Participante: Anaíz Rodríguez

Especialización en Gerencia, Mención: Sistemas de Información

Curso: Análisis y Diseño de Sistemas

Foro: Administración de Base de Datos

 

 APLICACIONES DE LOS SISTEMAS DE BASES DE DATOS

Las Bases de Datos son ampliamente usadas, algunas de sus aplicaciones más representativas son:

 

·         Banca. Para información de los clientes, cuentas, préstamos y transacciones bancarias.

 

·         Líneas aéreas. Para reservas e información de planificación. Las líneas aéreas fueron de los prime­ros en usar las bases de datos de forma distribui­da geográficamente.

 

·         Universidades. Para información de los estudian­tes, matrículas de las asignaturas y cursos.

·         Transacciones de tarjetas de crédito. Para compras con tarjeta de crédito y generación mensual de extractos.

 

·         Telecomunicaciones. Para guardar un registro de las llamadas realizadas, generación mensual de facturas, manteniendo el saldo de las tarjetas tele­fónicas de prepago y para almacenar información sobre las redes de comunicaciones.

 

·         Finanzas. Para almacenar información sobre gran­des empresas, ventas y compras de documentos formales financieros, como bolsa y bonos.

 

·         Ventas. Para información de clientes, productos y compras.

·         Producción. Para la gestión de la cadena de pro­ducción y para el seguimiento de la producción de elementos en las factorías, inventarios de elemen­tos en almacenes y pedidos de elementos.

·         Recursos humanos. Para información sobre los em­pleados, salarios, impuestos y beneficios, y para la generación de las nóminas.

 

MODELOS DE DATOS

 

Un Modelo de datos es una colección de herramientas con­ceptuales para describir los datos, las relaciones, la semántica y las restricciones de consistencias de los datos. Los modelos de  datos  no  son  cosas  físicas;  son  abstracciones  que  permiten  la  implementación  de un  sistema eficiente de base de datos, por lo general se refieren a algoritmos y conceptos matemáticos. Algunos modelos con frecuencia utilizados en las bases de datos son:

 

1. Bases de Datos Jerárquicas: son bases de datos que almacenan la información en una estructura jerárquica. En este modelo los datos se organizan en una forma similar a un árbol (visto al revés), en donde un nodo padre de información puede tener varios hijos. El nodo que no tiene padres es llamado raíz, y a los nodos que no tienen hijos se los conoce como hojas.

Las bases de datos jerárquicas son especialmente útiles en el caso de aplicaciones que manejan un gran volumen de información 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.

 2. Bases de Datos de Red: es un modelo ligeramente distinto del jerárquico; su diferencia fundamental es la modificación del concepto de nodo, se permite que un mismo nodo tenga varios padres (posibilidad no permitida en el modelo jerárquico).

 

Ofrece una solución eficiente al problema de redundancia de datos; pero, aun así, la dificultad que significa administrar la información en una base de datos de red ha significado que sea un modelo utilizado en su mayoría por programadores más que por usuarios finales.

 

3. El Modelo Entidad - Relación (E-R): es un modelo de datos de alto nivel. Está basado en una percepción de un mundo real que consta de una colección de objetos básicos, llamados entidades, y de relaciones entre estos objetos. El modelo entidad-relación está formado por un conjunto de conceptos que permiten describir la realidad mediante un conjunto de representaciones gráficas y lingüísticas.

Una entidad es todo aquello que exhibe autonomía, diferenciación y existencia en el mundo real que es distinguible de otros objetos. Ejemplo: cada persona es una entidad y las cuentas bancarias pueden ser consideradas entidades.

Las entidades se describen en la base de datos mediante atributos. Los atributos representan las propiedades básicas de las entidades y de las relaciones. Toda la información extensiva es portada por los atributos. Ejemplo: los atributos nombre_cliente, dirección_cliente pueden describir una entidad cliente. Adicionalmente id_cliente, se usa para identificar unívocamente  a los clientes (dado que puede existir en el mundo real un cliente con  el mismo nombre, dirección), de esta manera se asigna un identificador único para cada cliente. 

Una relación es una asociación entre varias entidades. Ejemplo: una relación puede asociar un cliente con cada cuenta que tiene.

 

El conjunto de todas las entidades del mismo tipo, y el conjunto de todas las relaciones del mismo tipo, se denominan respectivamente conjunto de entidades y conjunto de relaciones.

 

La estructura lógica general de una base de datos se puede expresar gráficamente mediante un Diagrama E-R, que consta de los siguientes componentes:

 

Cada componente se etiqueta con la entidad o rela­ción que representa.

 

Ejemplo de Diagrama E-R

 

4. Modelo Relacional: Es un modelo de datos de menor nivel. Utiliza un grupo de tablas para representar los datos y las relaciones entre ellos. Cada tabla esta compuesta por varias columnas, cada una de las cuáles tiene un único nombre.

 

El modelo Relacional, actualmente constituye el principal modelo de datos utilizado para la aplicaciones de procesamiento de datos, debido a su simplicidad, que facilita el trabajo del programador en comparación con otros modelos.

 

 

Ejemplo de Base de Datos Relacional

 

El ejemplo consiste en una base de datos relacional de tres tablas; la primera muestra los clientes de un banco, la segunda las cuentas y la tercera las cuentas que pertenecen a cada cliente.

 

Otros Modelos de Datos

 

5. Modelo de Datos Orientado a Objetos. Es un modelo reciente y propio de los modelos informáticos orientados a objetos, trata de almacenar en la base de datos los objetos completos (estado y comportamiento).

 

Este modelo se puede considerar como una extensión del modelo E-R, con las nociones de encapsulación, métodos (funciones) e identidad de objetos, conceptos básicos utilizados en los lenguajes de programación Orientados a Objetos.

 

6. Modelo de Datos Relacional Orientado a Objetos. Este modelo combina las características del modelo de datos orientado a objetos y el modelo de datos relacional.

 

Las Bases de Datos Orientadas a Objetos (BDOO) almacenan y manipulan información que puede ser digitalizada por objetos, proporcionan una estructura flexible con acceso ágil, rápido y con gran capacidad de modificación.

 

Una base de datos orientada ha objetos es una base de datos que incorpora todos los conceptos importantes de la programación orientada ha objetos:

 

 

LENGUAJES DE BASES DE DATOS

Los Sistemas de Gestión de Bases de Datos (SGBD) ofrecen lenguajes e interfaces apropiadas para cada tipo de usuario: administradores de la base de datos, diseñadores, programadores de aplicaciones y usuarios finales.

1. Lenguaje de Definición de Datos (LDD).

 

Es un lenguaje especial que permite mediante un conjunto de instrucciones especificar el esquema de base de datos a utilizar. Este lenguaje también actualiza un conjunto especial de tablas denominado diccionario de datos o directorio datos.

 

 

Un diccionario de datos contiene metadatos, es decir, datos acerca de los datos. Un sistema de base de datos consulta el diccionario de datos antes de leer o modificar los datos reales.

 

Los valores de datos almacenados en la base de datos deben satisfacer ciertas restricciones de consistencia y el LDD proporciona facilidades para especificar tales restricciones. Los sis­temas de bases de datos comprueban estas restricciones cada vez que se actualiza la base de datos.

 

2. Lenguaje de Manipulación de Datos (LMD).

La manipulación de datos es:

 

·   La recuperación de información almacenada en la base de datos.

 

·   La inserción de información nueva en la base de datos.

 

·   El borrado de información de la base de datos.

 

·   La modificación de información almacenada en la base de datos.

 

Un Lenguaje de manipulación de Datos (LMD) es un lenguaje que permite a los usuarios acceder o mani­pular los datos organizados mediante el modelo de datos apropiado. Hay dos tipos básicamente:

 

·   LMDs procedimentales. Requieren que el usua­rio especifique qué datos se necesitan y cómo obte­ner esos datos.

 

·   LMDs declarativos (también conocidos como LMDs no procedimentales). Requieren que el usuario especifique qué datos se necesitan sin espe­cificar cómo obtener esos datos.

 

Los LMDs declarativos son más fáciles de aprender y usar que los LMDs procedimentales. Sin embargo, como el usuario no especifica cómo conseguir los datos, el sistema de bases de datos tiene que determinar un medio eficiente de acceder a los datos.

 

3. Acceso a Base de Datos desde Programas de Aplicación

 

Los programas de aplicación son programas que se usan para interaccionar con la base de datos. Se escriben usualmente en un lenguaje anfitrión, tal como C, C++ o Java.

 

Para acceder a la base de datos, las instrucciones LMD necesitan ser ejecutadas desde el lenguaje anfitrión. Hay dos maneras de hacerlo:

 

·   Proporcionando una interfaz de programas de aplicación que se pueden usar para enviar instrucciones LMD y LDD a la base e datos, y recuperar los resultados.

·   Extendiendo la sintáxis del lenguaje anfitrión para incorporar llamadas LMD dentro del programa del lenguaje anfitrión.

 

 INFOGRAFIA

 

  1. Modelos de Datos. http://www3.uji.es/~mmarques/f47/apun/node82.html
  2. Modelo de datos. http://es.tldp.org/Tutoriales/NOTAS-CURSO-BBDD/notas-curso-BD/node18.html
  3. Base de datos. http://es.wikipedia.org/wiki/Base_de_datos
  4. El modelo entidad-relación. http://www3.uji.es/~mmarques/f47/apun/node83.html
  5. Lenguajes de los sistemas de gestión de bases de datos. http://www3.uji.es/~mmarques/f47/apun/node34.html