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introducción a las bases de datos

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(1)

datos

T1.2006-07

(2)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

contenidos

• SIM tradicionales.

• Deficiencias de los sistemas

basados en archivo

convencional.

• Visión diacrónica de la

evolución en la tecnología de

las bases de datos

• modelo relacional

(3)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Basados en archivos

convencionales:

• usan organizaciones de fichero:

ƒ secuencial

ƒ directo

ƒ indexado

ƒ invertido

• concepto de registro y campo

(4)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo

relacional

Organización directa:

reg 1 2 3

nombre Pepe López Paco del Valle Tony Quito Nipongo dni

21333666 32245543 20666777

Fichero reg

1 2 3 4 5

nombre Pepe López Paco del Valle Tony Quito Nipongo

Felipe Zarpazo Pepo Peposo dni

21333666 32245543 20666777 21344445 22444555 Acceso al reg = 4

Fichero

Organización secuencial:

(5)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Organización inversa:

reg 1 2 3

nombre Pepe López Paco del Valle Tony Quito Nipongo dni

21333666 32245543 20666777 reg

1 2 5 nombre

Pepe López Paco del Valle

Pepo Peposo Acceso al nombre

= Pepo Peposo

reg 4

Lista inversa Fichero

Organización indexada:

reg 1 2 3 4 5

nombre Pepe López Paco del Valle Tony Quito Nipongo

Pepe López Pepo Peposo dni

21333666 32245543 20666777 21344445 22444555 reg

1

2 3 4 5 dni

21333666

32245543 20666777 21344445 22444555 Acceso al dni

= 21344445

Indice Fichero

(6)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Los SIM tradicionales se apoyan en

las rutinas integradas para las

operaciones básicas:

• inserción

• borrado

• modificación

(7)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Ficheros diseñados a

propósito para un programa

concreto:

• ventajas: son muy eficientes.

• desventajas: la ampliación o

modificación supone

ƒ recompilación de programas

ƒ reconstruir programas ampliando los

datos ⇐ solución fácil y rápida

(8)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Problemas generados por la

reconstrucción de programas:

• redundancia de datos

• dependencia programas-datos

• medidas de seguridad insuficientes:

ƒ control de accesos simultáneos

ƒ recuperación de ficheros

ƒ control de actualizaciones

(9)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Redundancia de datos

Evolución de las

aplicaciones

Programas y datos

personalizados

Programadores

cambiantes

Resultado

observado

(descontrol)

genera

- Múltiples ficheros con información duplicada Ejemplo: fichero piezas ≡ fichero artículos - Datos idénticos con nombres distintos

Ejemplo: ciudad:char(20) ≡ localidad:char(30)

(10)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Inconsistencia Datos duplicados

con valores distintos

Programas de

actualización

costosos

Actualizaciones de

datos múltiples

Consumo

masivo de

memoria

Ciudad:Alicante Localidad:Alacant

Ciudad Localidad Población

Redundancia de datos

(11)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Dependencia programa-datos:

implicaciones

- Falta de flexibilidad respecto a cambios

- Coste alto de mantenimiento software

Programas dependientes de los datos.

Cambio de datos ⇒ recodificación

La descripción del fichero forma parte del código.

(12)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Dependencia programa-datos:

DNI: char(12)

nombre: char(100)

cuenta: char(20)

dirección: char(150)

teléfono: char(9)

NÓMINAS

DNI: char(12)

nombre: char(100)

cuenta: char(20)

dirección: char(150)

teléfono: char(9)

CORREO

EMPLEADOS

(13)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Dependencia programa-datos:

• cuenta: char(20)→char(21)

DNI: char(12) nombre: char(100)

cuenta: char(21)

dirección: char(150) teléfono: char(9)

DNI: char(12) nombre: char(100)

cuenta: char(21)

dirección: char(150) teléfono: char(9)

EMPLEADOS

(14)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Terminal 2

Reintegro 15000 €

seguridad insuficiente

• Control de accesos simultáneos

Terminal 1

Ingreso 5000 €

cta. saldo

00037 57320

cta. saldo Consulta saldo 57320

Consulta saldo 57320

Actualiza saldo

57320+5000 Actualiza saldo

57320-15000

(15)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

seguridad insuficiente

• recuperación de ficheros

Caídas del sistema

Ficheros corruptos

Copia seguridad

generan

única solución

(16)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

seguridad insuficiente

• control de autorizaciones a

usuarios: no se aplican

(17)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Resumen de deficiencias :

• Control pobre de los datos:

ƒréplicas

ƒnombres diferentes

ƒficheros diferentes

• Capacidades de manipulación de

datos no adecuadas (debido a la

organización de los ficheros)

• Esfuerzo excesivo de programación.

(18)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Solución:

• Técnicas de Bases de datos

ƒ visión centralizada de los datos

– la definición de datos es única

ƒ independencia

ƒ integridad

ƒ seguridad

(19)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Fichero convencional

Sistema

Operativo

DNI: char(12) nombre: char(100)

cuenta: char(21) dirección: char(150)

teléfono: char(9)

DNI: char(12) nombre: char(100)

cuenta: char(21) dirección: char(150)

teléfono: char(9)

EMPLEADOS

(20)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

DNI: char(12) nombre: char(100) cuenta: char(21) dirección: char(150) teléfono: char(9)

Bases de datos

Sistema

Operativo

DNI: char(12) cuenta: char(21)

nombre: char(100) dirección: char(150)

EMPLEADOS

SGBD

(21)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

Bases de datos

• además:

ƒ herramientas de administración

ƒ herramientas de definición de datos

ƒ optimización

– almacenamiento

– acceso

ƒ ...

DNI: char(12)

nombre: char(100) cuenta: char(21) dirección: char(150) teléfono: char(9)

Sistema Operativo

DNI: char(12) nombre: char(100)

EMPLEADOS

SGBD

(22)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

1ª Generación: (1945 -1955)

Modelos de datos Dispositivos de almacenamiento

Productos Acceso a datos

Avances

• Programas + datos

• tarjetas perforadas

• cintas magnéticas

• Ficheros secuenciales

• Gestión de los datos apoyado en aplicaciones

(23)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

2ª Generación: (1955 -1965)

Modelos de datos Dispositivos de almacenamiento

Productos

Acceso a datos

Avances

• Discos magnéticos

• Ficheros de acceso directo

• Ficheros indexados

• Tablas hash

• Integración de la información

• Independencia de datos

(24)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

3ª Generación: (1965 -1975)

Modelos de datos Dispositivos de almacenamiento

Productos

Acceso a datos

• Tambores

• SGI

• Discos

• Ficheros integrados

• Ficheros invertidos

• Ficheros secuencial-indexado

• Modelo jerárquico

• Modelo de red

• IDS (General Electric)

•BOMP, DBOMP, CFS (IBM)

•TOTAL (Cincon)

•IMAGE (HP)

•ADABAS (Software AG)

• SYSTEM 2000 (MRI)

• SGBD IMS/1 (IMB)

• Sistema Red (CODASYL

• IDS/2 (Honeywell)

• DMS-1100 (Univac)

• IDMS (BF Goodrich)

•DBMS (Digital)

(25)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

4ª Generación: (1975 -1985)

Modelos de datos

Dispositivos de almacenamiento

Productos

Acceso a datos

• Modelo relacional

• INGRES (Univ. Berkeley)

•System R (IBM)

•INGRES (RTI)

•SQL/DS (IBM)

•ORACLE (RSI)

•DB2 (IBM)

•RDB (Digital)

(26)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

5ª Generación: (1985 -1995)

Modelos de datos Dispositivos de almacenamiento

Productos

Acceso a datos

• Modelos semánticos

• Modelos Orientados a Objetos

• ORION (MCC)

• OpenOODB (TI)

• IRIS (HP)

• Gemstone (ServioLogic)

• ONTOS (Ontologic)

• O2 (O2 Tech.)

• ObjectStone (Object Design)

• CORAL (Univ. Wisconsin)

• LDL (MCC)

(27)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

el modelo relacional

(28)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

el modelo relacional

(29)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

el modelo relacional

• definición de la estructura tabla

ƒ cómo es, cómo funciona

• cómo se representan objetos

con forma de tabla

• qué mecanismos de integridad

de datos suministra

• cómo consultar datos

(30)

SIM ficheros deficiencias cronología modelo relacional

conclusión

ƒ los sistemas de archivo convencional

no son adecuados para grandes

cantidades de datos

ƒ las técnicas de BD proporcionan la

centralización de los datos,

– lo que ayuda a mantener la

independencia, integridad y seguridad de

datos

ƒ facilitan las visiones parciales de los

datos (subconjuntos del total:

contabilidad, facturación, matrícula,

exámenes...)

Referencias

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