Tema 1: Introducción

(1)

2009/2010 _{Tema 1 - Introducción a la asignatura} ₁

Tema 1: Introducción

 Definición

 Objetivo de los SGBD (o por que los SGBD son importantes)

 Principales implementaciones – Relacional

– Orientada a objetos  SQL

 Resumen: Principales ventajas derivadas del uso de un SGBD

 Resumen: Principales inconvenientes derivadas del uso de un SGBD

Definición de Sistemas Gestores de Bases de Datos

 Colección de datos interrelacionados y estructurados y

 Un conjunto de programas para acceder/organizar estos datos

En definitiva:

 Proporciona un entorno en el que manejar de forma eficiente grandes volúmenes de datos.

 Aplicaciones típicas:

– Bancos: gestión de cuentas, prestamos,… – Líneas áreas: reservas, horarios,… – Universidades: matrículas, expedientes – Ventas: clientes, productos, inventarios,…

(2)

2

2009/2010 _{Tema 1 - Introducción a la asignatura} ₃

Objetivo de las BB.DD.

 Originalmente las aplicaciones relacionadas con el manejo de datos se construían sobre un conjunto de ficheros.

 Problemas originados por esta aproximación: – Redundancia e Inconsistencia en los datos – Acceso a los datos ineficiente:

• Formatos variados e información duplicada en diferentes ficheros

• Hay que escribir un programa nuevo para cada nueva funcionalidad que se desee añadir

– Los datos no están aislados (hay que modificar todos los programas si se varía la estructura de los datos)

– Problemas de Integridad

• Las restricciones tienen que ser reforzadas en cada programa y no por la base de datos (edad >0)

• Es difícil añadir nuevas restricciones o variar las que se establecieron inicialmente

2009/2010 _{Tema 1 - Introducción a la asignatura} ₄

Objetivo de las BB.DD.

 Atomicidad de las modificaciones dificil de asegurar – La base puede quedarse en un estado inconsistente

• por ejemplo: transferencia de dinero de una cuenta a otra

 Acceso silmutaneo por varios usuarios

– Se debe permitir el acceso simultaneo para ganar velocidad de proceso

– Pero, ¿óomo asegurar que dos actualizaciones no son conflictivas?

• por ejemplo dos personas sacando dinero de la misma cuenta simultaneamente

 Seguridad

– ¿Cómo restringir el acceso parcialmente a los datos?  El proceso de abstraccion de los datos es dificil (más

(3)

2009/2010 _{Tema 1 - Introducción a la asignatura} ₅

Niveles de Abstracción

 Nivel Físico: Como se almacenan los datos (p.e. conjunto de tablas)

 Nivel Lógico: Describe que tipo de datos se almacenan en la base y como se relacionan entre ellos (Diagramas E-R).

 Nivel de vista: Esconde parte de la base y sólo muestra un subconjunto o ventana. Bien sea para rebajar la complejidad o por seguridad

(4)

4

2009/2010 _{Tema 1 - Introducción a la asignatura} ₈

Modelo Entidad-Relación

Ejemplo de un esquema entidad relación (más en la siguiente diapositiva)

client nombre domicilio id ciudad numero saldo cuenta cliente Cliente-cuenta

2009/2010 _{Tema 1 - Introducción a la asignatura} ₉

Modelo Entidad Relación

 El mundo (o un subconjunto de este) se describe usando:

– Entidades (objetos, cosas)

• por ejemplo clientes, cuentas

– Relaciones entre entidades

• p.e La cuenta A-101 pertenece al cliente Pedro Pérez

• La relación (conjunto de relaciones) cliente-cuenta. Relaciona clientes con cuentas

 Este modelo es MUY popular en el diseño de bases de datos

– Es muy sencillo convertir este diseño lógico al modelo relacional el cual es “entendido” casí directamente por las bases de datos relacionales

(5)

2009/2010 _{Tema 1 - Introducción a la asignatura} ₁₀

Modelo Relacional

 En el modelo relacional el mundo se representa mediante un conjunto de tablas:

nombre id domicilio ciudad Johnson Smith Johnson Jones Smith 192-83-7465 019-28-3746 192-83-7465 321-12-3123 019-28-3746 Alma North Alma Main North Palo Alto Rye Palo Alto Harrison Rye Atributo

Una base relacional:

id nombre domicilio ciudad

numero saldo id numero

tabla cliente

tabla cuenta

(6)

6

2009/2010 _{Tema 1 - Introducción a la asignatura} ₁₂

Lenguaje de Definición de Datos (DDL)

 Lenguaje para definir el esquema de la base de datos – p.e.

create table cuenta (

numero char(10),

saldo integer) ;

 Toda modificación de los datos debe estar de acuerdo con el esquema

2009/2010 _{Tema 1 - Introducción a la asignatura} ₁₃ Lenguaje de Manipulación de Datos (DML)  Lenguaje que permite acceder al contenido de la base y

manipular los datos almacenados.

– DML se conoce tambien como lenguaje de consultas  SQL, Structured Query Language, (con diversas

(7)

2009/2010 _{Tema 1 - Introducción a la asignatura} ₁₄

SQL

 SQL: lenguaje no-procedural

– p.e. clientes cuyo identificador (id) es 192-83-7465 select nombre

from cliente

where id= „192-83-7465‟

– p.e. saldo de las cuentas pertenecientes al cliente con identificador 192-83-7465

select saldo

from cliente-cuenta, cuenta

where cliente-cuenta.id= „192-83-7465‟ and

cliente-cuenta.numbero = cuenta.numero

 Las aplicaciones normalmente acceden a las bases de datos:

– mediante SQL embebido

– API (e.g. ODBC/JDBC) que permiten enviar al a base instrucciones SQL

Resumen: Principales ventajas

 Almacenamiento centralizado de datos vs conjunto ficheros

 Abstracción de datos

– Independencia entre programa y datos  Supresion de información redundante  Privilegios: restricción de acceso  Acceso simultaneo

 Refuerzo de restriciones de integridad  Backup

(8)

8

2009/2010 _{Tema 1 - Introducción a la asignatura} ₁₆ Resumen: Otras Ventajas

 Refuerza Standards

 Reduce el tiempo de desarollo  Incrementa la flexibilidad

 Posibilidad de tener información siembre actualizada

2009/2010 _{Tema 1 - Introducción a la asignatura} ₁₇

Desventajas de las BB.DD.

 Su instalación y mantenimiento requiere: – Personal especializado

– Tiempo

– Conocimientos técnicos

 En entornos con altas demandas computacionales el “coste computacional” introducido por la base de datos puede ser significativo.