AA1. Introducción a las Bases de Datos Introducción a las bases de datos 1. Responder a las siguientes cuestiones sobre: a. ¿Qué es una Base de Datos? Es un conjunto de datos pertenecientes a un mismo contexto y almacenados sistemáticamente para su posterior uso. b. ¿Cuáles son las características de una Base de Datos? Las bases de datos se componen de varias tablas denominadas relaciones, cada tabla es a su vez un conjunto de campos (columnas) y registros (filas) con la característica que no deben existir dos tablas con el mismo nombre ni registro. c. ¿Qué es un dato? Es una representación simbólica (numérica, alfabética, algorítmica, espacial, etc.) d. ¿Qué es un modelo de datos? Entendemos por modelo da datos, un lenguaje orientado a hablar en base de datos y que permite describir las estructuras, tipo y forma de las bases de datos. Evolución histórica de las bases de datos 2. Rellenar la siguiente tabla comparativa (SGBD = Sistema Gestores de Base de Datos): MODELOS B.B.D.D. Ilustración JERÁRQUICO EN RED RELACIONAL Fecha Organización de los datos 1992 Los datos se almacenan en forma de registros, cada registro consta de un conjunto de campos. Un conjunto de registros con los mismos datos se denomina fichero En la relación 1969 Organiza datos que usan en dos construcciones básicas, registros y conjuntos. Los primeros permiten campos que pueden estar organizados jerárquicamente, los conjuntos definen relaciones N:N entre registros. 1970 Las relaciones podrían considerarse en forma lógica como conjunto de datos llamados “tuplas”. Cada relación esta pensada como si fuese una tabla que está compuesta por registros (tupla) y columnas (campos) Padre-hijo: El hijo sólo puede tener un padre, pero un padre puede tener múltiples hijos. Los padres e hijos están unidos por enlaces. Todo nodo tendrá una lista de enlaces a sus hijos. Característica s Las relaciones entre datos se establecen mediante referencia a direcciones físicas del medio de almacenamiento (acciones y pistas) Ejemplos SGBD Adabas, GT.M, IMS Permite un modelo más naturas de relaciones entre entidades (a diferencia del modelo jerárquico). las bases de datos en red implementan sus relaciones mediante punteros directos al disco. Esto da una velocidad de recuperación excelente, pero penaliza las operaciones de carga y reorganización. TOTAL E IDMS Su idea fundamental es el uso de relaciones. El orden en el que estas se almacenan no tiene relevancia por lo que es más fácil de entender y de utilizar. Microsoft SQl Server, Oracle, My SQL 3. Responder las siguientes preguntas agregando un ejemplo al final para ilustrar el modelo relacional: a. El modelo relacional i. ¿Cómo se organiza la información en una Base de Datos Relacional? Todos los datos se representan en forma de tablas denominadas relaciones. La tabla es además la unidad de almacenamiento principal. Las tablas están compuestas por filas (o registros) y columnas (o campos) que almacenan cada uno de los registros (la información sobre una entidad concreta, considerados una unidad). Las filas y las columnas, en principio, carecen de orden a la hora de ser almacenadas. El orden de las columnas lo determina cada consulta. Cada tabla debe poseer una clave primaria, esto es, un identificador único de cada registro compuesto por una o más columnas. Para establecer una relación entre dos tablas es necesario incluir, en forma de columna, en una de ellas la clave primaria de la otra. A esta columna se le llama clave externa. ii. ¿Qué es un registro? Aporta sinónimos de registro. Entendemos registro por cada fila de la tabla, también conocido como tupla. iii. ¿Qué es un campo? Aporta sinónimos de campo. El campo es la columna de la tabla, también conocido como atributo. ¿Qué es una Clave Primaria? Aporta sinónimos de Clave Primaria. Una clave primaria es un campo o grupo de campos que identifica en forma única un registro. iv. ¿Qué es una Clave Candidata? Aporta sinónimos de Clave Candidata. Es una columna (o conjunto de columnas) en una tabla que permite identificar de manera única cualquier registro de la base de datos. Una tabla puede tener una o más claves candidatas, pero una clave candidata es única y esta se llama clave primaria vi. ¿Qué es una Relación y para qué sirve? Un conjunto de tuplas compartiendo los mismos atributos (conjunto de filas y columnas) v. ¿Qué es una Clave Foránea? Es una columna o grupo de columnas de una tabla que contiene valores que coinciden con la clave primaria de otra tabla. b. Reglas de integridad del modelo relacional i. Reglas de Integridad de Modelo 1. ¿Qué son las Reglas de Integridad de Entidades? Los conceptos básicos de integridad en el modelo relacional son el de llave primaria, llave foránea, valores nulos y un par de reglas de integridad. a. Explica la Regla de Unicidad de la Clave Primaria. Aporta un ejemplo. Establecen que toda clave primaria que se elija para una relación no debe tener valores repetidos. Ejemplo: Espacios Hospital Planta 2 2 3 2 Habitación 10 12 10 15 Superficie 20 15 20 10 En esta relación, la clave primaria estaría formada por planta y habitación, no hay repetición de planta y habitación. b. Explica la Regla de Entidad de la Clave Primaria. Aporta un ejemplo. La regla de integridad de entidad de la clave primaria dispone que los atributos de la clave primaria de una relación no pueden tener valores nulos. Espacios Hospital Planta 2 Habitación 10 Superficie 20 2 3 2 12 10 15 15 20 10 Siguiendo el mismo ejemplo que en el apartado anterior, se puede comprobar que ningún espacio del hospital tiene valores nulos. 2. ¿Qué es Integridad Referencial? Aporta un ejemplo. Se aplica a las claves ajenas: en una relación hay alguna clave ajena, sus valores deben coincidir con valores de la clave primaria a la que hace referencia, o bien, deben ser completamente nulos. Espacios Hospital Planta Habitación Superficie 2 10 20 2 12 15 3 10 20 2 15 10 Pacientes Número 11111112 11111113 11111114 11111115 Apellido GARCIA MORENO GUERREO CORTES Nombre BELEN ANTONIO VANESA JOSE Planta 2 2 3 2 Habitación 10 12 10 15 Planta y habitación son una clave foránea de la tabla pacientes, que referencia ala relación de espacios hospital. ii. Reglas de Integridad de Negocio (Restricciones Semánticas). Define qué son las Reglas de Integridad de Negocio y explica las siguientes reglas: 1. Restricción de Unicidad. Aporta un ejemplo. Esta regla permite que una clave alternativa o secundaria pueda tomar valores únicos para las tuplas de una relación (como si de una clave primaria se tratara). Se entiende que la clave primaria siempre tiene esta restricción. Ejemplo: números de teléfono, no pueden darse dos números de teléfono iguales. 2. Restricción de Obligatoriedad. Aporta un ejemplo. Permite declarar si uno o varios atributos de una relación debe tomar siempre un valor. Ejemplo: Hacer el atributo apellido obligatorio 3. ¿Qué es DOMINIO en el ámbito de las Bases de Datos? Es un conjunto nominado, finito y homogéneo de valores atómicos. se identifica por un nombre, tiene un número finito de valores, todos los valores son del mismo tipo, y los valores son atómicos respecto del MR. 4. Restricciones de Dominio. Aporta un ejemplo. El dominio dentro de la estructura del modelo relacional es el conjunto de valores que puede tomar un atributo. Existen dos tipos de dominios: dominios generales: son aquellos que están comprendidos entre un máximo y un mínimo. dominios restringidos: son los que pertenecen a un conjunto de valores específicos. 5. Restricciones de Usuario. Aporta un ejemplo. Las propias definidas por el usuario, por ejemplo, definir un valor del 1-10. Ejemplo modelo relacional: Los sistemas gestores de bases de datos (SGBD) 6. Definir Sistema Gestor de Base de Datos y dar un ejemplo. Es un conjunto de programas que permiten almacenamiento, modificación y extracción de la información en forma de base de datos. Además, proporcionan métodos para mantener la integridad de dichos datos, administrar accesos de usuarios a dichos datos y recuperar la información en caso de que el sistema de corrompa. Un ejemplo serían las bases de datos XML, que forman parte del conjunto NoSQL, como por ejemplo MongoDB. 7. Enumerar los objetivos principales de los SGBD. Permitir almacenamiento, modificación y extracción de la información. Proporcionar métodos para mantener la integridad de los datos Administrar el acceso de usuarios a los datos Recuperar información en caso de que el sistema falle. Presentar información en la base de datos en varios formatos Generar informes Incluyen modo grafico para presentar la información. 8. Enumerar las funciones de un administrador de Base De Datos (DBA). Debe recopilar y analizar las necesidades del usuario para obtener modelos de datos conceptuales y lógicos. Identificar que usuarios tienen acceso a insertar, actualizar o eliminar datos y cuándo puede hacerlo. Involucrarse en los procesos de integrar aplicaciones existentes con las bases de datos que utilizan. Proteger los datos con los que trabaja, hacer copias de seguridad periódicas y diseñar e implementar un plan de recuperación por si se presentan problemas. Planificar la capacidad de la base de datos Administrar los cambios cuando sean necesarios. Desarrollar aplicaciones si fuera necesario para automatizar tareas relacionadas con la inserción, sustracción o borrado de información dentro de la base de datos. 9. Realizar un mapa conceptual con los tipos de lenguaje de las BBDD relacionales (DDL, DML, DCL). Incluir las instrucciones SQL que corresponden a cada tipo. Añadir la url pública al documento. https://bubbl.us/NTM2MTQ5NS8xMDI0Njc4MC9hYmY1MjUyYmY5Y2I0NzNjN2Y4Zm UxNzE2ZDA4MDMyNA==-X?utm_source=sharedlink&utm_medium=link&s=10246780 El diccionario de datos 10. Definir el Diccionario de Datos desde el punto de vista de las Bases de Datos (no de Sistemas). Entendemos por diccionario de datos un conjunto de definiciones que contiene características lógicas y puntuales de datos que se van a utilizar en el sistema con el cual se programa (incluye: nombre, descripción, alias, contenido y organización). 11. Definir metadato. ¿Para qué sirve? Incluir un ejemplo. Los metadatos son un conjunto de datos que describen el contenido informativo de un recurso, de archivos o de información de los mismos, es decir, es información que describe otros datos. Un ejemplo claro que he encontrado es cuando almacenamos datos de coordenadas, por sí solas no tendrían sentido sin acudir antes a un archivo de información que nos indique como entender dichas coordenadas, es decir, qué, quien, cuando o dónde se organiza ese recurso. 12. Enumerar cuáles son los componentes de un Diccionario de Datos. Nombre Alias Type y size Output formator edit mask Default value Prompt, column header o field caption Source Security Responsible users Acceptable data and data validation Derivation formula Description or comments La arquitectura ANSI/SPARC 13. Comentar cuál es el objetivo del estándar ANSI/X3/SPARC e incluye una ilustración donde se aprecie los niveles de esta arquitectura. El objetivo de la arquitectura es separar la vista de los usuarios, ocultando de la complejidad de la base de datos, en tres niveles. De este modo, permite vistas de usuarios independientes y personalizadas, oculta los detalles físicos de almacenamiento a los usuarios manteniendo una estructura interna intacta a pesar de los cambios en el aspecto físico del almacenamiento. Los niveles son: Nivel externo (vista de usuario) Nivel conceptual (forma de escribir los datos que se almacenan) Nivel interno (Almacenamiento físico) https://es.slideshare.net/oswchavez/clase-1-sistema-de-gestion-de-base-de-datos
