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Bases de Datos por Mind Map: Bases de  Datos

1. Surgen en respuesta a los primeros métodos de gestión informatizada de los datos comerciales

2. ¿Como funciona una BD?

2.1. Los datos son organizados en archivos, los cuales requieren de programas de aplicación para añadir o extraer información

3. ¿Cuál es el objetivo de las BD?

3.1. Ofrecer eficiencia y seguridad a la hora de extraer o almacenar información en las BD

4. Sistemas Gestores de Bases de Datos (DBMS)

4.1. Son colecciones de datos relacionados entre sí, estructurados y organizados, además de un conjunto de programas que acceden y gestionan esos datos.

4.2. Tipos de Usuarios de DBMS

4.2.1. Programadores de Aplicaciones: Profesionales que escriben programas de aplicación

4.2.2. Usuarios Sofisticados: Interactúan con el sistema sin escribir programas, ellos escriben sus preguntas en un lenguaje de consultas de BD.

4.2.3. Usuarios Especializados: Escriben aplicaciones de BD especializadas que no encajen en el sistema de tradicional de procesamiento de datos, ejemplo: sistemas de diseño asistido por computadora, sistemas de bases de conocimiento y los sistemas expertos entre otros.

4.2.4. Administrador de BD (DBA): Persona o grupo de personas responsables del control y manejo del sistema de BD, generalmente con experiencia en DBMS, diseño de BD, sistemas operativos, comunicación de datos, hardware y programación, es el encargado del control general del sistema a nivel técnico.

5. Aplicaciones de las BD, ¿para que sirven?

5.1. Gestión de empresas e instituciones públicas, entornos científicos con el objetivo de almacenar la información experimental que se genera; en términos generales, en cualquier entorno en donde se requiera el manejo de grandes cantidades de información.

6. Modelos de Datos

6.1. ¿Qué son los modelos de datos?

6.1.1. Son el conjunto de conceptos o herramientas conceptuales que sirven para describir los datos, sus relaciones, su semántica y las restricciones de consistencia. Ofrecen un modo de describir el diseño de las bases de datos en los niveles físico, lógico y de vistas.

6.2. Modelo Relacional: Usa una colección de tablas para representar tanto los datos como las relaciones. Es un ejemplo de moldeo basado en registros, estos modelos se llaman así porque la BD está estructurada en registros de formato fijo de varios tipos. Representa los datos y las relaciones de estos datos mediante una colección de tablas, cuyas columnas tienen nombres únicos, las filas (tuplas), representan los registros y las columnas representan las características (atributos) de cada registro. Es el modelo más utilizado.

6.3. Modelo entidad-relación (E-R): Se basa en una percepción de la realidad que consiste en una colección de objetos básicos denominados entidades y en las relaciones entre ellos. Las entidades son cosas u objetos del mundo real que son diferenciables de otras entidades.

6.4. Modelo de datos orientado a objetos: Se considera una extensión del modelo E-R con los conceptos de encapsulación, los métodos y la identidad de los objetos.

7. Arquitectura de las BD

7.1. En las arquitecturas de 2 capas la aplicación se divide en un componente que reside en la máquina cliente que llama a la funcionalidad del sistema de BD en la máquina servidor, mediante instrucciones de lenguaje de consultas. Los estándares de interface de programas de aplicación que se usan para la interacción entre el cliente y el servidor son ODBC y JDBC.

7.2. En las arquitecturas de 3 capas la máquina cliente actúa simplemente como una parte visible al usuario, y no contiene ninguna llamada directa a la base de datos, en vez de ello el cliente se comunica con el servidor de aplicaciones, generalmente mediante una interfaz de formularios.

8. Abastracción en las BD

8.1. Una de las principales finalidades de los sistemas de BD es ocultar ciertos detalles del modo en que se almacenan y mantienen los datos. Dado que muchos de los usuarios de BD no tienen formación en informática, los desarrolladores ocultan esa complejidad a los usuarios mediante varios niveles de abstracción para simplificar la interacción de los usuarios con el sistema.

8.2. Nivel Interno o Físico: Describe la estructura de la BD mediante un esquema interno que se especifica con un modelo físico y describe los detalles de cómo se almacenan físicamente los datos: los archivos que contienen la información, su organización, los métodos de acceso a los registros, los tipos de registro, la longitud y los campos que lo componen.

8.3. Nivel Conceptual: Describe la estructura de la BD mediante un esquema conceptual que describe las entidades, atributos, relaciones, operaciones de usuarios y restricciones, ocultando los detalles de las estructuras físicas de almacenamiento.

8.4. Nivel Externo o de Visión: Es el más cercano a los usuarios, en este nivel de abstracción se describen varios esquemas externos o vistas de usuarios, y cada esquema describe la parte que le interesa a cierto tipo de usuarios, es decir, este esquema representa la visión individual de un usuario o grupo de usuarios acerca de lo que le interesa de la BD.

9. Lenguajes de BD

9.1. Los sistemas de BD proporcionan un lenguaje de definición de datos para especificar el esquema de las BD y un lenguaje de manipulación de datos para expresar las consultas y as modificaciones de las BD. En la práctica estos dos lenguajes no son diferentes, de hecho generalmente forman parte de un solo lenguaje de BD.

9.2. Lenguaje de definición de datos (LDD): Especifica los esquemas de BD mediante un conjunto de definiciones, también se usa para especificar más propiedades de los datos. La estructura de almacenamiento y los métodos de acceso usados por el sistema de BD se especifican mediante un tipo especial de LDD llamado lenguaje de almacenamiento y definición de datos, estas instrucciones definen los detalles de implementación de los esquemas de BD, que suelen ocultarse de los usuarios.

9.3. Lenguaje de manipulación de datos (LMD): Es un lenguaje que permite a los usuarios tener acceso o manipular los datos organizados mediante el modelo de datos correspondiente.

9.3.1. Los LMD’s procedimentales: Necesitan que el usuario especifique que datos se necesitan y como obtener esos datos

9.3.2. Los LMD’s declarativos: Necesitan que el usuario especifique que datos se necesitan sin que haga falta que especifique como obtener esos datos. Suelen resultar los más fáciles de aprender. El sistema de BD es que se encarga de determinar el medio más eficiente de acceder a los datos de la BD.

10. Tópicos de BD

10.1. Data Warehouse: Es un almacenamiento no volátil de datos, transacciones y eventos que incluye datos operacionales y externos. También contiene información acerca de las transacciones del negocio y los eventos que hicieron que se produzca dicha transacción. La información y los datos del data warehouse deben estar integrados, consolidados, asegurados y depurados, de modo que puedan ser el soporte de decisiones corporativas.

10.2. Minería de Datos: Es la búsqueda de patrones dentro de grandes BD utilizando para ello métodos estadísticos y de aprendizaje basados en computadora. Lo que en verdad hace la minería de datos es reunir las ventajas de varias áreas como la Estadística, la Inteligencia Artificial, la Computación Gráfica, las BD y el Procesamiento Masivo