervisadas, de modo tal que pueda descubrirse cualquier acción indebida o errónea.
9. Responsabilidades
9.1. -Copia de seguridad y recuperación
9.2. Supervisión de la actividad de las bases de datos
9.3. Rendimiento
9.4. bloqueos
10. Usuarios de la Base de Datos
10.1. Usuarios normales.
10.1.1. Son usuarios no sofisticados que interactúan con el sistema mediante un programa de aplicación con una interfaz de formularios, donde puede rellenar los campos apropiados del formulario. Estos usarios pueden también simplemente leer informes generados de la base de datos.
10.2. Programadores de aplicaciones
10.2.1. Son profesionales informáticos que escriben los programas de aplicación, utilizando herramientas para desarrollar interfaces de usuario, como las herramientas de desarrollo rápido de aplicaciones (DRA), que facilitan crear los formularios e informes sin escribir directamente el programa.
10.3. Usuarios sofisticados
10.3.1. Interactúan con el sistema sin programas escritos, usando el lenguaje de consulta de base de datos para hacer sus consultas. Los analistas que envían las consultas para explorar los datos en la base de datos entran en esta categoría, usando ellos las herramientas de procesamiento analítico en línea (OLAP, OnLine Analytical Processing), o herramientas de recopilación de datos.
10.4. Usuarios especializados.
10.4.1. Son usuarios sofisticados que escriben aplicaciones de bases de datos especializadas y adecuadas para el procesamiento de datos tradicional. Entre estas aplicaciones están los sistemas de diseño asistido por computadora, sistemas de base de conocimientos y sistemas expertos, sistemas que almacenan datos de tipos de datos complejos (como gráficos y de audio) y sistemas de modelado de entorno.
10.5. Administradores de la base de datos (ABD)
10.5.1. Son las personas que tienen el control central del SGBD.
11. Abstracción de la información
11.1. Nivel fisico
11.1.1. : El nivel más bajo de abstracción describe cómo se almacenan realmente los datos
11.2. Nivel logico
11.2.1. El siguiente nivel más alto de abstracción describe qué datos se almacenan en la base de datos y qué relaciones existen entre esos datos
11.3. Nivel de vistas
11.3.1. El nivel más alto de abstracción describe sólo parte de la base de datos completa. usuarios necesitan acceder sólo a una parte de la base de datos. Para que su interacción con el sistema se simplifique, se define la abstracción del nivel de vistas
12. Objetivos de los Sistemas de Bases de Datos
12.1. El objetivo fundamental de los SGBD es permitir que se hagan consultas no predefinidas (ad hoc) y complejas.
12.1.1. Los usuarios podrán hacer consultas de cualquier tipo y complejidad directamente al SGBD. El SGBD tendrá que responder inmediatamente sin que estas consultas estén preestablecidas; es decir, sin que se tenga que escribir, compilar y ejecutar un programa específico para cada consulta.
12.2. Flexibilidad e independencia
12.2.1. Interesa obtener la máxima independencia posible entre los datos y los procesos usuarios para que se pueda llevar a cabo todo tipo de cambios tecnológicos y variaciones en la descripción de la BD, sin que se deban modificar los programas de aplicación ya escritos ni cambiar la forma de escribir las consultas (o actualizaciones) directas.
12.3. facilitar la eliminación de la redundancia.
12.4. Integridad de los datos
12.4.1. Nos interesará que los SGBD aseguren el mantenimiento de la calidad de los datos en cualquier circunstancia. Acabamos de ver que la redundancia puede provocar pérdida de integridad de los datos, pero no es la única causa posible. Se podría perder la corrección o la consistencia de los datos por muchas otras razones: errores de programas, errores de operación humana, avería de disco, transacciones incompletas por corte de alimentación eléctrica, etc
12.5. Un objetivo fundamental de los SGBD es permitir que varios usuarios puedan acceder concurrentemente a la misma BD.
12.6. Seguridad
12.6.1. Actualmente, en el campo de los SGBD, el término seguridad se suele utilizar para hacer referencia a los temas relativos a la confidencialidad, las autorizaciones, los derechos de acceso, etc.
13. Definición de BD
13.1. La representación integrada de los conjuntos de entidades instancia correspondientes a las diferentes entidades tipo del SI y de sus interrelaciones. Esta representación informática (o conjunto estructurado de datos) debe poder ser utilizada de forma compartida por muchos usuarios de distintos tipos.
14. Manejador de Base de Datos
14.1. Un Sistema de Gestión de Bases de Datos (SGBD1 ) consiste en una colección de datos interrelacionados y un conjunto de programas para acceder a los mismos. Un SGBD permite el almacenamiento, manipulación y consulta de datos pertenecientes a una base de datos organizada en uno o varios ficheros
15. Historia de las BD (Bases de datos)
15.1. 1. Importancia de tarjetas perforadas:
15.1.1. se usaron en los principios del siglo xx para registrar los datos del censo de los EE.UU., y se usaron sistemas mecánicos para procesar las tarjetas y para tabular los resultados
15.2. • Década de 1950 y principios de la década de 1960.
15.2.1. ✔Cintas magnéticas ✔Los datos se procesan según un determinado orden leyendo y mezclando datos de cintas y paquetes de tarjetas perforadas
15.3. Finales de la década de 1960 y la década de 1970
15.3.1. ✔Uso de discos fijos → permitieron el acceso directo a los datos ✔A cualquier posición del disco en la que estuvieran los datos se podía acceder en sólo decenas de mili segundo, lo que permitió que se desarrollaran las BD de red y jerárquicas ✔Gracias a lo anterior se lograron almacenar estructuras de datos en disco. ✔Un artículo histórico de Codd [1970] definió el modelo relacional y formas no procedimentales de consultar los datos en el modelo relacional, y nacieron las bases de datos relacionales
15.4. • Década de 1980
15.4.1. ✔Las bases de datos relacionales tuvieron importancia gracias al System R , un proyecto innovador en IBM Research que desarrolló técnicas para la construcción de un sistema de bases de datos relacionales eficiente *El prototipo de System R completamente funcional condujo al primer producto de bases de datos relacionales de IBM:SQL/DS *en una base de datos relacional, casi todas estas tareas de bajo nivel se realizan automáticamente por la base de datos, liberando al programador en el nivel lógico ✔investigación en las bases de datos paralelas y distribuidas, así como del trabajo inicial en la bases de datos orientadas a objetos.
15.5. Principios de la década de 1990
15.5.1. El lenguaje SQL se diseñó fundamentalmente para las aplicaciones de ayuda a la toma de decisiones, que son intensivas en consultas,
15.6. • Finales de la década de 1990
15.6.1. *El principal acontecimiento fue el crecimiento explosivo de World Wide Web. * *Los sistemas de bases de datos tienen ahora soporte para tasas de transacciones muy altas, así como muy alta fiabilidad y disponibilidad 24×7 (disponibilidad 24 horas al día y 7 días a la semana, que significa que no hay tiempos de inactividad debidos a actividades de mantenimiento planificadas).
16. Tipos de Bases de Datos
16.1. Jerarquica
16.1.1. es un tipo de sistema de gestión de bases de datos que, como su nombre indica, almacena la información en una estructura jerárquica que enlaza los registros en forma de estructura de árbol (similar a un árbol visto al revés), en donde un nodo padre de información puede tener varios nodos hijo, y así sucesivamente.
16.2. Red
16.2.1. es una base de datos conformada por una colección o set de registros, los cuales están conectados entre sí por medio de enlaces en una red. El registro es similar al de una entidad como las empleadas en el modelo relacional. Un registro es una colección o conjunto de campos (atributos), donde cada uno de ellos contiene solamente un único valor almacenado. El enlace es exclusivamente la asociación entre dos registros, así que podemos verla como una relación estrictamente binaria.
16.3. Relacional
16.3.1. s un tipo de base de datos (BD) que cumple con el modelo relacional (el modelo más utilizado actualmente para implementar las BD ya planificadas). Tras ser postuladas sus bases en 1970 por Edgar Frank Codd,1 de los laboratorios IBM en San José (California), no tardó en consolidarse como un nuevo paradigma en los modelos de base de datos.2
16.4. No relacional
16.4.1. Las bases de datos NoSQL están diseñadas específicamente para modelos de datos específicos y tienen esquemas flexibles para crear aplicaciones modernas. Las bases de datos NoSQL son ampliamente reconocidas porque son fáciles de desarrollar, por su funcionalidad y el rendimiento a escala