- Arquitectura de los sistemas de bases de datos
Hay tres características importantes inherentes a los sistemas de bases de datos: la separación entre los programas de aplicación y los datos, el manejo de múltiples vistas por parte de los usuarios y el uso de un catálogo para almacenar el esquema de la base de datos. En 1975, el comité ANSI-SPARC (American National Standard Institute - Standards Planning and Requirements Committee) propuso una arquitectura de tres niveles para los sistemas de bases de datos, que resulta muy útil a la hora de conseguir estas tres características.
El objetivo de la arquitectura de tres niveles es el de separar los programas de aplicación de la base de datos física. En esta arquitectura, el esquema de una base de datos se define en tres niveles de abstracción distintos:
En el nivel interno se describe la estructura física de la base de datos mediante un esquema interno. Este esquema se especifica mediante un modelo físico y describe todos los detalles para el almacenamiento de la base de datos, así como los métodos de acceso.
En el nivel conceptual se describe la estructura de toda la base de datos para una comunidad de usuarios (todos los de una empresa u organización), mediante un esquema conceptual. Este esquema oculta los detalles de las estructuras de almacenamiento y se concentra en describir entidades, atributos, relaciones, operaciones de los usuarios y restricciones. En este nivel se puede utilizar un modelo conceptual o un modelo lógico para especificar el esquema.
En el nivel externo se describen varios esquemas externos o vistas de usuario. Cada esquema externo describe la parte de la base de datos que interesa a un grupo de usuarios determinado y oculta a ese grupo el resto de la base de datos. En este nivel se puede utilizar un modelo conceptual o un modelo lógico para especificar los esquemas.
La mayoría de los SGBD no distinguen del todo los tres niveles. Algunos incluyen detalles del nivel físico en el esquema conceptual. En casi todos los SGBD que se manejan vistas de usuario, los esquemas externos se especifican con el mismo modelo de datos que describe la información a nivel conceptual, aunque en algunos se pueden utilizar diferentes modelos de datos en los niveles conceptual y externo.
Hay que destacar que los tres esquemas no son más que descripciones de los mismos datos pero con distintos niveles de abstracción. Los únicos datos que existen realmente están a nivel físico, almacenados en un dispositivo como puede ser un disco. En un SGBD basado en la arquitectura de tres niveles, cada grupo de usuarios hace referencia exclusivamente a su propio esquema externo. Por lo tanto, el SGBD debe transformar cualquier petición expresada en términos de un esquema externo a una petición expresada en términos del esquema conceptual, y luego, a una petición en el esquema interno, que se procesará sobre la base de datos almacenada. Si la petición es de una obtención (consulta) de datos, será preciso modificar el formato de la información extraída de la base de datos almacenada, para que coincida con la vista externa del usuario. El proceso de transformar peticiones y resultados de un nivel a otro se denomina correspondencia o transformación. Estas correspondencias pueden requerir bastante tiempo, por lo que algunos SGBD no cuentan con vistas externas.
La arquitectura de tres niveles es útil para explicar el concepto de independencia de datos que podemos definir como la capacidad para modificar el esquema en un nivel del sistema sin tener que modificar el esquema del nivel inmediato superior. Se pueden definir dos tipos de independencia de datos:
La independencia lógica es la capacidad de modificar el esquema conceptual sin tener que alterar los esquemas externos ni los programas de aplicación. Se puede modificar el esquema conceptual para ampliar la base de datos o para reducirla. Si, por ejemplo, se reduce la base de datos eliminando una entidad, los esquemas externos que no se refieran a ella no deberán verse afectados.
La independencia física es la capacidad de modificar el esquema interno sin tener que alterar el esquema conceptual (o los externos). Por ejemplo, puede ser necesario reorganizar ciertos ficheros físicos con el fin de mejorar el rendimiento de las operaciones de consulta o de actualización de datos. Dado que la independencia física se refiere sólo a la separación entre las aplicaciones y las estructuras físicas de almacenamiento, es más fácil de conseguir que la independencia lógica.
En los SGBD que tienen la arquitectura de varios niveles es necesario ampliar el catálogo o diccionario, de modo que incluya información sobre cómo establecer la correspondencia entre las peticiones de los usuarios y los datos, entre los diversos niveles. El SGBD utiliza una serie de procedimientos adicionales para realizar estas correspondencias haciendo referencia a la información de correspondencia que se encuentra en el catálogo. La independencia de datos se consigue porque al modificarse el esquema en algún nivel, el esquema del nivel inmediato superior permanece sin cambios, sólo se modifica la correspondencia entre los dos niveles. No es preciso modificar los programas de aplicación que hacen referencia al esquema del nivel superior.
Por lo tanto, la arquitectura de tres niveles puede facilitar la obtención de la verdadera independencia de datos, tanto física como lógica. Sin embargo, los dos niveles de correspondencia implican un gasto extra durante la ejecución de una consulta o de un programa, lo cual reduce la eficiencia del SGBD. Es por esto que muy pocos SGBD han implementado esta arquitectura completa. - es un modelo de 3 niveles el cual tiene ciertas caracteristicas y sirve para separar programas
- http://www3.uji.es/~mmarques/f47/apun/node33.html
lunes, 15 de marzo de 2010
mOdElO Ansi Park
rEqUeRiMiEnToS De cOnStRuCcIoN De BaSe dE dAtOS
- El análisis de requerimientos para una base de datos incorpora las mismas tareas que el análisis de requerimientos del software. Es necesario un contacto estrecho con el cliente; es esencial la identificación de las funciones e interfaces; se requiere la especificación del flujo, estructura y asociatividad de la información y debe desarrollarse un documento formal de los requerimientos. Un tratamiento completo del análisis de las bases de datos va mas allá del ámbito de este paper.
- nos sirve para crear una base de datos
- http://www.nopalware.com/bases.php
MoDeLo rElAcIOnAl
- El modelo relacional fue presentado por la E. F. Codd en 1970 [2] como un modo de hacer sistemas de gestión de datos más independientes de cualquier uso particular. Esto es un modelo matemático definido en términos de predicado lógico y la teoría de juego.
Los productos que son bases de datos relacionales generalmente llamadas de hecho ponen en práctica un modelo que es sólo una aproximación al modelo matemático definido por Codd. Tres términos clave son usados extensivamente en el Modelo Relacional: relaciones, atributos, y dominios. Una relación, figurativamente hablando, es una tabla con columnas y filas. El atributo, es un descriptor de la relacion, figurativamente hablando, sería el encabezado de cada una de las columnas de la tabla. El dominio de un atributo es el conjunto de valores legales que puede tomar el artibuto.
La estructura de datos básica del modelo relacional es la tabla, donde la información sobre una entidad particular (decir, un empleado) es representado en columnas y filas (también llamado tuples). Así, "la relación" en "la base de datos relacionada" se refiere a varias tablas en la base de datos; una relación es un juego de tuples. Las columnas enumeran varios atributos de la entidad (el nombre del empleado, la dirección o el número de teléfono, por ejemplo), y una fila es un caso real de la entidad (un empleado específico) que es representado por la relación. Por consiguiente, cada tuple de la tabla de empleado representa varios atributos de un empleado solo.
Todas las relaciones (y tablas) en una base de datos relacionada tienen que adherirse a algunas reglas básicas de licenciarse como relaciones. Primero, el ordenamiento de columnas es inmaterial en una tabla. Segundo, no puede haber tuples idéntico o filas en una tabla. Y tercero, cada tuple contendrá un valor solo para cada uno de sus atributos.
Una base de datos relacional contiene múltiples tablas, cada similar al que en el modelo de base de datos "plano". Una de las fuerzas del modelo relacional es que, en principio, cualquier valor que ocurre en dos registros diferentes (perteneciendo a la misma tabla o a tablas diferentes), implica una relación entre aquellos dos registros.
Una llave que puede ser usada únicamente identificar una fila en una tabla una llave primaria. Las llaves comúnmente son usadas unir o combinar datos de dos o más tablas. Por ejemplo, una tabla de Empleado puede contener una columna la Ubicación llamada que contiene un valor que empareja la llave de una tabla de Ubicación. Las llaves son también críticas en la creación de índices, que facilitan la recuperación rápida de datos de mesas grandes. Cualquier columna puede ser una llave, o múltiples columnas pueden ser agrupadas juntos en una llave compuesta. No es necesario definir todas las llaves por adelantado; una columna puede ser usada como una llave incluso si al principio no fue querido para ser el que.
una llave externa que tiene un significado en el mundo real (como el nombre de una persona, ISBN de un libro, o el número de serie de un coche) es una llave "natural". Si ninguna llave natural es conveniente (pensar en mucha gente elnombre José), un a llave arbitraria o sustituta puede ser asignada (como dando a empleados numeros ID). En la práctica, la mayor parte de bases de datos han generado ambas y llaves naturales, porque las llaves generadas pueden ser usadas internamente crear eslabones entre las filas que no pueden romperse, mientras llaves naturales pueden ser usadas, menos de fuentes fidedignas, para búsquedas y para la integración con otras bases de datos. (Por ejemplo, los registros en dos bases de datos por separado desarrolladas podrían ser correspondidos por el número de la Seguridad Social, excepto cuando los números de la Seguridad Social son incorrectos, la omisión(la acción de echar de menos), o se han cambiado). - nos sirve para modelar problemas reales y administrar datos dinamicamente
- http://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_de_base_de_datos#Modelo_de_red
mOdElO EnTiDaD-ReLaCiON
- Un diagrama o modelo entidad-relación (a veces denominado por su siglas, E-R "Entity relationship", o, "DER" Diagrama de Entidad Relación) es una herramienta para el modelado de datos de un sistema de información. Estos modelos expresan entidades relevantes para un sistema de información así como sus interrelaciones y propiedades.
El Modelo Entidad-Relación, también conocido como DER (diagramas entidad-relación) es una herramienta de modelado para bases de datos, propuesto por Peter Chen en 1976, mediante el cual se pretende 'visualizar' los objetos que pertenecen a la Base de Datos como entidades (se corresponde al concepto de clase, cada tupla representaría un objeto, de la Programación Orientada a Objetos) las cuales tienen unos atributos y se vinculan mediante relaciones.
Es una representación conceptual de la información. Mediante una serie de procedimientos se puede pasar del modelo E-R a otros, como por ejemplo el modelo relacional. - Nos sirve para el modelado utilizando diagramas
- http://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_entidad-relaci%C3%B3n
mOdElO jErArQuIcO
- Una Base de datos jerárquica es un tipo de Sistema Gestor de Bases de Datos que, como su nombre indica, almacenan la información en una estructura jerárquica que enlaza los registros en forma de estructura de árbol (similar a un árbol visto al revés), en donde un nodo padre de información puede tener varios nodos hijo.
Esta relación jerárquica no es estrictamente obligatoria, de manera que pueden establecerse relaciones entre nodos hermanos. En este caso la estructura en forma de árbol se convierte en una estructura en forma de grafo dirigido. Esta variante se denomina Bases de datos de red.
- nos ayudan a crear estructuras de gran rendimiento
- http://es.wikipedia.org/wiki/Base_de_datos_jer%C3%A1rquica
MoDeLo dE ReD
- El modelo de red (definido por la especificación CODASYL) organiza datos que usan dos fundamental construcciones, registros llamados y conjuntos. Los registros contienen campos (que puede ser organizado jerárquicamente, como en el lenguaje COBOL de lenguaje de programación). Los conjuntos (para no ser confundido con conjuntos matemáticos) definen de uno a varios relaciones entre registros: un propietario, muchos miembros. Un registro puede ser un propietario en cualquier número de conjuntos, y un miembro en cualquier número de conjuntos.
El modelo de red es una variación sobre el modelo jerárquico, al grado que es construido sobre el concepto de múltiples ramas(estructuras de nivel inferior) emanando de uno o varios nodos (estructuras de nivel alto), mientras el modelo se diferencia del modelo jerárquico en esto las ramas pueden estar unidas a múltiples nodos. El modelo de red es capaz de representar la redundancia en datos de una manera más eficiente que en el modelo jerárquico.
Las operaciones del modelo de red son de navegación en el estilo: un programa mantiene una posición corriente, y navega de un registro al otro por siguiente las relaciones en las cuales el registro participa. Los registros también pueden ser localizados por suministrando valores claves.
Aunque esto no sea un rasgo esencial del modelo, las bases de datos de red generalmente ponen en práctica las relaciones de juego mediante indicadores que directamente dirigen la ubicación de un registro sobre el disco. Esto da el funcionamiento de recuperación excelente, a cargo de operaciones como la carga de base de datos y la reorganización.
La mayor parte de bases de datos de objeto usan el concepto de navegación para proporcionar la navegación rápida a través de las redes de objetos, generalmente usando identificadores de objeto como indicadores "inteligentes" de objetos relacionados. Objectivity/DB, por ejemplo, los instrumentos llamados 1:1, 1:muchos, muchos:1 y muchos:muchos, llamados relaciones que pueden cruzar bases de datos. Muchas bases de datos de objeto también apoyan SQL, combinando las fuerzas de ambos modelos.
La dificultad surge al manejar las conexiones o ligas entre los registros y sus correspondientes registros conectores. - nos ayuda a representar objetos y sus relaciones
- http://www.monografias.com/trabajos12/basdat/basdat.shtml
http://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_de_base_de_datos
mOdElO dE BaSe dAtoS
Un modelo de base de datos o esquema de base de datos es la estructura o el formato de una base de datos, descrita en un lenguaje formal soportada por el sistema de gestión de bases de datos. En otras palabras, un "modelo de base de datos" es la aplicación de un modelo de datos usado en conjunción con un sistema de gestión de bases de datos.
Los esquemas generalmente son almacenados en un diccionario de datos. Aunque un esquema se defina en un lenguaje de base de datos de texto, el término a menudo es usado para referirse a una representación gráfica de la estructura de la base de datos.
Los esquemas generalmente son almacenados en un diccionario de datos. Aunque un esquema se defina en un lenguaje de base de datos de texto, el término a menudo es usado para referirse a una representación gráfica de la estructura de la base de datos.
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