TEMA 3 ACTIVIDAD INDIVIDUAL

1. Definir una base de datos y un sistema de administración de base de datos:

Una base de datos se define como un conjunto de información relacionada que se agrupa, se estructuran, de una forma organizada; dichos datos almacenados en discos permiten el acceso directo a ellos y un conjunto de programas que manipulen ese conjunto de datos, y a muchas aplicaciones al mismo tiempo al combinar los datos de manera que aparezcan estar en una sola ubicación. Una base de datos tiene mucha importancia en el ritmo de vida que llevamos en los actuales momentos, y por los sistemas de aplicaciones de una determinada empresa ya que, está acelera el ritmo en el momento realizar una búsqueda de información.

1.1 Un Sistema de administración de base de datos: Es un sistema computarizado (el Software) 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.

2.1 Lenguaje de definición de datos: Un lenguaje de definición de datos (DDL) 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.

2.1 Lenguaje de manejo de datos: (LMD) 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.

2.3 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 información.

Los sistemas de administración de base de datos (SABD), son el software que permite la centralización de los datos y la administración de los mismos. En un SABD se incluye un lenguaje de definición de datos, otro de manejo de datos y una capacidad de diccionario de datos.

La Característica más importante del SABD es su capacidad para separar las imágenes lógicas y físicas de los datos. El usuario trabaja con la visión lógica de los datos. El software del SABD traduce las consultas del usuario en consultas que pueden ser aplicadas a la visión física de los datos. El SABD recupera la información de manera que el usuario no se preocupe de su ubicación física. Este atributo separa los programas de los datos y de la administración de los datos.

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

Imagen lógica: Se trata de la Protección de la información en su propio medio. Mediante el uso de herramientas de seguridad. La Seguridad Lógica consiste en la “aplicación de barreras y procedimientos que resguarden el acceso a los datos y sólo se permita acceder a ellos a las personas autorizadas para hacerlo.” Existe un viejo dicho en la seguridad informática que dicta que “todo lo que no está permitido debe estar prohibido” y esto es lo que debe asegurar la Seguridad Lógica.

Imagen Física: Se refiere a la Protección del sistema ante las amenazas físicas, eventualidades. La Seguridad Física, sólo es una parte del amplio espectro que se debe cubrir para no vivir con una sensación ficticia de seguridad. Como ya se ha mencionado, el activo más importante que se posee es la información, y por lo tanto deben existir técnicas, más allá de la seguridad física, que la aseguren. Estas técnicas las brinda la Seguridad Lógica.

La Diferencia consiste en que la imagen lógica se lleva a cabo por razonamiento lógico sustituyendo otra información equivalente, mientras que la física actúa directamente sobre los datos.

CORRECCION DEL PUNTO 4.

IMAGEN LOGICA: Presenta los datos tal como desean ser contemplados por los usuarios del SI.

IMAGEN FISICA: muestra como en realidad quedan los datos organizados y estructurados en los medios físicos de almacenamiento.

5. Enumerar las ventajas de los SABD.

5.1. Control sobre la redundancia de datos. En los sistemas de bases de datos todos los ficheros están integrados, por lo que no se almacenan varias copias de los mismos datos.

5.2. Consistencia de datos. Eliminando o controlando las redundancias de datos se reduce en gran medida el riesgo de que haya inconsistencias. Si un dato está almacenado una sola vez, cualquier actualización se debe realizar sólo una vez, y está disponible para todos los usuarios inmediatamente.

5.3. Más información sobre la misma cantidad de datos. Al estar todos los datos integrados, se puede extraer información adicional sobre los mismos.

5.4 Compartición de datos. En los sistemas de bases de datos, la base de datos pertenece a la empresa y puede ser compartida por todos los usuarios que estén autorizados. Y, las nuevas aplicaciones que se vayan creando pueden utilizar los datos de la base de datos existente.

5.5 Mantenimiento de estándares. Teniendo en cuenta la integración es más fácil respetar los estándares necesarios, tanto los establecidos a nivel de la empresa como los nacionales e internacionales. Estos estándares pueden establecerse sobre el formato de los datos para facilitar su intercambio, pueden ser estándares de documentación, procedimientos de actualización y también reglas de acceso.

5.6 Mejora en la integridad de datos. Se trata a la validez y la consistencia de los datos almacenados. Normalmente, la integridad se expresa mediante reglas que no se pueden violar. Estas restricciones se pueden aplicar tanto a los datos, como a sus relaciones, y se debe encargar de mantenerlas.

5.7 Mejora en la seguridad. Es la protección de la base de datos frente a usuarios no autorizados. Sin unas buenas medidas de seguridad, la integración de datos en los sistemas de bases de datos hace que éstos sean más vulnerables. Se permiten mantener la seguridad mediante el establecimiento de claves para identificar al personal autorizado a utilizar la base de datos. Las autorizaciones se pueden realizar a nivel de operaciones, de modo que un usuario puede estar autorizado a consultar ciertos datos pero no a actualizarlos, por ejemplo.

5.8 Mejora en la accesibilidad a los datos. Se proporciona lenguajes de consultas o generadores de informes que permiten al usuario hacer cualquier tipo de consulta sobre los datos, sin que sea necesario que un programador escriba una aplicación que realice una tarea.

5.9 Mejora en la productividad. Se proporciona muchas de las funciones estándar que el programador necesita escribir en un sistema de ficheros. A nivel básico, Los Sistema de Gestión de Base de Datos (SGBD) proporciona todas las rutinas de manejo de ficheros típicas de los programas de aplicación. El hecho de disponer de estas funciones permite al programador centrarse mejor en la función específica requerida por los usuarios, sin tener que preocuparse de los detalles de implementación de bajo nivel.

5.10 Mejora en el mantenimiento gracias a la independencia de datos. Los Sistemas de Gestión de Base de Datos separan las descripciones de los datos de las aplicaciones. Esto es lo que se conoce como independencia de datos, gracias a la cual se simplifica el mantenimiento de las aplicaciones que acceden a la base de datos.

5.11 Aumento de la concurrencia. La mayoría de los Sistemas de Gestión de Base de Datos (SGBD), coordinan el acceso concurrente a la base de datos y garantizan que no ocurran problemas posibles que el acceso interfiera entre ellos de modo que se pierda información o, incluso, que se pierda la integridad.

5.12 Mejora en los servicios de copias de seguridad y de recuperación ante fallos. Los Sistemas de Gestión de Base de Datos (SGBD) actuales funcionan de modo que se minimiza la cantidad de trabajo perdido cuando se produce un fallo.

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

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 (SGBD).

Modelo jerárquico: En un modelo jerárquico, los datos son organizados en una estructura parecida a un árbol, implicando un eslabón solo ascendente en cada registro para describir anidar, y un campo de clase para guardar los registros en un orden particular en cada lista de mismo-nivel. Los datos se almacenan en la forma de registros, el equivalente a las filas del modelo relacional. En la relación Padre-hijo: El hijo sólo puede tener un padre pero un padre puede tener múltiples hijos. Los padres e hijos son atados juntos por eslabones "indicadores" llamados. Un padre tendrá una lista de indicadores de cada uno de sus hijos.

Ventajas: Facilita relaciones padre-hijo, es decir, relaciones 1:N (de uno a varios) del modelo relacional.

Como ya se ha mencionado, las relaciones se establecen mediante punteros entre registros. Es decir, un registro hijo contiene la dirección física en el medio de almacenamiento de su registro padre. Esto tiene una ventaja fundamental sobre las bases de datos relacionales: el rendimiento.

El acceso de un registro a otro es prácticamente inmediato sin necesidad de consultar tablas de correspondencia.

En este tipo de modelos la organización se establece en forma de árbol, donde la raíz es un nodo ficticio.

Desventajas: No existen relaciones N:M (de muchos a muchos) en el modelo jerárquico. Salvo que se simulen mediante varias relaciones 1:N. No obstante, esto puede provocar problemas de inconsistencia, ya que el gestor de base de datos no controla estas relaciones.

Solamente se puede consultar la base de datos desde los nodos hoja hacia el nodo raíz. La consulta en el sentido contrario requiere una búsqueda secuencial por todos los registros de la base de datos (por ejemplo, para consultar todos los empleados de un departamento). En las bases de datos jerárquicas no existen índices que faciliten esta tarea.

Las relaciones jerárquicas entre diferentes tipos de datos pueden hacer que sea muy sencillo responder a determinadas preguntas, pero muy difícil el contestar a otras.

La estructura jerárquica es ineficaz para ciertas operaciones de base de datos cuando un camino lleno (a diferencia del eslabón ascendente y el campo de clase) también no es incluido para cada registro.

Una limitación del modelo jerárquico es su inhabilidad de representar manera eficiente la redundancia en datos. Los modelos de base de datos " el valor de atributo de entidad " como Caboodle por Swink están basados en esta estructura.

No diferencia una vista lógica de una vista física de la base de datos. De manera que las relaciones entre datos se establecen siempre a nivel físico, es decir, mediante referencia a direcciones físicas del medio de almacenamiento (sectores y pistas).

El contenido de un registro específico puede repetirse en varios sitios (en el mismo árbol o en varios árboles). La repetición de los registros tiene dos desventajas principales:

* Puede producirse una inconsistencia de datos
* El desperdicio de espacio.

Modelo de red: Consiste en una colección de registros que se conectan entre sí por medio de enlaces. Los registros son similares a los expuestos en el modelo de red. Cada registro es una colección de campos (atributos), que contienen un solo valor cada uno de ellos. Un enlace es una asociación o unión entre dos registros exclusivamente. Por tanto, este concepto es similar al de enlace para modelos de red.

Imaginemos una base de datos, que contenga la relación alumno - materia de un sistema escolar. Existen dos tipos de registros en este sistema, alumno y materia. El registro alumno consta de tres campos: NombreA, Control y Esp; El registro Materia está compuesto de tres campos: Clave, NombreM y Cred.

Ventajas

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.

El modelo de red es capaz de representar la redundancia en datos de una manera más eficiente que en el modelo jerárquico.

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.

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.

Desventajas. No posee lenguaje de consultas de alto nivel (había que indicarle al sistema de gestión de bases de datos (SGBD) como obtener los datos).

No proporciona independencia físico/lógica, tampoco abstracción de la información y es un modelo de compleja manipulación al tener que conocer las direcciones físicas de los datos.

Modelo relacional: Un Modelo relacional es un conjunto de una o más tablas estructuradas en registros (líneas) y campos (columnas), que se vinculan entre sí por un campo en común, en ambos casos posee las mismas características como por ejemplo el nombre de campo, tipo y longitud; a este campo generalmente se le denomina ID, identificador o clave. A esta manera de construir bases de datos se le denomina modelo relacional. Las bases de datos relacionales pasan por un proceso al que se le conoce como normalización de una base de datos, el cual es entendido como el proceso necesario para que una base de datos sea utilizada de manera óptima.

Ventajas: Garantiza herramientas para evitar la duplicidad de registros, a través de campos claves o llaves.

Garantiza la integridad referencial: Así al eliminar un registro elimina todos los registros relacionados dependientes.

Favorece la normalización por ser más comprensible y aplicable

Desventajas: Presentan deficiencias con datos gráficos, multimedia, CAD y sistemas de información geográfica.

No se manipulan de forma manejable los bloques de texto como tipo de dato.

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

Sistema de administración de base de datos. Es el nivel de software que provee el acceso a la información a un alto nivel de abstracción. En lugar de manipular archivos, registros, índices, el programa de aplicación opera en términos de clientes, cuentas, saldos, etc.

Administración de información Tecnología de administración de base de datos:

Es un conjunto de programas de ordenador que controla la creación, mantenimiento y el uso de una base de datos . Permite a las organizaciones llevar a cabo el control del desarrollo de base de datos en las manos de los administradores de bases de datos (DBAs) y otros especialistas. Un DBMS es un paquete de software del sistema que ayuda a la utilización de colección integrada de registros de datos y archivos conocidos como bases de datos. Permite diferentes programas de aplicación de usuario para acceder fácilmente a la misma base de datos.

Planeación de información y tecnología de modelaje:

Como los intereses institucionales servidos por el sistema de gestión de base de datos son muchos más amplios que aquellos del ambiente tradicional de archivos, la empresa requiere de una planeación en todo su ámbito para todos los datos. El análisis a nivel de empresa, que trata sobre los requerimientos de toda la institución es necesario para el desarrollo de bases de datos. El fin del análisis de la empresa es identificar las entidades, atributos y relaciones claves que conforman los datos de la institución. Como los intereses institucionales servidos por el sistema de gestión de base de datos son muchos más amplios que aquellos del ambiente tradicional de archivos, la empresa requiere de una planeación en todo su ámbito para todos los datos. El análisis a nivel de empresa, que trata sobre los requerimientos de toda la institución (en contraposición con los requisitos de las aplicaciones individuales), es necesario para el desarrollo de bases de datos. El fin del análisis de la empresa es identificar las entidades, atributos y relaciones claves que conforman los datos de la institución.

Usuario: Podemos definir a los usuarios como toda persona que tenga todo tipo de contacto con el sistema de base de datos desde que éste se diseña, elabora, termina y se usa.

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

8.1 Obstáculos institucionales para un ambiente de bases de datos. En la implantación de una base de datos es necesario que surja un cambio total a nivel de toda la institución ya que la implementación de un SABD en cuanto al papel que desempeña la información ya que la misma deja de ser información exclusiva para ser compartida en cuanto sea necesario. Surgiendo de una manera lógica gran resistencia.

8.2. Se debe considerar los costos y los beneficios. Al analizar el costo de del software con todas las partes del sistema y hardware puede representar un alto costo y la instituciones no lo ven como una inversión a largo plazo. Es 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 y esto hace que dicha inversión no de los resultados esperados ante la resistencia a hacer lo que hay que hacer para adaptarnos a los cambios que nos demanda la construcción de SABD.

8.3. Ubicación en la institución de la función de administración de información. Podemos observar que esta forma de implementar un SABD, conduce a un enfoque de un uso mínimo de la base de datos; puesto que al implementar sistemas pequeños de base de datos serán desarrollados para distintas divisiones, áreas funcionales, departamentos y oficinas. Alcanzando como resultado una serie de bases de datos incompatibles en toda la empresa y no se logra alcanzar el objetivo.

9. Conclusión del tema.

Finalizar el Informe de la Actividad del tema No. 3 sobre la Administración de bases de datos: puedo concluir con gran satisfacción los conocimientos adquiridos sobre algunos de los aspectos aprendidos y que de gran peso como es la base de datos su definición, requerimiento, ventajas y características donde podemos decir que la base de datos: Es una colección de datos o información usados para dar servicios a muchas aplicaciones al mismo tiempo y que es una retroalimentación de datos y de información haciendo uso de ellos para dar servicios al desarrollo de los sistemas.
En cuanto al requerimiento podemos decir que cumple las mismas tareas de análisis que del software y tiene como característica relacionar la información como vía organización y asociación donde la base de datos tiene una ventaja que es utilizar la plataforma para el desarrollo del sistema de aplicación en las organizaciones.
Otro aspectos importante sería el diseño y creación de la base de datos, donde existen distintos modos de organizar la información y representar las relaciones entre por datos los tres modelos lógicos principales dentro de una base de datos son el jerárquico, de redes y el relacional, los cuales tiene ciertas ventajas de procesamiento.
Sistemas de gestión, es un sistema de desarrollo que hace posible ascender a datos integrados funcionales y organizacionales de una empresa.
Igualmente la creación de consultas de base de datos consta de archivos que permiten realizar muchas tareas diferentes con los datos que se pueden ver. También se pueden utilizar para controlar los registros que visualiza, la consulta no contiene información de base de datos, si no tan solo las instrucciones necesarias para seleccionar los registros y campos requeridos de una base de datos.

Los sistemas informativos proveen a la empresa, en cada uno de sus niveles, la fuente necesaria para la toma de decisiones.

Una vía óptima para automatizar los sistemas de información lo constituyen los Sistemas de Gestión de Bases de Datos (SGBD), específicamente aquellos que siguen el modelo relacional por sus ventajas en cuanto a diseño, almacenamiento y mantenimiento.