Introducción a las Bases de Datos Curso 2007

1. Introducción a las Bases de DatosCurso 2007 Mg. Rodolfo Bertone Mg. Pablo Thomas Facultad de Informática - UNLP

2. Files & Databases: An Introduction (Smith-Barnes) Estructuras de Archivos (Folk-Zoellick) Bases de Datos Relacionales (Giménez, Casamyor, Herranz) Principles in DataBase Systems (Navathe-Cieri) Algoritmos Datos y Programas (De Giusti) Cap. 12. Diseño conceptual de Bases de Datos (Batini, Navate, Cieri) Sistemas de Bases de Datos (Date) Fundamento de sistemas de BD (Elmasri - Navathe) Modern Database Management (Hoffer, Prescott, McFadden) Fundamentos de Bases de Datos (Korth Silvershatz) Bibliografia IBD - CLASE 1

3. Cursada 2007 • Se utilizará la plataforma WebInfo • Para aprobar • Primer semestre: • un parcial (dos recuperatorios) • Entrega de algunos ejercicios en grupos • Segundo semestre: • un parcial (dos recuperatorios) • Entrega de algunos ejercicios en grupos (plan 90) IBD - CLASE 1

4. Cursada 2007 • IBD Plan 2003 diferente de IBD Plan 90 • Distintas entregas • Distintos contenidos teóricos • Distintos parciales • NO son intercambiables IBD - CLASE 1

5. Conceptos Básicos • Que es una BD? • Es una colección de datos relacionados. • Colección de archivos diseñados para servir a múltiples aplicaciones • Un dato representa hechos conocidos que pueden registrarse y que tienen un resultado implícito. IBD - CLASE 1

6. Conceptos Básicos • Propiedades implícitas de una BD: • Una BD representa algunos aspectos del mundo real, a veces denominado Universo de Discurso. • Una BD es una colección coherente de datos con significados inherentes. Un conjunto aleatorio de datos no puede considerarse una BD. O sea los datos deben tener cierta lógica. IBD - CLASE 1

7. Conceptos Básicos • Propiedades implícitas de una BD: • Una BD se diseña, construye y completa de datos para un propósito específico. Está destinada a un grupo de usuarios concretos y tiene algunas aplicaciones preconcebidas en las cuales están interesados los usuarios IBD - CLASE 1

8. Conceptos Básicos • Que es un DBMS o SGBD? • Las siglas  Data Base Management System o Sistema Gerenciador de Bases de Datos • Es una colección de programas que permiten a los usuarios crear y mantener la BD • Es un sistema de software de propósito general que facilita los procesos de definición, construcción y manipulación de BD IBD - CLASE 1

9. Conceptos Básicos • Objetivos de un DBMS: • Evitar redundancia e inconsistencia de datos • Permitir acceso a los datos en todo momento • Evitar anomalías en el acceso concurrente • Restricción a accesos no autorizados  seguridad. • Suministro de almacenamiento persistente de datos (aún ante fallos)  seguridad desde otra perspectiva. • Integridad en los datos • Backups. IBD - CLASE 1

10. Conceptos Básicos • Componentes de un DBMS • DDL(data definition languaje): especifica el esquema de BD. Resultado: Diccionario de datos • DML(data manipulation languaje): • Recuperación de información • Agregar información • Quitar información • Modificar información IBD - CLASE 1

11. Conceptos Básicos • DML  Características: • Procedimentales(SQL)  requieren que el usuario especifique qué datos se muestran y cómo obtener esos datos • No Procedimentales (QBE) requieren que el usuario especifique qué datos se muestran y sin especificarcómo obtener esos datos IBD - CLASE 1

12. Conceptos Básicos • Entonces  • La definición de una BD consiste en especificar los tipos de datos, las estructuras y restricciones de los mismos. • La construcción de la BD es el proceso de almacenar datos concretos en algún dispositivo de almacenamiento bajo la gestión del DBMS. • La manipulación de BD incluye funciones tales como consultar la BD para recuperar datos específicos, actualizar los datos existentes, reflejar cambios producidos, etc. IBD - CLASE 1

13. Conceptos Básicos • Propósitos mas relevantes de IBD • Estudio de archivos • Definición, forma de trabajo, operaciones elementales. • Archivos de datos y archivos de acceso a datos • Alternativas de acceso a bajo costo • Aprender a definir una BD • Construcción del modelo de datos • Normalización • Aprender a manipular una BD • Lenguaje de trabajo clásico con BD • Estudio de seguridad e integridad de la información IBD - CLASE 1

14. Conceptos Básicos • Abstracciones: • Visión: ve solo los datos de interes (muchas vistas para la misma BD) a través de programas de aplicación. • Conceptual:qué datos se almacenan en la BD y qué relaciones existen entre ellos • Físico: describe cómo se almacenan realmente los datos (archivos y hardware) Vista 1 Vista 2 Vista n Nivel conceptual Nivel fisico IBD - CLASE 1

15. Conceptos Básicos • Modelos de datos • Colección de herramientas conceptuales para describir datos, relaciones entre ellos, semántica asociada a los datos y restricciones de consistencia • Modelos • Basado en objetos (visión, conceptual). Estructura flexible, especifican restricciones explícitamente • Modelo de Entidad-Relación • Modelo Orientado a Objetos IBD - CLASE 1

16. Conceptos Básicos • Basado en registros (conceptual, físico). La BD se estructura en reg. de formato fijo. Se dispone de lenguaje asociado para expresar consultas • relacional • jerárquico • red • Físico de datos (físico). Describen los datos en el nivel mas bajo. IBD - CLASE 1

17. Conceptos Básicos • Independencia de datos • Capacidad de modificar esquemas sin alterar otro nivel • Físico (modificar el esquema físico sin provocar que los programas de aplicación tengan que reescribirse  gralm. para mejorar el funcionamiento) • Lógico (modificar el esquema conceptual) IBD - CLASE 1

18. Conceptos Básicos • Categorías de soft de procesamiento de datos: • Sin independencia de datos (SO, transferencia a un sector en particular) • Independencia física (leer un registro de un archivo, SO) • Independencia lógica parcial (leer siguiente registro de un archivo) • Independencia lógica y física (leer siguiente registro de un tipo particular, DBMS) • Independencia geográfica (BD distribuidas) IBD - CLASE 1

19. Conceptos Básicos • Actores involucrados con una BD • DBA o ADB • Administra el recurso, que es la BD. Autoriza accesos, coordina y vigila la utilización de recursos de hardware y software, responsable ante problemas de violación de seguridad o respuesta lenta del sistema. • Diseñador de BD • Definen la estructura de la BD de acuerdo al problema del mundo real que esté representando • Analistas de Sistemas • Determinan los requerimientos de los usuarios finales, generando la información necesaria para el diseñador. • Programadores • Implementan las especificaciones de los analistas utilizando la BD generada por el diseñador. • Usuarios (distintos tipos) IBD - CLASE 1

20. Conceptos Básicos IBD - CLASE 1

21. Archivos • Nivel Físico • Archivos • Hardware • Archivos • Definiciones • Colección de registros guardados en almacenamiento secundario • Colección de datos almacenados en dispositivos secundarios de memoria • Colección de registros que abarcan entidades con un aspecto común y originadas para algún propósito particular IBD - CLASE 1

22. Archivos • Hardware • Almacenamiento primario • Almacenamiento secundario (DR) • Platos • Superficies • Pistas • Sectores • Cilindros • Acceso a RAM vs. Acceso a DR • comparaciones. IBD - CLASE 1

23. Archivos • A dos niveles • Físico (almacenamiento secundario) • Lógico (dentro del programa) • Operaciones • Crear • Abrir • Read/Write • Eof • Seek(localización) IBD - CLASE 1

24. Archivos • Organización • Secuencia de bytes (archivos de texto) • Campos y Registros • Secuencia de bytes • no se puede determinar fácilmente comienzo y fin de cada dato. • Campos • Unidad más pequeña, lógicamente significativa de un archivo • Registros • Conjunto de campos agrupados que definen un elemento del archivo IBD - CLASE 1

25. Archivos • Acceso a los archivos • Secuencial: acceso a los registros uno tras otro y en el orden físico en el que están guardados • Secuencial indizado: acceso a los registros de acuerdo al orden establecido por otra estructura • Ej: una guía telefónica, o índice temático del un libro • Directo: se accede a un registro determinado sin necesidad de haber accedido a los predecesores. IBD - CLASE 1

26. Archivos • Buffers • Memoria intermedia entre un archivo y un programa, donde los datos residen proviso-riamente hasta ser almacenados definiti-vamente en memoria secundaria o donde los datos residen una vez recuperados de dicha memoriasecundaria. • Los buffers ocupan lugar en RAM • SO encargado de manipular los buffers • Como trabaja? IBD - CLASE 1