ADMINISTRACION DE BASES DE DATOS

1.- Definir una Base de Datos y un Sistema de Administración de Base de Datos

·         Base de Datos: Una base de datos se define como un fichero en el cual se almacena información en campos o delimitadores, teniendo acceso a ella posteriormente tanto de forma separada como de forma conjunta. Se utiliza normalmente para recoger grandes cantidades de información.

·         Sistema de Administración de Base de Datos: Un Sistema de Ambiente de Bases de Datos (SABD), es sencillamente el software que permite que una institución centralice sus datos, los administre eficientemente y proporcione acceso a los datos almacenados mediante programas de aplicación. Es un sistema computarizado cuya finalidad general es almacenar información y permitir a los usuarios recuperar y actualizar esa información con base en peticiones. Esta información puede ser cualquier cosa que sea de importancia para el individuo o la organización; es decir, todo lo que sea necesario para auxiliarle en el proceso general de su administración.

 2.- Nombrar y describir brevemente los tres componentes de un SABD

El sistema de administración de base de datos tiene tres elementos:

·         Un lenguaje de definición de datos.

·         Un lenguaje de manejo de datos.

·         Un diccionario de datos.

Lenguaje de definición de datos: Un lenguaje de definición de datos (Data Definition Language, DDL por sus siglas en inglés) es un lenguaje proporcionado por el sistema de gestión de base de datos que permite a los usuarios de la misma llevar a cabo las tareas de definición de las estructuras que almacenarán los datos así como de los procedimientos o funciones que permitan consultarlos.

Lenguaje de manejo de datos: Una vez creados los esquemas de la base de datos, los usuarios necesitan un lenguaje que les permita manipular los datos de la base de datos: realizar consultas, inserciones, eliminaciones y modificaciones. Este lenguaje es el que se denomina lenguaje de manejo de datos (LMD). El mismo tiene comandos que permiten a los usuarios finales y a los especialistas en programación extraer datos de la base de datos para satisfacer las solicitudes de información y/o desarrollar aplicaciones.

Diccionario da datos: Un diccionario de datos es un conjunto de metadatos que contiene las características lógicas y puntuales de los datos que se van a utilizar en el sistema que se programa, incluyendo nombre, descripción, alias, contenido y organización.

Identifica los procesos donde se emplean los datos y los sitios donde se necesita el acceso inmediato a la información, se desarrolla durante el análisis de flujo de datos y auxilia a los analistas que participan en la determinación de los requerimientos del sistema, su contenido también se emplea durante el diseño.

En un diccionario de datos se encuentra la lista de todos los elementos que forman parte del flujo de datos de todo el sistema. Los elementos más importantes son flujos de datos, almacenes de datos y procesos. El diccionario de datos guarda los detalles y descripción de todos estos elementos.

3.- Describir cómo un sistema de administración de base de datos organiza la organización

Existen distintos modos de organizar la información y representar las relaciones entre los datos en una base de datos. Los Sistemas administradores de bases de datos convencionales usan uno de los tres modelos lógicos de bases de datos para hacer seguimiento de las entidades, atributos y relaciones. Los tres modelos lógicos principalmente de bases de datos son el jerárquico, de redes y el relacional. Cada modelo lógico tiene ciertas ventajas de procesamiento y también ciertas ventajas de negocios.

·         Modelo de jerárquico de datos: Una clase de modelo lógico de bases de datos que tiene una estructura arborescente. Un registro subdivide en segmentos que se interconectan en relaciones padre e hijo y muchos más. Los primeros sistemas administradores de bases de datos eran jerárquicos. Puede representar dos tipos de relaciones entre los datos: relaciones de uno a uno y relaciones de uno a muchos

·         Modelo de datos en red: Es una variación del modelo de datos jerárquico. De hecho las bases de datos pueden traducirse de jerárquicas a en redes y viceversa con el objeto de optimizar la velocidad y la conveniencia del procesamiento. Mientras que las estructuras jerárquicas describen relaciones de muchos a muchos.

·         Modelo relacional de datos: Es el más reciente de estos modelos, supera algunas de las limitaciones de los otros dos anteriores. El modelo relacional de datos representa todos los datos en la base de datos como sencillas tablas de dos dimensiones llamadas relaciones. Las tablas son semejantes a los archivos planos, pero la información en más de un archivo puede ser fácilmente extraída y combinada.

4.- ¿Cuál es la diferencia entre la imagen lógica y la imagen física de datos?

La Imagen Lógica De Datos: debe permitir una cierta independencia entre los datos vistos por las aplicaciones y la estructura lógica de ellos en la realidad. Ventajas: soporte de la evolución de los datos y que cada grupo de trabajo vea esos datos como cada grupo lo desea.

La Imagen Física De Datos: debe permitir la realización de estructuras de almacenamiento de datos en forma independiente de su estructura lógica en la realidad.  

Ventajas: los cambios en la estructura lógica no implican cambios en la de almacenamiento, las consideraciones sobre el mejor manejo de los datos almacenados quedan a cargo del SMBD y los cambios en la estructura de almacenamiento no implican cambios en los Programas de Aplicación.

La diferencia entre uno y otro es que la Imagen Física tiene la capacidad de modificar el esquema físico sin provocar que se vuelvan a escribir los programas de aplicación. Las modificaciones en el nivel físico son ocasionalmente necesarias para mejorar el funcionamiento. Y la Imagen lógica posee la capacidad de modificar el esquema conceptual sin provocar que se vuelvan a escribir los programas de aplicación. Las modificaciones en el nivel lógico son necesarias siempre que la estructura lógica de la base de datos se altere.  

5.- Enumerar las ventajas de los SABD

·         Proveen facilidades para la manipulación de grandes volúmenes de datos.

·         Simplifican la programación de equipos de consistencia.

·         Manejando las políticas de respaldo adecuadas, garantizan que los cambios de la base serán siempre consistentes sin importar si hay errores correctamente.

·         Organizan los datos con un impacto mínimo en el código de los programas.

·         Disminuyen drásticamente los tiempos de desarrollo y aumentan la calidad del sistema desarrollado si son bien explotados por los desarrolladores.

·         Usualmente, proveen interfaces y lenguajes de consulta que simplifican la recuperación de los datos.

·         El desarrollo del programa y los costos de mantenimiento pueden reducirse de una manera radical.

·         Las confusiones en los datos pueden eliminarse al proporcionar un control central de la creación y definición de datos.

6.- Describir los tres principales modelos de base de datos y las ventajas y desventajas de cada uno de ellos

·         Modelo Jerárquico de datos: El modelo jerárquico de datos presenta los datos a los usuarios en una estructura de árbol. Dentro de cada registro, los elementos de datos quedan organizados en partes llamadas segmentos. Para el usuario cada segmento se ve como un organigrama con el segmento de nivel superior llamado raíz. Un segmento superior se conecta de forma lógica con un segmento inferior en una relación de tipo padre-hijo. Un segmento padre puede tener mas de un hijo, pero un hijo solo puede tener un solo padre.

Ventajas:

1) Eficiencia en el procesamiento.

2) Es fácil de ver la estructura de la base de datos.

3) Su implementación es sencilla y rápida de implantar.

4) Se puede predefinir relaciones, lo que simplifica las variaciones a futuro

Desventajas:

1) Puede dar lugar a la consistencia de los datos cuando se llevan a cabo actualizaciones.

2) Resulta inevitable el desaprovechamiento de espacio.

3) La extracción de la información de una unidad que se encuentra varios niveles abajo requiere navegar por un camino a través de las unidades y sus relaciones hasta llegar a ella.

4) Presenta la desventaja de que es necesario un conocimiento en profundidad de las unidades de información y de sus relaciones entre sí.

·         Modelo de Datos en Red: Es una variación del modelo de datos jerárquico, de hecho las bases de datos pueden traducirse de jerarquías a en redes y viceversa, con el objeto de optimizar la velocidad y la conveniencia del procesamiento. Mientras que las estructuras jerárquicas describen relaciones de uno a muchos, las estructuras de redes describen datos lógicamente en relaciones de muchos a muchos.

Ventajas:

1)    Manipula datos complejos en forma rápida y ágilmente.

2)    Puede ajustarse a usar siempre el espacio de los campos que son necesarios

Desventajas:

1)    Todas las rutas de accesos, directorios e índices deben ser especificados por adelantado.

2)    Estos diseños tienen poca flexibilidad.

·         Modelo Relacional de Datos: Este modelo supera algunas limitaciones de los otros dos. El modelo relacional representa todos los datos en la base de datos como sencillas tablas de dos dimensiones llamadas relaciones. Las tablas son semejantes a los archivos normales, pero la información en más de un archivo puede ser fácilmente extraída y combinada.

Ventajas:

1)    Son de gran flexibilidad en la consulta de datos.

2)    Puede mezclar la información de distintas fuentes.

Desventajas:

1)    Baja eficiencia relativa en el procesamiento.

2)    Son más lentos que los modelos anteriores ya que requieren de muchos accesos a los datos almacenados.

7.- ¿Cuáles son los cuatro elementos tradicionales de un ambiente de base de datos? Hacer una descripción breve de cada uno de ellos.

·         Administración de los datos: La administración  de la Base de Datos incluye participar en el diseño inicial de la misma y su puesta en practica así como controlar, y administrar sus requerimientos, ayudando a evaluar alternativas, incluyendo los DBMS a utilizar y ayudando en el diseño general de BD. En los casos de grandes aplicaciones de tipo organizacional, el DBA es un gerente que supervisa el trabajo del personal de diseño de la BD. Una vez diseñada la BD, es puesta en práctica utilizando productos del DBMS, procediéndose entonces a la creación de los datos (captura inicial). El DBA participa en el desarrollo de procedimientos y controles para asegurar la calidad y la alta integridad de la BD. La administración de la información es responsable de las políticas y procedimientos específicos mediante los cuales los datos pueden ser administrados como un recurso institucional. Entre estas responsabilidades se incluye el desarrollo de la política de información, la planeación de los datos, contemplar un diseño lógico de la base de datos (representación de los datos como debían aparecer ante un programador de aplicaciones o usuario final), y el desarrollo del diccionario de datos así como el seguimiento del uso de los datos por los especialistas en sistemas de información y los grupos de usuarios finales.

·         Metodología para la planeación y el modelaje de datos: Como los intereses institucionales servidos por los SABD son mucho más amplios que aquellos del ambiente tradicional de archivos, la empresa requiere de una planeación en todo su ámbito para los datos. El análisis a nivel de empresa, que trata sobre los requerimientos de toda la institución (en contraposición con los requerimientos de las aplicaciones individuales), es necesario para el desarrollo de bases de datos. El fin del análisis de la empresa es identificar las entidades (una persona, lugar, o cosa del cual debe guardarse información), atributos (elemento de información que describe a una entidad en particular; nombre, cédula, edad, entre otros) y relaciones claves que conforman los datos de la institución.

·         Tecnología y administración de datos: Las bases de datos requieren de nuevo software y de un personal capacitado especialmente en las técnicas de los SABD, así como en las nuevas estructuras administrativas. En la mayoría de las corporaciones se desarrolla un grupo de diseño y administración de bases de datos dentro de la división de sistemas de información, que es responsable por los aspectos más técnicos y operativos de la administración de los datos.

·         Usuarios: Una base de datos sirve a una comunidad más amplia de usuarios que los sistemas tradicionales. Existen tres grandes clases de usuarios:

ü  Programadores de aplicaciones, que son los responsables de escribir los programas de aplicación de base de datos en algún lenguaje de programación. Estos programas acceden a la base de datos emitiendo la solicitud apropiada al DBMS. Los programas en sí pueden ser aplicaciones convencionales por lotes o pueden ser aplicaciones en línea, cuyo propósito es permitir al usuario final el acceso a la base de datos desde una estación de trabajo o terminal en línea.

ü  Los usuarios finales, quienes interactúan con el sistema desde estaciones de trabajo o terminales en línea. Un usuario final puede acceder a la base de datos a través de las aplicaciones en línea, o bien puede usar una interfaz proporcionada como parte integral del software del sistema de base de datos. La mayoría de los sistemas de base de datos incluyen por lo menos una de estas aplicaciones integradas.

ü  La mayoría de los sistemas proporcionan además interfaces integradas adicionales en las que los usuarios no emiten en absoluto solicitudes explícitas a la base de datos, sino que en vez de ello operan mediante la selección de elementos en un menú o llenando casillas de un formulario. Estas interfaces controladas por menús o por formularios tienden a facilitar el uso a personas que no cuentan con una capacitación formal en tecnología de la información (IT). En contraste, las interfaces controladas por comandos tienden a requerir cierta experiencia profesional en IT, aunque tal vez no demasiada.

8.- Describir y comentar sobre los principales retos de la gerencia en la construcción de un ambiente de base de datos.

       1. Obstáculos institucionales para un ambiente de bases de datos. La implantación de una base de datos requiere de un cambio total a nivel de toda la institución en cuanto al papel que desempeña la información. En un ambiente tradicional de archivos, cada departamento elabora sus archivos y programas para satisfacer sus necesidades específicas. Ahora con una base de datos, los archivos y programas deben ser elaborados tomando en cuenta los intereses totales de la institución en los datos.

       2. Consideraciones de costo/beneficio. Solo el software puede costar medio millón de dólares, con todas las partes del sistema. El nuevo hardware puede costar 1 o 2 millones de dólares adicionales al año. Muy pronto se hace evidente para la alta gerencia que un sistema de base de datos es una inversión enorme. Aún cuando la institución haya gastado el dinero en el hardware y el software para un ambiente de base de datos, puedo no cosechar beneficios que debiera porque no desea realizar los cambios organizacionales requeridos.

       3. Ubicación en la institución de la función de administración de información: Muchas organizaciones que buscan evitar grandes compromisos y cambio organizacional empiezan (y terminan) por comprar un SABD y colocarlo en manos de un grupo de base de datos de bajo nivel en el departamento de sistemas de información. En general, esto conduce a un enfoque de un uso mínimo de la base de datos; esto es, sistemas pequeños de base de datos serán desarrollados para distintas divisiones, áreas funcionales, departamentos y oficinas.

9.- Conclusión del tema

Como conclusión puedo decir que los Sistemas de Administración de Base de Datos no es otra cosa que un sistema computarizado cuya finalidad general es almacenar información y permitir a los usuarios recuperar y actualizar esa información con base en peticiones. Esta información puede ser cualquier cosa que sea de importancia para el individuo o la organización; es decir, todo lo que sea necesario para auxiliarle en el proceso general de su administración .Otro aspecto importante y necesario es la clase de bases de datos las cuales son, base de dato documental, base de datos distribuidas y base de datos orientadas a objetos e hipermedia y tienen como función derivar, almacenar y procesar datos dentro de una información. La función primordial de un Sistema de Base de datos es la de proporcionar información veraz y confiable para ayudar a los gerentes en la toma de decisiones.