Tema 5 Bases de Datos

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Segundo cuatrimestre
Fundamentos de la Informática
Curso de Acceso
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
Fundamentos de la Informática Dictino Chaos GarcíaTema 5: Bases de Datos
Temario
• Primer Cuatrimestre examen parcial en Febrero:
– Tema 1: Hardware
– Tema 2: Puertos de conexión y periféricos
– Tema 3: Sistemas operativos
– Tema 4: Programación y desarrollo de Software
• Segundo cuatrimestre examen parcial en Junio:
– Tema 5: Bases de datos y sistemas de información
– Tema 6: Software de usuario
– Tema 7: Redes y conectividad
– Tema 8: Internet y seguridad informática
Fundamentos de la Informática Dictino Chaos GarcíaTema 5: Bases de Datos
Texto Base
• "Introducción a la Informática 
Básica", Editorial UNED, 
• ISBN: 9788436271997
• Conviene leer cada tema antes
de venir a la tutoría
Tema 5 
Bases de datos y Sistemas de 
Información
Dictino Chaos García
dchaos@dia.uned.es
Fundamentos de la Informática Dictino Chaos GarcíaTema 5: Bases de Datos
¿Qué es una Base de Datos? 
¿Y un Sistema de Información?
• Hasta ahora hemos hablado del 
ordenador=computador
– Hacer cálculos
• Pero el ordenador también es un 
organizador/procesador de la información:
– Base de datos = datos + estructura
• Fácil de gestionar
– añadir, recuperar datos, buscar, filtrar, crear informes…
• Ej: Listín telefónico
– Sistemas de información = SW + WH (todo) 
• Ej. sistema de nóminas, hacienda, sistema de transacciones 
bancarias.
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Base de datos
• Datos almacenados sistemáticamente.
– Archivos (donde están los datos)
– Estructura
– Programa que gestiona dichos datos (motor).
• Elementos básicos de una BD
– Tabla: Agrupación de registros (una BD puede 
tener varias tablas)
• Registros: grupo de datos relacionados con un nombre
– Campo: Cada elemento del registro. Puede estar vacío pero 
todos los registros tienen todos los campos.
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Ejemplo
• Una compañía quiere tener organizados los 
clientes:
– Tabla: Cliente
– Registro: un cliente individual (definición de los 
campos.
– Campos: 
• Nombre
• Teléfono
• Dirección
• …
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¿Qué se puede hacer con la BD?
• Operaciones básicas:
– Crear tablas:
• Nombrar cada campo (“nombre”, “teléfono”, “dirección”)
• Definir el tipo del campo:
– Texto
– Número (entero o decimal)
– Fecha/hora
– Campos lógicos (verdadero/falso)
– Campos binarios (cajón de sastre para almacenar cualquier cosa sin 
“estructura” en la BD, imagen, audio, ficheros….)
– Campos contadores (autonuméricos): Asignan números consecutivos 
a cada registro  para que no haya dos registros iguales. EJ número 
de factura o número de expediente de un estudiante.
• Indicar el tamaño máximo del campo (suele estar predefinido en 
el tipo)
– OJO: se define el tamaño de los registros (a través de sus campos) no 
el tamaño de la tabla que puede tener tantos registros como quepan 
en la memoria del ordenador. Y “crece sobre la marcha”.
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¿Tanta historia para qué?
• Introducir datos
– Formularios: Vista de los datos un registro que hay 
que introducir (no necesariamente todos) 
• Puede haber roles, por ejemplo una persona puede 
acceder/modificar ciertos datos y otra otros datos de un 
mismo registro.
– El tipo permite evitar que se introduzcan datos 
erróneos (ej. “a23” en un campo numérico)
– Se introduce cada registro uno a uno, no debe haber 
duplicados (autocontador).
• Visualizar registros
– Filtros: Consultar registros que cumplan una condición 
particular (ej: ver todos los clientes de Madrid)
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Y todavía más
• Ordenar registros (a partir de uno de los 
campos)
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BD Relacionales
• ¿Y eso de la relación qué es?
– En matemáticas una relación es un conjunto de 
tuplas (conjuntos de elementos ordenados):
• A={coche, moto, bicicleta}  conjunto
• B={rojo, azul, verde}  conjunto
• C={privada, publica}  conjunto
– R(A,B,C)={(bicicleta, verde, publica), (coche, amarillo publico)} 
Relación
– Este conjunto nuevo “relaciona” varios conjuntos, 
es decir “liga” elementos de uno con los del otro:
• Sabemos que hay un choche amarillo y publico (taxi) 
pero no un coche rojo público o una bicicleta azul 
privada.
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En cristiano…
• El conjunto no tiene elementos repetidos
• Todas las tuplas han de ser similares (mismos 
elementos)
• Cada elemento de la tulpa está bien definido al 
pertenecer a un conjunto.
• ¡Es lo que hemos estado diciendo hasta ahora!
(sin ponerle nombre) las relaciones son las tablas.
• Se puede usar el álgebra relacional para 
implementar los métodos:
– Ejemplo buscar clientes de Madrid o Barcelona:
• Unión de lo conjutos de “clientes de Madrid” y “clientes de 
BCN” 
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¿Para qué tanto formalismo?
• El modelo relacional mantiene el orden en los datos
OK (relacional)
MAL ( no relacional)
Elemento repetido
MAL ( no relacional)
Distintos elementos
={(555289635,Luis,Garcia,Real,Madrid),(257635891,Antonio,Pérez, del Caño, Segovia)}
={(555289635,Luis,Garcia,Real,Madrid),(257635891,Antonio,Pérez, del Caño, Segovia), 
(555289635,Luis,Garcia,Real,Madrid)}
={(555289635,Luis,Garcia,Real,Madrid,España),(257635891,Antonio,Pérez,del Caño,Segovia)}
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Archivos múltiples y relacionados
• Puede haber muchos archivos y muchas tablas
• Las tablas pueden (suelen) estar relacionadas 
entre ellas.
– Ejemplo: Una empresa que mantiene una BBDD 
de ventas:
• Tabla de clientes (como la anterior)
• Tabla de productos (nombre, precio…)
• Tabla de ventas (relaciona un cliente y varios 
productos)
• Las relaciones evitan duplicar datos
Entidad
Relación
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Ejemplo
• Entidades:
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Relación
• Tabla de ventas
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Construcción de una BD
• Se puede programar 
(ej: SQL) o usar SW 
de usuario.
• EJ: Ms-Access
– Primero se crea la 
tabla
– Luego se indican los 
campos del registro
– Finalmente se 
rellenan los datos
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Ejemplo construcción
• Rellenando datos
• O mejor con un 
formulario
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Ejemplo consulta
• Una consulta es una “sub-tabla” que se 
obtiene de otra tabla imponiendo alguna 
condición.
– Permite quedarnos sólo con ciertos campos 
(proyección)
– Permite establecer criterios (selección)
– EJ: queremos solo el nombre el teléfono de 
clientes de Segovia
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Más tablas y relacciones
• Se pueden crear otras tablas
• Y establecer relaciones entre ellas
• Ventajas: 
– Evitamos duplicar información
– Aseguramos que los datos son correctos Ej
• No podemos pone un cliente que no existe
• No podemos vender un producto erróneo
– Podríamos ir más allá y hacer una tabla con 
ciudades por ejemplo…
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Ejemplo continuación
• Se crean dos tablas y una relación
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¿Para qué hacemos relaciones?
• Para luego poder crear consultas relacionadas
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Múltiples usuarios
• En el ejemplo anterior “yo me lo guiso y yo me 
lo como”
• En un ejemplo realista hay variaspersonas 
que manejan la BD
– Una persona diseña la BD
– Alguien introduce los datos en los formularios
– Otras personas hacen consultas…
– Y todo esto puede ocurrir simultáneamente
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Roles
• Administrador (ABD) controla el SGBD
– Define:
• El esquema de la base de datos 
• La estructura y modo de acceso (que tablas hay, qué se 
puede modificar y quién)
• Esquema y organización física (donde está guardada)
• Otorga autorización al resto de usuarios
• Realiza mantenimiento (integridad, copia de seguridad, 
etc)
• También se puede encargar de la implantación y 
mantenimiento.
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Roles
• Usuario avanzado
– Hace consultas en SQL u otro lenguaje
• Programador de app
– Escribe programas que interactúan con la BBDD
– Puede usar desarrollo rápido de aplicaciones 
(DRA) (Ej: cuando creamos los formularios en 
Access)
• Usuario normal
– Usa las app o los formularios sin saber cómo 
funciona la BBDD.
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Concurrencia
• Condiciones mínimas de seguridad
– Restricción de seguridad de acceso
• ¿Quién puede leer/escribir qué cosa?
• Usuario autorizados
• Ej un usuario “normal” no puede crear/borrar tablas
– Restricción de integridad de datos
• ¿y si varios tocan a la vez la BBDD?
• Hay que mantener la coherencia
– Ej: transferencia bancaria (en una cuenta se suma y en otra se 
resta) si solo se hace una cosaerror
– Ej: Un usuario crea un nuevo cliente y otro quiere crear ese 
mismo cliente duplicado erróneo 
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SQL
• “Structured Query Language”
• Ejemplo:
create table producto -- se crea la 
tabla producto --
(id_producto numeric(12,2),-- campo 
numérico 12 dígitos y 2 decimales --
nombre_producto char(10), -- campo con 
10 caracteres --
marca char(10),
pais char(10),
precio numeric(12,2))
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Más SQL
• Lenguaje “declarativo”
– No da órdenes sino que describe el resultado 
deseado
– Se basa en la teoría subyacente del álgebra 
relacional
– Es interpretado por el gestor SGBD
• Las consultas también se declaran:
select *
from producto
where pais=’Alemania’
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¿Sistemas de Información?
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¿Sistemas de Información?
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Sistemas de Información
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Sistema de información
• conjunto de tecnologías relacionadas para 
realizar y gestionar la información de una cierta 
actividad
• Incluye al WH, SW y todo lo necesario para el 
almacenamiento, análisis y recuperación de la 
información.
• EJ: Amazon
– Información de clientes
– Información de ventas
– Información de productos
– Infraestructura de servidores para mantener todo lo 
anterior…
– OJO: Estamos hablando sólo de la parte informática
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Elementos básicos de los SI
• Información: Generalmente en BBDD
• Mecanismos de recuperación: Ej consultas de la 
BBDD, Búsquedas…
• Recopilación de la información (sistema de 
entrada de datos)
• Tipos principales:
– Automatización de oficinas:
• Editores de texto/documentos
– EJ Office
• SAP: gestión contable, control de calidad, transacciones 
bancarias, compras, inventarios…
– En muchos casos se usa un SI integrado
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Más tipos de SI
• Procesamiento de transacciones
– Ej: Bancos
• La transacción implica intercambio y es muy 
importante la concurrencia
– O se hace entera no se hace, no puede quedar a 
medias. EJ: compra por internet, transferencia 
bancaria…
• No solo se usa en cuestiones dinerarias
– Censos, catastro, expediente sanitario, ….
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Y todavía más tipos
• Administración de la información
– Tengo muchos datos, necesito organizarlos.
• Gestionar que información recibe/genera cada quién
• Herramientas para supervisar el flujo de información
• Apoyo a la toma de decisiones
– ¿Vamos a comprar esa empresa? información 
financiera
– Debe facilitar el análisis de la información
• Sistemas expertos
– Información + conocimiento = decisiones
– EJ. Diagnóstico médico
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No todo es SW en la vida
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HW para sistemas de información
• El acceso ha de ser rápido
• Los datos han de estar protegidos (fiable)
• Los elementos principales a considerar son:
– Unidades de proceso
• Fiables, seguro frente a vulnerabilidades
• Fácil de sustituir
• Eficiente (costo y gasto energético)
• Puede haber distintos elementos para distintas tareas 
(especialización)
– Unidades de almacenamiento
• Fiabilidad y rapidez
• Discos en RAID (Redundant Array of Independent Disks)
• Hay que tener siempre BACKUPS
– Sistemas de comunicaciones
• Fiabilidad, seguridad y rapidez.
• Redes privadas (internas a la compañía)
• Redes públicas (servicios externos) SI en Internet
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Ciclo de vida del SI
• Parecido al ciclo de vida del SW o cualquier 
proyecto de ingeniería:
– Análisis: ¿Qué necesitamos? requisitos
– Diseño: ¿Cómo lo vamos a hacer? Diseño
– Implementación: ¡Vamos a hacerlo!
– Pruebas: Ver que todo funciona documento de 
pruebas
– Mantenimiento: Corregir errores y hacer mejoras
documento de cambios
• Metodologías ágiles:
– Fácil de cambiar los requisitos
– Se comienza entregando prototipos y el cliente da 
realimentación.
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Estado actual del tema
• BD principales
– MS Access  16.0 Integrado con la suite de 
Office.
– MySQL SW Libre muy usado en aplicaciones 
WEB. Usa SQL y permite usuarios remotos.
– Oracle Database: Muy importante a nivel 
corporativo, compite con Microsoft SQL y MySQL.
	Segundo cuatrimestre�Fundamentos de la Informática
	Temario
	Texto Base
	Tema 5 �Bases de datos y Sistemas de Información
	¿Qué es una Base de Datos? �¿Y un Sistema de Información?
	Base de datos
	Ejemplo
	¿Qué se puede hacer con la BD?
	¿Tanta historia para qué?
	Y todavía más
	BD Relacionales
	En cristiano…
	¿Para qué tanto formalismo?
	Archivos múltiples y relacionados
	Ejemplo
	Relación
	Construcción de una BD
	Ejemplo construcción
	Ejemplo consulta
	Más tablas y relacciones
	Ejemplo continuación
	¿Para qué hacemos relaciones?
	Múltiples usuarios
	Roles
	Roles
	Concurrencia
	SQL
	Más SQL
	¿Sistemas de Información?
	¿Sistemas de Información?
	Sistemas de Información
	Sistema de información
	Elementos básicos de los SI
	Más tipos de SI
	Y todavía más tipos
	No todo es SW en la vida
	HW para sistemas de información
	Ciclo de vida del SI
	Estado actual del tema