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8/17/2019 Introducción a BD 01
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Julio Pórcel
12/05/200912/05/2009
Introducción a Bases de Datos yIntroducción a Bases de Datos yExplotación de DatosExplotación de Datos
Plan de Capacitación 2009Plan de Capacitación 2009
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IN!"D#CCI$N % B%&E& DE D%"&IN!"D#CCI$N % B%&E& DE D%"&
1. La Empresa 3D
2. Evolución tecnológica
3. Información y clases de
Información4. Modelos de datos
5. eglas del modelorelacional
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'a E(presa )*D e I'a E(presa )*D e I
• Digital – Dispersa - Documentada• Los vastos requerimientos de información
están haciendo que los departamentos desistemas cambien su enfoque
• Los limites entre lo que es IT y el resto de laempresa están desapareciendo pues ahoralas unidades de negocios deben trabaar
untos para implementar un proyecto
• La responsabilidad se comparte! Lasgerencias deben conocer las capacidadesque IT puede dar
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E+oluciE+olucióón de las Co(putadorasn de las Co(putadoras
• La !omputadora "rimitiva#• La primera computadora fue la E$I%! &1'44(• )e desarrollo un nuevo modelo la ED*%!
• Incorpora+a memoria para almacenar información
• controla+a el ,u-o de las instrucciones.
• La primera computadora comercial y comercialia+lefue la /$I*%! desarrollado por emington and&1'51(
• La primera 0eneración de !omputadoras• /tilia+a u+os de *aco
• Elevados costos y elevado consumo de energa• Diferentes secuencias de instrucciones &lengua-es
de muina(
• Difcil de programar y de limitada versatilidad yvelocidad
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E+oluciE+olucióón de las Co(putadorasn de las Co(putadoras ,Cont-.,Cont-.
• La )egunda 0eneración de!omputadoras#• Impulsado por la invención del transistor en
1'46
• I7M y )perry8and desarrollaron computadoraspotentes inicialmente para las necesidades decient9cos de la tecnologa atómica en 1'5:.
• La ercera 0eneración de!omputadoras#
• Impulsado por el desarrollo de los !ircuitosIntegrados &1'56(
• )e impulsa la miniaturiación &1';
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E+oluciE+olucióón de las Co(putadorasn de las Co(putadoras ,Cont-.,Cont-.
• La cuarta 0eneración de !omputadoras• educción de componentes en tama>os reducidos
• L)I ? !ientos de componentes en un c@ip &;
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E+olución de las Bases de DatosE+olución de las Bases de Datos"#$%s• &odelos erárquicos 'I&( de I)&*
• &odelos de +ed ',D.(/L*
"#0%s• (e introduce una )D de red
1! ,odd introduce el &odelo +elacional '"#0"*
,hen desarrolla el modelo 1+ '"#0$*
• Las )D +elacionales aparecen a finales de los 0%s
• 2rimeras hoas electrónicas '3isicalc4 (upercalc*
• 2rimeros 2rocesadores de Te5to '6ord(tar*
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E+olución de las Bases de DatosE+olución de las Bases de Datos
,cont.,cont."#7%8s• Las )D relacionales dominan el mercado
• .parece el d)ase que se populari9a rápidamente y salen
muchas imitaciones!• (e publica el estandar preliminar de (:L
• .parecen los conceptos bectos
• Las )D distribuidas se convierten en una importante area deinvestigación
"##%8s• Las tecnolog;as ,liente-(ervidor se convierten en estándar
• Las )D heredadas se convierten en un problema
• 1mergen nuevas áreas tales como data
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E+olución de las Bases de DatosE+olución de las Bases de Datos
,cont.,cont.
=%%%• Las )D sobreviven al /=>?
=%%"• I)& adquiere Informi5
• D)= y racle entran en una fuerte competencia por captarclientes
• La industria depende fuertemente de las )D relacionales• (e regresa a las mainframes y )D para todo tipo de aplicaciónde almac@n de datos a servidores
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IN"!%CI$NIN"!%CI$N
• Que es información?• Información es todo lo que se puede ver, leer,escuchar, tocar, sentir y que puede ser medido oexpresado.
• Para que sirve?
• Sirve para tomar decisiones• Proceso de toma de decisiones• Tomamos decisiones a cada momento, muchas
veces sin información o con informaciónincorrecta.
• Cómo se otiene• !a persona lo otiene a trav"s de sus sentidos• !a institución lo otiene a trav"s de las
personas
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C'%&E& DE IN"!%CI$NC'%&E& DE IN"!%CI$N
• #$%&'(S• T&)T(S• *'+IC(S
• +-I(
• /I&(
• (T'(S ...
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DB&s +s %rci+os planosDB&s +s %rci+os planos2orque necesitamos
D)&(A
2orque no usamos
simplementa archivos
planosA
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DB&s +s %rci+os planosDB&s +s %rci+os planos
+rchivos Planos• La definición de los datos es
parte del programa de
aplicación
• Los programas y los datos son
dependientes entre si
DBMS
Auto defnido
Independiente de los
programas de aplicaciónSoporte multiples vistas delos datos
Provee capacidades deprocesamiento
transaccional
Tiene mecanismos parabackup y recuperación
Soporta lenguajes debúsqueda
Provee control de acceso
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&iste(as E(p&iste(as E(p ricos de Datosricos de Datos
• euerimientos#• %rc@ivos planos
• eusar la información
• "oder almacenar los programas y datos en unmedio de fcil recuperación
• /n mAtodo prctico de ingresar la información
• /suarios•
Mundo cient9co y de Ingeniera• Escasos usuarios del mundo comercial
• "reponderancia del usuario de ingeniera
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&iste(as (ediana(ente or3ani4ados&iste(as (ediana(ente or3ani4ados
• euerimientos#• =rganiar la información para mane-ar
grandes volBmenes
• Me-orar los tiempos de acceso• /suarios• Desarrolladores de aplicaciones
• /suarios de aplicaciones cient9cas y
de Ingeniera• /suarios de reas crticas de empresase instituciones
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&iste(as (ediana(ente or3ani4ados&iste(as (ediana(ente or3ani4ados ,Cont-.,Cont-.
• $acimiento dearc@ivosestructurados&7anco de datos(
• )%M 8 )ecuencial.• I)%M 8 IndeCado
• D%M – %cceso Directo
• %propiados para unarc@ivo o ta+la
individual
• Evolución en los a>os :
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&iste(as alta(ente or3ani4ados&iste(as alta(ente or3ani4ados
• euerimientos#• %dministración de grandes volBmenes de
información
• cil acceso a la información
• ecnologas estndar para el desarrollo deaplicaciones
• /suarios• !ientos a miles de usuarios de organiaciones
con necesidades diversas• Las necesidades de los usuarios en continuo
crecimiento y evolución.
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&iste(as alta(ente or3ani4ados&iste(as alta(ente or3ani4ados ,Cont.-,Cont.-
• $acimiento del !oncepto de 7ases deDatos• Metodologas de organiar grandes volBmenes
de información de sistemas comple-os conmuc@as ta+las o arc@ivos.
• Desarrollo de tecnologas para representar losdatos y todas sus entidades.
• Desarrollo de estndares &%$)I 8 I)=(
• Modelos de 7ases de Datos
• Modelo Ferruico• Modelo de edes
• Modelo elacional
• Lengua-es de 7ases de Datos
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odelo Jerodelo Jerrruicouico
• %sume ue la información siempre puede serorganiada -erruicamente
• La relación es siempre de padre a @i-o y viceversa• $o es ,eCi+le por tanto no permite a-ustes
• Los )istemas son fuertemente dependientes de laestructura de datos
$ivel 1
$ivel 2
$ivel 3
%
71
!1
72 73 74
!2 !3 !4 !5 !: !; !6
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odelo de !edesodelo de !edes
• )e pueden esta+lecer mBltiples relaciones• Las relaciones son 9-as y una ve esta+lecidos no
se pueden cam+iar
• Los sistemas son fuertemente dependientes de laestructura de datos
$1
$2
$3
$4
$5
$:$;$6
$'
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odelo !elacionalodelo !elacional
• El modelo relacional est +asado en la teorarelacional de matemticas
• Las reglas fundamentales las propuso el Dr.!odd.
• !omo en el lge+ra se aplicó la denominacióno metadata como fundamento para ladenominación de los datos
• La concepción del modelo relacional provino decada arc@ivo o ta+la ue tiene una relación
&9las( de información del mismo tipo.• Impulsó el desarrollo de mAtodos demodelamiento de datos.
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odelo !elacionalodelo !elacional ,Cont-.,Cont-.
• iene la ,eCi+ilidad para adaptarse alos contnuos cam+ios
• Los programas son independientes dela estructura de la +ase de datos.
• )e desarrolló el )GL como lengua-e de7ases de Datos
• Impulso la estandariación a travAs de
un comitA de %$)I
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2. Historia de las 7ases de Datoselacionales
• La historia de las )ases de Datos+elacionales '+D) por sus siglas eningl@s* está ;ntimamente ligado aldesarrollo del (:L!
• 1l modelo +D)4 se originó en el aBo"#0%4 cuando el Dr! 1!C! ,odd 4
introduo por primera ve9 el conceptode una )ase de Datos +elacional!
• 1l Dr! ,odd entonces empleado deI)& propuso su teor;a de las )asesde Datos +elacionales en una
publicación titulada
EFn modelo +elacional para grandesbancos de datos compartidosG!
• La teor;a de ,odd se basó en lateor;a +elacional de matemáticas!
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2. Historia de las 7ases de Datoselacionales &!ont.(
• La introducción de la teorarelacional originó +astanteinvestigación.
• % mediados de los ;
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2. Historia de las 7ases de Datoselacionales &!ont.(
• !on )ystem se pro+ó ue la teora relacionalfunciona+a.
• elational )oftare +asado en )GL desarrolló suproducto =racle antes ue I7M li+ere su producto)ystem .
• elational ec@nology creo I$0E) +asado en lateora relacional pero con otro lengua-edenominado G/EL.
• )ystem @a in,uenciado a muc@os de los productosD7M) disponi+les @oy en da. ales como#
• =racle• Ingres• )y+as
e
• D72• InformiC• )GL )erver
• My)l• "ostgre
s
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2. Historia de las 7ases de Datoselacionales &!ont.(
• I7M desarrolló productos me-orados al )ystem Li+erando su producto )GLData )ystem&)GLD)( en 1'62 y posteriormente D72.
• !on el peso de I7M detrs del producto suversión de )GL se convirtió en el estndar defacto.
• La investigación continBa en torno a las 7asesde Datos relacionales y otras +ases de datostales como ==D7M) &o+-ect8oriented data+ase
management systems(.
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eglas del Dr. !odd para el Modelo elacional
eglas deeglas del Modelo elacionall Modelo elacional
• -na 0ase de atos 'elacional dee ser capa1 de administrar0ases de atos enteramente a trav"s de sus capacidades
relacionales.• 'e2la de Información3 Toda la información en una 0ase deatos 'elacional 4incluyendo nomres de talas ycolumnas5 se representa explicitamente como valores entalas.
• +cceso *aranti1ado3 Se 2aranti1a que cada valor en una0ase de atos 'elacional sera accesile usando unacominación del nomre de la tala, el valor de la llaveprimaria y el nomre de la columna.
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eglas deeglas del Modelo elacionall Modelo elacional &!ont.(&!ont.(
• Soporte sistem6tico del valor nulo3 !as 0ases de atos'elacionales, proveen soporte sistem6tico para eltratamiento de valores nulos 4datos desconocidos oinaplicales5 istinto de valores por defecto eindependientes de cualquier dominio.
• Cat6lo2o relacional activo en linea3 !a descripción de la0ase de atos y su contenido est6 representado al nivelló2ico de talas y por tanto puede ser accesado usando ellen2ua7e de ase de datos.
• Sulen2ua7e de atos Completo3 Por lo menos un len2ua7e
soportado dee ser completo y tener una sintaxis iendefinida. ee soportar definición de datos, manipulaciónde datos, re2las de inte2ridad, autori1ación ytransacciones.
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eglas deeglas del Modelo elacionall Modelo elacional &!ont.(&!ont.(
• 'e2la de modificación de /istas3 Todas las vistas que sonteóricamente modificales pueden ser modificados a trav"sdel sistema.
• Inserción, modificación y eliminación por lotes3 !a 0ase dedatos relacional soporta no solamente recuperación por
lotes, sino tami"n Inserción, modificación y eliminaciónpor lotes.• Independencia de los datos f8sicos3 !os pro2ramas de
aplicación y de propósito espec8fico no son afectadosló2icamente, cuando los m"todos de acceso f8sico a lasestructuras de almacenamiento son alteradas.
• Independencia ló2ica de datos3 !os pro2ramas deaplicación y de propósito espec8fico no son afectadosló2icamente en la mayor extensión posile, cuando lasestructuras de las talas son camiadas.
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eglas deeglas del Modelo elacionall Modelo elacional &!ont.(&!ont.(
• Independencia de la Inte2ridad3 &l len2ua7e de ase dedatos dee ser capa1 de definir re2las de inte2ridad.&stos deen ser almacenados en el cat6lo2o en l8nea, yno deen ser saltados ni i2norados.
• Independencia de la istriución3 !os pro2ramas de
aplicación y los requerimientos espec8ficos no sonló2icamente afectados cuando los datos son distriuidospor primera ve1 o redistriuidos.
• #o Suversión3 #o dee ser posile de saltarse lasre2las de inte2ridad definidas a trav"s del len2ua7e de
ase de datos mediante el uso de len2ua7es de a7o nivel.