Bases-de-Datos-Unidad-I-v1

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Cátedra	de		
Bases	de	Datos	
Facultad	de	Ciencias	Exactas	y	Tecnología	
Universidad		Nacional	de	Tucumán	
Ciclo	Lec)vo	2017	
Cronograma	
											Bases	de	Datos 	 	 	 			 	 	 																								Mg.	Ing.	Gustavo	E.	Juárez	
BASES DE DATOS 
Sem	 Clase	 Fecha	 Día	 Tema	/	Actividad	 Código	
1	 1	 22-ago	 Teoría	 Presentación	de	la	materia.	Quizz	de	conocimientos	adquiridos	
previamente.	Introducción	a	las	BD.	Historia	de	los	Datos.		
P-U1	
	 2	 22-ago	 Práctica	 Hash.	Abstracción.	7	ejercicios	(3	Hash	y	4	Abstracción)	 TP1	
	
3	 24-ago	 Teoría	 Arquitectura	Funcional	de	las	BD.	Modelos	de	BD.	Modelo	ER.	Objetos,	
clasificación	y	asociación.	Ejercitación	
U1	
 
Unidad	1:	Generalidades	sobre	bases	de	datos.	Propósitos	de	las	Bases	de	datos.	Sistemas	
de	 Administración	 de	 Bases	 de	 Datos	 (DBMS).	 	 Arquitectura	 funcional	 de	 una	 Base	 de	
Datos.	Archivos	Hash.	Modelo	conceptual,	lógico	y	Dísico.	Modelos	de	datos	y	metodologías	
de	 diseño	 de	 bases	 de	 datos.	 Modelo	 Entidad	 -	 Relación	 (Peter	 Chen).	 Modelo	 Objeto	
Semántico	 (Michael	 Hammer	 y	 Dennis	 McLeod).	 Modelo	 Relacional	 (E.	 F.	
Codd).	Mecanismo	de	abstracción.	ClasiDicación,	Agregación	y	Generalización.		
	
Programa	Analítico	de	la	Materia	
											Bases	de	Datos 	 	 	 			 	 	 																								Mg.	Ing.	Gustavo	E.	Juárez	
BASES DE DATOS 
Introducción	a	las	Bases	de	Datos	
											Bases	de	Datos 	 	 	 			 	 	 																								Mg.	Ing.	Gustavo	E.	Juárez	
BASES DE DATOS 
Generalidades	de	Bases	de	Datos	
Los	sistemas	centrados	en	Bases	de	Datos	(Database:	DB)	representan	una	disciplina	
compleja	 y	 evolutiva.	 La	 motivación	 original	 para	 el	 desarrollo	 de	 estos	 sistemas	
proviene	de	la	necesidad	de	contar	con	un	entorno	adecuado	para	la	manipulación	y	
procesamiento	de	grandes	masas	de	datos,	necesidad	que	se	vio	acre-cen-tada	por	el	
salto	 tecnológico	 ocurrido	 en	 el	 área	 de	 los	 computadores	 durante	 las	 dos	 últimas	
décadas,	 particularmente	 en	 los	 medios	 masivos	 de	 almacenamiento	 de	 datos	 y	 su	
interconexión	mediante	la	utilización	de	redes. 
											Bases	de	Datos 	 	 	 			 	 	 																								Mg.	Ing.	Gustavo	E.	Juárez	
BASES DE DATOS 
Precisa	
Oportuna	
Completa	
Las	 necesidades	 de	 información	 de	 nuestra	 sociedad	 son	 imperiosas.	 La	 toma	 de	
decisiones,	la	investigación	y	la	planiDicación	exigen	información	: 
	
El	Papel	de	la	Información		
	
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BASES DE DATOS 
Las cualidades que debe contener la información, como recurso fundamental de las 
organizaciones y de los individuos son: 
	
Cualidades	de	la	Información		
	
Precisión:		Porcentaje	de	información	correcta	sobre	la	información	total	del	Sistema.			
Oportunidad:	Tiempo	transcurrido	desde	el	momento	en	que	se	produjo	el	hecho	que	
origino	el	dato	hasta	que	se	pone	a	disposición	del	usuario.			
CompleBtud:		contener	toda	la	información	que	permita	cumplir	con	los	fines.	
Significancia:		debe	poseer	el	máximo	de	contenido	semán@co	posible.	
Coherencia:		Debe	ser	consistente	con	las	reglas	semán@cas	propias	de	mundo	real,	al	que	ha	
de	representar	lo	mas	fielmente	posible.	
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BASES DE DATOS 
Grandes	Volúmenes	de	Datos	
Imágenes / videos 
Datos almacenados en 
Unidades de Discos 
Comunicaciones 
Clima 
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BASES DE DATOS 
VLDB Fundación (Very Large Database Fundation) 
Es	 una	 organización	 no	 gubernamental	 que	 lleva	 acciones	 de	 difusión	 de	 las	 grandes	
Bases	 de	 Datos	 en	 el	 mundo,	 con	 el	 propósito	 de	 promover	 el	 intercambio	 y	 trabajo	
académico	en	la	base	de	datos	y	los	campos	relacionados	en	todo	el	mundo.	
	
	
Grandes	Volúmenes	de	Datos	
	
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BASES DE DATOS 
1.  Calidad	en	Bases	de	Datos	
2.  Administración	de	Datos	Inciertos	
3.  Acceso	Personalizado	y	Administración	de	perDiles	
4.  Administración	de	datos	para	Redes	de	Sensores	
5.  Inteligencia	de	Negocios	en	Tiempo	Real	
6.  Evaluación	del	Desempeño	y	Evaluación	comparativa	
7.  Base	de	datos	XML	
8.  Administración	segura	de	datos	
9.  Administración	de	datos	semánticos 
	
Temas	centrales	de	discusión	a	nivel	global	 Basándose	en	sus	criterios,	
defina	un	ranking	de	
importancia	de	los	conceptos	
esbozados	en	este	listado	
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BASES DE DATOS 
Historia	de	las	Bases	de	Datos	
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BASES DE DATOS 
Línea	del	Tiempo	
	
ANTIGUEDAD	
(BIBLIOTECAS)	
Herman Hollerith 
(1860-1929) 
Presente Década de 
los ’70 
Charles Babbage 
(1791-1871) Década de los 
’50 y ’60 
Década de 
los ’80 y ’90 
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BASES DE DATOS 
Análisis	Histórico	de	la	Evolución	de	las	Bases	de	Datos	
Modelo	Relacional	
	
	
	
	
En la Década de 1970, Edgar Frank Codd en el articulo “Un modelo relacional de 
datos para grandes bancos de datos compartidos” (“Relational Model of Data for 
large Shared Data Banks” – IBM Research Lab, San José, California, 
Communications of the ACM), definió el modelo relacional y publico una serie de 
reglas para los sistemas de bases de datos relacionales. 
 
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BASES DE DATOS 
DeFiniciones	y	Conceptos	
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BASES DE DATOS 
Vamos a considerar que un DBMS, además de las tareas enunciadas anteriormente, consiste 
en un conjunto de recursos que colectivamente permiten: 
•  Almacenar una DB 
•  Mantener la seguridad de una DB mediante el uso adecuado de restricciones de 
privacidad e integridad, como así también permitir respaldos de la información para la 
recuperación luego de fallas en hardware/software. 
•  Proveer las rutinas de entrada/salida para facilitar el uso de la DB. 
	
Sistemas	de	Bases	de	Datos	
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BASES DE DATOS 
	
James	Martin	dio	una	excelente	deDinición	de	Bases	de	Daos,	considerando	 los	conceptos	
subyacentes	(1975):		
	
	
"...(una)	DB	puede	deFinirse	como	una	colección	de		
datos	interrelacionados,	almacenados	en	conjuntos		
sin	redundancias	perjudiciales	o	innecesarias..." 
	
De+inición	de	Bases	de	Datos:	
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BASES DE DATOS 
“Consiste en una colección de datos interrelacionados y un 
conjunto de programas para acceder a dichos datos, en donde la 
colección de datos debe ser denominada como Bases de Datos, 
y entender que la misma contiene información relevante para la 
empresa, siendo su objetivo principal proporcionar una forma 
de almacenar y recuperar la información de una base de datos de 
manera que sea tanto practica como eficiente” 
	
(Silberschatz	Abraham	-	Korth	Henry	F.	–	Sudarshan	-	2006). 
	
Análisis	Histórico	de	la	Evolución	de	las	Bases	de	Datos	
DeFinición	de	DBMS	o	SGDB:	
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BASES DE DATOS 
En esta época se desarrollo un lenguaje de consulta llamado SQL (SEQUEL). Durante esta 
década quedó claro que era indispensable el tratamiento de grandes volúmenes de 
información, de forma tal que pueda accederse a ella desde cualquier aplicación que 
involucre parte o toda esa información. Como resultado, se logró un cierto grado de 
integración de archivos utilizadoshasta ese momento con poca o ninguna estructuración 
común. 
	
Análisis	Histórico	de	la	Evolución	de	las	Bases	de	Datos	
Lenguaje	de	Consulta	Estructurado	
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BASES DE DATOS 
El SQL (Structured Query Language) es un estándar aceptado en 
 productos de bases de datos, además SQL es un ejemplo de lenguaje 
orientado a transformaciones es decir un lenguaje diseñado para 
usar relaciones con el fin de transformar los datos, SQL tiene 
algunos componentes que son la definición de un lenguaje de Datos 
y de un lenguaje de manipulación de datos”. 
	
Análisis	Histórico	de	la	Evolución	de	las	Bases	de	Datos	
DeFinición	de	SQL	
											Bases	de	Datos 	 	 	 			 	 	 																								Mg.	Ing.	Gustavo	E.	Juárez	
BASES DE DATOS 
“Son bases de datos que ofrecen flexibilidad para manejar algunos de 
estos requisitos y no están limitadas por los tipos de datos y los lenguajes 
de consulta de los sistemas de bases de datos tradicionales. Una 
característica clave de las bases de datos orientadas a objetos es la 
potencia que proporcionan al diseñador al permitirle especificar 
tanto la estructura de objetos complejos, como las operaciones que se 
pueden aplicar sobre dichos objetos”. 
	
Análisis	Histórico	de	la	Evolución	de	las	Bases	de	Datos	
DeFinición	de	OODB	
	
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BASES DE DATOS 
Meta-estructura	de		
Bases	de	Datos	
	
											Bases	de	Datos 	 	 	 			 	 	 																								Mg.	Ing.	Gustavo	E.	Juárez	
BASES DE DATOS 
 
A partir de una estructura de archivos, es posible montar una meta-estructura de bases de 
datos, la cual podemos tipificar en tres etapas: 
•  La Estructura General de Datos se define utilizando un Lenguaje de Definición de 
Datos (Data Definition Language: DDL). 
•  La Transformación de Datos se realiza usando un Lenguaje de Manipulación de una DB 
(Database Manipulation Language: DML). 
•  Los métodos utilizados para la recuperación de subconjuntos de datos, basa-dos en 
consultas a la DB específicas, se realiza me-diante un Lenguaje de Con-sultas 
(Database Query Language: DQL). 
	
Sistemas	de	Administración	de	Bases	de	Datos	(DBMS)	
Meta-estructura	de	Bases	de	Datos	
	
											Bases	de	Datos 	 	 	 			 	 	 																								Mg.	Ing.	Gustavo	E.	Juárez	
BASES DE DATOS 
Meta-estructura	de	Bases	de	Datos	
	
DDL	
DQL	
DML	
Data Definition 
 Language 
Data Manipulation 
Language Data Query 
Language 
											Bases	de	Datos 	 	 	 			 	 	 																								Mg.	Ing.	Gustavo	E.	Juárez	
BASES DE DATOS 
Arquitectura	Funcional	de	una	
Base	de	Datos	
	
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BASES DE DATOS 
Por funcional entendemos que 
 
“ésta arquitectura indica las diferentes funciones o facilidades presentes 
en una DB, teniendo en cuenta que tal arquitectura no refleja 
necesariamente la construcción física de la DB”. 
	
Como vemos en ella, podemos en principio centrarnos en el estudio de nueve componentes, 
los que serán nuestra meta de estudio en las siguientes subsecciones. 
 
	
Arquitectura	Funcional	de	una	Base	de	Datos	
	
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BASES DE DATOS 
Arquitectura	Funcional	de	una	Base	de	Datos	 Esquema Conceptual 
Posee el mayor nivel de mayor 
abstracción y es el punto de 
partida en el diseño de una DB. 
Desarrollado en Lenguaje 
Natural. 
Esquema Lógico 
Es el esquema de una DB 
dado por “una descripción de 
los datos almacenados en una 
DB, con una especificación 
adecuada del tipo de datos y 
sus caminos de acceso”. 
Ta m b i é n c o n t i e n e l a s 
restricciones de privacidad y de 
integridad. 
 
Esquema Físico 
 Es el encargado de la descripción de la estructura 
física de una DB, resultando así el esquema que 
contiene detalles específicos, tales como el tipo de 
archivos utilizado, formato de registros, factores de 
bloqueo, etc. 
 
											Bases	de	Datos 	 	 	 			 	 	 																								Mg.	Ing.	Gustavo	E.	Juárez	
BASES DE DATOS 
Arquitectura	Funcional	de	una	Base	de	Datos	
	
Subsistema de Privacidad 
 “privacidad en una DB como la 
propiedad que refleja la medida 
en la que 
están protegidos los datos contra 
accesos no autorizados”. 
Subsistema de Integridad 
“integridad de una DB a la 
propiedad que refleja la medida 
en que la DB es un modelo 
seguro de aquella parte del 
u n i v e r s o q u e l a m i s m a 
representa”. 
Subsistema de Recuperación y Respaldo 
 Es un módulo encargado de reconstruir una DB luego 
de fallas en hardware o software, siendo posible la 
recuperación de una posible corrupción en los datos 
mediante estrategias de bloqueo, transacciones, 
archivos de respaldo, etc. 
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BASES DE DATOS 
BibliograFía	
											Bases	de	Datos 	 	 	 			 	 	 																								Mg.	Ing.	Gustavo	E.	Juárez	
BASES DE DATOS 
Tecnología	y	Diseño	de	Bases	de	
Datos	/	Mario	Piattini	,	Esperanza	
Calero,	Belen	Vela	/	Edit	
Alfaomega	/	2010	Ed.	
	
Fundamentos	de	bases	de	datos	/	
Abraham	Silberschatz,	Henry	F.	Korth	/
y/	S.	Sudarshan.—(Tra.	Fernándo	Sáenz	
Pérez,	Antonio	García	Cordero	/y/	Jesús	
Correas	Fernández.--	Rev.	Tca.	Luis	
Grau	Fernández).	McGraw	Hill.	
Madrid	/c.2008/5a.	Edic.	
Fundamentos	de	sistemas	de	
bases	de	datos	/	Ramez	Elmasri	/
y/	Shamkant	B.	Navathe.—(Tra.	
Verónica	Canivell	Castillo,	Beatriz	
Galán	Espiga	/y/	Gloria	Zaballa	
Pérez.--Rev.	Tca.	Alfredo	Goñi	
Sarriguren	,	Arturo	Jaime	
Elizondo	/y/	Tomás	A.	Pérez	
Fernández)	Pearson	Educación.	
Madrid	/c.2002/3a.	ed.		
	
Introducción	al	SQL	para	Usuarios	y	
Programadores	/	Cornelio	et	al		/	
THOMSON	/	2003	/	2da.	Edic			
	
BibliográFicas	Principal	
											Bases	de	Datos 	 	 	 			 	 	 																								Mg.	Ing.	Gustavo	E.	Juárez	
BASES DE DATOS 
 Sitio Web de la Cátedra http://catedras.facet.unt.edu.ar/bd 
											Bases	de	Datos 	 	 	 			 	 	 																								Mg.	Ing.	Gustavo	E.	Juárez	
BASES DE DATOS