2.- Sistemas de Gestion de Bases de Datos

Video:
http://www.youtube.com/watch?v=c2bjGrJG0yY


1.- Fundamentos de los sistemas de gestión de bases de datos

1.1. Las bases de datos.

En el entorno informático, la gestión de bases de datos ha evolucionado desde ser una aplicación más disponible para los computadores, a ocupar un lugar fundamental en los sistemas de información. En la actualidad, un sistema de información será más valioso cuanto de mayor calidad sea la base de datos que lo soporta, la cual resulta a su vez un componente fundamental del mismo, de tal forma que puede llegarse a afirmar que es imposible la existencia de un sistema de información sin una base de datos, que cumple la función de "memoria", en todas sus acepciones posibles, del sistema.
Las bases de datos almacenan, como su nombre dice, datos. Estos datos son representaciones de sucesos y objetos, a diferente nivel, existentes en el mundo real: en su conjunto, representan algún tipo de entidad existente. En el mundo real se tiene percepción sobre las entidades u objetos y sobre los atributos de esos objetos; en el mundo de los datos, hay registros de eventos y datos de eventos. Además, en ambos escenarios se puede incluso distinguir una tercera faceta: aquella que comprende las definiciones de las entidades externas, o bien las definiciones de los registros y de los datos

1.2. El modelo de arquitectura de bases de datos.

Las bases de datos respetan la arquitectura de tres niveles definida, para cualquier tipo de base de datos, por el grupo ANSI/SPARC. En esta arquitectura la base de datos se divide en los niveles externo, conceptual e interno (KORTH y SILBERSCHATZ, 1994:5; MIGUEL y PIATTINI, 1993: 83-107; MOTA, CELMA y CASAMAYOR, 1994: 11-12):

1.- Nivel interno: es el nivel más bajo de abstracción, y define cómo se almacenan los datos en el soporte físico, así como los métodos de acceso.

2.- Nivel conceptual: es el nivel medio de abstracción. Se trata de la representación de los datos realizada por la organización, que recoge las vistas parciales de los requerimientos de los diferentes usuarios y las aplicaciones posibles. Se configura como visión organizativa total, e incluye la definición de datos y las relaciones entre ellos.

3.- Nivel externo: es el nivel de mayor abstracción. A este nivel corresponden las diferentes vistas parciales que tienen de la base de datos los diferentes usuarios. En cierto modo, es la parte del modelo conceptual a la que tienen acceso

1.3. Los modelos de datos.

En el proceso de abstracción que conduce a la creación de una base de datos desempeña una función prioritaria el modelo de datos. El modelo de datos, como abstracción del universo de discurso, es el enfoque utilizado para la representación de las entidades y sus características dentro de la base de datos, y puede ser dividido en tres grandes tipos (KORTH y SILBERSCHATZ, 1993: 6-11):
Modelos lógicos basados en objetos: los dos más extendidos son el modelo entidad-relación y el orientado a objetos. El modelo entidad-relación (E-R) se basa en una percepción del mundo compuesta por objetos, llamados entidades, y relaciones entre ellos. Las entidades se diferencian unas de otras a través de atributos. El orientado a objetos también se basa en objetos, los cuales contienen valores y métodos, entendidos como órdenes que actúan sobre los valores, en niveles de anidamiento. Los objetos se agrupan en clases, relacionándose mediante el envío de mensajes. Algunos autores definen estos modelos como "modelos semánticos".

Modelos lógicos basados en registros: el más extendido es el relacional, mientras que los otros dos existentes, jerárquico y de red, se encuentran en retroceso. Estos modelos se usan para especificar la estructura lógica global de la base de datos, estructurada en registros de formato fijo de varios tipos. El modelo relacional representa los datos y sus relaciones mediante tablas bidimensionales, que contienen datos tomados de los dominios correspondientes. El modelo de red está formado por colecciones de registros, relacionados mediante punteros o ligas en grafos arbitrarios. el modelo jerárquico es similar al de red, pero los registros se organizan como colecciones de árboles. Algunos autores definen estos modelos como "modelos de datos clásicos".

Modelos físicos de datos: muy poco usados, son el modelo unificador y el de memoria de elementos.

Los sistemas de gestión de bases de datos.

Formalización: definir formalmente las estructuras permitidas y las restricciones a fin de representar los datos de un SI.
Para plasmar los tres niveles en el enfoque o modelo de datos seleccionado, es necesaria una aplicación que actúe de interfaz entre el usuario, los modelos y el sistema físico. Esta es la función que desempeñan los SGBD, ya reseñados, y que pueden definirse como un paquete generalizado de software, que se ejecuta en un sistema computacional anfitrión, centralizando los accesos a los datos y actuando de interfaz entre los datos físicos y el usuario. Las principales funciones que debe cumplir un SGBD se relacionan con la creación y mantenimiento de la base de datos, el control de accesos, la manipulación de datos de acuerdo con las necesidades del usuario, el cumplimiento de las normas de tratamiento de datos, evitar redundancias e inconsistencias y mantener la integridad. Se han señalado como componentes de un sistema ideal de gestión de bases de datos los siguientes (FROST, 1989: 90):

• Un lenguaje de definición de esquema conceptual.
• Un sistema de diccionario de datos.
• Un lenguaje de especificación de paquetes de entrada/salida.
• Un lenguaje de definición de esquemas de base de datos.
• Una estructura simétrica de almacenamiento de datos.
• Un módulo de transformación lógica a física.
• Un subsistema de privacidad de propósito general.
• Un subsistema de integridad de propósito general
• Un subsistema de reserva y recuperación de propósito general.
• Un generador de programas de aplicación.
• Un generador de programas de informes.
• Un lenguaje de consulta de propósito general.

El SGBD incorpora como herramienta fundamental dos lenguajes, para la definición y la manipulación de los datos. El lenguaje de definición de datos (DDL, Data Definition Language) provee de los medios necesarios para definir los datos con precisión, especificando las distintas estructuras. Acorde con el modelo de arquitectura de tres niveles, habrá un lenguaje de definición de la estructura lógica global, otro para la definición de la estructura interna, y un tercero para la definición de las estructuras externas.
El lenguaje de manipulación de datos (DML, Data Manipulation/ Management Language), que es el encargado de facilitar a los usuarios el acceso y manipulación de los datos. Pueden diferenciarse en procedimentales (aquellos que requieren qué datos se necesitan y cómo obtenerlos) y no procedimentales (que datos se necesitan, sin especificar cómo obtenerlos), y se encargan de la recuperación de los datos almacenados, de la inserción y supresión de datos en la base de datos, y de la modificación de los existentes.

Referencia:
http://www.monografias.com/trabajos56/sistemas-bases-de-datos/sistemas-bases-de-datos2.shtml#lenguaj

Conclusion:
Los SGBD nos ayudaran a relacionarnos con la creación y mantenimiento de una base de datos, para poder tener: el control de accesos, la manipulación de datos de acuerdo con las necesidades del usuario, el cumplimiento de las normas de tratamiento de datos, evitar redundancias e inconsistencias y mantener la integridad para que la Base de Datos que estamos creando no tenga ningun error.