Base de Datos

 SISTEMA DE BASE DE DATOS

INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS BÁSICOS

La base de datos hoy en día es considerada como una de las herramientas más ampliamente difundidas en la actual sociedad de la información, es así que son utilizadas como fuentes de recuperación y almacenamiento de información en todos los campos a nivel científico, social, económico, político y cultural.

Desde el punto de vista informático, una base de datos es un sistema formado por un conjunto de datos registrados en lugares de almacenamiento permanente que permiten el acceso directo a ellos y un conjunto de programas que manipulen ese conjunto de datos muchas veces llamados sistemas de gestión de base de datos.

Así mismo, este sistema de Gestión de Bases de datos es un tipo de software muy específico dedicado a servir de interfaz entre la base de datos, el usuario y las aplicaciones que la usan; o lo que es lo mismo, una agrupación de programas que sirven para definir, construir y manipular una base de datos, permitiendo así almacenar y posteriormente acceder a los datos de forma rápida y estructurada.

Surgimiento histórico de las bases de datos

Al estudiar el desarrollo del procesamiento automatizado de datos, en lo que se refiere al aseguramiento técnico, se habla de diferentes generaciones.

Desde el punto de vista del aseguramiento matemático y, en particular, del aseguramiento de programas, algunos autores reconocen tres generaciones:

 Solución de tareas aisladas

 Integración de tareas aisladas en sistemas particulares

 Integración de sistemas particulares en sistemas automatizados de dirección

Este proceso de integración ocurre paralelamente, aunque no simultáneamente, en dos esferas:

Integración de los programas

Los lenguajes de programación integran a las bases de datos con un propósito específico, el cual se manifiesta en sus aplicaciones Cliente-Servidor. Es así que en la actualidad los lenguajes de programación presentan un entorno sofisticado de desarrollo que permiten trabajar de manera integrada con las bases no necesariamente de un determinado proveedor de datos.

Integración de los datos

Se han producido tres categorías de técnicas para su manipulación:

 Sistemas orientados a los dispositivos

Programas y archivos que son diseñados y empleados de acuerdo con las características físicas de la unidad central y los periféricos. Cada programa está altamente interconectado con sus archivos, por lo que la integración de datos de diferentes sistemas es imposible prácticamente.

 Sistemas orientados a los archivos

La lógica de los programas depende de las técnicas de organización de los archivos (secuencial, directo, etc.). Cada usuario organiza su archivo de acuerdo con sus necesidades y las relaciones entre los elementos se establecen a través de los programas de aplicación.

Definición de base de datos

Veamos algunas definiciones:

“Se define una base de datos como una serie de datos organizados y relacionados entre sí, los cuales son recolectados y explotados por los sistemas de información de una empresa o negocio en particular”.

“Se le llama base de datos a los bancos de información que contienen datos relativos a diversas temáticas y categorizados de distinta manera, pero que comparten entre sí algún tipo de vínculo o relación que busca ordenarlos y clasificarlos en conjunto”.

Los programas de aplicación operan sobre los datos almacenados en la base, utilizando las facilidades que brindan los SGBD, los que, en la mayoría de los casos, poseen lenguajes especiales de manipulación de la información que facilitan el trabajo de los usuarios.

Objetivos de las base de datos

Existen muchas formas de organizar las bases de datos, pero hay un conjunto de objetivos generales que deben cumplir todos los SGBD, de modo que faciliten el proceso de diseño de aplicaciones y que los tratamientos sean más eficientes y rápidos, dando la mayor flexibilidad posible a los usuarios.

Independencia de los datos y los programas de aplicación

Se ha observado que, con archivos tradicionales, la lógica de la aplicación contempla la organización de los archivos y el método de acceso. Por ejemplo, si por razones de eficiencia se utiliza un archivo secuencial indexado, el programa de aplicación debe considerar la existencia de los índices y la secuencia del archivo.

a) Diferentes aplicaciones necesitarán diferentes aspectos de los mismos datos (por ejemplo, puede requerirse la representación decimal o binaria).

b) Se debe modificar la estructura de almacenamiento o el método de acceso, según los cambios en el caso o proceso de la realidad sin necesidad de modificar los programas de aplicación (también para buscar mayor eficiencia).

Minimización de la redundancia

Se ha comprobado cómo, con los archivos tradicionales, se produce redundancia de la información. Uno de los objetivos de los SGBD es minimizar la redundancia de los datos. Se dice disminuirla, no eliminarla, pues, aunque se definen las bases de datos como no redundantes, en realidad sí existe, pero en un grado no significativo que servirá para disminuir el tiempo de acceso a los datos o para simplificar el método de direccionamiento. Lo que se trata de lograr es la eliminación de la redundancia superflua.

Integración y sincronización de las bases de datos

La integración consiste en garantizar una respuesta a los requerimientos de diferentes aspectos de los mismos datos por diferentes usuarios, de forma que, aunque el sistema almacene la información con cierta estructura y cierto tipo de representación, debe garantizar entregar al programa de aplicación los datos que solicita y en la forma en que lo solicita.

Integridad de los datos

Consiste en garantizar la no contradicción entre los datos almacenados, de modo que, en cualquier momento del tiempo, sean correctos, es decir, que no se detecte inconsistencia entre los mismos. Está relacionada con la minimización de la redundancia, ya que es más fácil garantizar la integridad si se elimina ésta.

Seguridad y recuperación

Seguridad (también llamada protección): garantiza el acceso autorizado a los datos, la forma de interrumpir cualquier intento de acceso no autorizado, ya sea por error del usuario o por mala intención.

Recuperación: permite que el sistema de bases de datos disponga de métodos que garanticen la restauración de las bases de datos al producirse alguna falla técnica, interrupción de la energía eléctrica, etc.

Facilidad de manipulación de la información

Los usuarios de una base de datos pueden acceder a ella con solicitudes para resolver muchos problemas diferentes. El SGBD debe contar con la capacidad de una búsqueda rápida por diferentes criterios, debe permitir que los usuarios planteen sus demandas de una forma simple, aislándolo de las complejidades del tratamiento de los archivos y del direccionamiento de los datos. Los SGBD actuales brindan lenguajes de alto nivel, con diferentes grados de facilidad para el usuario no programador, que garantizan este objetivo, los llamados sub lenguajes de datos.

Control centralizado

Uno de los objetivos más importantes de los SGBD es garantizar el control centralizado de la información. Permite comprobar, de manera sistemática y única, los datos que se almacenan en la base de datos, así como el acceso a ella.

Lo anterior implica que debe existir una persona o un conjunto, que tenga la responsabilidad de los datos operacionales: el administrador de la base de datos puede considerarse parte integrante del SGBD.