BD2017_Clase_1_Aspectos_Conceptuales

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INGENIERIA INFORMATICA FACULTAD DE INGENIERIA 
LICENCIATURA EN SISTEMAS UNIVERSIDAD NACIONAL DE JUJUY 
BASES DE DATOS 
-1- Unidad Nº 1: Conceptos de Base de Datos 
TEMA 1. CONCEPTOS DE BASE DE DATOS 
 
1. Definición de Base de Datos 
Se define una base de datos como “una serie de datos organizados y relacionados entre sí, los cuales son 
recolectados y explotados por los sistemas de información de una empresa o negocio en particular”. 
Las bases de datos proporcionan la infraestructura requerida para los sistemas de apoyo a la toma de 
decisiones y para los sistemas de información estratégicos, ya que estos sistemas explotan la información 
contenida en las bases de datos de la organización para apoyar el proceso de toma de decisiones o para 
lograr ventajas competitivas. Por este motivo es importante conocer la forma en que están estructuradas 
las bases de datos y su manejo. 
2. Componentes principales 
Datos. Los datos son la Base de Datos propiamente dicha. 
Hardware. El hardware se refiere a los dispositivos de almacenamiento en donde reside la base de datos, 
así como a los dispositivos periféricos (unidad de control, canales de comunicación, etc.) necesarios para 
su uso. 
Software. Está constituido por un conjunto de programas que se conoce como Sistema Administrador de 
Base de Datos (DMBS: Data Base Management System). Este sistema maneja todas las solicitudes 
formuladas por los usuarios a la base de datos. Los sistemas gestoreso administradores de bases de 
datos(SGBD), permiten almacenar y posteriormente acceder a los datos de forma rápida y estructurada. 
Usuarios. Existen tres clases de usuarios relacionados con una Base de Datos: 
1. El programador de aplicaciones, quien crea programas de aplicación que utilizan la base de 
datos. 
2. El usuario final, quien accede a la Base de Datos por medio de un lenguaje de consulta o de 
programas de aplicación. 
3. El administrador de la Base de Datos (DBA: Data Base Administrator), quien se encarga del 
control general del Sistema de Base de Datos. 
 
3. Razones para el uso de Bases de Datos. 
 
• Globalización de la información. Permite a los diferentes usuarios considerar la información 
como un recurso corporativo que carece de dueños específicos al estar centralizada. Todas las 
áreas de la organización o empresa pueden acceder a una única Base de Datos. 
 
• Eliminación de información redundante. Originalmente la información se encontraba en varios 
archivos con la consecuente duplicación. Cada área desarrollaba su propio sistema y por ende su 
propio archivo. Por ejemplo en el caso del área/sistema de Producción tenía su propio archivo de 
Productos interesándole los atributos de dimensiones, peso, etc. Al mismo tiempo el área/sistema 
de Compras tenía su propio archivo de Productos dónde registraban el precio de adquisición del 
producto o parte. 
 
http://es.wikipedia.org/wiki/Sistemas_gestores_de_bases_de_datos
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BASES DE DATOS 
-2- Unidad Nº 1: Conceptos de Base de Datos 
• Eliminación de información inconsistente. Si el sistema estaba desarrollado a través de 
archivos convencionales, se producía información inconsistente debido a que distintas áreas 
tenían distintos archivos de Productos por ejemplo. 
 
 
• Información compartida. Varios sistemas o usuarios pueden utilizar una misma entidad. Por 
ejemplo las áreas/sistemas de Compras y Producción comparten el archivo de Productos, 
utilizando la porción de información que necesitan. Compras, el precio unitario y Producción las 
dimensiones, el peso, etc. 
 
• integridad en la información. Solo se almacena la información correcta y en un solo archivo. 
 
• Independencia de datos. La independencia de datos implica separar los programas de los datos; 
es decir, se pueden hacer cambios a la información que contiene la base de datos o tener acceso 
a la base de datos de diferente manera, sin hacer cambios en las aplicaciones o en los programas. 
 
 
 
 
4. El sistema administrador de Base de Datos (DBMS) 
 
El DBMS es un conjunto de programas que se encargan de manejar la creación y todos los 
accesos a las bases de datos. 
 
Se compone de un lenguaje de definición de datos (DDL: Data Definition Language), de un 
lenguaje de manipulación de datos (DML: Data Manipulation Language), Lenguaje de Control de Datos 
(DCL: Data Control Language) y de un lenguaje de consulta (SQL: Structured Query Language). 
 
El lenguaje de definición de datos (DDL) es utilizado para describir todas las estructuras de 
información y los programas que se usan para construir, actualizar e introducir la información que contiene 
una base de datos. 
 
El lenguaje de manipulación de datos (DML) es utilizado para escribir programas que crean, 
actualizan y extraen información de las bases de datos. 
 
Un Lenguaje de Control de Datos (DCL) incluye una serie de comandos SQL que permiten al 
administrador controlar el acceso a los datos contenidos en la Base de Datos. 
 
El lenguaje de consulta (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, usando instrucciones como el SELECT, el PROJECT y el JOIN. 
 
La secuencia conceptual de operaciones que ocurren para acceder a cierta información que 
contiene una base de datos es la siguiente: 
1 - El usuario solicita cierta información contenida en la base de datos. 
2 - El DBMS intercepta este requerimiento y lo interpreta. 
3 - El DBMS realiza las operaciones necesarias para acceder y/o actualizar la información solicitada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Clientes 
 Productos 
Proveedores 
Área/Sistema de 
Comercialización 
Área/Sistema de 
Producción 
Área/Sistema de 
Administración 
Área/Sistema de 
Compras 
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BASES DE DATOS 
-3- Unidad Nº 1: Conceptos de Base de Datos 
 4.1 - Propósito 
El propósito general de los sistemas de gestión de base de datos (DBMS) es el de manejar de 
manera clara, sencilla y ordenada un conjunto de datos. 
 
4.2 - Objetivos 
Existen distintos objetivos que deben cumplir los SGBD: 
 
• Abstracción de la información. Los SGBD ahorran a los usuarios detalles acerca del 
almacenamiento físico de los datos. Da lo mismo si una base de datos ocupa uno o cientos de 
archivos, este hecho se hace transparente al usuario. Así, se definen varios niveles de 
abstracción. 
• Independencia. La independencia de los datos consiste en la capacidad de modificar el esquema 
(físico o lógico) de una base de datos sin tener que realizar cambios en las aplicaciones que se 
sirven de ella. 
• Redundanciamínima. Un buen diseño de una base de datos logrará evitar la aparición de 
información repetida o redundante. De entrada, lo ideal es lograr una redundancia nula; no 
obstante, en algunos casos la complejidad de los cálculos hace necesaria la aparición de 
redundancias. 
• Consistencia. En aquellos casos en los que no se ha logrado esta redundancia nula, será 
necesario vigilar que aquella información que aparece repetida se actualice de forma coherente, es 
decir, que todos los datos repetidos se actualicen de forma simultánea. 
• Seguridad. La información almacenada en una base de datos puede llegar a tener un gran valor. 
Los SGBD deben garantizar que esta información se encuentra asegurada frente a usuarios 
malintencionados, que intenten leer información privilegiada; frente a ataques que deseen 
manipular o destruir la información; o simplemente ante las torpezas de algún usuario autorizado 
pero descuidado. Normalmente, los SGBD disponen de un complejo sistema de permisos a 
usuarios y grupos de usuarios, que permiten otorgar diversas categorías de permisos. 
• Integridad. Se trata de adoptar las medidas necesarias para garantizar la validez de los datos 
almacenados. Es decir, se trata de proteger los datos ante fallos de hardware, datos introducidos 
por usuarios descuidados, o cualquier otra circunstancia capaz de corromper la información 
almacenada. 
• Respaldo y recuperación. Los SGBD deben proporcionar una forma eficiente de realizar copias 
de seguridad de la información almacenada en ellos, y de restaurar a partir de estas copias los 
datos que se hayan podido perder. 
• Control de la concurrencia. En la mayoría de entornos, lo más habitual es que sean muchas las 
personas que acceden a una base de datos, bien para recuperar información, bien para 
almacenarla. Y es también frecuente que dichos accesos se realicen de forma simultánea. Así 
pues, un SGBD debe controlar este acceso concurrente a la información, que podría derivar en 
inconsistencias. 
• Tiempo de respuesta. Lógicamente, es deseable minimizar el tiempo que el SGBD tarda en 
darnos la información solicitada y en almacenar los cambios realizados. 
 
Ventajas: 
• Facilidad de manejo de grandes volúmenes de información. 
• Gran velocidad en muy poco tiempo. 
• Independencia del tratamiento de información. 
• Seguridad de la información (acceso a usuarios autorizados), protección de información, de 
modificaciones, inclusiones, consulta. 
• No hay duplicidad de información, comprobación de información en el momento de introducir la 
misma. 
• Integridad referencial el terminar de ingresar o eliminar los registros. 
 
Inconvenientes: 
• El costo de actualización del hardware y software son muy elevados. 
• Costo (salario) del administrador de la base de datos es importante. 
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-4- Unidad Nº 1: Conceptos de Base de Datos 
• El mal diseño de una BD puede originar problemas a futuro. 
• Una mala capacitación de los usuarios puede originar inconvenientes. 
• Si no se encuentra un manual del sistema no se podrán efectuar relaciones con facilidad. 
• Generan campos vacíos en exceso. 
• El mal diseño de seguridad genera problemas en la información de una BD. 
 
5. El administrador de la Base de Datos (DBA) 
El DBA es la persona encargada de definir y controlar las bases de datos corporativas, además 
proporciona asesoría a los usuarios y ejecutivos que la requieran. 
 
En general esto incluye: 
 Recuperabilidad: Crear y probar Respaldos 
 Integridad: Verificar ó ayudar a la verificación en la integridad de datos 
 Seguridad: Definir y/o implementar controles de accesoa los datos 
 Disponibilidad: Asegurarse del mayor tiempo de funcionamiento 
 Desempeño: Asegurarse del máximo desempeño incluso con las limitaciones 
 Desarrollo y soporte a pruebas: Ayudar a los programadores e ingenieros a utilizar 
eficientemente la base de datos. 
 
El diseño lógico y físico de las bases de datos a pesar de no ser obligaciones de un administrador 
de bases de datos, es a veces parte del trabajo. Esas funciones por lo general están asignadas a los 
analistas de bases de datos ó a los diseñadores de bases de datos. 
 
Deberes 
 Los deberes de un administrador de bases de datos dependen de la descripción del puesto, 
corporación y políticas de Tecnologías de Información (TI). Por lo general se incluye recuperación de 
desastres (respaldos y pruebas de respaldos), análisis de desempeño y optimización, y algo de 
asistencia en el diseño de la base de datos. 
 
Recuperabilidad 
• La recuperabilidad significa que, si se da algún error en los datos, hay un bug de programa ó de 
hardware, el DBA (Administrador de base de datos) puede traer de vuelta la base de datos al 
tiempo y estado en que se encontraba en estado consistente antes de que el daño se causara. 
 
Las actividades de recuperación incluyen el hacer respaldos de la base de datos y almacenar esos 
respaldos de manera que se minimice el riesgo de daño ó pérdida de los mismos, tales como hacer 
diversas copias en medios de almacenamiento removibles y almacenarlos fuera del área en antelación 
a un desastre anticipado. La recuperación es una de las tareas más importantes de los DBA's. 
 
• La recuperabilidad, frecuentemente denominada "recuperación de desastres", tiene dos formas 
primarias. La primera son los respaldos y después las pruebas de recuperación. 
• La recuperación de las bases de datos consiste en información y estampas de tiempo junto con 
bitácoras los cuales se cambian de manera tal que sean consistentes en un momento y fecha en 
particular. Es posible hacer respaldos de la base de datos que no incluyan las estampas de tiempo 
y las bitácoras, la diferencia reside en que el DBA debe sacar de línea la base de datos en caso de 
llevar a cabo una recuperación. 
• Las pruebas de recuperación consisten en la restauración de los datos, después se aplican las 
bitácoras a esos datos para restaurar la base de datos y llevarla a un estado consistente en un 
tiempo y momento determinados. Alternativamente se puede restaurar una base de datos que se 
encuentra fuera de línea sustituyendo con una copia de la base de datos. 
• Si el DBA (o el administrador) intentan implementar un plan de recuperación de bases de datos sin 
pruebas de recuperación, no existe la certeza de que los respaldos sean del todo válidos. En la 
práctica, los respaldos de la mayoría de los RDBMSs son raramente válidos si no se hacen 
pruebas exhaustivas que aseguren que no ha habido errores humanos ó bugs que pudieran haber 
corrompido los respaldos. 
http://es.wikipedia.org/wiki/Respaldo
http://es.wikipedia.org/wiki/Respaldo
http://es.wikipedia.org/wiki/Integridad_de_datos
http://es.wikipedia.org/wiki/Integridad_de_datos
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Control_de_acceso&action=edit
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Control_de_acceso&action=edit
http://es.wikipedia.org/wiki/Tecnolog%C3%ADas_de_la_informaci%C3%B3n
http://es.wikipedia.org/wiki/Plan_de_Recuperaci%C3%B3n_ante_Desastres
http://es.wikipedia.org/wiki/Plan_de_Recuperaci%C3%B3n_ante_Desastres
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-5- Unidad Nº 1: Conceptos de Base de Datos 
 
Integridad 
• La integridad deuna base de datos significa que, la base de datos ó los programas que generaron 
su contenido, incorporen métodos que aseguren que el contenido de los datos del sistema no se 
rompan así como las reglas del negocio. Por ejemplo, un distribuidor puede tener una regla la cual 
permita que solo los clientes individuales puedan solicitar órdenes; a su vez cada orden identifique 
a uno y solo un proveedor. Los DBMS relacionales hacen cumplir este tipo de reglas del negocio 
con limitantes, las cuales pueden ser configuradas implícitamente a través de consultas. Para 
continuar con este ejemplo, en el proceso de inserción de una nueva orden a la base de datos, 
esta a su vez tendría que cerciorarse de que el cliente identificado existen en su tabla para que la 
orden pueda darse. Seguridad 
• Seguridad significa la capacidad de los usuarios para acceder y cambiar los datos de acuerdo a 
las políticas del negocio, así como, las decisiones de los encargados. Al igual que otros 
metadatos, una DBMS relacional maneja la seguridad en forma de tablas. Estas tablas son las 
"llaves del reino" por lo cual se deben proteger de posibles intrusos. 
 
Disponibilidad (Alta disponibilidad) 
• La disponibilidad significa que los usuarios autorizados tengan acceso a los datos cuando lo 
necesiten para atender a las necesidades del negocio. De manera incremental los negocios han 
ido requiriendo que su información esté disponible todo el tiempo (7x24", o siete días a la semana, 
24 horas del día). La industria de TI ha respondido a estas necesidades con redundancia de red y 
hardware para incrementar las capacidades administrativas en línea. 
 
Rendimiento 
• El rendimiento significa que la base de datos no cause tiempos de respuesta poco razonables. En 
sistemas muy complejos cliente/servidor y de tres capas, la base de datos es solo uno de los 
elementos que determinan la experiencia de los usuarios en línea y los programas desatendidos. 
El rendimiento es una de las mayores motivaciones de los DBA para coordinarse con los 
especialistas de otras áreas del sistema fuera de las líneas burocráticas tradicionales. 
 
Desarrollo/Soporte a pruebas 
• Uno de los deberes menos respetados por el administrador de base de datos es el desarrollo y 
soporte a pruebas, mientras que algunos otros encargados lo consideran como la responsabilidad 
más importante de un DBA. Las actividades de soporte incluyen la recolección de datos de 
producción para llevar a cabo pruebas con ellos; consultar a los programadores respecto al 
desempeño; y hacer cambios a los diseños de tablas de manera que se puedan proporcionar 
nuevos tipos de almacenamientos para las funciones de los programas 
 
6. Arquitectura de los sistemas de bases de datos (Distintos Niveles de un DBMS) 
 
Hay tres características importantes inherentes a los sistemas gestores de bases de datos 
(DBMS): 
 
• La separación entre los programas de aplicación y los datos 
• El manejo de múltiples vistas por parte de los usuarios 
• El uso de un catálogo para almacenar el esquema de la base de datos. 
 
 En 1975, el comité ANSI-SPARC (American National Standard Institute – Standards Planning and 
Requirements Committee) propuso una arquitectura de tres niveles para los sistemas de bases de 
datos, que resulta muy útil a la hora de conseguir estas tres características. 
 
• El objetivo de la arquitectura de tres niveles es el de separar los programas de aplicación de la 
base de datos física. En esta arquitectura, el esquema de una base de datos se define en tres 
niveles de abstracción distintos: 
http://es.wikipedia.org/wiki/Metadatos
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-6- Unidad Nº 1: Conceptos de Base de Datos 
1. En el nivel interno o físico se describe la estructura física de la base de datos mediante un 
esquema interno. Este esquema se especifica mediante un modelo físico y describe todos los 
detalles para el almacenamiento de la base de datos, así como los métodos de acceso. Es el nivel 
real de los datos almacenados. Es decir cómo se almacenan los datos, ya sea en registros, o de 
otra forma. Este nivel es usado por muy pocas personas que deben estar calificadas para ello. 
Este nivel lleva asociada una representación de los datos, que es lo que denominamos Esquema 
Físico. 
2. En el nivel conceptual se describe la estructura de toda la base de datos para una comunidad de 
usuarios (todos los de una empresa u organización), mediante un esquema conceptual. Este 
esquema oculta los detalles de las estructuras de almacenamiento y se concentra en describir 
entidades, atributos, relaciones, operaciones de los usuarios y restricciones. En este nivel se 
puede utilizar un modelo conceptual o un modelo lógico para especificar el esquema. Es el 
correspondiente a una visión de la base de datos desde el punto de vista del mundo real. Es decir, 
tratamos con la entidad u objeto representado, sin importarnos como está representado o 
almacenado. Este nivel lleva asociado el Esquema Conceptual. 
3. En el nivel externo se describen varios esquemas externos o vistas de usuario. Cada esquema 
externo describe la parte de la base de datos que interesa a un grupo de usuarios determinados y 
oculta a ese grupo el resto de la base de datos. En este nivel se puede utilizar un modelo 
conceptual o un modelo lógico para especificar los esquemas. Son partes del esquema 
conceptual. El nivel conceptual presenta toda la base de datos, mientras que los usuarios por lo 
general sólo tienen acceso a pequeñas parcelas de ésta. El nivel visión es el encargado de dividir 
estas parcelas. Un ejemplo sería el caso del empleado que no tiene por qué tener acceso al 
sueldo de sus compañeros. El esquema asociado a éste nivel es el Esquema de Visión. 
La mayoría de los DBMS no distinguen del todo los tres niveles. Algunos incluyen detalles del nivel físico 
en el esquema conceptual. En casi todos los DBMS que se manejan vistas de usuario, los esquemas 
externos se especifican con el mismo modelo de datos que describe la información a nivel conceptual, 
aunque en algunos se pueden utilizar diferentes modelos de datos en el nivel conceptual y externo. 
Hay que destacar que los tres esquemas no son más que descripciones de los mismos datos pero 
con distintos niveles de abstracción.Los únicos datos que existen realmente están a nivel físico, 
almacenados en un dispositivo como puede ser un disco. 
En un DBMS basado en la arquitectura de tres niveles, cada grupo de usuarios hace referencia 
exclusivamente a su propio esquema externo. Por lo tanto, el DBMS debe transformar cualquier petición 
expresada en términos de un esquema externo a una petición expresada en términos del esquema 
conceptual, y luego, a una petición en el esquema interno, que se procesará sobre la base de datos 
almacenada. Si la petición es de una obtención (consulta) de datos, será preciso modificar el formato de la 
información extraída de la base de datos almacenada, para que coincida con la vista externa del usuario. 
El proceso de transformar peticiones y resultados de un nivel a otro se denomina correspondencia o 
transformación. Estas correspondencias pueden requerir bastante tiempo, por lo que algunos DBMS no 
cuentan con vistas externas. 
La arquitectura de tres niveles es útil para explicar el concepto de independencia de datos que podemos 
definir como la capacidad para modificar el esquema en un nivel del sistema sin tener que modificar el 
esquema del nivel inmediato superior. 
Se pueden definir dos tipos de independencia de datos: 
• La independencia lógica es la capacidad de modificar el esquema conceptual sintener que 
alterar los esquemas externos ni los programas de aplicación. Se puede modificar el esquema 
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-7- Unidad Nº 1: Conceptos de Base de Datos 
conceptual para ampliar la base de datos o para reducirla. Si, por ejemplo, se reduce la base de 
datos eliminando una entidad, los esquemas externos que no se refieran a ella no deberán verse 
afectados. 
• La independencia física es la capacidad de modificar el esquema interno sin tener que alterar el 
esquema conceptual (o los externos). Por ejemplo, puede ser necesario reorganizar ciertos 
ficheros físicos con el fin de mejorar el rendimiento de las operaciones de consulta o de 
actualización de datos. Dado que la independencia física se refiere sólo a la separación entre las 
aplicaciones y las estructuras físicas de almacenamiento, es más fácil de conseguir que la 
independencia lógica. 
En los DBMS que tienen la arquitectura de varios niveles es necesario ampliar el catálogo o diccionario, de 
modo que incluya información sobre cómo establecer la correspondencia entre las peticiones de los 
usuarios y los datos, entre los diversos niveles. El DBMS utiliza una serie de procedimientos adicionales 
para realizar estas correspondencias haciendo referencia a la información de correspondencia que se 
encuentra en el catálogo. 
La independencia de datos se consigue porque al modificarse el esquema en algún nivel, el esquema del 
nivel inmediato superior permanece sin cambios, sólo se modifica la correspondencia entre los dos niveles. 
No es preciso modificar los programas de aplicación que hacen referencia al esquema del nivel superior. 
Por lo tanto, la arquitectura de tres niveles puede facilitar la obtención de la verdadera independencia de 
datos, tanto física como lógica. 
Sin embargo, los dos niveles de correspondencia implican un gasto extra durante la ejecución de una 
consulta o de un programa, lo cual reduce la eficiencia del DBMS. Es por esto que muy pocos DBMS 
han implementado esta arquitectura completa. 
A menudo el nivel físico no es facilitado por muchos DBMS, esto es, no permiten al usuario elegir como se 
almacenan sus datos y vienen con una forma estándar de almacenamiento y manipulación de los datos. 
 
La arquitectura de tres niveles se puede representar como sigue: 
 
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7. Tipos de modelos de Datos 
 
Existen fundamentalmente tres alternativas disponibles para diseñar las bases de datos: el modelo 
jerárquico, el modelo de red y el modelo relacional. 
 
 7.a) El modelo jerárquico 
 
La forma de esquematizar la información se realiza a través de representaciones jerárquicas o 
relaciones de padre/hijo, de manera similar a la estructura de un árbol. Así, el modelo jerárquico puede 
representar dos tipos de relaciones entre los datos: relaciones de uno a uno y relaciones de uno a 
muchos. 
 
En el primer tipo se dice que existe una relación de uno a uno si el padre de la estructura de 
información tiene un solo hijo y viceversa, si el hijo tiene solamente un padre. En el segundo tipo 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. 
 
 Inconveniente del modelo jerárquico 
 
Relación maestro-alumno, donde un maestro tiene varios alumnos, pero un alumno también tiene 
varios maestros, uno para cada clase. En este caso, si la información estuviera representada en forma 
jerárquica donde el padre es el maestro y el alumno es el hijo, la información del alumno tendrá que 
duplicarse para cada uno de los maestros. 
 
Otra dificultad que presenta el modelo jerárquico de representación de datos es respecto a las bajas. En 
este caso, si se desea dar de baja a un padre, esto necesariamente implicará dar de baja a todos y cada 
uno de los hijos que dependen de este padre. 
 
En este modelo solo se pueden representar relaciones 1:M, por lo que presenta varios 
inconvenientes: 
 No se admiten relaciones N:M 
 Un segmento hijo no puede tener más de un padre. 
 No se permiten más de una relación entre dos segmentos. 
 Para acceder a cualquier segmento es necesario comenzar por el segmento raíz 
 El árbol se debe de recorrer en el orden designado 
 
 
 7.b) El modelo de red 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 \ 
o 1 Maestr ro 2 Maest o 3 Maestr 
A 1 A2 A 3 A1 A4 A5 A4 A6 A7 
 Relación 
 1 1 
n 1 
Padre 
Hijo 
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-9- Unidad Nº 1: Conceptos de Base de Datos 
El modelo de red evita esta redundancia en la información, a través de la incorporación de un tipo 
de registro denominado el conector, que en este caso pueden ser las calificaciones que obtuvieron los 
alumnos de cada maestro. 
 
La dificultad surge al manejar las conexiones o enlaces entre los registros y sus correspondientes 
registros conectores. 
 
Éste es un modelo ligeramente distinto del jerárquico; su diferencia fundamental es la modificación 
del concepto de nodo: se permite que un mismo nodo tenga varios padres (posibilidad no permitida en el 
modelo jerárquico). Permite relaciones M:N 
 
Fue una gran mejora con respecto al modelo jerárquico, ya que ofrecía una solución eficiente al 
problema de redundancia de datos; pero, aun así, la dificultad que significa administrar la información en 
una base de datos de red ha significado que sea un modelo utilizado en su mayoría por programadores 
más que por usuarios finales. El inconveniente principal es que no tiene en cuenta las relaciones 
entre las entidades. 
 
 
 
 m 1 
 1 m 
 
n 1 
 
 
 
 7.c) El modelo relacional 
 
Éste es el modelo más utilizado en la actualidad para modelar problemas reales y administrar datos 
dinámicamente. Tras ser postulados sus fundamentos en 1970por Edgar Frank Codd, de los laboratorios 
IBMen San José (California), no tardó en consolidarse como un nuevo paradigma en los modelos de base 
de datos. Su idea fundamental es el uso de "relaciones". 
 
Estas relaciones podrían considerarse en forma lógica como conjuntos de datos llamados "tuplas". Pese a 
que ésta es la teoría de las bases de datos relacionales creadas por Edgar Frank Codd, la mayoría de las 
veces se conceptualiza de una manera más fácil de imaginar. Esto es pensando en cada relación como si 
fuese una tabla que está compuesta por registros (las filas de una tabla), que representarían las tuplas, y 
campos (las columnas de una tabla). 
 
En este modelo, el lugar y la forma en que se almacenen los datos no tienen relevancia (a diferencia de 
otros modelos como el jerárquico y el de red). Esto tiene la considerable ventaja de que es más fácil de 
entender y de utilizar para un usuario esporádico de la base de datos. 
 
 \ 
Maestro Alumno 
 
 
 
 
 
 
 
 Relación 
 n 1 
Maestro 1 Maestro 2 Maestro 3 
A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 
Padre 
http://es.wikipedia.org/wiki/1970
http://es.wikipedia.org/wiki/1970http://es.wikipedia.org/wiki/Edgar_Frank_Codd
http://es.wikipedia.org/wiki/IBM
http://es.wikipedia.org/wiki/IBM
http://es.wikipedia.org/wiki/San_Jos%C3%A9_%28California%29
http://es.wikipedia.org/wiki/Edgar_Frank_Codd
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-10- Unidad Nº 1: Conceptos de Base de Datos 
La información puede ser recuperada o almacenada mediante "consultas" que ofrecen una amplia 
flexibilidad y poder para administrar la información. 
 
El lenguaje más habitual para construir las consultas a bases de datos relacionales es SQL, Structured 
Query Language o Lenguaje Estructurado de Consultas, un estándar implementado por los principales 
motores o sistemas de gestión de bases de datos relacionales. 
 
Durante su diseño, una base de datos relacional pasa por un proceso al que se lo conoce como 
normalización de una base de datos. 
 
Se está empleando con más frecuencia en la práctica, debido el rápido entendimiento por parte de 
los usuarios que no tienen conocimientos profundos sobre Sistemas de Bases de Datos y a las ventajas 
que ofrece sobre los dos modelos anteriores. 
 
En este modelo toda la información se representa a través de arreglos bidimensionales o tablas. 
 
 
 7.d) Modelo de Bases de datos orientadas a objetos 
 
Este modelo, bastante reciente, y propio de los modelos informáticos orientados a objetos,trata de 
almacenar en la base de datos los objetos completos (estado y comportamiento). 
Una base de datos orientada a objetos es una base de datos que incorpora todos los conceptos 
importantes del paradigma de objetos: 
 
 Encapsulamiento- Propiedad que permite ocultar la información al resto de los objetos, 
impidiendo así accesos incorrectos o conflictos. 
 Herencia- Propiedad a través de la cual los objetos heredan comportamiento dentro de 
una jerarquía de clases. 
 Polimorfismo- Propiedad de una operación mediante la cual puede ser aplicada a 
distintos tipos de objetos. 
 
En bases de datos orientadas a objetos, los usuarios pueden definir operaciones sobre los datos 
como parte de la definición de la base de datos. 
 
Una operación (llamada función) se especifica en dos partes. La interfaz (o signatura) de una 
operación incluye el nombre de la operación y los tipos de datos de sus argumentos (o parámetros). 
La implementación (o método) de la operación se especifica separadamente y puede modificarse 
sin afectar la interfaz. Los programas de aplicación de los usuarios pueden operar sobre los datos 
invocando a dichas operaciones a través de sus nombres y argumentos, sea cual sea la forma en la que 
se han implementado. Esto podría denominarse independencia entre programas y operaciones. 
 
En los últimos años, han aparecido muchos prototipos experimentales y sistemas de bases de 
datos comerciales orientados a objetos. Entre los primeros se encuentran los sistemas ORION, 
OpenOODB, IRIS, ODE y el proyecto ENCORE/ObServer. Y entre los sistemas disponibles en el 
mercado están: GEMSTONE/OPAL de ServicLogic, ONTOS de Ontologic, Objectivity de Objectivity Inc., 
Versant de Versant Technologies, ObjecStore de ObjectDesign y O2 de O2 Technology. 
 
 
7.e) Bases de datos documentales 
 
Permiten la indexación a texto completo, y en líneas generales realizar búsquedas más potentes. 
Tesaurus es un sistema de índices optimizado para este tipo de bases de datos. Aquí cada registro es un 
documento. 
 
http://es.wikipedia.org/wiki/SQL
http://es.wikipedia.org/wiki/Normalizaci%C3%B3n_de_una_base_de_datos
http://es.wikipedia.org/wiki/Normalizaci%C3%B3n_de_una_base_de_datos
http://es.wikipedia.org/wiki/Programaci%C3%B3n_orientada_a_objetos
http://es.wikipedia.org/wiki/Programaci%C3%B3n_orientada_a_objetos
http://es.wikipedia.org/wiki/Encapsulaci%C3%B3n_%28programaci%C3%B3n_orientada_a_objetos%29
http://es.wikipedia.org/wiki/Encapsulaci%C3%B3n_%28programaci%C3%B3n_orientada_a_objetos%29
http://es.wikipedia.org/wiki/Herencia_%28programaci%C3%B3n_orientada_a_objetos%29
http://es.wikipedia.org/wiki/Herencia_%28programaci%C3%B3n_orientada_a_objetos%29
http://es.wikipedia.org/wiki/Polimorfismo
http://es.wikipedia.org/wiki/Polimorfismo
INGENIERIA INFORMATICA FACULTAD DE INGENIERIA 
LICENCIATURA EN SISTEMAS UNIVERSIDAD NACIONAL DE JUJUY 
BASES DE DATOS 
-11- Unidad Nº 1: Conceptos de Base de Datos 
7.f) Base de datos deductivas 
 
Un sistema de base de datos deductivas, es un sistema de base de datos pero con la diferencia de 
que permite hacer deducciones a través de inferencias. Se basa principalmente en reglas y hechos que 
son almacenados en la base de datos. También las bases de datos deductivas son llamadas base de 
datos lógicas, a raíz de que se basan en lógica matemática. 
 
8. Esquema de una base de datos relacional 
 
Una base de datos relacional es un conjunto de relaciones normalizadas. Para representar el esquema de 
una base de datos relacional se debe: 
 
 Dar el nombre de sus relaciones 
 Los atributos de éstas 
 Los dominios sobre los que se definen estos 
atributos 
 Las claves primarias 
 Las claves foráneas. 
 
El esquema de la base de datos de una empresa inmobiliaria es el siguiente: 
OFICINA (Onum, Calle, Área, Población, Teléfono, Fax) 
PLANTILLA (Salario, DNI, Enum, Nombre, Apellido, Dirección, Teléfono, Puesto, 
Fecha_nac,Onum) 
INMUEBLE (Inum, Calle, Area, Población, Tipo, Hab, Alquiler, Iprop, Enum, Onum) 
INQUILINO (Qnum, Nombre, Apellido, Dirección, Teléfono, Tipo_pref, Alquiler_max) 
PROPIETARIO (Iprop, Nombre, Apellido, Dirección, Teléfono) 
 
VISITA (Qnum, Inum, Fecha, Comentario) 
 
En el esquema, los nombres de las relaciones aparecen seguidos de los nombres de los atributos 
encerrados entre paréntesis. Las claves primarias son los atributos subrayados. Las claves foráneas se 
representan mediante los siguientes diagramas referenciales. 
 
A continuación se muestra un estado (instancia) de la base de datos cuyo esquema se acaba de definir. 
OFICINA 
INGENIERIA INFORMATICA FACULTAD DE INGENIERIA 
LICENCIATURA EN SISTEMAS UNIVERSIDAD NACIONAL DE JUJUY 
BASES DE DATOS 
-12- Unidad Nº 1: Conceptos de Base de Datos 
 
 
 
EMPLEADOS 
 
 
INMUEBLE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INGENIERIA INFORMATICA FACULTAD DE INGENIERIA 
LICENCIATURA EN SISTEMAS UNIVERSIDAD NACIONAL DE JUJUY 
BASES DE DATOS 
-13- Unidad Nº 1: Conceptos de Base de Datos 
PROPIETARIO 
 
 
INQUILINO 
 
 
 
VISITA 
 
 
9. Bases de Datos distribuidas 
Son las Bases de Datos que no están almacenadas totalmente en un solo lugar físico, (esta segmentada) y 
se comunican por medio de enlaces de comunicaciones a través de una red de computadoras distribuidas 
geográficamente. Surgen debido a la existencia física de organismos descentralizados. Esto les da la 
capacidad de unir las bases de datos de cada localidad y acceder así a distintas universidades, sucursales 
de empresas, etc. 
 
Bibliografía Obligatoria 
• CJ-Date. “Introducción a los sistemas de bases de datos”. 7ma Ed. 2.001. 
• RamezElmasri y ShamkantNavathe. “Sistemasde Bases de Datos (Conceptos 
Fundamentales)”. 2da Edición. 2.007. 
• RamezElmasri y ShamkantNavathe. “Fundamentos de Sistemas de Bases de Datos - 5ta Ed.” 
• Silverschatz&Korth&Sudarshan. “Fundamentos de Base de Datos”. 4ta Ed. 2.007.