Generaciones de Bases de Datos

Generaciones de Bases de Datos
Sector Comercial
Centros de Investigación
Sector Industrial
• Primera generación: Bases de datos jerárquica
• Segunda: Bases de datos en red
• Tercera: Bases de datos relacionales
Arquitectura del DBMS
Jerárquico IMS/360 -1969
Aplicación 1
Programa de
comunicación
Aplicación 2
Programa de
comunicación
Descripciones de la base de datos
Aplicación n
Programa de
comunicación
Estructura jerárquica de una base de datos académica
ASIGNATURA
Código
Descripción
CURSOS
REQUISITOS
Fecha
PROFESORES
Cédula
Nombre
Grupo
Aula
ESTUDIANTES
Cédula
Nombre
El problema básico de la estructura jerárquica, consistió en que un registro
hijo no podía tener dos padres. Esta situación impedía representar relaciones
muchos a muchos, sin tener redundancia.
Segunda Generación: Bases de Datos
en Red
La estructura de un DBMS en red es esencialmente la
misma que en el modelo de datos jerárquico; excepto que
un “miembro” (registro hijo) puede pertenecer a más de un
“conjunto” (registro padre).
Las redes de conjuntos de una base de datos siempre son
implementadas mediante punteros, como lo ilustra la figura
123 | Juan Pérez
registro 128
registro 146
registro 145
registro 149
El manejo de punteros; además de aumentar la complejidad,
obliga a definir de antemano cómo se consultarían los datos;
restando flexibilidad a los sistemas.
TERCERA GENERACION DE
BASES DE DATOS
En 1970, E.F. Codd de la IBM propone el modelo relacional
que está basado en la teoría de conjuntos y en la lógica de
predicados de primer orden.
La técnica consistía en representar los datos como tablas
bidimensionales; una manera mucho más sencilla y
comprensible y por ello, este modelo de datos logró la
popularidad que hoy sigue teniendo.
Ventajas del modelo relacional
1. Separación clara del nivel lógico y el físico. El usuario
no sabe la estructura de datos interna o el nivel físico.
2. Simple y fácil de trabajar con él. La representación de
los datos por tablas es intuitiva pues recuerda las hojas
electrónicas.
3. Operadores más poderosos para la manipulación de
datos (operadores de conjuntos).
4. Fundamentos teóricos sólidos.
Desventajas
En ocasiones, el tiempo de respuesta se ve afectado
por la prohibición de manejo de punteros en forma
explícita; aunque en algunos manejadores de bases de
datos también se puede tener acceso a los objetos
mediante su ROWID (identificador de fila) que no es otra
cosa que la dirección de cada tupla en el archivo físico
de datos.
Terminología
Relacional
Relación: Una relación es un concepto abstracto que se puede
representar mediante una estructura bidimensional.
R: { x Ɛ Dn | x es un estudiante de postgrado en sistemas}.
Propiedades:
•
Cada celda es atómica o univaluada.
•
Cada columna tiene un nombre único dentro de la tabla.
• El orden de las columnas o filas es indiferente.
•
Cada fila es distinta e identificable por alguna combinación de los
valores en los atributos (su clave primaria).
Terminología
Relacional (cont. )
Tupla: A cada instancia o fila de una relación se le denomina
Atributo: cada columna se le denomina también
Al número de atributos se le denomina el grado de una
relación.
Al número de tuplas se le denomina cardinalidad o extensión
de la relación.
Terminología
Relacional (cont. )
Dominio
Un dominio es un conjunto aceptable de valores para un atributo.
Un dominio puede ser compartido por varios atributos y cada uno
de ellos se puede restringir para velar por la integridad de la base
de datos.
Clave Primaria
Las claves sirven para la identificación de las tuplas. Se utiliza,
entonces, una colección mínima de atributos como clave primaria
para representar los identificadores únicos del modelo E-R.
Terminología
Relacional (cont. )
Clave candidata:
Atributo (columna) o conjunto de atributos que identifican a una tupla
(fila) dada. La clave primaria es la clave candidata elegida por el
DBA.
Clave foránea:
Es un atributo que es clave primaria en otra relación. Permite
explícitamente especificar las relaciones entre dos diferentes
entidades y es también un mecanismo para asegurar la integridad.
Terminología alternativa de
términos
Relacional
Común
Sistemas de Archivos
Relación
Tabla
Archivo
Tupla
Fila
Registro
Atributo
Columna Campo
Instancia
Valor
Valor