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Asignatura Bases de Datos. Bases de Datos Relacionales. Composición Cátedra. Responsable Cátedra : Silvina Migani JTP : Liliana Romera Ayudante :. Horarios clase. Clase Lunes: 15,30 a 18,25 hs. (4 horas) Miércoles: 15,30 a 19,15 hs. (6 horas) Consulta Martes (Teoría): 9 a 13 hs. .
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AsignaturaBases de Datos Bases de Datos Relacionales
Composición Cátedra • Responsable Cátedra: Silvina Migani • JTP: Liliana Romera • Ayudante:
Horarios clase Clase • Lunes: 15,30 a 18,25 hs. (4 horas) • Miércoles: 15,30 a 19,15 hs. (6 horas) Consulta • Martes (Teoría): 9 a 13 hs.
Evaluaciones • 3 Parciales (teórico-práctico) • 3 Trabajos Grupales
Evaluaciones 1. Trabajo Práctico Diseño BD Diseño conceptual y lógico de una base de datos: Modelo ERE – Herramienta Diseño – Generación de tablas – Normalización de tablas 2. Trabajo Práctico SQL - Taller Sobre la realidad del trabajo anterior:Crear la bd. Insertar tuplas. Modificar tuplas. Eliminar tuplas. Seleccionar tuplas. Índices. Vistas. Restricciones Integridad. Privilegios. 3. Trabajo Práctico Datawarehouse
Fechas de evaluaciones Parcial 1: 23 de Abril Recuperación Parcial 1: 8de Mayo Parcial 2: 21 de Mayo Recuperación Parcial 2: 5de Junio Parcial 3: 25 de Junio Recuperación Parcial 3: 24de Julio
Objetivos de la Asignatura Ser capaz de: • Modelar una base de datos relacional • Implementar una base de datos relacional • Conocer el Modelo Matemático subyacente a toda base de datos relacional • Acceder a una base de datos relacional a través del lenguaje SQL • Conocer los problemas de entorno de un sistema de base de datos relacional
Bases de Datos Relacionales • BD Pre-Relacionales • BD Relacionales • BD Post-Relacionales
Contenido • Parte 1: Introducción • Parte 2: Diseño de Bases de Datos Relacionales • Parte 3: Modelo Relacional • Parte 4: Sistemas de Bases de Datos Relacionales • Parte 5: Problemas de Entorno de un DBMS
Bibliografía • C.J. Date. Introducción a los Sistemas de Bases de Datos • Elmasri-Navathe. Fundamentos de Sistemas de Bases de Datos • Silberschatz-Korth. Fundamentos de bases de datos
Unidad I Introducción a las Bases de Datos
Bases de Datos - Definición Conjunto de datos relacionados entre sí Hechos conocidos Tienen significado Pueden registrarse
Base de Datos - Definición • Representa una realidad particular (Minimundo, Universo de Discurso, Dominio) • Contiene datos relacionados lógicamente • Es de propósito específico
Base de Datos • Tamaño y complejidad variable • Mantenida manualmente o por una computadora
Sistemas de Gestión de Base de Datos (DBMS) Una base de datos es creada y mantenida por un conjunto de programas Motor de Base de Datos Sistema de Gestión de Base de Datos Database Management System (DBMS)
Archivos Tradicionales vs. Bases de Datos Base de Datos Archivos tradicionales • Separación entre programas y datos • Naturaleza autodescriptiva de los datos • Almacenamiento persistente de las estructuras de datos • Integración y compartimiento de los datos • Manejo de múltiples vistas de los datos • Estructura de archivos dentro de los programas • Necesidad de escribir un nuevo programa para cada nueva tarea • Aislamiento de los datos
Archivos Tradicionales vs. Bases de Datos Base de Datos Archivos tradicionales • Redundancia e inconsistencia no controlada por el sistema • Problemas de seguridad e integridad • Dificultad de acceso a los datos, anomalías de acceso concurrente • Redundancia e inconsistencia controlada • Restricciones de seguridad e integridad • Manejo de la concurrencia • Independencia de los datos * Nota: Se explicará con mayor profundidad más adelante
Sistemasde Gestión de Base de Datos (DBMS) Permite: Definir, construir y manipular una base de datos para distintas aplicaciones Por lo tanto: Sistema de Propósito General DBMS
Sistema de Base de Datos Software para procesar consultas /programas Software de acceso a datos almacenados Definición Base de Datos Almacenada Base de Datos Almacenada Usuarios / Programadores Sistema de Base de Datos Programas de Aplicación/Consultas DBMS
Abstraccióndedatos El propósito principal de un DBMS Visión abstracta de los datos Esconde detalles de cómo se almacenan y mantienen los datos (no exclusivo de los DBMSs)
NivelesdeAbstracción El Nivel Físico (Nivel Interno) La totalidad de los datos que constituyen la base de datos, tal como se almacenan en el almacenamiento secundario
NivelesdeAbstracción El Nivel lógico (Nivel Conceptual) La totalidad de los datos que constituyen la base de datos con la “forma” de la estructura de datos propia de una base de datos relacional (tablas)
NivelesdeAbstracción Nivel de vistas (Nivel Externo) Los datos de una porción de la base de datos con la “forma” de la estructura de datos propia de una base de datos relacional (tablas)
Diferentes vistas externas de la Base de Datos Sistema de Base de Datos | Base de Datos
Aplicaciones Dato-Dependientes Independencia de los Datos • Conocimiento de la organización de los datos • Conocimiento de las técnicas de acceso Es imposible cambiar la estructura de almacenamiento o técnicas de acceso sin afectar las aplicaciones
IndependenciadelosDatos Por qué es tan importante? • Necesidad de diferentes vistas de los mismos datos • Libertad del DBA de cambiar estructuras de almacenamiento o técnicas de acceso La independencia de los datos es un requisito fundamental en los Sistemas de Bases de Datos
Independenciadelosdatos Definición: Inmunidad de las aplicaciones frente a cambios en la estructura y/o técnicas de acceso
Ventajas del enfoque Base deDatos • Potencial para imponer normas o estándares • Disponibilidad de información actualizada • Controlar la redundancia • Evitar la inconsistencia • Facilita la aplicación de restricciones de seguridad • Disponer de procedimientos de respaldo
Ventajas del enfoque Base deDatos • Ayuda a mantener la integridad • Facilita lograr una solución de “equilibrio” ante requisitos opuestos • Abstracción e Independencia de Datos • Flexibilidad (modificación de la estructura de la base de datos) • Menor tiempo de creación de aplicaciones • Reduce costos, economía de escala (menor tiempo de creación de aplicaciones)
Actores • Programador de aplicación: • Aplicaciones convencionales • Aplicaciones en línea
Actores • Usuarios finales: • A través de aplicaciones • Consultas no planeadas
Actores • Administrador de Datos (DA): • Qué datos serán almacenados • Políticas para mantener y manejar los datos (ej. de seguridad)
Actores • Administrador de la Base de Datos (DBA): • Implementa las decisiones del DA: • Crea la base de datos • Implementa los controles • Responsable de que el sistema opere con la performance adecuada
Resumiendo … • Una base de datoses un conjunto de datos relacionados que representan algún aspecto del mundo real + • Un motor de base de datos (DBMS) consiste en un software de propósito general para implementar y mantener una base de datos Sistema de Base de Datos
Resumiendo … Los sistemas de bd relacionales constituyen una herramienta efectiva para el tratamiento de datos, especialmente en áreas empresariales y administrativas.
La simplicidad del modelo relacional y los mecanismos de abstracción permitieron desarrollar lenguajes de consulta simples;- La compartición eficiente de los datos;- La sencillez de la estructura lógica de datos y sus operadores poderosos;- La confidencialidad, e integridad conferida a la información;- Los mecanismos de recuperación;- Las operaciones de consulta optimizadas, y el hecho de constituir un standard, entre otras cosas, Hacen particularmente exitosas a las BD relacionales Resumiendo…
Nuevastendencias No obstante el éxito indiscutible de las bd relacionales, como resultado de la evolución tecnológica, han surgido nuevas aplicaciones para las que el modelo relacional resulta de poco poder expresivo.
Nuevastendencias Las aplicaciones de ingeniería (CAD/CAM, CASE), los sistemas de información geográficos, los sistemas de gestión de imágenes y documentos, y en general las tipo multimedia, son aplicaciones dato-intensivas cuya naturaleza es más compleja que la que manejan los sistemas convencionales y exigen características especiales como son el manejo de versiones, transacciones de larga duración, manejo dinámico de los cambios de esquema, lenguajes de consulta más potentes, manejo de estructuras de datos complejas, etc. Bases de Datos Relacionales Extendidas
Ejercicios • Describa un pequeño ejemplo de base de datos. • Identifique los vínculos entre las distintas tablas que conforman la base de datos. • Proponga posibles consultas. • Mencione ejemplos de restricciones de integridad que deban cumplirse. • Mencione, en caso de ser necesario, controles que deberían cumplirse para no caer en un estado inconsistente.