DBMS

febrero 1, 2008

DBMS

Filed under: General — by jvmartinezs @ 12:59 am
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Definir Que Es Un “DBMS”
El DBMS : es un conjunto de programas que se encargan de manejar la creación y todos los accesos a las bases de datos, esta compuesto por:
DDL: Lenguaje de Definición de Datos
DML:Lenguaje de Manipulación de Datos
SQL: Lenguaje de Consulta.
Ejemplificar Distintos “Dbms” Relacionales Existentes En El Mercado Actual
Si se trata de una base de datos
relacional (veremos a continuación qué significa esto), es probable que el lenguaje usado para recuperar las informaciones que se nos muestran sea SQL (Structured Query Language).
los DBMS mas comunes son Oracle, SqlServer, Informix, Sysbase,

Describir Las Caracteristicas De Al Menos 3 DBMS
Bases de datos jerárquicos: los datos se organizan en grupos unidos entre ellos por relaciones de “posesión”, en las que un conjunto de datos puede tener otros conjuntos de datos, pero un conjunto puede pertenecer sólo a otro conjunto. La estructura resultante es un árbol de conjuntos de datos.
Bases de datos reticulares: el modelo reticular es muy parecido al jerárquico, y de hecho nace como una extensión de este último. También en este modelo conjuntos de datos están unidos por relaciones de posesión, pero cada conjunto de datos puede pertenecer a uno o más conjuntos.
Bases de datos relacionales: las bases de datos que pertenecen a esta categoría se basan en el modelo relaciones, cuya estructura principal es la relación, es decir una tabla bidimensional compuesta por líneas y columnas. Cada línea, que en terminología relacional se llama tupla, representa una entidad que nosotros queremos memorizar en la base de datos. las características de cada entidad están definidas por las columnas de las relaciones, que se llaman atributos. Entidades con características comunes, es decir descritas por el mismo conjunto de atributos, formarán parte de la misma relación.
Base de datos por objetos (object-oriented): el esquema de una base de datos por objetos está representado por un conjunto de clases que definen las características y el comportamiento de los objetos que poblarán la base de datos. La diferencia principal respecto a los modelos examinados hasta ahora es la no positividad de los datos. En efecto, con una base de datos tradicional (entendiendo con este término cualquier base de datos no por objetos), las operaciones que se tienen que efectuar en los datos se les piden a las aplicaciones que los usan. Con una base de datos object-oriented, al contrario, los objetos memorizados en la base de datos contienen tanto los datos como las operaciones posibles con tales datos. En cierto sentido, se podrá pensar en los objetos como en datos a los que se les ha puesto una inyección de inteligencia que les permite saber cómo comportarse, sin tener que apoyarse en aplicaciones externas.

Explicar la diferencia entre un dbms y una base de datos
La base de datos es una colección de archivos interrelacionados almacenados en conjunto sin redundancia y la dbms es un conjunto de númerosas rutinas de software interrelacionadas cada una de ellas es responsable de una determinada tarea.

Mencionar la importancia de una apropiada elección de dbms
Se tiene que elegir el que tenga la mejor interfaz a las necesidades de la empresa y sobre todo que este apto para la base de datos que vayamos a utilizar.
Citar los componentes de un sistema de base de datos
Recursos que componen un sbd
Un sbd estará formado por:

  • Personas
  • Máquinas
  • Programas
  • Datos

Describir las funciones de cada componente de un sistema de base de datos
1. Los datos.
Es lo que se conoce como base de datos propiamente dicha. Para manejar estos datos utilizamos una serie de programas.
2.- Los Programas.
Son los encargados de manejar los datos, son conocidos como DBMS (Data Base Management System) o también SGBD (Sistema Gestor de Base de Datos). Los DBMS tienen dos funciones principales que son:
– La definición de las estructuras para almacenar los datos.
– La manipulación de los datos.
1.- Describir los sistemas de procesamiento de archivos
La información necesita ser guardada y manipulada para que sea útil y este es uno de los objetivos principales que han tenido la computadoras dentro de la empresa.
A principios de su incorporación al ámbito empresarial, las computadoras trabajaban con lo que se conoce como “Sistema de procesamiento de Archivos” en los que se guardaban los datos para ser procesados por programas escritos especialmente para cada clase de archivos; esto degeneraba en un sistema monolítico y de difícil mantenimiento.
Sistema de Procesamiento de Archivos:
Tiene una serie de inconvenientes que son reducidos en los SGBD:
Dificultad de Acceso a ciertos datos o información:
Si no existen programas para acceder o calcular cierta información, no puede accederse a ella. Ej.: Calcular totales, o registros con cierta condición…
Aislamiento de Datos:
Los datos pueden estar en varios archivos con distintos formatos, que complican la creación de programas nuevos.
Falta de Integridad:
Es complicado mantener ciertas condiciones en la información. Ej.: Que el saldo sea superior a cierta cantidad, que un empleado no esté adscrito a un número de Departamento que no exista…
Problemas de Atomicidad en las operaciones:
A veces es esencial que para la consistencia de la BD se efectúen varias operaciones como si fueran una única operación,
evitando que se produzcan fallos en medio de dicha operación. Ej.: En una transferencia bancaria hay que dar de quitar dinero de una cuenta y añadirlo a la otra.
Problemas en el Acceso Concurrente:
Si varios usuarios acceden a la vez a un dato pueden producirse errores. Ej.: Si se saca dinero de una misma cuenta desde dos sitios distintos.
Problemas de Seguridad:
Dificultad para controlar que ciertos usuarios no accedan a ciertos datos
2.- Explicar su evolución histórica
Viendo la necesidad de mejorar este estándar se desarrollaron los “Sistemas gestores de Base de Datos Relacionales”(SGBDR) cuyas características hacen al sistema mucho mas eficiente que los sistemas de manejos de archivos.
Algunas de las características son que existe solo una copia de los datos para que todos los programas trabajen con ella, esto es lo que se denomina obtención de redundancia mínima y de esta manera se podrá eliminar la inconsistencia de los datos.
La capacidad de interactuar en un ambiente cliente/servidor donde los clientes o usuarios (ya sea de una intranet o desde Internet) pudiendo trabajar con un un conjunto único de datos alojados en un servidor y donde varios clientes podrían estar trabajando al mismo tiempo.
Estas son solo algunas de las características que tiene el modelo de base de datos relacional y en Linux exiten diversos motores de base de datos que permiten trabajar ya sea con base de datos existentes o creando nuevas con todas las capacidades de trabajo en red de este sistema operativo.
Numerosas empresas se han volcado al desarrollo de SGBDR’s como Oracle e Informix pero la mas conocida por su carácter gratuito para el uso personal y la inclusión en numerosas distribuciones es el PostgreSQL.
En un principio adoptado para el sistema UNIX, fue portado a Linux y modificado para utilizar el lenguaje de consultas SQL, donde se llamo Posgres95.
Mejorado en el 96 tomo su nuevo PostgeSQL y adopto las nuevas carácter del SQL – 92.
Actualmente posee ciertas limitaciones técnicas como el no permitir consultas paralelas, es decir que no pueden dos usuarios consultar una misma tabla al mismo tiempo, lo que impide su adopción en un ambiente de trabajo de grandes dimensiones. Pero el uso del lenguaje de consulta SQL lo hace especial para ambientes de trabajo que cuente con múltiples plataformas y también así para su utilización para ser consultado directamente desde internet a trabes de una pagina Web.
PostgreSQL requiere de cierto conocimiento del lenguaje SQL por lo que es recomendable el estudio de bibliografía que trate este tema antes de trabajar en el diseño de una base de datos con el.
No estaría bien terminar sin nombrar otros sistemas de base de datos como el Sybase SQL Anywhere Studio de la empresa Sybase cuya versión beta se encuentra disponible en el web site de la compañía http://www.sybase.com/products/anywhere/linuxbeta.
Otro conocido en el campo de las bases de datos es Oracle y el portar Oracle 8 a Linux fue un gran avancé que da solides a este sistema operativo para su adopción en las grandes y medianas empresas.
3.- Describir los sistemas de procesamiento en línea y por lotes
Un sistema de procesamiento por lotes (batch) ejecuta trabajos (jobs)
En un sistema de procesamiento por lotes, organizar la memoria en particiones fijas es simple y efectivo: cada trabajo se carga en la memoria cuando le toque su turno, y se queda en memoria hasta que termine. Si hay suficientes particiones para mantener a la CPU siempre ocupada, no habría razones para usar nada diferente.
Procesamiento en linea: A diferencia del procesamiento por lotes o batch, el procesamiento en línea implica que los programas se ejecuten de tal forma que los datos se actualicen de inmediato en los archivos de la computadora. A este tipo de procesamiento se le conoce también como tiempo real.
Las aplicaciones de tiempo real son indispensables en aquellos casos en que los datos contenidos en los archivos se modifican varias veces en el transcurso de un día y se consultan en forma casi inmediata con las modificaciones que se efectuaron. Un ejemplo de lo anterior es un sistema de reservaciones en alguna línea aérea.
4.- Explicar los lenguajes de 3era y 4ª generación
Los lenguajes de tercera generación (3GL; third-generation languages) son los lenguajes propiamente como los conocemos (poseen instrucciones, funciones, sintaxis, semántica); ya trascienden el uso de los términos nemotécnicos. Una instrucción puede indicar 1 o más tareas para el computador. Pueden dividirse como sigue:
Orientados a problemas
A procedimientos
A objetos
4GL (Generadores de aplicaciones que no dependen de una metodología).

  • Son de alto nivel y amigables; los programadores profesionales que utilizan 4GL sostienen que experimentan incrementos en la productividad de 200 a 1,000% en comparación con los lenguajes orientados al procedimiento de la tercera generación (COBOL, FORTRAN, BASIC y demás ). Hay dos tipos de 4GL:

Orientados a la produccion
Al usuario
5.- Ejemplificar las aplicaciones de los 3GL y los 4GL

  • Lenguajes orientados al procedimiento.- Los lenguajes orientados al procedimiento requieren que los programadores resuelvan problemas de programación utilizando la lógica de programación tradicional; esto es, los programadores codifican o escriben las instrucciones en la secuencia en que deben ejecutar para solucionar el problema. Se dividen en:
    • Lenguajes empresariales. Los 3GL orientados a las empresas se diseñan para ser instrumentos efectivos para desarrollar sistemas de información empresarial. La fuerza de la 3GL empresariales consiste en su capacidad de almacenar, recuperar y manejar datos alfanuméricos.
      • COBOL, el primer lenguaje de programación empresarial, se introdujo en 1959. Este lenguaje sigue siendo el mas popular. La intención original del os 0creadores del COBOL (Common Bussines Oriented Language; lenguajes común orientado a la empresa) era hacer que sus instrucciones se aproximan al inglés.
    • Lenguaje científicos. Estos lenguajes del tipo de una formula algebraica están diseñado en particular para satisfacer las necesidades de procedimientos repetitivo, la expresión y la solución de ecuaciones matemáticas y demás operaciones pertinentes.
      • FORTRAN. (Formula Translator), el primer lenguaje orientado a procedimientos, se desarrollo en 1955. Fue y sigue siendo el lenguaje científico más popula.
      • APL. (A Programming Language un lenguaje de programación), introducido en 1968, es un lenguaje de programación interactivo que es común entre los ingenieros, matemáticos y científicos. Un tablero especial con símbolos “taquigráficos” ayuda a la rapidez del proceso de cifrado.
    • Lenguajes de la cuarta generación orientados a la producción. Los lenguajes de la cuarta generación orientados a la producción están diseñados sobre todo para profesionales en la computación, quienes usan 4GL como el Ideal de ADR, el Natural 2 de Software AG y el Mantis de Cincom.
  • Otros lenguajes orientados al procedimiento. El análisis anterior de los lenguajes al procedimiento no pretende ser exhaustivo. Entre estos se incluyen los siguientes:
    • LISP ( List Processing [procesamiento de listas], 1959). Un lenguaje de procesamiento de listas eficiente para el manejo de datos no numéricos, tales como símbolos y texto (se utiliza en el desarrollo de la inteligencia artificial y los compiladores).
    • LOGO (1967). Hace uso de una “tortuga” para enseñar a los niños geometría, matemáticas y programación.
    • FORTH (1971). Se utiliza para aplicaciones de control de dispositivos, juegos de video y robótica.
    • Prolog (Programming in Logic [programación en lógica], 1972. Es capaz de manejar relaciones entre hechos ( se utiliza en el desarrollo de sistemas expertos).
    • Modula-2 (1981). Permite combinar módulos independientes en un programa.

Lenguajes de la cuarta generación orientados al usuario. Los usuarios escriben programas para consultar (extraer información ) de una base de datos y para crear sistemas de información personales o departamentales. Los lenguajes de la cuarta generación orientados al usuario incluyen el RAMIS II de Mathematica Products Group y el FOCUS de Information Builders.
6.- Explicar la diferencia entre procesamiento de archivos y procesamiento de Base de Datos
La diferencia principal entre un sistemas de procesamiento de archivos y un DBMS radica en la manera de almacenar, recuperar y actualizar los datos; lo anterior se debe a que con los sistemas de procesamiento de archivos, como su nombre lo indica, los datos se guardan en diversos archivos y muchas veces dichos archivos son de diferente formato, ocasionando problemas como la redundancia que trae consigo almacenamiento y dificulta el acceso a los datos. Dicha redundancia también implica inconsistencias en lo que se tiene almacenado .
7.- Describir las ventajas de procesamiento de base de datos
1.- Independencia de datos y tratamiento.
Cambio en datos no implica cambio en programas y viceversa (Menor coste de mantenimiento).
2.- Coherencia de resultados.
Reduce redundancia :
Acciones logicamente unicas.
Se evita inconsistencia.
3.- Mejora en la disponibilidad de datos
No hay dueño de datos (No igual a ser publicos).
Ni aplicaciones ni usuarios.
Guardamos descripción (Idea de catalogos).
4.- Cumplimiento de ciertas normas.
Restricciones de seguridad.
Accesos (Usuarios a datos).
Operaciones (Operaciones sobre datos).
5.- Otras ventajas :
Más efiente gestión de almacenamiento.
Efecto sinergico
8.- Describir los 4GL’s para manejo de base de datos

  • Debe tener integrado un manejador de base de datos
  • Debe contar con un reporteador basado en objetos
  • Debe haber independencia total entre los datos y las aplicaciones
  • Debe contar con un diccionario o repositorio de datos
  • Debe proporcionar apoyo para un esquema de seguridad por usuarios
  • Debe contar con un lenguaje de rastreo basado en ejemplos (Query By Example)
  • Debe hacer hincapié en el modelo de datos y no en la programación del código
  • Debe poseer herramientas para la fácil documentación de análisis, diseño, y modelo de datos.

Ejemplos:
Informix, Progress, Sisinf.
Desventajas:
Requieren conocimientos especializados y su operación requiere personal calificado (lo cual es caro). Su precio como producto también es caro.
9.- Citar las diferentes estructuras de base de datos
Objeto binario grande
Estructuras de base de datos en las que estan almacenados los documentos reales, como un disco duro de gran capacidad al que puede tener acceso el Agente de oficina postal (POA). En un mismo objeto binario grande se almacenan el documento, sus versiones y los objetos relacionados. Los objetos binarios grandes estan comprimidos y encriptados.
Las Base de Datos son clasificadas como sigue:
1. PLEX STRUCTURE: La base de datos tiene al menos un encadenamiento muchos a muchos (“MANY-TO-MANY link”).

2. TREE OR NETWORK: La base de datos no tiene ningún encadenamiento muchos a muchos (“ONE-TO-MANY link”).
En este caso, los encadenamientos de uno a muchos (“ONE-TO-MANY links”) están dirigidos para que las flechas sencillas apunten hacia arriba y las dobles hacia abajo.
Como resultado de esto, el diagrama esta orientado y se pueden definir varios niveles.
Cada encadenamiento (“link”) se une del nivel superior (“the parent”) al sub nivel (“the child”).
2.1 TREE STRUCTURE: Por definición, en la estructura de árbol (“tree structure”), cada hijo (“child”) tiene un solo padre (“parent”).
2.2 NETWORK STRUCTURE: Por definición, en la estructura de red (“network structure”), cada hijo (“child”) puede tener varios padres (“parents”).
10.- Clasificar a las base de datos por su uso y aplicación
1. Bases de datos referenciales: son aquellas que ofrecen registros que su vez son representaciones de documentos primarios. Dentro de éstas distinguen, as su vez, entre:
1.1. bibliográficas: aquellas cuyo contenido son registros de tipo bibliográfico.
1.2. directorios: aquellas cuyo contenido está referido a la descripción de otros recursos de información, como por ejemplo un directorio de bases de datos.
2. Bases de datos fuente: serían aquellas bases de datos que ofrecen el documento completo, no una representación del mismo. También distinguen entre:
2.1. numéricas: contienen información de tipo numérico, como un censo o indicadores cuantitativos.
2.2. textuales: ofrecen el texto completo de un documento.
2.3. mixtas: combinan ambos tipos de información, como por ejemplo informes económicos de empresas, datos geoeconómicos, etc.
11.- Describir las base de datos orientadas a objetos

  • La Orientación a Objetos puede describirse como el conjunto de disciplinas (ingeniería) que desarrollan y modelizan software que facilita la construcción de sistemas complejos a partir de componentes, llamados objetos.
  • En la programación orientada a objetos todo se organiza en torno a los objetos.
  • Un objeto tiene un nombre y posee datos y procedimientos. En cierto sentido, un objeto es un programa virtual.

Dado ciertos datos de entrada, el objeto aplica los procedimientos sobre dichos datos y genera una salida.
12.- Identificar cual sería el futuro de las base de datos
Dentro del panorama futuro de las bases de datos múltiples hay un aspecto importante que considerar, el inusitado éxito del World Wide Web (WWW o, de forma abreviada, “el web”) como medio de publicación de documentos y como medio de intercambio de información. El WWW proporciona uno de los medios más heterogéneos y retadores en el campo de la interoperabilidad. Recientemente han surgido tecnologías y estándares enfocados a hacer del web una infraestructura escalable y manejable. Una de dichas tecnologías es XML [4] (eXtensible Markup Language), sobre la cual la comunidad científica tiene muchas expectativas. Una de ellas es que XML convierta a Internet en un sistema de bases de datos, haciendo posible especificar consultas en el estilo de los manejadores de bases de datos tradicionales lo cual da muchos mejores resultados que las actuales máquinas de búsqueda. Sin embargo, XML en sí no posee mucha de la funcionalidad de sistemas de bases de datos múltiples como las indicadas en Donají. El reto es integrar esa funcionalidad en XML y aprovechar al máximo la información estratégica que podamos encontrar en el web.

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