base de datos relacionales 1
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GUADALUPE VELAZQUEZ TORRES LIA-I9
BASES DE DATOS RELACIONALES 11 DE AGOSTO DE 2015
CLASIFICAR LAS DIVERSAS BASES DE
DATOS
Las bases de datos pueden clasificarse de varias maneras, de acuerdo al
criterio elegido para su clasificacin:
Segn la variabilidad de los datos almacenados
Bases de datos estticas: stas son bases de datos de slo lectura,
utilizadas primordialmente para almacenar datos histricos que
posteriormente se pueden utilizar para estudiar el comportamiento de un
conjunto de datos a travs del tiempo, realizar proyecciones y tomar
decisiones.
Bases de datos dinmicas: stas son bases de datos donde la
informacin almacenada se modifica con el tiempo, permitiendo
operaciones como actualizacin y adicin de datos, adems de las
operaciones fundamentales de consulta. Un ejemplo de esto puede ser la
base de datos utilizada en un sistema de informacin de una tienda de
abarrotes, una farmacia, un videoclub, etc.
Segn el contenido
Bases de datos bibliogrficas: Solo contienen un subrogante
(representante) de la fuente primaria, que permite localizarla. Un registro
tpico de una base de datos bibliogrfica contiene informacin sobre el
autor, fecha de publicacin, editorial, ttulo, edicin, de una determinada
publicacin, etc. Puede contener un resumen o extracto de la publicacin
original, pero nunca el texto completo. Almacenan las fuentes primarias,
como por ejemplo, todo el contenido de todas las ediciones de una
coleccin de revistas cientficas.
Algunos modelos con frecuencia utilizados en las bases de datos:
Base de datos jerrquica: estas son bases de datos que, como su
nombre indica, almacenan su informacin en una estructura jerrquica. En
este modelo los datos se organizan en una forma similar a un rbol (visto
al revs), en donde un nodo padre de informacin puede tener varios
hijos. El nodo que no tiene padres es llamado raz, y a los nodos que no
tienen hijos se los conoce como hojas. Las bases de datos jerrquicas son
especialmente tiles en el caso de aplicaciones que manejan un gran
volumen de informacin y datos muy compartidos permitiendo crear
estructuras estables y de gran rendimiento. Una de las principales
limitaciones de este modelo es su incapacidad de representar
eficientemente la redundancia de datos.
Base de datos de red: ste es un modelo ligeramente distinto del
jerrquico; su diferencia fundamental es la modificacin del concepto de
nodo: se permite que un mismo nodo tenga varios padres (posibilidad no
permitida en el modelo jerrquico).Fue una gran mejora con respecto al
modelo jerrquico, ya que ofreca una solucin eficiente al problema de
redundancia de datos; pero, aun as, la dificultad que significa administrar
la informacin en una base de datos de red ha significado que sea un
modelo utilizado en su mayora por programadores ms que por usuarios
finales.
Base de datos relacional: Su idea fundamental es el uso de "relaciones".
Estas relaciones podran considerarse en forma lgica como conjuntos de
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datos llamados "tuplas", la mayora de las veces se conceptualiza de una
manera ms fcil de imaginar. Esto es pensando en cada relacin como si
fuese una tabla que est compuesta por registros campos.
En este modelo, el lugar y la forma en que se almacenen los datos no
tienen relevancia (a diferencia de otros modelos como el jerrquico y el de
red). Esto tiene la considerable ventaja de que es ms fcil de entender y
de utilizar para un usuario espordico de la base de datos. La informacin
puede ser recuperada o almacenada mediante "consultas" que ofrecen
una amplia flexibilidad y poder para administrar la informacin.
El lenguaje ms habitual para construir las consultas a bases de datos
relacionales es Structured Query Language o Lenguaje Estructurado de
Consultas, un estndar implementado por los principales motores o
sistemas de gestin de bases de datos relacionales. Durante su diseo,
una base de datos relacional pasa por un proceso al que se le conoce
como normalizacin de una base de datos, Bases de datos orientadas a
objetos. Este modelo, bastante reciente, y propio de los modelos
informticos orientados a objetos, trata de almacenar en la base de datos
los objetos completos (estado y comportamiento).
Una base de datos orientada a objetos es una base de datos que
incorpora todos los conceptos importantes del paradigma de objetos:
Encapsulacin- Propiedad que permite ocultar la informacin al resto de
los objetos, impidiendo as accesos incorrectos o conflictos. Herencia-
Propiedad a travs de la cual los objetos heredan comportamiento dentro
de una jerarqua de clases. Polimorfismo- Propiedad de una operacin
mediante la cual puede ser aplicada a distintos tipos de objetos.
Bases de datos documentales: Permiten la indexacin a texto completo,
y en lneas generales realizar bsquedas ms potentes. Tesauros es un
sistema de ndices optimizado para este tipo de bases de datos.
Un sistema de base de datos deductivos: es un sistema de base de
datos pero con la diferencia de que permite hacer deducciones a travs de
inferencias. Se basa principalmente en reglas y hechos que son
almacenados en la base de datos. Tambin las bases de datos deductivas
son llamadas base de datos lgica, a raz de que se basan en lgica
matemtica.
COMPONENTES DE LA ARQUITECTURA DE
BASES DE DATOS RELACIONALES.
La arquitectura en red, o CODASYL, fue el primer modelo de bases de
datos. Recibe el nombre del grupo que lo desarroll (COnference on DAta
SYstems Language) a principios de los aos 60. Esta arquitectura incluye
lenguajes de definicin y manipulacin de datos. La arquitectura se divide
en 2 niveles, y la base de datos fsica est organizada en un conjunto de
ficheros interrelacionados y gestionados por el Sistema Gestor de
Ficheros (SGF) del sistema operativo. Sobre la base de datos fsica se
encuentran los 2 niveles de esta arquitectura, el SGBD interno, que se
encarga de la descripcin interna y conceptual de los datos, y el SGBD
externo, que se encarga de proporcionar acceso a la base de datos a los
usuarios.
Vista la arquitectura, queda claro que sern necesarios tanto un lenguaje
de definicin de datos (LMD) para definir el nivel interno-conceptual como
un lenguaje de manipulacin de datos (LMD) con el que podremos realizar
las operaciones bsicas sobre la base de datos.
Mediante el LDD se define el esquema de la base de datos, que refleja los
niveles interno y conceptual relacionados entre s, y mediante el LMD se
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define el subesquema que representa el nivel externo. A diferencia de los
esquemas interno y conceptual, puede haber tantos esquemas externos
como usuarios y/o aplicaciones.
En la arquitectura CODASYL no se describen los esquemas externos en
el SGBD, sino que deben definirse en cada aplicacin que acceda a la
base de datos.
La arquitectura de bases de datos jerrquica, simplificacin del modelo
CODASYL, fue una de las primeras arquitecturas slidas en aparecer. A
esto se debe su gran difusin, a pesar de contar con desventajas frente a
otras arquitecturas. Para explicar las caractersticas principales de esta
arquitectura vamos a basarnos en el SGBD jerrquico IMS de IBM.
En los SGBD basados en el modelo jerrquico se componen de diferentes
bases de datos fsicas, necesarias para representar las jerarquas
existentes entre las agrupaciones de datos. La base de datos se compone
de segmentos. Basta decir que los segmentos son agrupaciones de datos
con una entidad propia. Y que los segmentos de la base de datos se
relacionan entre s.
Para cada aplicacin existe una descripcin del esquema externo. Como
se ve en la figura, este modelo jerrquico slo soporta la definicin del
esquema interno-conceptual. La definicin de los esquemas externos est
soportada por las aplicaciones. No vamos a entrar en ms detalle en esta
arquitectura por no aportarnos nada ms.
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ALMACENAMIENTO Y RECUPERACIN DE LA INFORMACIN.
La documentacin se puede encontrar sobre una gran diversidad de
soportes. Histricamente la escritura ha sido el testimonio si no nico s
fundamental sobre el que se ha levantado nuestro conocimiento del
pasado. Sin embargo, en el presente junto a los textos manuscritos o
impresos en papel encontramos microfilmes, microfichas, cintas de
audio y vdeo, videodiscos, pelcula fotogrfica y soportes
magntico. Todos son documentos, todos contienen informacin, pero la
diferente naturaleza del material sobre el que se mantiene exige, por sus
cualidades fsicas, un diferente almacenamiento y tambin un mtodo de
descripcin diferente:
SOPORTE LOCALIZACION
Manuscritos e impresos Archivos
Libros y folletos Bibliotecas
Revistas y peridicos Hemerotecas
Informticos Bases y bancos de datos
Audiovisuales Fonotecas, videotecas,
Filmotecas.
El proceso de recuperacin de informacin consiste esencialmente en
extraer de una coleccin de documentos aquellos que se ajustan a las
especificaciones de una peticin determinada. Se trata pues de una
comparacin sistemtica entre los documentos o sus representaciones y
la peticin o demanda de informacin. Podemos descomponer el proceso
en tres fases: * Traduccin del documento en un lenguaje de indexacin.
La expresin que resulta de este proceso se llama modelo de bsqueda
del documento. Se trata de representar el documento por una serie de
descriptores que lo determinen lo ms directamente posible para su
posterior bsqueda. * Expresin de la peticin de informacin en el mismo
lenguaje del modelo de bsqueda. Se obtiene el denominado perfil de
bsqueda. * Comparacin sistemtica de los modelos de bsqueda de los
documentos con el perfil de bsqueda, a fin de seleccionar los que se
ajusten a este.