Sistemas Gestores de Bases de Datos
Programación y Bases de DatosPrimera Actividad
BT-3. Sistemas de Bases de Datos y el lenguaje SQL
Módulo Profesional: Gestión de bases de datos (Código: 0372) Titulación: Técnico Superior en Administración de Sistemas Informáticos en Red
Antonio García Hernández
Empezar
1. Introducción a los Sistemas de Información
ÍNDICE
2. Problemas de los Sistemas Tradicionales Basados en Ficheros
En esta presentación, se abordarán los aspectos clave de los Sistemas Gestores de Bases de Datos (SGBD), proporcionando una visión integral de su funcionamiento y relevancia en la gestión de la información.
3. Arquitectura ANSI/X3/SPARC
4. Funciones de un Sistema Gestor de Bases de Datos
5. Componentes de un SGBD
6. TIPOS DE USUARIOS de un SGBD
7. RETOS E INCONVENIENTES de los SGBD
8. conclusiones
Actividad 3
Actividad 1
Actividad 2
1. Introducción a los Sistemas de Información
1. Introducción a los Sistemas de Información
Un Sistema Gestor de Bases de Datos (SGBD) es un software que permite la creación, gestión y manipulación de bases de datos. Proporciona un entorno estructurado y eficiente para almacenar y recuperar datos, facilitando el acceso a la información de manera segura. Los SGBD actúan como intermediarios entre los usuarios y los datos, garantizando la integridad, la consistencia y la seguridad de la información, y permitiendo el uso de lenguajes de consulta como SQL.
Ofrecen:
Integridad de los datos Facilidad de acceso Reducción de redundancia Soporte para transacciones Flexibilidad Análisis de datos Escalabilidad Interoperabilidad
1. Introducción a los Sistemas de Información
Son importantes en el contexto actual porque...
La gestión efectiva de la información permite a las organizaciones analizar datos relevantes y obtener insights que facilitan la toma de decisiones estratégicas, mejorando la competitividad y la eficiencia operativa
La gestión efectiva de la información permite a las organizaciones cumplir con las regulaciones de protección de datos, asegurando la seguridad y privacidad de la información sensible, lo cual es esencial para mantener la confianza del cliente y prevenir sanciones legales.
En el entorno empresarial actual, gestionar y acceder a información precisa y actualizada es fundamental para adaptarse a nuevas tendencias y cambios en el comportamiento del consumidor.
1. Introducción a los Sistemas de Información
Breve historia de la evolución de los sistemas de información
1980
1990s
1960s
1970
Auge de los SGBD comerciales
Aparición de sistemas de archivos
Introducción de bases de datos jerárquicas
Desarrollo de modelos de bases de datos relacionales
IBM lanza el IMS (Information Management System), que utiliza un modelo jerárquico para organizar datos, marcando el inicio de la gestión de bases de datos más estructurada.
Edgar F. Codd propone el modelo relacional, que permite organizar datos en tablas y establece el lenguaje SQL, revolucionando la forma en que se gestionan y consultan los datos.
Los sistemas de información se basan en ficheros, donde cada aplicación gestiona sus propios datos, lo que genera redundancia y problemas de consistencia.
Los SGBD comerciales, como Oracle y SQL Server, se popularizan con herramientas avanzadas para la gestión de datos en empresas de todos los tamaños.
2. Problemas de los Sistemas Tradicionales Basados en Ficheros
2. Problemas de los Sistemas Tradicionales
Los sistemas tradicionales basados en ficheros han sido utilizados durante décadas para la gestión de información en las organizaciones. Sin embargo, a medida que las necesidades empresariales han evolucionado, se han evidenciado limitaciones y problemas asociados con este enfoque.
Principales problemas:
Redundancia e inconsistencia
Dependencia físico-lógica
Concurrencia y seguridad limitadas
Falta de integración y compatibilidad
3. Arquitectura ANSI/X3/SPARC
3. Arquitectura ANSI/X3/SPARC
El siguiente video muestra cómo este modelo teórico se implementa en la actualidad
La arquitectura ANSI/X3/SPARC es un modelo clave propuesto en 1978 que establece un marco para la organización y gestión de bases de datos, superando las limitaciones de los sistemas tradicionales basados en ficheros. Se compone de tres niveles de abstracción: nivel externo (usuario), nivel conceptual (aplicación) y nivel interno (datos), cada uno con un papel fundamental en el acceso, organización y almacenamiento de datos. Este modelo garantiza la independencia lógica y física de los datos, lo que es esencial para el diseño eficiente de Sistemas Gestores de Bases de Datos.
4. Funciones de un Sistema Gestor de Bases de Datos
4. Funciones de un Sistema Gestor de Bases de Datos
Los SGBD son herramientas esenciales para la gestión eficiente y segura de la información. Permiten a las organizaciones manejar grandes volúmenes de datos, garantizando su organización, accesibilidad y protección. Las siguientes son algunas de sus funciones:
Definición de datos
Seguridad de datos
Manipulación de datos
Control de acceso
Optimización del rendimiento
Mantenimiento de la integridad de los datos
Gestión de transacciones
Recuperación ante fallos
Generación de informes
Auditoría y seguimiento
Soporte para consultas complejas
Integración de datos
5. Componentes de un SGBD
5. Componentes de un SGBD
El siguiente video muestra un ejemplo práctico y sencillo de este componente
Es un componente esencial de un SGBD que actúa como un repositorio centralizado de metadatos, proporcionando información sobre la estructura, las relaciones y las características de los datos almacenados en la base de datos.
El diccionario de datos
5. Componentes de un SGBD
Permiten a los usuarios interactuar con la base de datos de manera efectiva. Cada uno de estos lenguajes tiene un propósito específico y se utiliza para realizar diferentes tipos de operaciones, asegurando que la información se gestione, manipule y proteja adecuadamente.
Lenguajes utilizados en los SGBD
6. TIPOS DE USUARIOS de un SGBD
6. TIPOS DE USUARIOS de un SGBD
Los usuarios de un SGBD desempeñan diferentes roles en la gestión y utilización de la información. Cada tipo de usuario aporta habilidades y perspectivas únicas que permiten interactuar con los datos de manera efectiva y segura. Esta diversidad de roles es fundamental para maximizar el valor de los datos en las organizaciones.
7. RETOS E INCONVENIENTES de los SGBD
7. RETOS E INCONVENIENTES de los SGBD
Principales inconvenientes
A pesar de las numerosas ventajas que ofrecen los SGBD en la gestión eficiente de la información, también existen desventajas y retos que las organizaciones deben considerar cuidadosamente. Estos desafíos pueden influir en la decisión de adoptar un SGBD y en su implementación exitosa.
Costos de instalación y mantenimiento
Necesidad de personal cualificado
Complejidad en la implementación
Riesgo de dependencia del proveedor
Riesgo de dependencia del proveedor
8. conclusiones
8. conclusiones
Este capítulo ha explorado el papel de los Sistemas Gestores de Bases de Datos (SGBD) en la gestión de la información. Se han discutido sus definiciones, funciones y la relevancia de una gestión efectiva de los datos en el contexto actual. También se han analizado los problemas de los sistemas tradicionales basados en ficheros y la evolución histórica de los SGBD. Se ha destacado la diversidad de usuarios que interactúan con estos sistemas y los desafíos a considerar en su implementación. En conjunto, estos aspectos evidencian que los SGBD son una inversión estratégica que puede transformar la gestión de datos y optimizar la toma de decisiones en las organizaciones.
Puntos a recordar...
Actividad 1: conceptos de los sgbd
Evalua tus conocimientos sobre los Sistemas Gestores de Bases de Datos. A través de una serie de preguntas de opción múltiple, podrás poner a prueba tu comprensión de los conceptos vistos a lo largo de la presentación.
Actividad 2: Definiciones
La siguiente actividad es un repaso de las definiciones más importantes que se han tratado en la presentación. Empareja cada etiqueta con su definición correspondiente.
Actividad 3: repaso de conceptos
Evalua tus conocimientos sobre los Sistemas Gestores de Bases de Datos. A través de una serie de preguntas de opción múltiple, podrás poner a prueba tu comprensión de los conceptos vistos a lo largo de la presentación.
Dificultades en el acceso concurrente y en la seguridad de los datos
Los sistemas basados en ficheros enfrentan dificultades en el acceso concurrente, lo que impide que múltiples usuarios accedan o modifiquen los datos simultáneamente sin generar conflictos, lo que puede resultar en bloqueos o pérdida de información. Además, la seguridad de los datos es un problema, ya que los mecanismos de control de acceso son a menudo rudimentarios o inexistentes, lo que aumenta el riesgo de accesos no autorizados y compromete la confidencialidad de la información sensible.
DML
Data Manipulation Language
Se utiliza para realizar operaciones sobre los datos almacenados en la base de datos. Sus principales funciones incluyen: Inserción de datos: Permite agregar nuevos registros a las tablas.Actualización de datos: Facilita la modificación de registros existentes.Eliminación de datos: Permite eliminar registros de las tablas.Consulta de datos: Proporciona la capacidad de recuperar información específica de la base de datos. Ejemplos de comandos DML incluyen: SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE
DCL
Data Control Language
Sse utiliza para gestionar los permisos y el acceso a los datos en la base de datos. Sus principales funciones incluyen: Control de acceso: Permite otorgar o revocar permisos a los usuarios sobre diferentes objetos de la base de datos.
Seguridad de datos: Asegura que solo los usuarios autorizados puedan realizar operaciones específicas en la base de datos. Ejemplos de comandos DCL incluyen: GRANT, REVOKE
Dependencia físico-lógica
La dependencia físico-lógica implica que la estructura de los datos y su almacenamiento están fuertemente acoplados a las aplicaciones que los utilizan. Esto significa que cualquier cambio en la estructura de los datos (como agregar un nuevo campo o modificar un formato) requiere modificaciones en todas las aplicaciones que acceden a esos datos. Esta dependencia dificulta la flexibilidad y la adaptabilidad de los sistemas, ya que cada cambio puede ser costoso y laborioso, limitando la capacidad de respuesta ante nuevas necesidades empresariales.
TCL
Transaction Control Language
Se utiliza para gestionar las transacciones en la base de datos, asegurando que las operaciones se realicen de manera completa y coherente.Sus principales funciones incluyen: Control de transacciones: Permite agrupar múltiples operaciones en una única transacción, asegurando que todas se completen con éxito o que ninguna se aplique en caso de error.
Puntos de restauración: Facilita la creación de puntos de restauración en las transacciones, permitiendo revertir a un estado anterior si es necesario. Ejemplos de comandos TCL incluyen: COMMIT, ROLLBACK, SAVEPOINT
Redundancia e inconsistencia de datos
La redundancia de datos se refiere a la duplicación innecesaria de información en múltiples ficheros o aplicaciones. Esto no solo consume espacio de almacenamiento, sino que también puede llevar a la inconsistencia de datos, donde diferentes versiones de la misma información se encuentran en distintos lugares. Por ejemplo, si un dato se actualiza en un fichero pero no en otro, se genera confusión y errores en la toma de decisiones, ya que los usuarios pueden basarse en información incorrecta o desactualizada.
DDL
Data Definition Language
Se utiliza para definir y modificar la estructura de la base de datos. Sus principales funciones incluyen: Crear estructuras: Permite crear tablas, índices y otros objetos de la base de datos.
Modificar estructuras: Facilita la alteración de la estructura existente, como agregar o eliminar columnas en una tabla.
Eliminar estructuras: Permite eliminar tablas y otros objetos de la base de datos que ya no son necesarios. Ejemplos de comandos DDL incluyen: CREATE, ALTER, DROP
Falta de integración y compatibilidad
La falta de integración y compatibilidad en los sistemas tradicionales basados en ficheros dificulta la comunicación y el intercambio de información entre diferentes aplicaciones. Cada sistema puede utilizar su propio formato de fichero, lo que crea silos de datos y limita el acceso centralizado a la información. Esto impide que las organizaciones obtengan una visión completa y coherente de sus datos, afectando la toma de decisiones y la eficiencia operativa.
Sistemas Gestores de Bases de Datos
ANTONIO GARCIA HERNANDEZ
Created on November 5, 2024
En esta presentación, se abordarán los aspectos clave de los Sistemas Gestores de Bases de Datos (SGBD), proporcionando una visión integral de su funcionamiento y relevancia en la gestión de la información.
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Sistemas Gestores de Bases de Datos
Programación y Bases de DatosPrimera Actividad
BT-3. Sistemas de Bases de Datos y el lenguaje SQL
Módulo Profesional: Gestión de bases de datos (Código: 0372) Titulación: Técnico Superior en Administración de Sistemas Informáticos en Red
Antonio García Hernández
Empezar
1. Introducción a los Sistemas de Información
ÍNDICE
2. Problemas de los Sistemas Tradicionales Basados en Ficheros
En esta presentación, se abordarán los aspectos clave de los Sistemas Gestores de Bases de Datos (SGBD), proporcionando una visión integral de su funcionamiento y relevancia en la gestión de la información.
3. Arquitectura ANSI/X3/SPARC
4. Funciones de un Sistema Gestor de Bases de Datos
5. Componentes de un SGBD
6. TIPOS DE USUARIOS de un SGBD
7. RETOS E INCONVENIENTES de los SGBD
8. conclusiones
Actividad 3
Actividad 1
Actividad 2
1. Introducción a los Sistemas de Información
1. Introducción a los Sistemas de Información
Un Sistema Gestor de Bases de Datos (SGBD) es un software que permite la creación, gestión y manipulación de bases de datos. Proporciona un entorno estructurado y eficiente para almacenar y recuperar datos, facilitando el acceso a la información de manera segura. Los SGBD actúan como intermediarios entre los usuarios y los datos, garantizando la integridad, la consistencia y la seguridad de la información, y permitiendo el uso de lenguajes de consulta como SQL.
Ofrecen:
Integridad de los datos Facilidad de acceso Reducción de redundancia Soporte para transacciones Flexibilidad Análisis de datos Escalabilidad Interoperabilidad
1. Introducción a los Sistemas de Información
Son importantes en el contexto actual porque...
La gestión efectiva de la información permite a las organizaciones analizar datos relevantes y obtener insights que facilitan la toma de decisiones estratégicas, mejorando la competitividad y la eficiencia operativa
La gestión efectiva de la información permite a las organizaciones cumplir con las regulaciones de protección de datos, asegurando la seguridad y privacidad de la información sensible, lo cual es esencial para mantener la confianza del cliente y prevenir sanciones legales.
En el entorno empresarial actual, gestionar y acceder a información precisa y actualizada es fundamental para adaptarse a nuevas tendencias y cambios en el comportamiento del consumidor.
1. Introducción a los Sistemas de Información
Breve historia de la evolución de los sistemas de información
1980
1990s
1960s
1970
Auge de los SGBD comerciales
Aparición de sistemas de archivos
Introducción de bases de datos jerárquicas
Desarrollo de modelos de bases de datos relacionales
IBM lanza el IMS (Information Management System), que utiliza un modelo jerárquico para organizar datos, marcando el inicio de la gestión de bases de datos más estructurada.
Edgar F. Codd propone el modelo relacional, que permite organizar datos en tablas y establece el lenguaje SQL, revolucionando la forma en que se gestionan y consultan los datos.
Los sistemas de información se basan en ficheros, donde cada aplicación gestiona sus propios datos, lo que genera redundancia y problemas de consistencia.
Los SGBD comerciales, como Oracle y SQL Server, se popularizan con herramientas avanzadas para la gestión de datos en empresas de todos los tamaños.
2. Problemas de los Sistemas Tradicionales Basados en Ficheros
2. Problemas de los Sistemas Tradicionales
Los sistemas tradicionales basados en ficheros han sido utilizados durante décadas para la gestión de información en las organizaciones. Sin embargo, a medida que las necesidades empresariales han evolucionado, se han evidenciado limitaciones y problemas asociados con este enfoque.
Principales problemas:
Redundancia e inconsistencia
Dependencia físico-lógica
Concurrencia y seguridad limitadas
Falta de integración y compatibilidad
3. Arquitectura ANSI/X3/SPARC
3. Arquitectura ANSI/X3/SPARC
El siguiente video muestra cómo este modelo teórico se implementa en la actualidad
La arquitectura ANSI/X3/SPARC es un modelo clave propuesto en 1978 que establece un marco para la organización y gestión de bases de datos, superando las limitaciones de los sistemas tradicionales basados en ficheros. Se compone de tres niveles de abstracción: nivel externo (usuario), nivel conceptual (aplicación) y nivel interno (datos), cada uno con un papel fundamental en el acceso, organización y almacenamiento de datos. Este modelo garantiza la independencia lógica y física de los datos, lo que es esencial para el diseño eficiente de Sistemas Gestores de Bases de Datos.
4. Funciones de un Sistema Gestor de Bases de Datos
4. Funciones de un Sistema Gestor de Bases de Datos
Los SGBD son herramientas esenciales para la gestión eficiente y segura de la información. Permiten a las organizaciones manejar grandes volúmenes de datos, garantizando su organización, accesibilidad y protección. Las siguientes son algunas de sus funciones:
Definición de datos
Seguridad de datos
Manipulación de datos
Control de acceso
Optimización del rendimiento
Mantenimiento de la integridad de los datos
Gestión de transacciones
Recuperación ante fallos
Generación de informes
Auditoría y seguimiento
Soporte para consultas complejas
Integración de datos
5. Componentes de un SGBD
5. Componentes de un SGBD
El siguiente video muestra un ejemplo práctico y sencillo de este componente
Es un componente esencial de un SGBD que actúa como un repositorio centralizado de metadatos, proporcionando información sobre la estructura, las relaciones y las características de los datos almacenados en la base de datos.
El diccionario de datos
5. Componentes de un SGBD
Permiten a los usuarios interactuar con la base de datos de manera efectiva. Cada uno de estos lenguajes tiene un propósito específico y se utiliza para realizar diferentes tipos de operaciones, asegurando que la información se gestione, manipule y proteja adecuadamente.
Lenguajes utilizados en los SGBD
6. TIPOS DE USUARIOS de un SGBD
6. TIPOS DE USUARIOS de un SGBD
Los usuarios de un SGBD desempeñan diferentes roles en la gestión y utilización de la información. Cada tipo de usuario aporta habilidades y perspectivas únicas que permiten interactuar con los datos de manera efectiva y segura. Esta diversidad de roles es fundamental para maximizar el valor de los datos en las organizaciones.
7. RETOS E INCONVENIENTES de los SGBD
7. RETOS E INCONVENIENTES de los SGBD
Principales inconvenientes
A pesar de las numerosas ventajas que ofrecen los SGBD en la gestión eficiente de la información, también existen desventajas y retos que las organizaciones deben considerar cuidadosamente. Estos desafíos pueden influir en la decisión de adoptar un SGBD y en su implementación exitosa.
Costos de instalación y mantenimiento
Necesidad de personal cualificado
Complejidad en la implementación
Riesgo de dependencia del proveedor
Riesgo de dependencia del proveedor
8. conclusiones
8. conclusiones
Este capítulo ha explorado el papel de los Sistemas Gestores de Bases de Datos (SGBD) en la gestión de la información. Se han discutido sus definiciones, funciones y la relevancia de una gestión efectiva de los datos en el contexto actual. También se han analizado los problemas de los sistemas tradicionales basados en ficheros y la evolución histórica de los SGBD. Se ha destacado la diversidad de usuarios que interactúan con estos sistemas y los desafíos a considerar en su implementación. En conjunto, estos aspectos evidencian que los SGBD son una inversión estratégica que puede transformar la gestión de datos y optimizar la toma de decisiones en las organizaciones.
Puntos a recordar...
Actividad 1: conceptos de los sgbd
Evalua tus conocimientos sobre los Sistemas Gestores de Bases de Datos. A través de una serie de preguntas de opción múltiple, podrás poner a prueba tu comprensión de los conceptos vistos a lo largo de la presentación.
Actividad 2: Definiciones
La siguiente actividad es un repaso de las definiciones más importantes que se han tratado en la presentación. Empareja cada etiqueta con su definición correspondiente.
Actividad 3: repaso de conceptos
Evalua tus conocimientos sobre los Sistemas Gestores de Bases de Datos. A través de una serie de preguntas de opción múltiple, podrás poner a prueba tu comprensión de los conceptos vistos a lo largo de la presentación.
Dificultades en el acceso concurrente y en la seguridad de los datos
Los sistemas basados en ficheros enfrentan dificultades en el acceso concurrente, lo que impide que múltiples usuarios accedan o modifiquen los datos simultáneamente sin generar conflictos, lo que puede resultar en bloqueos o pérdida de información. Además, la seguridad de los datos es un problema, ya que los mecanismos de control de acceso son a menudo rudimentarios o inexistentes, lo que aumenta el riesgo de accesos no autorizados y compromete la confidencialidad de la información sensible.
DML
Data Manipulation Language
Se utiliza para realizar operaciones sobre los datos almacenados en la base de datos. Sus principales funciones incluyen: Inserción de datos: Permite agregar nuevos registros a las tablas.Actualización de datos: Facilita la modificación de registros existentes.Eliminación de datos: Permite eliminar registros de las tablas.Consulta de datos: Proporciona la capacidad de recuperar información específica de la base de datos. Ejemplos de comandos DML incluyen: SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE
DCL
Data Control Language
Sse utiliza para gestionar los permisos y el acceso a los datos en la base de datos. Sus principales funciones incluyen: Control de acceso: Permite otorgar o revocar permisos a los usuarios sobre diferentes objetos de la base de datos. Seguridad de datos: Asegura que solo los usuarios autorizados puedan realizar operaciones específicas en la base de datos. Ejemplos de comandos DCL incluyen: GRANT, REVOKE
Dependencia físico-lógica
La dependencia físico-lógica implica que la estructura de los datos y su almacenamiento están fuertemente acoplados a las aplicaciones que los utilizan. Esto significa que cualquier cambio en la estructura de los datos (como agregar un nuevo campo o modificar un formato) requiere modificaciones en todas las aplicaciones que acceden a esos datos. Esta dependencia dificulta la flexibilidad y la adaptabilidad de los sistemas, ya que cada cambio puede ser costoso y laborioso, limitando la capacidad de respuesta ante nuevas necesidades empresariales.
TCL
Transaction Control Language
Se utiliza para gestionar las transacciones en la base de datos, asegurando que las operaciones se realicen de manera completa y coherente.Sus principales funciones incluyen: Control de transacciones: Permite agrupar múltiples operaciones en una única transacción, asegurando que todas se completen con éxito o que ninguna se aplique en caso de error. Puntos de restauración: Facilita la creación de puntos de restauración en las transacciones, permitiendo revertir a un estado anterior si es necesario. Ejemplos de comandos TCL incluyen: COMMIT, ROLLBACK, SAVEPOINT
Redundancia e inconsistencia de datos
La redundancia de datos se refiere a la duplicación innecesaria de información en múltiples ficheros o aplicaciones. Esto no solo consume espacio de almacenamiento, sino que también puede llevar a la inconsistencia de datos, donde diferentes versiones de la misma información se encuentran en distintos lugares. Por ejemplo, si un dato se actualiza en un fichero pero no en otro, se genera confusión y errores en la toma de decisiones, ya que los usuarios pueden basarse en información incorrecta o desactualizada.
DDL
Data Definition Language
Se utiliza para definir y modificar la estructura de la base de datos. Sus principales funciones incluyen: Crear estructuras: Permite crear tablas, índices y otros objetos de la base de datos. Modificar estructuras: Facilita la alteración de la estructura existente, como agregar o eliminar columnas en una tabla. Eliminar estructuras: Permite eliminar tablas y otros objetos de la base de datos que ya no son necesarios. Ejemplos de comandos DDL incluyen: CREATE, ALTER, DROP
Falta de integración y compatibilidad
La falta de integración y compatibilidad en los sistemas tradicionales basados en ficheros dificulta la comunicación y el intercambio de información entre diferentes aplicaciones. Cada sistema puede utilizar su propio formato de fichero, lo que crea silos de datos y limita el acceso centralizado a la información. Esto impide que las organizaciones obtengan una visión completa y coherente de sus datos, afectando la toma de decisiones y la eficiencia operativa.