Introducción a las Bases de Datos
Sistemas de Información
Un sistema de información es un conjunto de herramientas de trabajo que genera información de salida nueva a partir de datos de entrada.
Funciones de un Sistema de Información
- Recogida de datos: Obtención de los datos de entrada necesarios para el sistema.
- Almacenamiento: Los datos de entrada, así como los datos generales, deben almacenarse en memoria interna y/o externa.
- Procesamiento: Operaciones que se realizan sobre los datos para generar las salidas o resultados.
- Presentación: La información obtenida debe ser suministrada a las personas responsables de la toma de decisiones y a otros sistemas de información que la utilicen como datos de entrada.
Entidad, Atributo, Valor y Dominio
Entidad
Es aquello que constituye la esencia de algo, su forma de ser.
Atributos
Son las propiedades que definen a una determinada entidad. Una misma entidad siempre tendrá los mismos atributos.
Valores
Es el dato que toma un atributo.
Dominio
Es el conjunto de valores posibles que puede tomar un atributo.
Identificadores: Claves y Tipos de Claves
Una clave es un atributo o conjunto de atributos que identifican de forma única a un miembro o elemento de una entidad, diferenciándolo del resto.
Tipos de Claves
- Claves candidatas: Posibles claves para una entidad.
- Clave primaria: Se elige la clave candidata formada por el menor número de atributos.
- Clave alternativa: La otra clave candidata que no fue elegida como clave primaria.
Representación Informática de los Datos
Archivo o Fichero
Es la representación de cada entidad.
Registro
Contiene los valores correspondientes a cada miembro o elemento de la entidad.
Campo
Es el equivalente a un atributo.
Ficheros
Un fichero contiene información relativa a una entidad y se denominan ficheros externos, ya que deben guardarse en memoria externa para almacenar datos.
Tipos de Ficheros según su Función o Utilización
- Ficheros constantes: Son aquellos en los que sus registros permanecen inalterables (o casi inalterables) a través de los distintos procesos en los que intervienen.
- Ficheros maestros: Son aquellos en los que la información varía frecuentemente, a través de operaciones como altas, bajas y modificaciones de los registros.
- Ficheros históricos: Contienen información acumulada a lo largo del tiempo, de los estados anteriores de archivos que han sufrido procesos de actualización, o bien de datos de variación periódica en el tiempo.
Bases de Datos
Definición de Base de Datos
Una base de datos es un conjunto de ficheros relacionados entre sí, cuyo contenido pueden compartir los usuarios, con características de integridad máxima y redundancia mínima.
Relaciones en una Base de Datos
Se dice que existe una relación cuando los registros de un fichero tienen alguna correspondencia con los registros de otro fichero. Por ejemplo: Fichero alumnos, Fichero módulos. Existe relación entre los dos ficheros ya que un alumno puede estar matriculado en uno o varios módulos.
Integridad de los Datos
La integridad de los datos es un concepto amplio que depende en gran medida del sistema que se emplea para implementar la base de datos.
Redundancia e Inconsistencia de los Datos
Existe redundancia de datos cuando hay una repetición innecesaria de datos al diseñar una base de datos.
Tipos de Relaciones: Según la Cantidad de Ficheros
- Relaciones reflexivas: Son las relaciones que se establecen entre un fichero y él mismo. Ejemplo: La relación “delegado” de los alumnos: el delegado es alumno también del curso.
- Relaciones binarias: Son las relaciones más comunes y en ellas intervienen 2 ficheros. Ejemplo: la relación entre el fichero alumnos y módulos.
- Relaciones ternarias: Cuando se relacionan tres ficheros. Ejemplo: podemos relacionar los ficheros alumnos, módulos y profesores; así se podría saber cuántos alumnos hay en cada módulo y qué profesor da clase.
Tipos de Relaciones: Según la Cantidad de Registros
- Relación uno a uno (1:1): Cuando un registro del fichero A solo se puede relacionar como mucho con un registro del fichero B. Ejemplo: directores 1:1 institutos.
- Relación uno a muchos (1:M): Cuando un registro de A se puede relacionar con varios registros de B, pero un registro de B solo se puede relacionar con uno de A. Ejemplo: Ciclos 1:M Módulos.
- Relación muchos a muchos (M:M): Cuando un registro de A puede relacionarse con muchos registros de B a la vez, y un registro de B puede relacionarse igualmente con muchos registros de A al mismo tiempo. Ejemplo: Alumnos M:M módulos.
Sistemas Gestores de Bases de Datos (SGBD)
Definición de SGBD
Un sistema gestor de base de datos (SGBD) consiste en una serie de programas que facilitan la labor de gestionar una base de datos.
Características de un SGBD
- Facilitar el acceso a los datos: Los usuarios con escasos o nulos conocimientos de informática pueden acceder a los datos, manipularlos y consultarlos.
- Controlar la integridad y consistencia de los datos.
- Controlar la seguridad de la base de datos: Gestión de permisos, acceso y actuación para los usuarios, realizar copias de seguridad, etc.
- Controlar la concurrencia.
- Facilitar la administración de la base de datos y del propio SGBD: Se debe facilitar la modificación de relaciones entre ficheros, cambiar las estructuras de los registros, dar de alta o baja usuarios, etc.
Tipos de SGBD
- Según el modelo de datos utilizado: Un modelo de datos es una estructura teórica que se utiliza para representar los datos.
- Según la distribución de sus componentes: Define dónde están localizados los diferentes componentes de una base de datos.
Entidades Fuertes y Débiles
Entidad Fuerte
Es aquella entidad que no precisa de otra para poder definirse. Su clave primaria está formada por atributos propios de la entidad. Ejemplo: la entidad médico, estudiante, profesor.
Entidad Débil
Es aquella entidad que se forma solo si existe una entidad fuerte que le da origen. Ejemplo: la entidad “ejemplar” depende de la entidad “libro”; si desaparece la entidad libro, desaparece la entidad ejemplar.