sábado, 5 de julio de 2014

base de datos

Introducción

El término base de datos fue acuñado por primera vez en 1963, en un simposio celebrado en California.

De forma sencilla se puede indicar que una base de datos no es más que un conjunto de información relacionada que se encuentra agrupada o estructurada. El archivo por sí mismo, no constituye una base de datos, sino más bien la forma en que está organizada la información es la que da origen a la base de datos. Las bases de datos manuales, pueden ser difíciles de gestionar y modificar. Por ejemplo, en una guía de teléfonos no es posible encontrar el número de un individuo si no sabemos su apellido, aunque conozcamos su domicilio. Del mismo modo, en un archivo de pacientes en el que la información esté desordenada por el nombre de los mismos, será una tarea bastante engorrosa encontrar todos los pacientes que viven en una zona determinada. Los problemas expuestos anteriormente se pueden resolver creando una base de datos informatizada.

Desde el punto de vista informático, una 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 manipulan ese conjunto de datos.

Desde el punto de vista más formal, se podría definir una base de datos como un conjunto de datos estructurados, fiables y homogéneos, organizados independientemente en máquina, accesibles a tiempo real, compartibles por usuarios concurrentes que tienen necesidades de información diferente y no predecibles en el

Las base de datos son una herramienta indispensable en la actual sociedad de la información, su utilidad no sólo se debe a que es un conjunto de datos almacenados de alguna forma determinada, en una base de dato también existen una cantidad de elementos que ayudan a organizar sistemáticamente, relacionar, proteger, y administrar de manera eficiente los datos.





Desarrollo.

Una base de datos es un “almacén” que permite guardar grandes cantidades de información de forma organizada para luego poder encontrar y utilizar fácilmente. También se puede definir como un conjunto de información relacionada que se encuentra agrupada ó estructurada. El término de bases de datos fue escuchado por primera vez en 1963, en un simposio celebrado en California, USA.
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.
Una base de datos puede ser local, es decir que puede utilizarla sólo un usuario en un equipo, o puede ser distribuida, es decir que la información se almacena en equipos remotos y se puede acceder a ella a través de una red.

 

Orígenes de la Base de Datos.

Desde tiempos remotos los datos han sido registrados por el hombre en algún tipo de soporte (piedra, madera, papel, cintas magnéticas, discos, etc.) debido a su importancia los datos tomaban la categoría de información útil, la cual debía ser administrada de manera responsable y eficaz. El origen de las BD se da frente a la necesidad de almacenar grandes cantidades de información para su posterior consulta.

Breve desarrollo histórico

·                     1950: Uso de las cintas magnéticas, las cuales son un tipo de medio o soporte de almacenamiento de información que se graba en pistas sobre una banda plástica con un material magnetizado, generalmente óxido de hierro o algún cromato.
·                     1960: Uso de los discos, este soporte podía consultar la información directamente, sin la necesidad de saber dónde estaban los datos en el disco.  Nace el modelo de base de datos Jerárquica, el cual enlaza los registros en forma de estructura de árbol. También se desarrolla el modelo de base de datos de Red, en el cual la principal diferencia era que un nodo tenga varios padres.
·                     1970: Edgar Frank Codd, da los conceptos de las Base de Datos Relacionales, que se basan en relaciones las cuales se podían considerar en forma lógica como Tuplas, propuestos en "Las doce reglas de Codd", diseñado para definir qué requiere un sistema de administración de base de datos, a partir de estos aportes se desarrollo la base de datos Oracle. El lenguaje más habitual para las consultas a base de datos relacionales es el SQL.
·                     1980: Las base de datos relacionales logran posicionarse en el mercado de base de datos con sus sistema tablas, filas, columnas, además se dan diversas investigaciones paralelas como las base de datos orientada a Objetos.
·                     Siglo XXI: actualmente las bases de datos tienen una amplia capacidad de almacenamiento y están orientadas a que cumplan con el protocolo OAI-PMH, los cuales permiten el almacenamiento de gran cantidad de datos que tengan mayor visibilidad y fácil acceso.

Sistema de Gestión de Base de Datos.

Es una agrupación de programas que sirven para definir, construir y manipular una base de datos. Definir una base de datos consiste en especificar los tipos de datos estructuras y restricciones para los datos que se almacenaran;  construir una base de datos es el proceso de almacenar los datos sobre algún medio de almacenamiento; manipular una base de datos incluye funciones como consulta, actualización, etc. de base de datos.

 

Características.

Una base de datos contiene entidades de información que están relacionadas vía organización y asociación. La arquitectura lógica de una base de datos se define mediante un esquema que representa las definiciones de las relaciones entre las entidades de información. La arquitectura física de una base de datos depende de la configuración del hardware residente. Sin embargo, tanto el esquema (descripción lógica como la organización (descripción física) deben adecuarse para satisfacer los requerimientos funcionales y de comportamiento para el acceso al análisis y creación de informes.

Componentes de una Base de Datos.

1.             Hardware: constituido por dispositivo de almacenamiento como discos, tambores, cintas, etc.
2.             Software: que es el DBMS o Sistema Administrador de Base de Datos.
3.             Datos: los cuales están almacenados de acuerdo a la estructura externa y van a ser procesados para convertirse en información.

Tipos de Bases de Datos.

Entre los diferentes tipos de base de datos, podemos encontrar los siguientes:
1.             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.
2.             PostgreSql y Oracle: 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.
3.             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.
4.             Microsoft SQL Server: es una base de datos más potente que access desarrollada por Microsoft. Se utiliza para manejar grandes volúmenes de informaciones.

Tipos de Usuarios de una Base de Datos.

1.   Usuario Final: es la persona que utiliza los datos, esta persona ve datos convertidos en información:
2. Desarrollador de Aplicaciones: es la persona que desarrolla los sistemas que interactúan con la Base de Datos.
3. DBA: es la persona que asegura integridad, consistencia, redundancia, seguridad este es el Administrador de Base de Datos quien se encarga de realizar el mantenimiento diario o periódico de los datos.
Las personas tienen acceso DBMS se clasifican de la siguiente manera:

1.      Usuarios ingenuos: Son aquellos que interactúan con el sistema por medio de aplicaciones permanentes.
2.      Usuarios sofisticados: son aquellos con la capacidad de acceder a la información por medios de lenguajes de consulta.
3.   Programadores de aplicación: son aquellos con un amplio dominio del DML capaces de generar nuevos módulos o utilerías capaces de manejar nuevos datos en el sistema.
4.     Usuarios especializados: son aquellos que desarrollan módulos que no se refieren precisamente al manejo de los datos, si no a aplicaciones avanzadas como sistemas expertos, reconocimientos de imágenes, procesamiento de audio y demás

Conceptos Básicos de una Base de Datos.

ü     Archivo: son conjuntos de registros.
ü     Registros: son conjuntos de campos.
ü     Campos: es la mínima unidad de referencia.
                                      

Archivo: Clientes.
Cliente 1
10
100
Cliente 2
15
150
Cliente 3
14
140

Registro
 


Campo
 

Ventajas de las Bases de Datos.

ü     Control sobre la redundancia de datos: Los sistemas de ficheros almacenan varias copias de los mismos datos en ficheros distintos. Esto hace que se desperdicie espacio de almacenamiento, además de provocar la falta de consistencia de datos. En los sistemas de bases de datos todos estos ficheros están integrados, por lo que no se almacenan varias copias de los mismos datos.
ü     Consistencia de datos: Eliminando o controlando las redundancias de datos se reduce en gran medida el riesgo de que haya inconsistencias. Si un dato está almacenado una sola vez, cualquier actualización se debe realizar sólo una vez, y está disponible para todos los usuarios inmediatamente. Si un dato está duplicado y el sistema conoce esta redundancia, el propio sistema puede encargarse de garantizar que todas las copias se mantienen consistentes.
ü     Compartición de datos: En los sistemas de ficheros, los ficheros pertenecen a las personas o a los departamentos que los utilizan. Pero en los sistemas de bases de datos, la base de datos pertenece a la empresa y puede ser compartida por todos los usuarios que estén autorizados.
ü     Mantenimiento de estándares: Gracias a la integración es más fácil respetar los estándares necesarios, tanto los establecidos a nivel de la empresa como los nacionales e internacionales. Estos estándares pueden establecerse sobre el formato de los datos para facilitar su intercambio, pueden ser estándares de documentación, procedimientos de actualización y también reglas de acceso.
ü     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. Estas restricciones se pueden aplicar tanto a los datos, como a sus relaciones, y es el SGBD quien se debe encargar de mantenerlas.
ü     Mejora 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.
ü     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.
ü     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. El hecho de disponer de estas funciones permite al programador centrarse mejor en la función específica requerida por los usuarios, sin tener que preocuparse de los detalles de implementación de bajo nivel.
ü     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. Sin embargo, los SGBD separan las descripciones de los datos de las aplicaciones. Esto es lo que se conoce como independencia de datos, gracias a la cual se simplifica el mantenimiento de las aplicaciones que acceden a la base de datos.
ü     Aumento de la concurrencia: En algunos sistemas de ficheros, si hay varios usuarios que pueden acceder simultáneamente a un mismo fichero, es posible que el acceso interfiera entre ellos de modo que se pierda información o se pierda la integridad. La mayoría de los SGBD gestionan el acceso concurrente a la base de datos y garantizan que no ocurran problemas de este tipo.
ü     Mejora en los servicios de Copia de Seguridad: Muchos sistemas de ficheros dejan que sea el usuario quien proporcione las medidas necesarias para proteger los datos ante fallos en el sistema o en las aplicaciones. Los usuarios tienen que hacer copias de seguridad cada día, y si se produce algún fallo, utilizar estas copias para restaurarlos. En este caso, todo el trabajo realizado sobre los datos desde que se hizo la última copia de seguridad se pierde y se tiene que volver a realizar. Sin embargo, los SGBD actuales funcionan de modo que se minimiza la cantidad de trabajo perdido cuando se produce un fallo.

Desventajas de las Bases de Datos.

χ                     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.
χ                     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.
χ                     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).




Conclusiones

Para la realización de una base de datos la creación de consultas de base de datos consta de archivos que permiten realizar muchas tareas diferentes con los datos que se pueden ver. También se pueden utilizar para controlar los registros que visualiza Base de datos la consulta no contiene información de base de datos, si no tan solo las instrucciones necesarias para seleccionar los registros y campos requeridos de una base de datos.
Es muy importante el observar el proceso que se sigue en la organización para determinar los requerimientos que se necesitan para la elaboración de un sistema y para ello se recurren a varias técnicas de recopilación de información para que el proyecto satisfaga las necesidades de los usuarios finales que es el que está en pleno contacto con él.
Algunos de los aspectos aprendidos y de gran peso en la base de datos su definición, requerimiento, ventajas y características donde podemos decir que la base de datos: Es una colección de datos o información usados para dar servicios a muchas aplicaciones al mismo tiempo. En cuanto al requerimiento se puede decir que cumple las mismas tareas de análisis que del software y tiene como característica relacionar la información como vía organización y asociación donde la base de datos tiene una ventaja que es utilizar la plataforma para el desarrollo del sistema de aplicación en las organizaciones.
La implementación de bases de datos distribuidas resulta importante ya que se puede distribuir y replicar en diferentes sitios cuando ciertos sitios locales tienen capacidades de almacenamiento y procesamiento limitadas, pero tienen la ventaja de poder integrarse a otros sitios remotos con mejores recursos por medio de una red de comunicación. En la actualidad el enfoque de base de datos es extensamente utilizado por las ventajas que presenta respecto a los archivos tradicionales.


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