Gestión de Base de Datos en manejo empresarial .pptx

gestión de Base de Datos

1. Base de Datos 2025 – 2025 DESARROLLO DE SOFTWARE

2. INTRODUCCION

3. Iniciemos el estudio de una Base de Datos conociendo el concepto o definición de que es archivo? Un archivo es un elemento de información conformado por un conjunto de registros Estos registros a su vez están compuestos por una serie de caracteres o bytes Los archivos – que son almacenamiento – pueden diferentes: Archivos convencionales Bases de datos alojados en almacenarse dispositivos de de dos formas

4. Cuál es la limitación del almacenamiento de información a través de los archivos convencionales? Restringen de manera importante la versatilidad de los programas de aplicación que se desarrollan Conozcamos algo de los Archivos Convencionales El uso de los Sistemas de Información (SI) por parte de las organizaciones requiere el almacenamiento de grandes cantidades de información Esto se da ya que: El mismo sistema lo requiere La generación de resultados Compartir información con otros sistemas Los archivos convencionales pueden organizarse como: Archivos secuenciales Archivos directos

5. Archivos secuenciales Los registros se almacenan en una secuencia que depende de algún criterio definido. Ejemplo: Almacenar los registros de los empleados de la empresa de manera secuencial de acuerdo al departamento o a la antigüedad Archivos directos: Permiten acceder directamente a la información de un registro No es necesario buscar uno a uno los registros del archivo Se utiliza una llave de acceso dentro del archivo

6. Se define una base de datos como: Una serie de datos organizados y relacionados entre sí Estos son recolectados y explotados por los sistemas de información de una empresa o negocio en particular Qué proporciona una Base de Datos? La infraestructura requerida para los sistemas de apoyo a la toma de decisiones y para los sistemas de información estratégicos Porqué? Debido a que los sistemas explotan la información contenida en las bases de datos de la organización Con que finalidad? Apoyar el proceso de toma de decisiones Lograr ventajas competitivas Cuál es la definición de una Base de Datos?

7. Cuáles son sus componentes Los componentes de una Base de Datos son: Datos: Los datos son la Base de Datos propiamente dicha Hardware: Dispositivos de almacenamiento  Reside la base de datos Software: Está constituido por un conjunto de programas A estos se los conoce como Sistema Manejador de Base de Datos ( DBMS ) Este sistema maneja todas las solicitudes formuladas por los usuarios a la base de datos. Usuarios: Existen tres clases de usuarios relacionados con una Base de Datos: El programador de aplicaciones: Crea programas de aplicación que utilizan la base de datos. El usuario final: Accesa a la Base de Datos por medio de un lenguaje de consulta o de programas de aplicación El administrador de la Base de Datos ( DBA ): Es el encargado del control general del Sistema de Base de Datos.

8. Qué es un DBMS? Es un conjunto de programas que se encargan de manejar la creación y todos los accesos a las bases de datos El DBMS permite almacenar y posteriormente acceder a los datos de forma rápida y estructurada Se compone de: Un lenguaje de definición de datos  DDL: Data Definition Language Un lenguaje de manipulación de datos  DML: Data Manipulation Language Un lenguaje de consulta  SQL: Structured Query Language . Cuál es la funcionalidad de un DDL? Es utilizado para describir todas las estructuras de información y los programas Se usan para construir, actualizar e introducir la información que contiene una base de datos Cuál es la funcionalidad de un DML? Es utilizado para escribir programas que crean, actualizan y extraen información de las bases de datos DBMS

9. En que se emplea un SQL? Es empleado por el usuario para extraer información de la base de datos El lenguaje de consulta permite al usuario hacer requisiciones de datos sin tener que escribir un programa Se usan instrucciones como el Select Update Join Secuencia conceptual de operaciones 1 El usuario solicita cierta información contenida en la base de datos El DBMS intercepta este requerimiento y lo interpreta El DBMS realiza las operaciones necesarias para acceder y/o actualizar la información solicitada

10. FUNCIONES DEL DBMS Administración de Diccionario de Datos Los DBMS almacenan las definiciones de los elementos de datos y de sus relaciones en un diccionario de datos Todos los programas acceden a los datos a través del DBMS Administración en el almacenamiento de los Datos Los DBMS crea y administran estructuras complejas requeridas para el almacenamiento de los datos Se libera estar programando y definiendo las características físicas de los datos

11. FUNCIONES DEL DBMS 3. Presentación y transformación de los Datos – Los DBMS transforman los datos ingresados en requerida para ser almacenados dichos datos la estructura – Significado : Realizar la distinción entre el formato lógico y el físico de los datos, manteniendo independencia en los datos 4. Administración de seguridad – Son los permisos que se las da a los usuarios que acceden a la base de datos

12. FUNCIONES DEL DBMS 5. Control de acceso multiusuario – El DBMS crea estructuras complejas que permiten usuarios acceder a los datos a varios Para ello, el DBMA usa: Algoritmos complejos que mantiene la integridad de los datos Permiten el acceso concurrente de varios usuarios Administración de Recuperación y Respaldos: Provee de procedimientos de aseguran la integridad de los datos Pueden provocarse fallas en el sistema o el hardware Respaldos Recuperación de datos

13. FUNCIONES DEL DBMS Administración de Integridad de Datos: Promueve y refuerza reglas de integridad de datos Elimina problemas de integridad y redundancia de datos maximizando la consistencia de los mismos Lenguajes de acceso a la Base de Datos e interfaces de aplicaciones programadas Permite interactuar a las aplicaciones creadas en lenguajes de alto nivel con la base de datos.

14. FUNCIONES DEL DBMS Lenguajes de acceso a la Base de Datos e interfaces de aplicaciones programadas Existe un lenguaje no procedimental que es un lenguaje de consultas DDL: Define como se almacenaran los datos DML. Permite extraer datos. Permite interactuar a las aplicaciones creadas en lenguajes de alto nivel con la base de datos Interfaces de comunicación de Base de Datos Provee interfaces entre la Base de Datos - Usuario Interfaces en la web

15. DEFINICIONES Diccionario de datos Conjunto de metadatos que contiene las características lógicas y puntuales de los datos que se van a utilizar en el sistema que se programa En un diccionario de datos se encuentra la lista de todos los elementos que forman parte del flujo de datos de todo el sistema Sus elementos son: Flujos de datos Almacenamiento de datos Procesos. El diccionario de datos guarda los detalles y descripción de todos estos elementos. Incluye: nombre, descripción, alias, contenido y organización Una definición de un dato se introduce mediante el símbolo "="

16. DEFINICIONES El "=" se lee como: está definido por está compuesto de significa Para definir un dato completamente, se debe incluir El significado del dato en el contexto de la aplicación Esto se documenta en forma de comentario La composición del dato, si es que está compuesto de otros elementos significativos Objetivo Dar precisión sobre los datos que se manejan en un sistema, evitando malas interpretaciones o ambigüedades Define los datos de entrada, salida, componentes de almacenes, flujos, detalles de las relaciones entre almacenes

17. DEFINICIONES – Otras definiciones del Diccionario de Datos Catalogo, deposito, de los elementos de un sistema. Estos elementos se centran alrededor de los datos y la forma en que están estructuradas para satisfacer los requerimientos y las necesidades de la organización Contiene las características lógicas de los sitios donde se almacenan los datos del sistema, incluyendo: nombre, descripción, alias, contenido y organización.

18. DEFINICIONES Metadatos Son datos que describen otros datos En términos generales: Un grupo de metadatos se refiere a un grupo de datos, llamado recurso Analógicamente, el concepto de metadatos es análogo al uso de índices para localizar objetos en vez de datos Los metadatos ayudan a ubicar datos Ejemplo: En una biblioteca se usan fichas que especifican autores, títulos, casas editoriales y lugares para buscar libros

19. DEFINICIONES Algunas definiciones de metadatos Datos sobre datos Informaciones sobre datos Datos sobre informaciones Informaciones sobre informaciones í ndice Lista de palabras o frases  encabezados Permiten la ubicación de material al interior de un libro o de una publicación En un índice tradicional, los encabezados incluirán: nombres de personas, lugares y eventos, y conceptos seleccionados como relevantes y de interés para el lector. Indicadores Suelen ser números de páginas

20. DBA El DBA es la persona encargada de definir y controlar las bases de datos corporativas Proporciona asesoría a los usuarios y ejecutivos que la requieran

21. VENTAJAS EN EL USO DE BASE DE DATOS Globalización de la información  Permite a los diferentes usuarios considerar la información como un recurso corporativo que carece de dueños específicos Eliminación de información redundante  Información duplicada Eliminación de información inconsistente Permite compartir información  Varios sistemas/usuarios pueden utilizar una misma entidad Permite mantener la integridad en la información: Solo se almacena la información correcta. Independencia de datos: Divorcio entre los programas y los datos

22. ALGUNAS BASES DE DATOS

23. SQL SERVER ORACLE DBASE INFORMIX DB2 SQL ANYWHERE

24. MODELO DE DATOS

25. TIPOS DE MODELOS DE DB Existen tres alternativas para diseñar las bases de datos El modelo jerárquico El modelo de red El modelo relacional

26. MODELO JERÁRQUICO

27. La forma de esquematizar la información se realiza a través de representaciones jerárquicas o relaciones de padre/hijo Esto es muy similar a la estructura de un árbol los datos se organizan jerárquicamente mediante un árbol invertido Este utiliza punteros para navegar por los datos almacenados Fue el primer modelo DBMS MODELO JERÁRQUICO

28. El modelo jerárquico puede representar dos tipos de relaciones entre los datos: Relaciones de uno a uno Relaciones de uno a muchos. Relación de uno a uno Se dice que existe una relación de uno a uno si el padre de la estructura de información tiene un solo hijo y viceversa Relación de uno a muchos Se dice que la relación es de uno a muchos si el padre tiene más de un hijo, aunque cada hijo tenga un solo padre. MODELO JERÁRQUICO

29. MODELO JERÁRQUICO

30. MODELO DE RED

31. Al igual que el modelo jerárquico, este modelo utiliza punteros hacia los datos almacenados Sin embargo, no necesariamente utiliza una estructura de árbol invertido. Representa al mundo real como registros lógicos que representan a una entidad y que se relacionan entre sí El modelo de red evita la redundancia en la información MODELO DE RED

32. Esta redundancia se evita mediante la incorporación de un de registro denominado el conector La dificultad en este modelo surge al manejar las conexiones entre los registros y sus correspondientes registros conectores. MODELO DE RED

33. MODELO DE RED

34. MODELO RELACIONAL

35. En la practica, es el modelo más empleado Es fácil de entender por parte de los usuarios que tengan poco conocimientos sobre Sistemas de Bases de Datos La información en este modelo se representa a través de arreglos bidimensionales  tablas Sus operaciones básicas son: Seleccionar renglones (registros) de alguna tabla  SELECT Eliminar renglones (registros) de alguna tabla  DELETE Unir o juntar información de varias tablas  JOIN MODELO RELACIONAL

36. MODELO RELACIONAL

37. ANALISIS DEL MODELO RELACIONAL

38. El modelo relacional es el modelo más utilizado en la actualidad para modelar problemas reales y administrar datos dinámicamente Sus bases fueron postuladas en 1970 por Edgar Frank Codd, de los laboratorios IBM en San José (California Su idea fundamental es el uso de relaciones Estas relaciones podrían considerarse en forma lógica como conjuntos de datos llamados tuplas Existe una manera mas fácil de considerar las relaciones? – Si Y cómo? Pensando en la relación como si fuese una tabla

39. De qué se compone una tabla? De registros  Las filas de una tabla De Campos  Las columnas de una tabla Cómo se almacenan los datos? Los datos son almacenados en relaciones Cada relación es un conjunto El orden en que se almacenan los datos no es relevante Esto difiere con el resto de modelos Cuál es la ventaja? Fácil de entender Fácil de utilizar para un usuario casual de la base de datos Cómo se puede almacenar o recuperar la información? A través de consultas

40. Qué ofrecen estas consultas? Flexibilidad Facilidad en la administración de la información Cómo logramos esto? A través del uso de un lenguaje Cómo se denomina el lenguaje? Lenguaje relacional De qué esta compuesto este lenguaje? De dos lenguajes formales El del álgebra relacional Del cálculo relacional

41. Qué permite el álgebra relacional? La forma de realizar una consulta Y el cálculo relacional? Lo que se desea devolver

42. Cuál es el lenguaje más común para la construcción de consultas? Es el lenguaje denominado SQL  Lenguaje Estructurado de Consultas El SQL es válido solo para algunas Bases de Datos? No El SQL es un estándar implementado por los principales motores o sistemas de gestión de bases de datos relacionales

43. RELACION

44. De qué consiste una relación? Esquema Instancias Qué es un esquema? Es la definición de una estructura  Conjunto de objetos que le pertenecen a un usuario de base de datos De qué consta la estructura? Nombre de la relación Nombre de los atributos y sus dominios Qué es un dominio? El dominio define los valores permitidos para una atributo o campo Ejemplo char , integer , date , etc.

45. Qué es una instancia? Es la aplicación de un esquema a un conjunto finito de datos Y en palabras no técnicas? El contenido de una tabla en un momento dado También no podemos referirnos cuando mostramos únicamente ciertos caracteres y números  una sola columna de una sola fila o algunas o todas las filas con todas o algunas columnas Cada fila es una tupla El numero de filas es llamado cardinalidad El numero de columnas es llamado aridad o grado

46. BASE DE DATOS RELACIONAL

47. Qué es una Base de Datos Relacional? Es un conjunto de una o más tablas Estas se encuentran vinculadas entre sí por un campo en común Este campo común posee las mismas características como por ejemplo: El nombre de campo Tipo Longitud Cómo se denomina a este campo? ID  Identificador o clave

48. VENTAJAS Garantiza herramientas para evitar la duplicidad de registros a través de campos claves o llaves. Garantiza la integridad referencial: Así al eliminar un registro elimina todos los registros relacionados dependientes. Favorece la normalización por ser más comprensible y aplicable.

49. Una Base de Datos relacional pasa por un proceso al que se le conoce como normalización de una base de datos

50. NORMALIZACION

51. Qué es la normalización? La normalización es el proceso mediante el cual: Se transforman datos complejos a un conjunto de estructuras de datos más pequeñas Estos datos serán simples, estables y fáciles de mantener Cuál es el objetivo de la normalización? Las reglas de Normalización están encaminadas a: Eliminar redundancias e inconsistencias de dependencia en el diseño de las tablas Cómo lo logra? A través de pequeño numero de reglas que de cumplirse hacen que las estructuras posean la menor cantidad de redundancia posible

52. GRADOS DE NORMALIZACION

53. Porqué se adopto la normalización? Porque el estilo de poner todos los datos en un solo lugar (archivo o una tabla) era ineficiente y conducía a errores de lógica Tomemos como ejemplo lo siguiente: Facturas Id_factura Fecha_factura Núm. Factura Cedula Cliente Cliente Estado_Cliente Producto_A Cantidad_A Costo_A Producto_B Cantidad_B Costo_B

54. Primera Forma Normal La regla de la Primera Forma Normal establece que las columnas repetidas deben eliminarse y colocarse en tablas separadas Esta es una regla muy fácil de seguir

55. Factura Id_factura Fecha_factura Núm. Factura Cedula Cliente Cliente Articulos_Factura Id_articulo_factura Descripcion_Producto Cantidad Costo DESPUES DE APLICAR LA 1FN

56. Factura Id_Factura Fecha_factura Núm. Factura Cedula Cliente Apellidos Nombres Articulo_Factura Id_articulo_factura Id_factura Descripcion_Producto Cantidad Costo DESPUES DE APLICAR LA 1FN – RELACIONAR CLIENTE CON PEDIDO

57. Poner la base de datos en la Primera Forma Normal resuelve el problema de los encabezados de columna múltiples Muy a menudo, los diseñadores de bases de datos inexpertos harán algo similar a la tabla no que normalizada, es decir se crearán columnas representen los mismos datos Recordemos que la normalización ayuda a clarificar la base de datos y a organizarla en partes más pequeñas y más fáciles de entender En lugar de tener que entender una tabla gigantesca y que tiene muchos aspectos diferentes se debe de entender objetos pequeños y más tangibles

58. Segunda Forma Normal La regla de la Segunda Forma Normal establece que todas las dependencias parciales se deben eliminar y separar dentro de sus propias tablas Cree tablas independientes para conjuntos de valores que se apliquen a varios registros

59. Segunda Forma Normal La regla de la Segunda Forma Normal establece que todas las dependencias parciales se deben eliminar y separar dentro de sus propias tablas Cree tablas independientes para conjuntos de valores que se apliquen a varios registros Los registros no deben depender de nada que no sea una clave principal de una tabla, una clave compuesta si es necesario

60. DESPUES DE APLICAR LA 2FN Factura Id_Factura Fecha_Pedido Cedula Cliente Cliente Articulo_Factura Id_factura Id_articulo Cantidad PVP Articulo Id_articulo Descripcion_Producto Cantidad Costo

61. Tercera Forma Normal La regla de la Tercera Forma Normal señala que hay que eliminar y separar cualquier dato que no sea clave El valor de esta columna debe depender de la clave Todos los valores deben identificarse únicamente por la clave

62. DESPUES DE APLICAR LA 3FN Facturas Id_factura Id_cliente Fecha_orden Cliente Id_cliente Cedula Cliente Cliente Articulo_Factura Id_factura Id_articulo Articulo Id_articulo Descripcion_Producto Costo Estado_Producto

63. Existen seis niveles más de normalización: Forma Normal Boyce- Codd Cuarta Forma Normal Quinta Forma Normal o Forma Normal de Proyección- Unión Forma Normal de Proyección- Unión Fuerte Forma Normal de Proyección- Unión Extra Fuerte y Forma Normal de Clave de Dominio Estas existen para hacer una Base de Datos realmente relacional Tienen que ver principalmente con dependencias múltiples y claves relacionales

64. Ahora bien, las primeras tres formas normales proveen suficiente nivel de normalización para cumplir con las necesidades de la mayoría de las bases de datos Normalizar demasiado puede conducir a tener una base de datos ineficiente y hacer a su esquema demasiado complejo para trabajar

65. Como nos hemos dado cuenta, una de las mayores desventajas de la normalización es el tiempo que lleva hacerlo La mayoría de la gente está demasiado ocupada, y emplear tiempo para asegurarse de que sus datos están normalizados cuando todo funciona más o menos bien, parece ser un desperdicio de tiempo Pero no es así Se emplea más tiempo arreglando una base de datos no normalizada que el que emplearía en una normalizada

66. Qué tan lejos debemos llegar con el proceso de normalización? La normalización es una ciencia subjetiva Determinar las necesidades de simplificación depende de cada uno de nosotros Las reglas de normalización existen como guías para crear tablas que sean: Fáciles de manejar Flexibles Eficientes

67. FUNDAMENTOS DE BASE DE DATOS DISTRIBUIDAS

68. ALGUNAS DEFINICIONES

69. Tabla Se refiere al lugar donde se guardan los datos recolectados por un programa Su estructura general se asemeja a la vista general de un programa de Hoja de cálculo. Las tablas se componen de dos estructuras Campo Corresponde al nombre de la columna Debe ser único Debe tener un tipo de dato asociado Registro Corresponde a cada fila que compone la tabla Allí se componen los datos y los registros Eventualmente pueden ser nulos en su almacenamientos. En la definición de cada campo debe existir: Un nombre único El tipo de dato correspondiente

70. Clave primaria En la teoría de bases de datos, se llama clave primaria a un campo o a una combinación de campos, que identifica en forma única a cada registro Clave foránea Es un campo que se usa para establecer un "join" (unión) con otra tabla en la cual es clave primaria

71. A los campos se les puede asignar propiedades especiales que afectan a los registros insertados: Que sea un Índice Que sea autoincrementable Cada tabla debe tener un nombre único en la Base de Datos Esta puede ser accesible mediante su nombre o su sinónimo

72. Qué es una Base de Datos Distribuida? Es un conjunto de múltiples Bases de Datos lógicamente relacionadas que no está almacenada totalmente en un solo lugar físico Es decir se encuentra segmentada Su comunicación se realiza por medio de enlaces de comunicaciones a través de una red de computadoras distribuidas geográficamente Tienen procesamiento autónomo  Se puede realizar operaciones locales o distribuidas