base de datos

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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA, CIENCIA Y TECNOLOGÍA
UPTT – UNIVERSIDAD POLITÉCNICA TERRITORIAL
DEL ESTADO TRUJILLO “MARIO BRICEÑO IRAGORRY”
P.N.F INFORMÁTICA II – V
Profesor: Dioscar Mogollón
Asignatura: Matemática
Sistema de base de datos
 Sistema de base de datos
	Una base de datos es una herramienta para recopilar y organizar información. Las bases de datos pueden almacenar información sobre personas, productos, pedidos u otras cosas. Muchas bases de datos comienzan como una lista en una hoja de cálculo o en un programa de procesamiento de texto. A medida que la lista aumenta su tamaño, empiezan a aparecer redundancias e inconsistencias en los datos. Cada vez es más difícil comprender los datos en forma de lista y los métodos de búsqueda o extracción de subconjuntos de datos para revisión son limitados. Una vez que estos problemas comienzan a aparecer, una buena idea es transferir los datos a una base de datos creada con un sistema de administración de bases de datos (DBMS).
 Sistema manejador de base de datos (dbms)
	Es un software que permite administrar una base de datos. Esto significa que mediante este programa se puede utilizar, configurar y extraer información almacenada1​. Los usuarios pueden acceder a la información usando herramientas específicas de consulta y de generación de informes, o bien mediante aplicaciones al efecto. 
 Evolución de los dbms
	Década de los 60: Charles Bachman —autor de uno de los primeros productos, el Integrated Data Store (IDS)— fundó el Database Task Group dentro de CODASYL.
	Sistema relacionales 1970: Edgar Codd descubrió “El modelo relacional”, divide los datos en una serie de tablas —o relaciones— normalizadas, en las que los elementos optativos han sido extraídos de la tabla principal para que ocupen espacio solo si lo necesitan. 
	Sistemas SQL (finales de década de 1970: BM empezó a trabajar a principios de 1970 en un prototipo lejanamente basado en los conceptos de Codd llamándolo System R. La primera versión estuvo lista en 1974 o 1975.
 Evolución de los dbms
	Sistemas orientados a objetos (1980): En 1989, dos profesores de la Universidad de Wisconsin publicaron un artículo en una conferencia ACM. La idea consistía en replicar la información importante —y más solicitada— en una base de datos temporal de pequeño tamaño con enlaces a la base de datos principal. 
	Sistemas NoSQL (2000): El siglo XXI trajo una nueva tendencia en las bases de datos: el NoSQL. Esta tendencia introducía una línea no relacional significativamente diferentes de las clásicas 
	Sistemas XML (2010): Las bases de datos XML forman un subconjunto de las bases de datos NoSQL. Todas ellas usan el formato de almacenamiento XML
 sistema de base de datos relacionales
	La base de datos relacional (BDR) es un tipo de base de datos (BD) que cumple con el modelo relacional (el modelo más utilizado actualmente para implementar las BD ya planificadas).
	Características comunes
Una base de datos se compone de varias tablas, denominadas relaciones.
No pueden existir dos tablas con el mismo nombre ni registro.
Cada tabla es a su vez un conjunto de campos (columnas) y registros (filas).
La relación entre una tabla padre y un hijo se lleva a cabo por medio de las llaves primarias y llaves foráneas (o ajenas).
Las llaves primarias son la clave principal de un registro dentro de una tabla y estas deben cumplir con la integridad de datos.¿
Las llaves ajenas se colocan en la tabla hija, contienen el mismo valor que la llave primaria del registro padre; por medio de estas se hacen las formas relacionales.
 sistema de base de datos relacionales
	Gestores de base de datos relacionales
	Existe un tipo de software exclusivamente dedicado a tratar con bases de datos relacionales, llamados manejadores o gestores de las BDR.
Microsoft SQL Server.
Oracle.
DB2.
PostgreSQL.
MariaDB
MySQL
 ARQUITECTURA CLIENTE-SERVIDOR
 	Es un modelo de diseño de software en el que las tareas se reparten entre los proveedores de recursos o servicios, llamados servidores, y los demandantes, llamados clientes.
	La separación entre cliente y servidor es una separación de tipo lógico, donde el servidor no se ejecuta necesariamente sobre una sola máquina ni es necesariamente un solo programa. Los tipos específicos de servidores incluyen los servidores web, los servidores de archivo, los servidores del correo, etc.
 ARQUITECTURA CLIENTE-SERVIDOR
	Características de C/S
 Características remitente de una solicitud:
 Es quien inicia solicitudes o peticiones, tiene por tanto un papel activo en la comunicación (dispositivo maestro o amo).
 Espera y recibe las respuestas del servidor.
 Por lo general, puede conectarse a varios servidores a la vez.
 Normalmente interactúa directamente con los usuarios finales mediante una interfaz gráfica de usuario.
 Características receptor de la solicitud:
Al iniciarse espera a que lleguen las solicitudes de los clientes, desempeña entonces un papel pasivo en la comunicación (dispositivo esclavo).
Tras la recepción de una solicitud, la procesa y luego envía la respuesta al cliente.
Por lo general, acepta las conexiones de un gran número de clientes.
 arquitectura multi-capa
	Una arquitectura multicapa es un conjunto ordenado de subsistemas, cada uno de los cuales están constituidos en términos de los que tiene por debajo y proporciona la base de la implementación de aquellos que están por encima de él. Los objetos de cada capa suelen ser independientes, aunque suelen haber dependencias entre objetos de distintas capas.
	Algunas redes disponen de tres tipos de nodos:
Clientes que interactúan con los usuarios finales.
Servidores de aplicación que procesan los datos para los clientes.
Servidores de la base de datos que almacenan los datos para los servidores de aplicación.
	Este tipo de configuración es llamada arquitectura de tres capas.
 componentes de un dbms
	Control de autorización: Este módulo comprueba que el usuario tiene los permisos necesarios para llevar a cabo la operación que solicita. 
	Control de la integridad: Cuando una operación cambia los datos de la base de datos
	Optimizador de consultas: Este módulo determina la estrategia óptima para la ejecución de las consultas.
 Funciones Principales de un DBMS
Interacción con el manejador de archivos. El Manejador de base de datos es el responsable del verdadero almacenamiento de los datos.
Respaldo y recuperación. Consiste en contar con mecanismos implantados que permitan la recuperación fácilmente de los datos en caso de ocurrir fallas en el sistema de base de datos.
Control de concurrencia. Consiste en controlar la interacción entre los usuarios concurrentes para no afectar la inconsistencia de los datos.
Seguridad e integridad. Consiste en contar con mecanismos que permitan el control de la consistencia de los datos evitando que estos se vean perjudicados por cambios no autorizados o previstos.
Lenguaje de definición de Datos
	Es un subconjunto de SQL. Es un lenguaje para describir los datos y sus relaciones en una base de datos.
Puede generar DDL en un script de objetos de base de datos para:
Mantener una instantánea de la estructura de base de datos
Configurar un sistema de prueba donde la base de datos actúe como el sistema de producción, pero sin contener datos
Producir plantillas para los nuevos objetos que puede crear basándose en los existentes. Por ejemplo, genere el DDL para la tabla Customer y, a continuación, edite el DDL para crear la tabla Customer_New con el mismo esquema.
.
Comandos del Lenguaje de definición de Datos
	Es el que se encarga de la modificación de la estructura de los objetos de la base de datos. Incluye órdenes para modificar, borrar o definir las tablas en las que se almacenan los datos de la base de datos. Existen cuatro operaciones básicas:
DDL
CREATE
DROP
ALTER
TRUNCATE
Comandos del Lenguaje de definición de Datos
	Este comando permitecrear objetos de datos, como nuevas bases de datos, tablas, vistas y procedimientos almacenados.
	Ejemplo:
# CREATE TABLE Empleado
(
id INT NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
Nombre VARCHAR(50),
Apellido VARCHAR(50),
Direccion VARCHAR(255),
Ciudad VARCHAR(60),
Telefono VARCHAR(15),
idCargo INT
)
CREATE
Comandos del Lenguaje de definición de Datos
	Este comando elimina un objeto de la base de datos. Puede ser una tabla, vista, índice, trigger, función, procedimiento o cualquier otro objeto que el motor de la base de datos soporte. Se puede combinar con la sentencia ALTER.
	Ejemplo:
# DROP TABLE 'NOMBRE_TABLA';
# DROP SCHEMA 'ESQUEMA;'
# DROP DATABASE 'BASEDATOS';
DROP
Comandos del Lenguaje de definición de Datos
	Este comando permite modificar la estructura de un objeto. Se pueden agregar/quitar campos a una tabla, modificar el tipo de un campo, agregar/quitar índices a una tabla, modificar un trigger, etc.
	Ejemplo (agregar columna a una tabla):
# ALTER TABLE 'NOMBRE_TABLA' ADD NUEVO_CAMPO INT;
# ALTER TABLE 'NOMBRE_TABLA' DROP COLUMN NOMBRE_COLUMNA;
ALTER
TRUNCATE
	Este comando trunca todo el contenido de una tabla
	Ejemplo:
# TRUNCATE TABLE 'NOMBRE_TABLA';.
Procesamiento de consultas
	Los objetivos del procesamiento de consultas son transformar una consulta escrita en un lenguaje de alto nivel, normalmente SQL, en una estrategia de ejecución correcta y eficiente expresada en un lenguaje de bajo nivel, por ejemplo, el algebra relacional, y ejecutar dicha estrategia para extraer los datos solicitados.
	En los sistema de base de datos en red y jerarquicos de primera generación, el sistema de consulta procedimental de alto nivel tal como COBOL, y es responsabilidad del programador seleccionar la estrategia de ejecución mas apropiada.
Procesador de consultas
	Es uno de los componentes principales de una base de datos relacional o una base de datos electrónica en la que los datos se almacenan en las tablas de filas y columnas. Complementa el motor de almacenamiento , que escribe y lee datos desde y hacia los medios de almacenamiento.
	Funcionamiento básico: 
	Esencialmente , el procesador de consultas recibe una instrucción o instrucciones escritas en lenguaje de consulta estructurado (SQL ) , elige un plan de ejecución de las instrucciones y lleva a cabo el plan. 
Optimización
Separación
Procesador de transacciones
	Los sistemas de procesamiento de transacciones recopilan, almacenan, modifican y recuperan las transacciones. Funcionan a través de una base de datos que supervisa los programas de transacción y están integrados por un conjunto de información.
	
	Poe ejemplo, cuando una persona compra boletos para un partido, mientras llena la información del asiento que desea etc., el sistemas de procesamiento de transacciones retiene el boleto para que otro cliente no pueda comprarlo. Y así, permite que un boleto no se venda a dos clientes diferentes.
Procesador de transacciones
	Características
Respuesta rápida: Son sistemas cuya prioridad es la respuesta rápida. El tiempo de vuelta desde la entrada de la transacción hasta la salida de producción debe ser de unos segundos o menos.
Confiabilidad: En su mayoría son sistemas a prueba de fallos, y cuando se produce un fallo la recuperación es rápida y precisa.
Inflexibilidad: Todas las transacciones son procesadas por igual, la normalidad y la estructura nunca deben cambiar. Cunado hay flexibilidad, también existen demasiadas oportunidades para operaciones no estándar, lo que resulta en problemas debido a diferentes datos de transacción.
Procesador de transacciones
Componentes
Usuarios
Participantes
Gente
Manejo de almacenamiento
	Tiene un proceso del uso de la tecnología, esta se aplica para organizar, distribuir y archivar información con los bytes y los bits que son partes de los sistemas de los que la gente depende día con día, llaga a ser tan importante en todos los servicios; desde una simpe aplicación.
Administración de bases de datos
	Es aquel profesional que administra las tecnologías de la información y la comunicación, siendo responsable de los aspectos técnicos, tecnológicos, científicos, inteligencia de negocios y legales de base de datos, y de la calidad de datos.
	Sus tareas incluyen: 
Implementar, dar soporte y gestionar base de datos corporativas.
Crear y configurar base de datos relacionales.
Diseñar desplegar y monitorizar servidores de base de datos
Planificar e implementar el aprovisionamiento de los datos y aplicaciones.
	Funciones:
Asegurar el buen funcionamiento de las BBDD
Retención de información de la BBDD.
Evitar perdidas de datos.
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