Gestor de Base de Datos

Integrantes:V Ciclo "B" Ing Sistemas T.

• Rafael Tantalean William
• Chuquicahua Izquierdo Leonel
• Torres LLanos Javier

I. Tema: Gestor de Base de Datos

1. Contenido

·         Definición:

Un sistema gestor de base de datos (SGBD) es un conjunto de programas que permiten el almacenamiento, modificación y extracción de la información en una base de datos, además de proporcionar herramientas para añadir, borrar, modificar y analizar los datos. Los usuarios pueden acceder a la información usando herramientas específicas de consulta y de generación de informes, o bien mediante aplicaciones al efecto.

Estos sistemas también proporcionan métodos para mantener la integridad de los datos, para administrar el acceso de usuarios a los datos y para recuperar la información si el sistema se corrompe. Permiten presentar la información de la base de datos en variados formatos. La mayoría incluyen un generador de informes. También pueden incluir un módulo gráfico que permita presentar la información con gráficos y tablas.

Generalmente se accede a los datos mediante lenguajes de consulta, lenguajes de alto nivel que simplifican la tarea de construir las aplicaciones. También simplifican las consultas y la presentación de la información. Un SGBD permite controlar el acceso a los datos, asegurar su integridad, gestionar el acceso concurrente a ellos, recuperar los datos tras un fallo del sistema y hacer copias de seguridad. Las bases de datos y los sistemas para su gestión son esenciales para cualquier área de negocio, y deben ser gestionados con esmero.

·         Componentes:

El motor de la base de datos acepta peticiones lógicas de los otros subsistemas del SGBD, las convierte en su equivalente físico y accede a la base de datos y diccionario de datos en el dispositivo de almacenamiento.

El subsistema de definición de datos ayuda a crear y mantener el diccionario de datos y define la estructura del fichero que soporta la base de datos.

El subsistema de manipulación de datos ayuda al usuario a añadir, cambiar y borrar información de la base de datos y la consulta para extraer información. El subsistema de manipulación de datos suele ser la interfaz principal del usuario con la base de datos. Permite al usuario especificar sus requisitos de la información desde un punto de vista lógico.

El subsistema de generación de aplicaciones contiene utilidades para ayudar a los usuarios en el desarrollo de aplicaciones. Usualmente proporciona pantallas de entrada de datos, lenguajes de programación e interfaces.

El subsistema de administración ayuda a gestionar la base de datos ofreciendo funcionalidades como almacenamiento y recuperación, gestión de la seguridad, optimización de preguntas, control de concurrencia y gestión de cambios.

· Lenguajes de Modelación (Jerárquica, Red, Relacional, Orientada a Objetos)

Estructura jerárquica:

La estructura jerárquica fue usada en los SGBD de los primeros mainframe. Las relaciones entre registros forman una estructura en árbol. Esta estructura es simple pero inflexible ya que las relaciones están confinadas al tipo 1:n. El sistema IMS de IBM y el RDM Mobile de Raima4​ son ejemplos de bases de datos con múltiples jerarquías sobre el mismo conjunto de datos. RDM Mobile es un nuevo diseño de base de datos imbuida para una red de ordenadores móviles. La estructura jerárquica es usada hoy en día para almacenar información geográfica principalmente.

El modelo de base de datos jerárquica tiene un esquema en el que los datos se organizan en una estructura arbórea. Esta estructura permite representar relaciones padre/hijo: cada padre puede tener varios hijos, pero cada hijo ha de venir de sólo un padre (las conocidas como relaciones 1: N). Todos los atributos de un registro específico están asociados a un tipo de entidad. Este modelo fue creado por IBM en 1960.

En una base de datos una entidad tipo es el término genérico para tabla. Cada registro individual se representa como una fila, y cada atributo como una columna. Las entidades tipo se relacionan entre ellas usando correspondencias 1:N.

Actualmente las bases de datos jerárquicas más utilizadas son IMS de IBM y el Registro de Windows de Microsoft.

Estructura en Red: 

Esta estructura contiene relaciones más complejas que las jerárquicas. Admite relaciones de cada registro con varios que se pueden seguir por distintos caminos. En otras palabras, el modelo permite relaciones N:N.

El modelo en red está concebido como un modo flexible de representar objetos y sus relaciones. Su cualidad distintiva es que el esquema —visto como un conjunto de nodos conectados por arcos— no tiene ninguna restricción.

El inventor de este modelo fue Charles Bachman, y el estándar fue publicado en 1969 por CODASYL.

Estructura Relacional:

La estructura relacional es la más extendida hoy en día. Se usa en mainframes, computadoras medias y microcomputadoras. Almacena los datos en filas (tuplas) y columnas (atributos). Estas tablas pueden estar conectadas entre sí por claves comunes. Mientras trabajaba en IBM en 1972, E. F. Codd concibió esta estructura. El modelo no resulta sencillo de consultar por el usuario ya que puede requerir una compleja combinación de tablas.

Estructura Orientada a Objetos:

La estructura orientada a objetos está diseñada siguiendo el paradigma de los lenguajes orientados a objetos. De este modo soporta los tipos de datos gráficos, imágenes, voz y texto de manera natural. Esta estructura tiene gran difusión en aplicaciones web para aplicaciones multimedia.

Antes de la implantación de los SGBD con estructura orientada a objetos, el almacenamiento de datos multimedia se basaba en el sistema de ficheros para organizar, almacenar y procesar los datos. El proceso de ficheros es engorroso, costoso e inflexible. La redundancia de los datos es un inconveniente del proceso de ficheros ya que los ficheros independientes producen ficheros duplicados con su implicación en el espacio necesario. Otro inconveniente es la falta de integración, y la dificultad de mantenimiento. Esto fue encaminado aplicando la orientación a objetos a los datos.

·         Sistema Gestor de base de Datos (PostgreSQL, MySQL, Microsoft SQL Server, Informix,           Oracle, etc.)

PostgreSQL.- Es un sistema de gestión de bases de datos relacional orientado a objetos y libre, publicado bajo la licencia PostgreSQL, similar a la BSD o la MIT.

Como muchos otros proyectos de código abierto, el desarrollo de PostgreSQL no es manejado por una empresa o persona, sino que es dirigido por una comunidad de desarrolladores que trabajan de forma desinteresada, altruista, libre o apoyada por organizaciones comerciales. Dicha comunidad es denominada el PGDG (PostgreSQL Global Development Group).

PostgreSQL no tiene un gestor de defectos, haciendo muy difícil conocer el estado de sus defectos.

MySQL.- Es un sistema de gestión de bases de datos relacional desarrollado bajo licencia dual: Licencia pública general/Licencia comercial por Oracle Corporation y está considerada como la base datos de código abierto más popular del mundo,1​2​ y una de las más populares en general junto a Oracle y Microsoft SQL Server, sobre todo para entornos de desarrollo web.

MySQL fue inicialmente desarrollado por MySQL AB (empresa fundada por David Axmark, Allan Larsson y Michael Widenius). MySQL AB fue adquirida por Sun Microsystems en 2008, y ésta a su vez fue comprada por Oracle Corporation en 2010, la cual ya era dueña desde 2005 de Innobase Oy, empresa finlandesa desarrolladora del motor InnoDB para MySQL.

Al contrario de proyectos como Apache, donde el software es desarrollado por una comunidad pública y los derechos de autor del código están en poder del autor individual, MySQL es patrocinado por una empresa privada, que posee el copyright de la mayor parte del código. Esto es lo que posibilita el esquema de doble licenciamiento anteriormente mencionado. La base de datos se distribuye en varias versiones, una Community, distribuida bajo la Licencia pública general de GNU, versión 2, y varias versiones Enterprise, para aquellas empresas que quieran incorporarlo en productos privativos. Las versiones Enterprise incluyen productos o servicios adicionales tales como herramientas de monitorización y asistencia técnica oficial. En 2009 se creó un fork denominado MariaDB por algunos desarrolladores (incluido algunos desarrolladores originales de MySQL) descontentos con el modelo de desarrollo y el hecho de que una misma empresa controle a la vez los productos MySQL y Oracle Database.

Microsoft SQL Server.- Es un sistema de manejo de bases de datos del modelo relacional, desarrollado por la empresa Microsoft.

El lenguaje de desarrollo utilizado (por línea de comandos o mediante la interfaz gráfica de Management Studio) es Transact-SQL (TSQL), una implementación del estándar ANSI del lenguaje SQL, utilizado para manipular y recuperar datos (DML), crear tablas y definir relaciones entre ellas (DDL).

Dentro de los competidores más destacados de SQL Server están: Oracle, MariaDB, MySQL, PostgreSQL. SQL Server ha estado tradicionalmente disponible solo para sistemas operativos Windows de Microsoft, pero desde 2017 también está disponible para Linux y Docker containers.

Informix.- Es una familia de productos RDBMS de IBM, adquirida en 2001 a una compañía (también llamada Informix o Informix Software) cuyos orígenes se remontan a 1980.

El DBMS Informix fue concebido y diseñado por Roger Sippl a finales de los años 1970. La compañía Informix fue fundada en 1980, salió a bolsa en 1986 y durante parte de los años 1990 fue el segundo sistema de bases de datos más popular después de Oracle. Sin embargo, su éxito no duró mucho y para el año 2000 una serie de tropiezos en su gestión había debilitado seriamente a la compañía desde el punto de vista financiero.

En 2001 IBM, impulsada por una sugerencia de Wal-Mart (el mayor cliente de Informix) compró Informix. IBM tenía planes a largo plazo tanto para Informix como para DB2, compartiendo ambas bases de datos tecnología de la otra. A principios de 2005, IBM lanzó la versión 10 del Informix Dynamic Server (IDS).

Oracle Database.- Es un sistema de gestión de base de datos de tipo objeto-relacional (ORDBMS, por el acrónimo en inglés de Object-Relational Data Base Management System), desarrollado por Oracle Corporation.

Su dominio en el mercado de servidores empresariales había sido casi total hasta que recientemente tiene la competencia del Microsoft SQL Server y de la oferta de otros RDBMS con licencia libre como PostgreSQL, MySQL o Firebird.

2. Resumen

Definición

Un sistema gestor de base de datos es un conjunto de programas que permiten el almacenamiento, modificación y extracción de la información en una base de datos,además de proporcionar herramientas para añadir, borrar, modificar y analizar los datos.Estos sistemas también proporcionan métodos para mantener la integridad de los datos,para administrar el acceso de usuarios a los datos y para recuperar la información si el sistema se corrompe. Permiten presentar la información de la base de datos en variados formatos. También pueden incluir un módulo gráfico que permita presentar la información con gráficos y tablas. 

Generalmente se accede a los datos mediante lenguajes de consulta, lenguajes de alto nivel que simplifican la tarea de construir las aplicaciones. Un SGBD permite controlar el acceso a los datos, asegurar su integridad, gestionar el acceso concurrente a ellos,recuperar los datos tras un fallo del sistema y hacer copias de seguridad. 

Componentes

El subsistema de definición de datos ayuda a crear y mantener el diccionario de datos y define la estructura del fichero que soporta la base de datos. El subsistema de manipulación de datos ayuda al usuario a añadir, cambiar y borrar información de la base de datos y la consulta para extraer información. Permite al usuario especificar sus requisitos de la información desde un punto de vista lógico. El subsistema de generación de aplicaciones contiene utilidades para ayudar a los usuarios en el desarrollo de aplicaciones. 

El subsistema de administración ayuda a gestionar la base de datos ofreciendo funcionalidades como almacenamiento y recuperación, gestión de la seguridad,optimización de preguntas, control de concurrencia y gestión de cambios. 

Estructura jerárquica

La estructura jerárquica es usada hoy en día para almacenar información geográfica principalmente. Este modelo fue creado por IBM en 1960.

Estructura en Red

Admite relaciones de cada registro con varios que se pueden seguir por distintos caminos. El modelo en red está concebido como un modo flexible de representar objetos y sus relaciones. El inventor de este modelo fue Charles Bachman, y el estándar fue publicado en 1969 por CODASYL.

Estructura Relacional

Almacena los datos en filas y columnas . El modelo no resulta sencillo de consultar por el usuario ya que puede requerir una compleja combinación de tablas.

Estructura Orientada a Objetos

Antes de la implantación de los SGBD con estructura orientada a objetos, el almacenamiento de datos multimedia se basaba en el sistema de ficheros para organizar,almacenar y procesar los datos. Esto fue encaminado aplicando la orientación a objetos a los datos.

Sistema Gestor de base de Datos

Como muchos otros proyectos de código abierto, el desarrollo de PostgreSQL no es manejado por una empresa o persona, sino que es dirigido por una comunidad de desarrolladores que trabajan de forma desinteresada, altruista, libre o apoyada por organizaciones comerciales.

PostgreSQL no tiene un gestor de defectos, haciendo muy difícil conocer el estado de sus defectos

MySQL fue inicialmente desarrollado por MySQL AB . Al contrario de proyectos como Apache, donde el software es desarrollado por una comunidad pública y los derechos de autor del código están en poder del autor individual, MySQL es patrocinado por una empresa privada, que posee el copyright de la mayor parte del código. En 2009 se creó un fork denominado MariaDB por algunos desarrolladores descontentos con el modelo de desarrollo y el hecho de que una misma empresa controle a la vez los productos MySQL y Oracle Database. El lenguaje de desarrollo utilizado es Transact-SQL , una implementación del estándar ANSI del lenguaje SQL, utilizado para manipular y recuperar datos , crear tablas y definir relaciones entre ellas . 

El DBMS Informix fue concebido y diseñado por Roger Sippl a finales de los años 1970.Sin embargo, su éxito no duró mucho y para el año 2000 una serie de tropiezos en su gestión había debilitado seriamente a la compañía desde el punto de vista financiero. En 2001 IBM, impulsada por una sugerencia de Wal-Mart compró Informix. 

3. Summary

Definition

A database management system is a set of programs that allow the storage, modification and extraction of information in a database, in addition to providing tools to add, delete, modify and analyze data. These systems also provide methods for maintain the integrity of the data, to manage the access of users to the data and to recover the information if the system is corrupted. They allow to present the information of the database in various formats. They can also include a graphic module that allows presenting the information with graphics and tables.

Generally, data is accessed through query languages, high-level languages ​​that simplify the task of building applications. A DBMS allows controlling access to data, ensuring its integrity, managing concurrent access to it, recovering data after a system failure and making backup copies.

Components

The data definition subsystem helps create and maintain the data dictionary and defines the structure of the file that supports the database. The data manipulation subsystem helps the user to add, change and delete information from the database and the query to extract information. It allows the user to specify their information requirements from a logical point of view. The application generation subsystem contains utilities to help users in the development of applications.

The management subsystem helps manage the database by offering features such as storage and retrieval, security management, question optimization, concurrency control and change management.

Hierarchical structure

The hierarchical structure is used today to store geographic information mainly. This model was created by IBM in 1960.

Network structure

It admits relationships of each record with several that can be followed in different ways. The network model is conceived as a flexible way of representing objects and their relationships. The inventor of this model was Charles Bachman, and the standard was published in 1969 by CODASYL.

Relational Structure

Stores the data in rows and columns. The model is not easy to consult by the user since it may require a complex combination of tables.

Object Oriented Structure

Before the implementation of the SGBD with object-oriented structure, the storage of multimedia data was based on the file system to organize, store and process the data. This was routed by applying object orientation to the data.

Database Management System

Like many other open source projects, the development of PostgreSQL is not managed by a company or person, but is directed by a community of developers who work in a selfless, altruistic, free or supported by commercial organizations.

PostgreSQL does not have a defect manager, making it very difficult to know the status of its defects

MySQL was initially developed by MySQL AB. Unlike projects like Apache, where the software is developed by a public community and the copyright of the code is held by the individual author, MySQL is sponsored by a private company, which owns the copyright of most of the code. In 2009 a fork called MariaDB was created by some developers unhappy with the development model and the fact that the same company controls both the MySQL and Oracle Database products at the same time. The development language used is Transact-SQL, an implementation of the ANSI standard of the SQL language, used to manipulate and recover data, create tables and define relationships between them.

The DBMS Informix was conceived and designed by Roger Sippl in the late 1970s. However, its success did not last long and by the year 2000 a series of setbacks in its management had seriously weakened the company from a financial point of view. In 2001 IBM, driven by a suggestion from Wal-Mart bought Informix.

4. Recomendaciones

• Por muy bien que realices el planteamiento inicial de la base de datos, con el paso del tiempo, seguramente tengas tablas en desuso. ¡Elíminalas! Tener tablas en desuso es muy parecido a guardar cosas que no usas en un cajón. Cuando vas a buscar algo porque lo necesitas urgentemente y vas al “cajón de las cosas olvidadas”… ¡Tardas mucho más en encontrarlo! Sucede lo mismo en las bases de datos, los sistemas tienes que rastrear todas las tablas y elementos hasta encontrar la respuesta a la consulta.
• Optimiza los índices. Tener una buena relación de índices entre tablas es básico para las búsquedas relacionales funcionen correctamente. Agrega índices a las tablas y, sobre ellas, utiliza las sentencias de consulta (SELECT, WHERE…). También resulta recomendable acostumbrarse a verificar periódicamente el registro de consultas (o “queries”) lentas para identificar aquellas que deben ser optimizadas.
• No mantengas consultas abiertas en tu código y realiza las querys justas. Así, evitamos saturar la memoria de la máquina. Como sucede en cualquier sistema informático, un proceso abierto afecta al rendimiento del hardware. Eliminando esas consultas inútiles, liberarás recursos para que se empleen en las consultas útiles que necesitamos.
• En general, no almacenes imágenes en la base de datos. Sólo referencias a la ruta en la que se encuentran y metadatos para identificarlas. No nos engañemos, las bases de datos crecen y crecen y las imágenes siguen aumentando en tamaño a su propio ritmo. Si mantienes sólo las referencias al almacén de imágenes, la base de datos estará en forma para devolverte los procesos mas rápidamente.
• No uses nombres complejos en las claves y campos de las tablas. ¡Simplifica! Por ejemplo, en la tabla Clientes, es mejor utilizar nombre en vez de nombre_cliente para almacenar el nombre del cliente. Cuanto más sencillos sean los nombres, más rápido se ejecuta la consulta.

5. Conclusiones

• A través del desarrollo de las prácticas en laboratorio he conocido las ventajas de las bases de datos que se superponen a los sistemas de archivos del pasado, como sabemos todo evoluciona es así como el modelo relacional que implementa SQL, nos da una excelente herramienta en la administración, seguridad y fiabilidad de los datos.
• Por lo tanto se sabe que conocer el proceso interno, la estructura he implementación de base de datos nos muestra la importancia que realizan en el mundo laboral, y como cada ente que las utiliza es dependiente de ellas.

6. Apreciación del Equipo

• Principalmente vemos la necesidad de conocer cada día mas el entorno de las bases de datos. Aprender de manera didáctica y autodidactica con mayor dedicación.
• Es necesario conocer que la implementación del código debe estar bien estructurado para evitar algunas redundancias innecesarias.
• Conocer las especificaciones que nos presenta cuando estructuramos las tablas de cada base de datos, realizando nuestro trabajo mas practico y sencillo.

7. Glosario de Términos

SGBD.-Sisntema de Gestion de Base de Datos.

IBM.-Es una reconocida empresa multinacional estadounidense de tecnología y consultoría con sede en Armonk, Nueva York. IBM fabrica y comercializa hardware y software para computadoras, y ofrece servicios de infraestructura, alojamiento de Internet, y consultoría en una amplia gama de áreas relacionadas con la informática, desde computadoras centrales hasta nanotecnología.

RDM Mobile.-es un nuevo diseño de base de datos imbuida para una red de ordenadores móviles. La estructura jerárquica es usada hoy en día para almacenar información geográfica principalmente.

IMS.-Es un gestor de bases de datos jerárquicas y un gestor transaccional con alta capacidad de proceso. IBM diseñó elIMS con Rockwell y Caterpillar en 1966 debido al Programa Apolo.

MariaDB.-Es un sistema de gestión de bases de datos derivado de MySQL con licencia GPL (General Public License). Es desarrollado por Michael (Monty) Widenius (fundador de MySQL), la fundación MariaDB y la comunidad de desarrolladores de software libre. Introduce dos motores de almacenamiento nuevos, uno llamado Aria -que reemplaza con ventajas a MyISAM- y otro llamado XtraDB -en sustitución de InnoDB.

8. Bibliografía o Linkografía

• https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_gesti%C3%B3n_de_bases_de_datos
• https://es.wikipedia.org/wiki/Oracle_Database
• https://es.wikipedia.org/wiki/Informix
• https://es.wikipedia.org/wiki/Microsoft_SQL_Server
• https://es.wikipedia.org/wiki/MySQL
• https://es.wikipedia.org/wiki/PostgreSQL

9.-Presentacion Power Point (no me permite subir slideshare)

10.-Video