Arquitectura y diseño físico de Base de Datos

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Arquitectura y diseño físico de Base de Datos por Mind Map: Arquitectura y diseño físico de Base de Datos

1. Planificación de las bases de datos

1.1. Estructuras de archivos

1.1.1. Índices Bitmap

1.1.1.1. consistente en un valor de columna y un bitmap que contiene una posición de bit para cada fila de la tabla referenciada en que los diferentes valores que puede tomar la columna son relativamente pocos.

1.1.1.1.1. EJEMPLOS

1.1.2. Archivos secuenciales

1.1.2.1. : almacena los registros lógicos en el orden en el que se insertaron.

1.1.3. Archivos Hash

1.1.3.1. Es una función que convierta el valor de una llave en la dirección de un registro físico la cual pueden asignar más de una llave a la misma dirección del registro físico.

1.1.4. Archivos de árbol multiforme

1.1.4.1. proporciona buen desempeño tanto en búsquedas secuenciales como con llaves.

1.1.4.1.1. En las cuales se divide de las siguientes formas:

1.2. funcionalidades principales que se desea obtener de la base de datos.

1.2.1. Fases de Diseño

1.2.1.1. Es la cual se contempla una estructura abstracta que implementa directamente con un SGBD.

1.2.2. Análisis de Requerimientos

1.2.2.1. Descripción operacional en un lenguaje natural que refleja la fase de adquisición de conocimiento.

1.2.3. Diseño Conceptual

1.2.3.1. Trata de reflejar cómo son los datos a través de la interacción de diseñadores y usuarios del sistema.

1.2.4. Diseño Lógico

1.2.4.1. se acerca más a la implementación en un Sistema al modelo Entidad-Relación en tablas que podrán ser implementadas en un sistema.

1.2.5. Normalización

1.2.5.1. Elimina ciertas anomalías debidas a la redundancia y diversos defectos del diseño.

1.2.6. Diseño Físico

1.2.6.1. Decide la estructura de almacenamiento y las estrategias de acceso

1.2.7. Optimización

1.2.7.1. Según el criterio de almacenamiento interno, como el espacio en disco y el tiempo medio de acceso.

2. Base de Datos

2.1. Una base de datos es una colección de información organizada. Una base de datos es un sistema de archivos electrónico.

2.2. Componentes

2.2.1. Datos

2.2.1.1. Integrados

2.2.1.2. Compartidos

2.2.2. Hardware

2.2.3. Software

2.2.3.1. Propósito General

2.2.3.2. Aplicación

2.2.4. Usuarios

2.2.4.1. Administrador BD

2.2.4.2. Programadores de Aplicación

2.2.4.3. Usuarios Finales

2.3. Datos

2.3.1. Un dato es la representación de una variable que puede ser cuantitativa o cualitativa.

2.3.2. Los datos son:

2.3.2.1. Integrados

2.3.2.2. Compartidos

2.4. Gestion de Hardware

2.4.1. Es un conjunto de dispositivos físicos, utilizados para acceder, almacenar, procesar y responder de forma ágil y segura.

2.4.2. Computadoras

2.4.3. Servidor

2.5. Gestion de Software

2.5.1. El software de propósito general

2.5.1.1. Están encargados a administrar todas las solicitudes de acceso a las bases de datos.

2.5.2. El software de aplicación,

2.5.2.1. Se usa para manipular las bases de datos en la cual es un complemento que aplica una interfaz entre el usuario y la base de datos.

2.6. Gestión de Usuarios

2.6.1. Son los encargados de diseñar la estructura de la base de datos y los responsables de que el sistema funcione correctamente.

2.6.2. En la que utiliza 5 funciones que son:

2.6.2.1. *Definición del esquema. *Definición de las estructuras de almacenamientos. *Modificación del esquema. *Controles autorizados. *Requerimientos de integridad.

2.6.3. Programadores de aplicaciones.

2.6.3.1. Se encargan de desarrollar las aplicaciones que manejan datos de la base de datos. Estas aplicaciones contendrán solicitudes de datos al SGBD que luego serán procesados por los programas de la aplicación que tendrán como finalidad resolver problemas específicos de la empresa.

2.6.4. Usuarios finales

2.6.4.1. Son personas que no tienen por qué tener conocimientos informáticos y que pueden manipular los datos con la ayuda de las aplicaciones

2.6.4.2. Podríamos distinguir tres tipos de usuarios finales:

2.6.4.2.1. Usuarios especializados

2.6.4.2.2. Usuarios casuales

2.6.4.2.3. Usuarios Ingenuos

2.7. Independencia de los datos

2.7.1. La independencia de datos significa que una base de datos debe tener una identidad separada de las aplicaciones que la usan (programas computacionales, formularios y reportes).

2.7.2. Independencia Logica

2.7.2.1. Independencia Lógica entre el esquema lógico y los externos. Los esquemas externos y los programas de aplicación que se utilicen no deben verse afectados por las modificaciones que se efectúen en el esquema lógico sobre datos que no usen.

2.7.3. Independencia Fisica

2.7.4. En un sistema de base de datos es inconveniente permitir que las aplicaciones fuesen dependientes de los datos por dos razones:

2.7.4.1. Las distintas aplicaciones requerirían visiones diferentes de los mismos datos.

2.7.4.2. El DBA debe tener la libertad de cambiar las representaciones físicas o la técnica de acceso en repuesta a los requerimientos cambiantes, sin tener que modificar las aplicaciones existentes.

3. Arquitectura de la Base de Datos

3.1. Se divide en tres Niveles

3.1.1. Nivel Externo(Vista del Usuario)

3.1.1.1. Es el nivel del usuario individual (Programador, usuario final) incluirán un sub lenguaje de datos el cual esta incrustado dentro de un lenguaje anfitrión, se dice que están acoplados cuando son distintos y difícilmente pueden distribuirse, caso contrario decimos que están débilmente acoplados.

3.1.1.1.1. Cada visión puede proporcionar diferentes representaciones de los mismos datos.

3.1.2. Nivel Conceptual (Vista de la comunidad de Usuarios)

3.1.2.1. Es una representación de todo el contenido de la BD. Se escribe la estructura de la BD mediante un esquema conceptual, este esquema oculta los detalles físicos y se centra en la estructura organizacional, es decir se centra en elemento lógicos y así describir entidades, atributos, relaciones, operaciones, restricciones con independencia SGBD.

3.1.2.1.1. La vista conceptual consiste en muchas ocurrencias de varios tipos. El esquema conceptual es la unión de todos los esquemas externos individuales. Este nivel se puede utilizar un modelo lógico o conceptual para especificar el esquema.

3.1.3. Nivel Interno (Vista Interno de Almacenamiento)

3.1.3.1. Es una descripción y representación de bajo nivel de la B.D en términos de almacenamiento físico y consiste en muchas ocurrencias de cada uno de los tipos de registros.

3.1.3.1.1. Estrategia de Almacenamiento

3.1.3.1.2. Caminos de Acceso

3.1.3.1.3. Misceláneas

3.2. Arquitectura Cliente-Servidor

3.2.1. L importante creciente de la redes esta convirtiendo en una función viral de los ABMS. Los ABMS utilizan la capacidad disponible de la red y del procesamiento local para proporcionar un acceso remoto eficiente.

3.2.1.1. Para mejorar el desempeño:

3.2.1.1.1. La arquitectura cliente servidor soporta formas de distribuir el software y datos en una red de computo.

4. Eficiencia y Afinación de Bases de Datos

4.1. Las bases de datos han evolucionado y con ello la gestión y afinación de las misma, esto implica que el desarrollador debe tener en cuenta parámetros que no solo optimicen las bases de datos como tal, sino que estos parámetros de configuración este predispuestos al cambio y al crecimiento.

4.1.1. Independencia Física entre el esquema físico y el lógico. El esquema lógico no debe verse afectado por cambios en el esquema físico referentes a la implementación de las estructuras de datos, modos de acceso, tamaños de páginas, caminos de acceso, etc.

4.2. Diseñar las relaciones base para el sgbd especifico.

4.2.1. Las relaciones base se definen mediante el lenguaje de definición de datos del SGBD.

4.3. Diseñar las reglas de negocio para el SGBD específico

4.3.1. Las actualizaciones que se realizan sobre las relaciones de la bases de datos deben observar ciertas restricciones que imponen las reglas de negocio de la empresa.

4.4. Diseñar las representación fisica

4.4.1. Productividad de transacciones

4.4.2. Analizar las transacciones

4.4.3. Escoger los índices secundarios

4.4.4. Considerar la introducción de redundancias controladas

4.4.5. Estimar la necesidad de espacio en disco

4.5. Diseñar los mecanismos de seguridad

4.6. Diseñar las vistas de los usuarios

4.7. Diseñar las reglas de acceso

4.8. Monitorizar y afinar el sistema

5. Arquitectura de una Base de datos

6. Modelo logico

7. Artículos Científicos

7.1. Diseño Conceptual de Base de Datos

7.1.1. sd

7.2. Diseño Lógico de Base de Datos

7.2.1. Diseño físico

7.3. Diseño Fisico de Base de Datos

7.3.1. ef

7.4. Articulo científico #1

7.4.1. Bases de datos relacionales

7.5. Articulo científico #2

7.5.1. Sistemas de bases de datos