Las BDR, aspectos generales. La relación entre las ...

Las BDR, aspectos generales.La relación entre las distintas áreas de la empresa y la necesidad del registro de los flujos de información

El papel de las BDR en los sistemas de información empresarial

LAS BDR Y LA EMPRESA

Gestión Financiera(Contabilidad)

(Tesorería)

Gestión Comercial(Facturación)

(Inventarios)

Gestión ProducciónOtras áreas

(Recursos Humanos)

(Servicio Post-venta)

Arquitectura

BDROracle

SQL Server

DatawareHouse

SAP, etc.

Access

Lenguaje de desarrollo 1 Lenguaje de desarrollo 2

Lenguaje de desarrollo 3 Lenguaje de desarrollo 4

Fundamentos de las BD Todas las empresas requieren almacenar información

Las soluciones utilizadas por las empresas para almacenar los datos son diversas. Antes se almacenaban en ficheros con cajones y carpetas y fichas. Tras la aparición de la informática estos datos se almacenan en archivos digitales dentro de las unidades de almacenamiento del ordenador (a veces en archivos binarios, o en hojas de cálculo, ...).

Por ej. Una base de datos para gestionar un Videoclub almacenará múltiples informaciones sobre películas, socios, etc… y entre ellas existirán relaciones como por ej. una película con un socio por medio de un préstamo o alquiler.

En definitiva una base de datos es un archivo que contiene datos (estructurados e interrelacionados) y los objetos que definen y manejan esos datos: tablas, consultas, formularios, informes, macros y módulos.

Que es y que compone un Sistema de Gestión de Bases de Datos (SGBD o DBMS)

Un SGBD es el software que permite a los usuarios procesar, describir, administrar y recuperar los datos almacenados en una base de datos, p.e Access.

• Base de Datos (BD)

”Conjunto de datos relacionados entre sí” demasiado general

Dato= algo conocido que quiere registrarse

¿Por qué esta transparencia no es una BD? Porque se tienen unas propiedades implícitas:

Bases de datos y sus usuarios

Conjunto de datos persistentes lógicamente coherente, con significado implícito

Representa aspectos del mundo real(minimundo, universo de discurso)

Los cambios en el minimundo se

“reflejan” en la BD

Se DISEÑA, se CREA y se CARGA, para conseguir objetivos determinados

Datos ALMACENADOS para

“algo”

Dirigida a un grupo de usuariosDatos INTERESANTES para

“alguien”

Tema 1. Sistemas de bases de datos

5


Un ejemplo

de una base

de datos

personal

LIBRO

AUTOR

isbn titulo apAutor nomEdit año

8420464988 Momo Ende Alfaguara 1982

8408049003 El retrato de Dorian Gray Wilde Planeta 2003

8477205302 El alquimista Coelho Obelisco 1996

8420432261 La historia interminable Ende Alfaguara 1998

8420616524 El fantasma de Canterville Wilde Alianza 1996

8408048783 Once minutos Coelho Planeta 2003

... ... ... ... ...

nombre apellidos ...

Paulo Coelho ...

Oscar Wilde ...

Michael Ende ...

... ... ...

EDITORIAL

nombre ...

Obelisco ...

Alfaguara ...

Planeta ...

Alianza ...

... ...

PERSONA

id nombre teléfono

2 Julia Ibáñez 555123456

10 Eva Andrés 555654321

... ... ...

3 Cristina Prats 555987654

1 Ginés Soriano 555221122

PRESTAMO

idPer idLib fecha

10 8408049003 23/9/03

3 8408048783 1/10/03

10 8420464988 2/3/03

1 8420432261 10/8/02

... ... ...

Sistema de Gestión de Base de Datos (SGBD - DBMS)

”Conjunto de programas que permite DEFINIR, CONSTRUIR y MANIPULAR bases de datos para diversas aplicaciones”

– Definir una BD es especificar...

• estructura de datos,

• tipos de datos y

• restricciones de los datos

– Construir una BD es...• almacenar datos en algún medio de almacenamiento controlado por el SGBD

– Manipular la BD es... • consultar datos

• introducir/modificar/eliminar datos, para reflejar cambios en el minimundo

• generar informes a partir de los datos almacenados

Sistema de Base de Datos

SBD = BD + SGBD + Software de Aplicación/Consultas


Software para procesar

Consultas / Programas

Software para tener acceso

a los datos almacenados

SOFTWARE DEL SGBD

Programas de Aplicación / Consultas

SISTEMA DE BASE DE DATOS

Usuarios / Programadores

Definición de la

BD (Metadatos)

Base de Datos

almacenada

Entorno simplificado de unSistema de Base de Datos

Grupo 1 Grupo 2 Grupo n

de Usuarios de Usuarios de Usuarios

Vista

1 Vista

2

. . .

Vista

n

Esquema conceptual de

la Base de Datos

Base de Datos

física

Vista Externa

Vista Conceptual

Vista Física

Arquitectura ANSI/SPARC de un S.G.B.D.

• Nivel Interno

–Descrito mediante el Esquema Interno, el cual...

• Define la estructura física de almacenamiento de toda la BD

– Tipos de registros almacenados,

– Secuencia física de los registros,

– Estructuras de almacenamiento (hashing,...),

– Estructuras de acceso (indexación,...)

– etc.

• Escrito utilizando un Modelo de Datos Físico

• Muy cercano al nivel físico pero no trata con registros físicos (bloques, páginas, …) ni con unidades como cilindros o pistas.

Conceptos y arquitectura del SBD

Arquitectura de tres esquemas ANSI/X3/SPARC (1)

• Nivel Conceptual o Lógico

–Descrito mediante el Esquema Conceptual o Lógico...

• Define la estructura lógica de toda la BD

– Entidades, Tipos de datos,

– Relaciones,

– Restricciones (integridad, seguridad,...)

• Oculta detalles físicos

• Escrito usando un Modelo de Datos Conceptual o Lógico

– Actualmente se considera el uso de dos esquemas en este nivel:

• Esquema Conceptual: organizativo, cercano al usuario

• Esquema Lógico: cercano al SGBD



• Nivel Externo o de Vistas

–Descrito mediante Esquemas Externos

– Cada Esquema Externo o Vista...

• Define la porción de la BD que interesa a un usuario

• Para el usuario, esa porción es la base de datos

• Pueden existir múltiples vistas del mismo esquema conceptual

• Varias vistas pueden solaparse entre sí

• Escrito usando Modelo de Datos Conceptual o Lógico



Naturaleza autodescriptiva

Procesamiento de ficheros

• Los programas de aplicación acceden a datos específicos, cuya

estructura se describe en el propio código

Sistemas de bases de datos

• SGBD = Sistema software de propósito general

BD = DATOS + METADATOS• El Catálogo del Sistema ...

– Contiene metadatos: descripción de la estructura de la BD

El SGBD “sabrá” acceder a datos de cualquier aplicación

– Usado por el SGBD (a veces por usuarios)


Características del enfoque de Bases de Datos (1)

Separación entre programas y datos

Procesamiento de ficheros

• Definición de datos forma parte de los programas de aplicación

• Cambios en la estructura de ficheros de la BD

modificación de programas que acceden a tales ficheros


• Descripción de estructura y organización de ficheros almacenada

en Catálogo, separada de los programas

Independencia entre programas y datos

( posible gracias a la abstracción de datos proporcionada por SGBD, que

veremos más adelante )


Características del enfoque de Bases de Datos (2)

Datos compartidos y procesamiento de transacciones multiusuario

• Acceso simultáneo a datos sin interferencias ni inconsistencias

• Control de concurrencia por el SGBD

Múltiples vistas de los datos

• Cada usuario sólo interesado en ver la parte de la información que

necesita vista de la BD

• Vista = [ Subconjunto de ] BD [+ datos virtuales]

• SGBD proporciona mecanismos de definición de vistas

SBD

BIBLIOTECABibliotecario LectorBD


Características del enfoque de Bases de Datos (y 3)

Capacidades de un Sistema de Gestión de Bases de Datos.

Manejar información persistente. La información permanece entre

diferentes ejecuciones de un programa.

Soportar un modelo de datos. Abstracción matemática a través de la

cual el usuario puede ver los datos. Ejemplo: El modelo Relacional.

Soportar un lenguaje de alto nivel El usuario especifica que información

necesita apoyado en el modelo de datos. Ejemplo: El S.Q.L.

Control de acceso. Limitar el acceso a los datos de usuarios no

autorizados. Ejemplo: Grant select on Empleados to User-1.

Integridad: Capacidad de chequear la validez de los datos que se

ingresen. Ejemplo: El salario es obligatorio en la tabla de empleados.

• Aplicación de restricciones de seguridad ( RS )

– No todos los usuarios deberían poder acceder a toda la BD

Cumplir con las propiedades ACID:

Atomicity : Manejar el concepto de transacción (Tx). Esdecir, un programa se ejecuta completamente ó de otramanera se eliminan los cambios parciales realizados.

Begin Transaction - Programa - End Transaction

Consistency: Después de terminar una Transacción la Basede datos no viola ninguna de sus reglas: valores obligatorios,claves únicas,etc.

Isolation : Los efectos de una Transacción(Tx) no son visiblesa otros usuarios mientras no se confirmen.

Durability: Si el sistema falla no debe permitir que se pierdanlas operaciones realizadas por Tx ya confirmadas.

Capacidades de un Sistema de Gestión de Bases de Datos.(cont.)

• Conceptos cercanos a cómo el usuario percibe la realidad (minimundo)

• Realidad descrita como entidades que se relacionan entre sí

– Entidad: cosa | objeto | concepto del minimundo

– Atributo: propiedad interesante de alguna entidad

– Relación: asociación | vínculo | interacción entre entidades

» Modelo Entidad/Relación, MER (ERM, entity-relationship model)

» Modelos Orientados a Objetos (UML, Unified Modeling Language)

Modelo CONCEPTUAL de Datos

EsquemaConceptual

Mundo

Real


Modelos de datos de alto nivel o conceptuales

Concepto Entidad - Relación

EntidadEn líneas generales podemos entender por entidad como todo aquello sobre lo que es necesario almacenar información en una base de datos. Por ej. En una base de datos de una biblioteca entidades serían LIBROS, SOCIOS, etc….

RelaciónEntre las diferentes entidades de una base de datos suele haber relaciones, las cuales

permiten un tratamiento más globalizado de la información y reflejan situaciones del mundo real.

Por ej. En un videoclub hay dos entidades claras PELICULAS y SOCIOS. Entre ellas existe una relación bastante evidente que es el préstamo o alquiler. De esta forma las entidades y relaciones en una base de datos se representan de forma lógica con estructuras del tipo:

Modelo ER

• RELACIÓN : Describe la conexión o asociación existente entre dos o másentidades.

– EMPLEADOS trabajan en DEPARTAMENTOS es una relación BINARIA

– El empleado “JOSE” en cuántos departamentos trabaja?

– El departamento “CONTABILIDAD” cuántos empleados tiene?

sueldo

D_nomb

presupuestoD_id

inicionombre

trabaja_en DepartamentoEmpleados

curp

Ejemplo relación 1:N

1 curso es impartido por máximo 1 profesor

1 profesor imparte CERO o MAS cursos

TEACHESCOURSE TEACHER1N

CRSID

TITLE

TNAME

DEPT

ER Company

Tomado de Elmasri R, Navathe S

Fundamentals of Database Systems

• Permiten describir la estructura lógica global: descripción de la implementación

• Conceptos entendibles por usuarios finales, pero no lejos de organización física de datos

• Ocultan detalles de implementación, pero conceptos implementablesdirectamente en el sistema

• Los más utilizados en los SGBD comerciales actuales (ORACLE)

» Modelos basados en registros

Relacional, Red, Jerárquico

» Modelos orientados a objetos

– Modelos lógicos próximos a los conceptuales


Modelos de datos de representación o lógicos (1)

MODELO RELACIONAL


Modelos de datos de representación o lógicos (y 2)

CLIENTE

CUENTA

nombre dirección ciudad cuenta

García, A Gran Vía, 6 Murcia 200

López, B Ronda Norte, 3 Murcia 821

Azorín, C Paseo Nuevo, 9 Valencia 505

Pérez, C Plaza Mayor, 2 Valencia 505

...

número saldo ...

200 35

505 40

821 50

...

Cada cliente sólo puede tener una cuenta a su nombre.

Una cuenta puede tener más de un cliente como titular.

Objetos de un SGBD

Para organizar los datos de una base de datos es necesario crear estructuras que loscontengan. Existe varios modelos de almacenamiento pero el más extendido es el modeloRelacional. Este modelo se caracteriza por almacenar organizar los datos en forma de tabla,esta es una forma habitual de organizar la información.

Componentes de una BD. Tablas, consultas, formularios e informesBDR Elementos Básicos

Mi Base de Datosmdb, dbf, sql, etc

Tablas

Donde se guarda la información

Consultas

Donde se selecciona

Formularios

Estética de tablas y consultas

Informes

La imprenta de la BD

Registros

Campos

Las Tablas es la estructura que almacena todoslos datos sobre un tipo de entidad o relación.Por ej. Clientes, Socios, Libros, Préstamos, etc…Son las unidades básicas donde se almacena lainformación. Una base de datos puede contenermúltiples tablas.

Las ConsultasUna consulta no contienen datos losobtienen de los datos almacenados enlas tablas, en definitiva es unsubconjunto de registros de una ovarias tablas que cumplen unadeterminada condición. Existen variostipos de consultas, las más importantesson: Consulta de Selección, Consultasde parámetros y de acción

Los Formularios son herramientas que mejoranla presentación y manipulación de datosmediante ventanas . El diseño lo realiza elusuario colocando controles y campos con elformato deseado.

Los InformesLos informes permiten preparar los datos parasu listado en formato impreso con algunasfuncionalidades adicionales como la de cálculosaritméticos (sumas, totales, cuenta de registros,etc…) o estadísticos (medias, etc….).

Las Macros y MódulosMacro: conjunto de instrucciones quese pueden almacenar para automatizartareas repetitivas.Módulo: programa o conjunto deinstrucciones en lenguaje Visual Basic

Conceptos fundamentales: Campo y Registro

•Campo: unidad básica de una base de datos. Un campo puede ser, por ejemplo, el Nombre de una persona•Registro: conjunto de campos. Un registro vendría a ser algo así como una ficha.•Base de datos: conjunto de registros total.

Este sería el primer registro de una base de datos compuesto por 9 campos: (nombre, apellido1, teléfono y provincia, etc) El número total de registros podemos verlo en la parte inferior (1 de 9)

Campo índice: Es un tipo especial de campo por el que se establece un orden para realiza búsquedas. La necesidad de estos campos es evidente.

Campo Clave Principal: Se trata de un campo de la tabla al que se le define una propiedadespecial para identificar unívocamente a una ocurrencia de la entidad.

Pasos previos a crear una base de datos. El estudio y diseño

Las fases de diseño de una base de datos podrían ser: 1.Determinar el propósito: Saber para que vamos a utilizar la base de datos

oAnálisis de la información que vamos a procesar: Cuales son los datos con los que vamos a trabajar.oComparar con la información ya existente (hojas de pedidos, facturas, etc). Si la base de datos se crea sobre datos existentes.oPensar en el usuario medio: Saber quien la va a utilizar, y la forma que le será más fácil para manejar los datos.

2Determinar las tablas.oSeparar los datos por temas: Los datos a utilizar los separaremos de la forma más específica que podamos, para que a la hora de buscar cualquiera de ellos, sepamos exactamente donde encontrarlos.oEvitar duplicados de información: No repetiremos datos de unas tablas a otros (especificar las relaciones entre tablas).oEvitar eliminar información necesaria: Mirar que se incluyan en la base de datos toda la información que necesitemos a la hora de trabajar con la base de datos.

3 Determinar los campos.O Los campos han de ser específicos del tema de la tabla: Cada tabla tendrá sus propios campos.o No crear campos calculados o derivados de otros campos: No añadiremos campos a la tabla como por ejemplo la suma de otros dos campos. Porque nos supondría un espacio innecesario en la tabla y en la base de datos.o Decidir cual será el tipo de campo de la tabla, ya que si nos equivocamos al decidir el tipo de campo, después podría suponernos la pérdida de datos de la tabla, al cambiar el tipo de campo.oMinimizar al máximo el tamaño de los campos: No crearemos campos excesivamente grandes que vayan a contener datos pequeños.oDefinir los índices: Especificar cuales serán las claves de las tablas, para hacer que la búsqueda en las mismas sea más rápida.

Clave principalÍndices fáciles de recordar.

Fundamentos de Base de DatosIntroducción

El SQL (Structured Query Language) permite definir y manipular los datos.

CREATE

SELECT

INSERT

DELETE

UPDATE


Bibliografía[EN 2002] Elmasri, R.; Navathe, S.B. Fundamentos de Sistemas de Bases de

Datos. 3ª Edición. Addison-Wesley. (Cap. 1 y 2)[EN 1997] Elmasri, R.; Navathe, S.B.: Sistemas de bases de datos. Conceptos

fundamentales. 2ª Edición. Addison-Wesley Iberoameric. (Cap. 1 y 2)

[MPM 1999] De Miguel, A.; Piattini, M.; Marcos, E. Diseño de bases de datos relacionales. Ra-Ma. (Cap. 1 y 2)

[MP 1993] De Miguel, A.; Piattini, M.: Concepción y diseño de bases de datos: del Modelo E/R al Modelo Relacional. Ra-Ma.

[SKS 1998] Korth, H; Silberschatz, A., Sudarshan, S.:Fundamentos de bases de datos. 3ª Edición. McGraw-Hill. (Cap. 1)

[SKS 2002] Silberschatz, A.; Korth, H.F.; Sudarshan, S. “Fundamentos de Bases de Datos”. 4ª edición. Madrid, McGraw-Hill, 2002. (Cap. 1)

[CBS 1998] Connolly, T.; Begg C.; Strachan, A. Database Systems: A Practical Approach to Design, Implementation and Management. 2nd edition. Addison-Wesley. (Cap. 1 y 2)

[CCM 2003] Celma, M.; Casamayor, JC.; Mota, L. “Bases de datos relacionales”. Pearson Educación, 2003. (Cap. 1, 2 y parte del 6)

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