Introducción a las
Bases de Datos
Curso 2007
Mg. Rodolfo Bertone
Mg. Pablo Thomas
Facultad de Informática - UNLP
Bibliografia





Files & Databases: An
Introduction (SmithBarnes)
Estructuras de
Archivos (FolkZoellick)
Bases de Datos
Relacionales
(Giménez, Casamyor,
Herranz)
Principles in DataBase
Systems (NavatheCieri)
Algoritmos Datos y
Programas (De
Giusti) Cap. 12.
UNLP - Facultad de
Informática





Diseño conceptual de
Bases de Datos (Batini,
Navate, Cieri)
Sistemas de Bases de
Datos (Date)
Fundamento de sistemas
de BD (Elmasri - Navathe)
Modern Database
Management (Hoffer,
Prescott, McFadden)
Fundamentos de Bases de
Datos (Korth Silvershatz)
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2
Cursada 2007
Se utilizará la plataforma WebInfo
 Para aprobar

– Primer semestre:
• un parcial (dos recuperatorios)
• Entrega de algunos ejercicios en grupos
– Segundo semestre:
• un parcial (dos recuperatorios)
• Entrega de algunos ejercicios en grupos (plan
90)
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Cursada 2007

IBD Plan 2003 diferente de IBD Plan
90
– Distintas entregas
– Distintos contenidos teóricos
– Distintos parciales

NO son intercambiables
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Conceptos Básicos
 Que
es una BD?
– Es una colección de datos relacionados.
– Colección de archivos diseñados para servir
a múltiples aplicaciones
– Un dato representa hechos conocidos que
pueden registrarse y que tienen un resultado
implícito.
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Conceptos Básicos

Propiedades implícitas de una BD:
• Una BD representa algunos aspectos
del mundo real, a veces denominado
Universo de Discurso.
• Una BD es una colección coherente de
datos con significados inherentes. Un
conjunto aleatorio de datos no puede
considerarse una BD. O sea los datos
deben tener cierta lógica.
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Conceptos Básicos

Propiedades implícitas de una BD:
• Una BD se diseña, construye y
completa de datos para un
propósito específico. Está
destinada a un grupo de usuarios
concretos y tiene algunas
aplicaciones preconcebidas en las
cuales están interesados los
usuarios
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Conceptos Básicos

Que es un DBMS o SGBD?
– Las siglas  Data Base Management
System o Sistema Gerenciador de
Bases de Datos
– Es una colección de programas que
permiten a los usuarios crear y
mantener la BD
– Es un sistema de software de
propósito general que facilita los
procesos de definición, construcción y
manipulación de BD
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Conceptos Básicos

Objetivos de un DBMS:
–
–
–
–
Evitar redundancia e inconsistencia de datos
Permitir acceso a los datos en todo momento
Evitar anomalías en el acceso concurrente
Restricción a accesos no autorizados 
seguridad.
– Suministro de almacenamiento persistente de
datos (aún ante fallos)  seguridad desde otra
perspectiva.
– Integridad en los datos
– Backups.
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Conceptos Básicos

Componentes de un DBMS
– DDL (data definition languaje):
especifica el esquema de BD.
Resultado: Diccionario de datos
– DML (data manipulation languaje):
•
•
•
•
Recuperación de información
Agregar información
Quitar información
Modificar información
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Conceptos Básicos
• DML  Características:
– Procedimentales (SQL)  requieren que el
usuario especifique qué datos se muestran y
cómo obtener esos datos
– No Procedimentales (QBE)  requieren que
el usuario especifique qué datos se muestran y
sin especificar cómo obtener esos datos
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Conceptos Básicos

Entonces 
– La definición de una BD consiste en especificar
los tipos de datos, las estructuras y
restricciones de los mismos.
– La construcción de la BD es el proceso de
almacenar datos concretos en algún
dispositivo de almacenamiento bajo la gestión
del DBMS.
– La manipulación de BD incluye funciones tales
como consultar la BD para recuperar datos
específicos, actualizar los datos existentes,
reflejar cambios producidos, etc.
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Conceptos Básicos

Propósitos mas relevantes de IBD
– Estudio de archivos
• Definición, forma de trabajo, operaciones elementales.
• Archivos de datos y archivos de acceso a datos
• Alternativas de acceso a bajo costo
– Aprender a definir una BD
• Construcción del modelo de datos
• Normalización
– Aprender a manipular una BD
• Lenguaje de trabajo clásico con BD
– Estudio de seguridad e integridad de la
información
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Conceptos Básicos

Abstracciones:
– Visión: ve solo los datos de interes (muchas vistas para la
misma BD) a través de programas de aplicación.
– Conceptual: qué datos se almacenan en la BD y qué
relaciones existen entre ellos
– Físico: describe cómo se almacenan realmente los datos
(archivos y hardware)
Vista 1
Vista 2
Vista n
Nivel conceptual
Nivel fisico
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Conceptos Básicos

Modelos de datos
– Colección de herramientas conceptuales
para describir datos, relaciones entre ellos,
semántica asociada a los datos y
restricciones de consistencia

Modelos
– Basado en objetos (visión, conceptual).
Estructura flexible, especifican restricciones
explícitamente
• Modelo de Entidad-Relación
• Modelo Orientado a Objetos
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Conceptos Básicos
– Basado en registros (conceptual, físico).
La BD se estructura en reg. de formato fijo.
Se dispone de lenguaje asociado para
expresar consultas
• relacional
• jerárquico
• red
– Físico de datos (físico). Describen los
datos en el nivel mas bajo.
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Conceptos Básicos

Independencia de datos
– Capacidad de modificar esquemas sin
alterar otro nivel
• Físico (modificar el esquema físico
sin provocar que los programas de
aplicación tengan que reescribirse 
gralm. para mejorar el
funcionamiento)
• Lógico (modificar el esquema
conceptual)
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Conceptos Básicos

Categorías de soft de procesamiento de
datos:
– Sin independencia de datos (SO, transferencia a
un sector en particular)
– Independencia física (leer un registro de un
archivo, SO)
– Independencia lógica parcial (leer siguiente
registro de un archivo)
– Independencia lógica y física (leer siguiente
registro de un tipo particular, DBMS)
– Independencia geográfica (BD distribuidas)
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Conceptos Básicos

Actores involucrados con una BD
– DBA o ADB
• Administra el recurso, que es la BD. Autoriza accesos,
coordina y vigila la utilización de recursos de
hardware y software, responsable ante problemas de
violación de seguridad o respuesta lenta del sistema.
– Diseñador de BD
• Definen la estructura de la BD de acuerdo al problema
del mundo real que esté representando
– Analistas de Sistemas
• Determinan los requerimientos de los usuarios finales,
generando la información necesaria para el diseñador.
– Programadores
• Implementan las especificaciones de los analistas
utilizando la BD generada por el diseñador.
– Usuarios (distintos tipos)
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Conceptos Básicos
Programadores
de aplic ac ión
Us uarios
Ingenuos
Interfac es de
aplic ac ión
Us uarios
Sofis tic ados
Programadores de
aplic ac ión
Cons ultas
Prec ompilador de lenguajes
de manipulación de datos
Código objeto de
programas de aplicac ión
Proc es ador
de
Cons ultas
Ges tor de
Arc hivos
DBA
Planific ac ión de BD
Compilador de
lenguajes de definic ión
de datos
Sis tema de
Ges tión de
Bas es de Datos
Arc hiv o
de dat os
D ic c ionario
de D atos
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Almacenamiento en
disco
Ges tor de Archivos
20
Archivos

Nivel Físico
– Archivos
– Hardware

Archivos
– Definiciones
• Colección de registros guardados en almacenamiento
secundario
• Colección de datos almacenados en dispositivos
secundarios de memoria
• Colección de registros que abarcan entidades con un
aspecto común y originadas para algún propósito
particular
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Archivos

Hardware
– Almacenamiento primario
– Almacenamiento secundario (DR)
•
•
•
•
•
Platos
Superficies
Pistas
Sectores
Cilindros
– Acceso a RAM vs. Acceso a DR
• comparaciones.
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Archivos

A dos niveles
– Físico (almacenamiento secundario)
– Lógico (dentro del programa)
• Operaciones
–
–
–
–
–
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Informática
Crear
Abrir
Read/Write
Eof
Seek(localización)
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Archivos

Organización
– Secuencia de bytes (archivos de texto)
– Campos y Registros

Secuencia de bytes
– no se puede determinar fácilmente comienzo y fin de
cada dato.

Campos
– Unidad más pequeña, lógicamente significativa de un
archivo

Registros
– Conjunto de campos agrupados que definen un
elemento del archivo
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Archivos

Acceso a los archivos
– Secuencial: acceso a los registros uno tras otro y
en el orden físico en el que están guardados
– Secuencial indizado: acceso a los registros de
acuerdo al orden establecido por otra estructura
• Ej: una guía telefónica, o índice temático del un libro
– Directo: se accede a un registro determinado sin
necesidad de haber accedido a los predecesores.
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Archivos
Buffers
– Memoria intermedia
entre un archivo y un
programa, donde los
datos residen provisoriamente hasta ser
almacenados definitivamente en memoria
secundaria o donde
los datos residen una
vez recuperados de
dicha memoria
secundaria.
UNLP - Facultad de
Informática
– Los buffers ocupan lugar
en RAM
– SO encargado de
manipular los buffers
– Como trabaja?
Buffer de
Entrada
Lee
Dísco
Rígido

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Programa de
Usuario
Escribe
Buffer de
Salida
26
Descargar

Introduccion a las bases de Datos - III-LIDI