INGENIERÍA DE SISTEMAS Y
TELEMÁTICA
AREA: LABORATORIO DE PROGRAMACIÓN III
DOCENTE: ING. MARCO PORRO CHULLI
TEMA: PROGRAMACIÓN ORIENTADA A OBJETOS
INTEGRANTES:
Ø INGRID LESLY CORONEL ACUÑA
Ø CRISTHIAN SERGIO KAYAP YAGKIKAT
GESTOR DE BASE DE DATOS
1.1.GESTOR DE BASE DE DATOS
Un Sistema Gestor de Bases de Datos (SGBD) o DGBA (Data Base Management System) es un conjunto de programas no visibles que administran y gestionan la información que contiene una base de datos. A través de él se maneja todo acceso a la base de datos con el objetivo de servir de interfaz entre ésta, el usuario y las aplicaciones.
Gracias a este sistema de software invisible para el usuario final, compuesto por un lenguaje de definición de datos, un lenguaje de manipulación y de consulta, es posible gestionar los datos a distintos niveles. Tanto almacenar, modificar y acceder a la información como realizar consultas y hacer análisis para generar informes.
A su vez, el SGBD puede entenderse como una colección de datos relacionados entre sí, estructurados y organizados dentro del ecosistema conformado por ese conjunto de programas que acceden a ellos y facilitan su gestión. Frente al anterior sistema de gestión de archivos, -un conjunto de programas que definían y trabajaban sus propios datos-, el acceso a los datos es independiente de los programas que los gestionan, una gran ventaja de cara a tratar grandes volúmenes de información.
Básicamente, el gestor controla cualquier operación ejecutada por el usuario contra la base de datos. Para ello, se utilizan herramientas específicas, como sistemas de búsqueda y de generación de informes, además de distintas aplicaciones.
Igualmente, permite la definición de bases de datos a distintos niveles de abstracción, así como su manipulación, garantizando tanto la seguridad como la integridad y consistencia de los mismos. Siempre de forma separada a los programas o aplicaciones que los gestionan, sin tener que modificar éstos.
En cuanto a su tipología, suelen agruparse a partir de criterios relacionados con el modelo de datos (dentro de éste encontramos los SGBD relacionales, EnRed, jerárquicos u orientados a objetos), y también es posible diferenciarlos según sean o no propietarios, así como a partir de elementos como el número de usuarios (monousuarios y distribuidos) o de sitios, en cuyo caso serían centralizados o distribuidos.
1.2. PRINCIPALES COMPONENTES DEL GESTOR DE BASE DE DATOS
Ø CONTROL DE AUTORIZACIÓN: Este módulo comprueba que el usuario tiene los permisos necesarios para llevar a cabo la operación que solicita.
Ø PROCESADOR DE COMANDOS: Una vez que el sistema ha comprobado los permisos del usuario, se pasa el control al procesador de comandos.
Ø CONTROL DE LA INTEGRIDAD: Cuando una operación cambia los datos de la base de datos, este módulo debe comprobar que la operación a realizar satisface todas las restricciones de integridad necesarias.
Ø OPTIMIZADOR DE CONSULTAS: Este módulo determina la estrategia óptima para la ejecución de las consultas.
Ø GESTOR DE TRANSACCIONES: Este módulo realiza el procesamiento de las transacciones.
Ø PLANIFICADOR (SCHEDULER): Este módulo es el responsable de asegurar que las operaciones que se realizan concurrentemente sobre la base de datos tienen lugar sin conflictos.
Ø GESTOR DE RECUPERACIÓN: Este módulo garantiza que la base de datos permanece en un estado consistente en caso de que se produzca algún fallo.
Ø GESTOR DE BUFFERS: Este módulo es el responsable de transferir los datos entre memoria principal y los dispositivos de almacenamiento secundario. A este módulo también se le denomina gestor de datos.
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1.3. LENGUAJES DE MODELACIÓN
1.3.1. 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 relación 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.
1.3.2. 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.
1.3.3. 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.
Ejemplo de tablas y relaciones.
1.3.4. ESTRUCTURA MULTIDIMENSIONAL
La estructura multidimensional tiene parecidos a la del modelo relacional, pero en vez de las dos dimensiones filas-columnas, tiene N dimensiones. Esta estructura ofrece el aspecto de una hoja de cálculo. Es fácil de mantener y entender ya que los registros se almacenan del mismo modo como se ven. Sus altas prestaciones han hecho de ella la base de datos más popular para el proceso analítico de transacciones en línea (OLAP).
Cubos representando 4 dimensiones en base de datos multidimensional.
1.3.5. 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.
1.4. SISTEMA DE GESTOR DE BASE DE DATOS
Ø MySQL
Es un sistema de gestión de base de datos relacional, multihilo y multiusuario con más de seis millones de instalaciones. MySQL AB desde enero de 2008 una subsidiaria de Sun Microsystems y ésta a su vez de Oracle Corporation desde abril de 2009 desarrolla MySQL como software libre en un esquema de licenciamiento dual.
Ø PostgreSQL
Es un Sistema de gestión de base de datos relacional orientada a objetos y libre, publicado bajo la licencia BSD.Como muchos otros proyectos de código abierto, el desarrollo de PostgreSQL no es manejado por una sola empresa, sino que es dirigido por una comunidad de desarrolladores y organizaciones comerciales las cuales trabajan en su desarrollo. Denominada el PGDG (PostgreSQL Global Development Group).
Ø Firebird
Es un sistema de administración de base de datos relacional (o RDBMS) (Lenguaje consultas: SQL) de código abierto, basado en la versión 6 de Interbase, cuyo código fue liberado por Borland en 2000. Su código fue reescrito de C a C++.
ü Es multiplataforma.
ü Ejecutable pequeño, con requerimientos de hardware bajos.
ü Arquitectura Cliente/Servidor sobre protocolo TCP/IP y otros (embedded).
ü Soporte de transacciones ACID y claves foráneas.
ü Es medianamente escalable.
Ø SQLite
Es un sistema de gestión de bases de datos relacional compatible con ACID, y que está contenida en una relativamente pequeña biblioteca en C.
El motor de SQLite no es un proceso independiente con el que el programa principal se comunica. En lugar de eso, la biblioteca SQLite se enlaza con el programa pasando a ser parte integral del mismo. El programa utiliza la funcionalidad de SQLite a través de llamadas simples a subrutinas y funciones.
Ø DB2 Express-C
Es la versión gratuita de uno de los mas avanzados sistemas de administración de base de datos del mundo. Es gratis para desarrollar, utilizar en producción y distribuir.
Es un servidor de datos rápido, seguro, fiable, e increíblemente escalable, ideal para la mayoría de empresas que recién empiezan o pequeñas y medianas empresas ya establecida.
Ø Apache Derby
Es un sistema gestor de base de datos relacional escrito en Java que puede ser embebido en aplicaciones Java y utilizado para procesos de transacciones online. Tiene un tamaño de 2 MB de espacio en disco.
Ø Advantage Database
Es un sistema de gestión de bases de datos relacionales, que permite la migrar de forma sencilla, aplicaciones Clipper y FOXPRO a cliente/servidor, obteniendo un alto rendimiento. Advantage Database Server combina la potencia de las sentencias SQL y sus métodos relacionales de acceso a datos con el excelente rendimiento y control de los tradicionales comandos navegacionales.
Ø dBASE
Fue el primer Sistema de gestión de base de datos usado ampliamente para microcomputadoras. dBASE nunca pudo superar exitosamente la transición a Microsoft Windows y terminó siendo desplazado por productos más nuevos como Paradox, Clipper, y FoxPro. Incorporaba un lenguaje propio interpretado y requería un LAN PACK para funcionar sobre red local.
Ø FileMaker
Pro es una aplicación multiplataforma (Windows y Mac) de base de datos relacional de FileMaker Inc. FileMaker integra el motor de la base de datos con la interfaz, lo que permite a los usuarios modificar la base de datos al arrastrar elementos (campos, pestañas, botones…) a las pantallas o formas que provee la interfaz.
Ø Fox Pro
Visual FoxPro ofrece a los desarrolladores un conjunto de herramientas para crear aplicaciones de bases de datos para el escritorio, entornos cliente/servidor, tablet PC o para la Web.
Es un lenguaje de programación orientado a objetos y procedural, un Sistema Gestor de Bases de datos o Database Management System (DBMS), y desde la versión 7.0, un Sistema administrador de bases de datos relacionales, producido por Microsoft.
Ø IBM DB2
Es una marca comercial, propiedad de IBM, además es el servidor de datos de nivel de entrada perfecto, adecuado para procesar transacciones o consultas de complejas cargas de trabajo en servidores con un máximo de dos procesadores.
ü Está optimizado para utilizar hasta 4 núcleos de procesador y 4 GB de memoria.
ü Se instala de forma fácil y rápida.
ü Se puede integrar de forma transparente con otras aplicaciones.
ü Incluye características de gestión remota.
Ø IBM Informix
Es una familia de productos RDBMS de IBM. Durante parte de los años 1990 fue el segundo sistema de bases de datos más popular después de Oracle.
Ø Interbase
Es un Sistema de Administración y gestión de Base de Datos Relacionales (RDBMS) desarrollado y comercializado por la compañía Borland Software Corporation y actualmente desarrollado por su ex-filial CodeGear.
Interbase se destaca de otros DBMS’s por su bajo consumo de recursos, su casi nula necesidad de administración y su arquitectura multi-generacional. InterBase corre en plataformas Linux, Microsoft Windows y Solaris.
Ø Microsoft Access
Es un programa Sistema de gestión de base de datos relacional creado y modificado por Microsoft para uso personal en pequeñas organizaciones. Es un componente de la suite Microsoft Office, aunque no se incluye en el paquete “básico”. Una posibilidad adicional es la de crear ficheros con bases de datos que pueden ser consultados por otros programas.
Ø Microsoft SQL Server
Es un sistema para la gestión de bases de datos producido por Microsoft basado en el modelo relacional. Sus lenguajes para consultas son T-SQL y ANSI SQL.
Microsoft SQL Server constituye la alternativa de Microsoft a otros potentes sistemas gestores de bases de datos como son Oracle, Sybase ASE, PostgreSQL, Interbase, Firebird o MySQL.
Ø NexusDB
Es un motor comercial de la base de datos para Delphi, Constructor de C++ y .NET lenguajes de programación creados por los sistemas Pty Ltd. de Nexus Database Fue creado como sucesor al sistema de FlashFiler del PASCAL de Turbo días. El motor de la base de datos apoya SQL: 2003 estándar junto a base SQL funcionalidad.
Ø Open Access
Es un Gestor de bases de datos basado en el modelo relacional, era extraordinariamente avanzado para su época. No era preciso memorizar largas listas de órdenes como en dBase o FoxPro: a través de selección de opciones de menú simples, con sucesivos niveles de profundidad, el usuario podía llegar a generar tablas complejas y, partir de ellas, bases de datos sumamente eficientes. Entre sus prestaciones destacan:
ü Capacidad para resolver consultas SQL.
ü Actualización de subconjuntos de registros (vistas).
ü Integridad referencial de entrada.
Ø Oracle
Es un sistema de gestión de base de datos relacional (o RDBMS por el acrónimo en inglés de Relational Data Base Management System), desarrollado por Oracle Corporation.
Se considera a Oracle como uno de los sistemas de bases de datos más completos, destacando:
ü soporte de transacciones,
ü estabilidad,
ü escalabilidad y
ü Soporte multiplataforma.
Ø Paradox
Base de datos relacional para entorno MS Windows, anteriormente disponible para MS-DOS y Linux, desarrollada actualmente por Corel e incluida en la suite ofimática WordPerfect Office.Con su Runtime se puede desarrollar una aplicación usando una sola licencia sin limitación de puestos.
Ø PervasiveSQL
El sistema de gestión de bases de datos que destaca por su motor embebible, su bajo coste de propiedad, seguridad, que sustenta la integridad de los datos, el alto rendimiento, flexibilidad, escalabilidad y un bajo coste total de propiedad.
Ø Sybase ASE
Adaptive Server Enterprise (ASE) es el motor de bases de datos (RDBMS) insignia de la compañía Sybase. ASE es un sistema de gestión de datos, altamente escalable, de alto rendimiento, con soporte a grandes volúmenes de datos, transacciones y usuarios, y de bajo costo, que permite:
ü Almacenar datos de manera segura
ü Tener acceso y procesar datos de manera inteligente
ü Movilizar datos
Ø Sybase Adaptive Server Anywhere (ASA)
Es un Sistema administrador de bases de datos relacionales (RDBMS) de alto rendimiento, que dentro de su funcionalidad incluye gestión de transacciones, un optimizador de consultas auto-afinable, integridad referencial, procedimientos almacenados Java y SQL, triggers, bloqueo a nivel de registro, programación de eventos y recuperación automática. ASA es desarrollado por iAnywhere, subsidiaria de Sybase.
Ø Sybase IQ
Es un motor de bases de datos altamente optimizado para inteligencia empresarial, desarrollado por la empresa Sybase. Diseñado específicamente para entregar resultados más rápidos en soluciones de inteligencia empresarial analítica de misión crítica, almacenes de datos y generación de reportes, Sybase IQ combina velocidad y agilidad, con un bajo costo total de propiedad, lo que permite a las empresas llevar a cabo análisis de datos y generación de reportes antes impensables, imprácticos o costosos.
Ø WindowBase
WindowBase era un sistema de gestión de base de datos relacionales (SGBD) desarrollado por Software Products International como el sucesor natural de su famoso gestor para MS-DOS Open Access.
Ø IBM IMS
Es un gestor de bases de datos jerárquicas y un gestor transaccional con alta capacidad de proceso.
Ø SQL Server Compact
Microsoft SQL Server Compact (SQL Server CE) es un motor de base de datos relacional, de libre descarga y distribución, tanto para dispositivos móviles como para aplicaciones escritorio. Especialmente orientada a sistemas ocasionalmente conectados, ofrece unas características especialmente útiles para clientes ligeros. La versión más reciente es SQL Server Compact 3.5 SP1
2 RESUMEN
Un SGDB o DBMS, del inglés DataBase Management System. Estos sistemas representan un elemento intermedio entre los propios datos y los programas que van a hacer uso de ellos, facilitando las operaciones a realizar sobre aquellos. En nuestro caso, son el componente que permite unir el SIG con la base de datos en la que se almacenan los datos espaciales con los que este va a trabajar.
Un SGBD es una pieza de software compleja, ya que las situaciones a las que debe responder son diversas y en muchas ocasiones con requerimientos elevados, por ejemplo, en lo que a eficiencia y volumen de datos respecta. Piénsese que una base de datos actual puede tener millones de registros y ser utilizada simultáneamente por miles de usuarios, que a su vez pueden utilizar diversos programas, no todos ellos del mismo tipo. Por ejemplo, una base de datos que contenga números de teléfono, nombres de usuarios, direcciones y coordenadas asociadas a cada línea telefónica, puede ser empleada desde un SIG para crear un mapa que muestre la densidad de usuarios o también desde una aplicación que genere un listín telefónico, o bien desde una aplicación en una página Web que permita localizar el número de teléfono de una persona concreta. Cada una de estas aplicaciones realiza un trabajo distinto, pero todas ellas utilizan la misma base de datos. El SGBD debe proporcionar a todos ellos la metodología adecuada para extraer del conjunto de datos completo cuanto sea necesario en cada caso.
Además, el SGBD es la herramienta utilizada no solo por quienes aprovechan los datos, sino también por aquellos que se han de encargar de la propia gestión y mantenimiento de la base de datos. Administrar una base de datos puede suponer una tarea altamente compleja, por lo que el SGBD debe proveer los útiles necesarios para llevar a cabo ese mantenimiento.
3. SUMMARY
An SGDB or DBMS, from the English DataBase Management System. These systems represent an intermediate element between the data itself and the programs that make use of them, facilitating the operations to be performed on them. In our case, the component that allows to join the GIS with the database in which the spatial data with which it is going to work is stored.
A DBMS is a piece of complex software, since the situations to which it must respond are several and often with high requirements, for example, in terms of efficiency and volume of data. Consider that a real database can have millions of records and be used simultaneously by the kilometers of users, who in turn can get to use different programs, not all of them of the same type. For example, a database containing telephone numbers, user names, addresses and coordinates associated with each telephone line can be used from a GIS to create a map showing the density of users also from one Application that generates a Phone Book, or from an application on a Web page that allows to locate the phone number of a particular person. Each of these applications performs a different job, but they all use the same database. The DBMS must provide all of them with the appropriate methodology to extract from the complete data set all the necessary sea in each case.
In addition, the DBMS is the tool used not only by those who take advantage of the data, but also by those who have been in charge of the own management and maintenance of the database. The administrator of a database can test a highly complex task, so the DBMS must test the tools needed to perform such maintenance.
4. CONCLUSIÓN
Ø 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.
Ø 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.
5. RECOMENDACIONES
Ø Principalmente vemos la necesidad de conocer cada día más el entorno de las bases de datos. Aprender de manera didáctica y autodidactica con mayor dedicación.
Ø Es necesario conocer que la implementación del código debe estar bien estructurado para evitar algunas redundancias innecesarias.
Ø Conocer las especificaciones que nos presenta cuando estructuramos las tablas de cada base de datos, realizando nuestro trabajo más práctico y sencillo.
6. Apreciación del equipo
ü Siempre es necesario el SGBD para que ayuden a administrar las BD y a almacenar, manipular y recuperar datos en las computadoras, además para facilitar la comunicación entre el usuario y la base de datos. Esto se logra porque el SGBD proporciona al usuario, los medios necesarios para poder obtener información, introducir nuevos datos y actualizar los ya existentes.
ü Las bases de datos NoSQL eliminan de manera completa la necesidad de crear un esquema para los datos que desea almacenar y cuenta con enormes ventajas cuando necesita consumir información de una gran variedad de fuentes diferentes, pero en última instancia brindará algún tipo de información básica de la misma información.
7. Glosario
ü Calc: Hoja de cálculo perteneciente al paquete ofimático OpenOffice, de software libre.
ü Creative Commons: Es una organización no gubernamental sin ánimo de lucro que desarrolla planes para ayudar a reducir las barreras legales de la creatividad, por medio de nueva legislación y nuevas tecnologías. Es también el nombre dado a las licencias desarrolladas por esta organización.
ü Formulario: Los formularios resultan útiles principalmente en tareas de introducción de información. Cuando se trata de incluir pocos datos podemos hacerlo directamente sobre las tablas, pero cuando el volumen es importante, este método se vuelve poco eficaz. Para resolver este problema tenemos los formularios donde la inclusión de datos se hace de forma mucho más intuitiva y sencilla.
ü Writer: Procesador de textos perteneciente al paquete ofimático OpenOffice, de software libre.
8. LINKOGRAFÍAS
VIDEOS
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