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Modelo Relacional

4.1 Modelo Racional

Basado en la lógica de predicados y en la teoría de conjuntos. Es el modelo más utilizado en la actualidad para modelar problemas reales y administrar datos dinámicamente. Su idea fundamental es el uso de «relaciones» En este modelo todos los datos son almacenados en relaciones, y como cada relación es un conjunto de datos, el orden en el que éstos se almacenen no tiene relevancia (a diferencia de otros modelos como el jerárquico y el de red). Esto tiene la considerable ventaja de que es más fácil de entender y de utilizar por un usuario no experto.

Elementos del modelo relacional

4.2 Estructuras de las base de datos relacionales

Definición de una Base de Datos Relacional:


Es una base de datos que cumple con el modelo relacional, el cual es el modelo más utilizado en la actualidad para implementar bases de datos ya planificadas. Permiten establecer interconexiones (relaciones) entre los datos (que están guardados en tablas), y a través de dichas conexiones relacionar los datos de ambas tablas, de ahí proviene su nombre: "Modelo Relacional".

Estructura de Datos relacional:

La base de datos se organiza en dos marcadas secciones; el esquema y los datos (o instancia).

El esquema es la definición de la estructura de la base de datos y principalmente almacena los siguientes datos:

· El nombre de cada tabla

· El nombre de cada columna

· El tipo de dato de cada columna

· La tabla a la que pertenece cada columna

Las bases de datos relacionales pasan por un proceso al que se le conoce como normalización, el resultado de dicho proceso es un esquema que permite que la base de datos sea usada de manera óptima.

Los datos o instancia es el contenido de la base de datos en un momento dado. Es en sí, el contenido de todos los registros.

Relaciones en la Base de Datos

Las relaciones entre objetos son, precisamente, los enlaces que permiten a un objeto relacionarse con aquellos que forman parte de la misma organización.

Relaciones jerárquicas. Son esenciales para la existencia misma de la aplicación porque la construyen. Son bidireccionales, es decir, un objeto es padre de otro cuando el primer objeto se encuentra situado inmediatamente encima del segundo en la organización en la que ambos forman parte; asimismo, si un objeto es padre de otro, el segundo es hijo del primero. Una organización jerárquica simple puede definirse como aquella en la que un objeto puede tener un solo padre, mientras que en una organización jerárquica compleja un hijo puede tener varios padres).

Relaciones semánticas. Se refieren a las relaciones que no tienen nada que ver con la organización de la que forman parte los objetos que las establecen. Sus propiedades y consecuencia solo dependen de los objetos en sí mismos (de su significado) y no de su posición en la organización.

Propiedades de las relaciones

Todo objeto puede tener cierto número de propiedades, cada una de las cuales tendrá, a su vez, uno o varios valores. En OOP, las propiedades corresponden a las clásicas "variables" de la programación estructurada. Son, por lo tanto, datos encapsulados dentro del objeto, junto con los métodos (programas) y las relaciones (punteros a otros objetos). Las propiedades de un objeto pueden tener un valor único o pueden contener un conjunto de valores mas o menos estructurados (matrices, vectores, listas, etc.). Además, los valores pueden ser de cualquier tipo (numérico, alfabético, etc.) si el sistema de programación lo permite.

Pero existe una diferencia con las "variables", y es que las propiedades se pueden heredar de unos objetos a otros. En consecuencia, un objeto puede tener una propiedad de maneras diferentes:

Propiedades propias. Están formadas dentro de la cápsula del objeto.

Propiedades heredadas. Están definidas en un objeto diferente, antepasado de éste (padre, "abuelo", etc.). A veces estas propiedades se llaman propiedades miembro porque el objeto las posee por el mero hecho de ser miembro de una clase

Dominios

Un dominio describe un conjunto de posibles valores para cierto atributo. Como un dominio restringe los valores del atributo, puede ser considerado como una restricción. Matemáticamente, atribuir un dominio a un atributo significa "cualquier valor de este atributo debe ser elemento del conjunto especificado". Distintos tipos de dominios son: enteros, cadenas de texto, fecha, no procedurales, etc.

Cada tabla puede tener uno o más campos cuyos valores identifican de forma única cada registro de dicha tabla, es decir, no pueden existir dos o más registros diferentes cuyos valores en dichos campos sean idénticos. Este conjunto de campos se llama clave única. Pueden existir varias claves únicas en una determinada tabla, y a cada una de éstas suele llamársele candidata a clave primaria.

Claves relacionales

En una tabla relacional a veces es necesario poder determinar un registro concreta, lo cual es posible mediante la clave. Se debe elegir la clave entre los atributos, de forma que no puedan existir valores duplicados (la clave puede contener uno o más atributos).

4.3 Restricciones de integridad

Una restricción es una limitación que obliga el cumplimiento de ciertas condiciones en la base de datos. Algunas no son determinadas por los usuarios, sino que son inherentemente definidas por el simple hecho de que la base de datos sea relacional. Algunas otras restricciones las puede definir el usuario, por ejemplo, usar un campo con valores enteros entre 1 y 10.

Las restricciones proveen un método de implementar reglas en la base de datos. Las restricciones limitan los datos que pueden ser almacenados en las tablas. Usualmente se definen usando expresiones que dan como resultado un valor booleano, indicando si los datos satisfacen la restricción o no.

Las restricciones no son parte formal del modelo relacional, pero son incluidas porque juegan el rol de organizar mejor los datos. Las restricciones son muy discutidas junto con los conceptos relacionales.

Valores nulos

Es un marcador especial usado en el lenguaje de consulta estructurado (SQL) para indicar que no existe un valor dentro de una base de datos. Introducido por el creador del modelo relacional de bases de datos E. F. Codd, su función es la de solventar el requisito de que los sistemas de gestión relacionales de base de datos (en inglés: Database management system, abreviado DBMS) verdaderos puedan representar información “desconocida” o “no aplicable”. Asimismo, Codd también introdujo el uso de la letra griega omega (ω) en minúscula para representar el Null en la teoría de la teoría de las bases de datos. NULL es también una palabra reservada en el lenguaje SQL para identificar el marcador especial Null.

Integridad de entidad 

El término integridad de datos se refiere a la corrección y complementación de los datos en una base de datos. Cuando los contenidos se modifican con sentencias INSERT,DELETE o UPDATE, la integridad de los datos almacenados puede perderse de muchas maneras diferentes. Pueden añadirse datos no válidos a la base de datos, tales como un pedido que especifica un producto no existente. 

La integridad referencial 

Es una propiedad deseable en las bases de datos. Gracias a la integridad referencial se garantiza que una entidad (fila o registro) siempre se relacione con otras entidades válidas, es decir, que existen en la base de datos. Implica que en todo momento dichos datos sean correctos, sin repeticiones innecesarias, datos perdidos y relaciones mal resueltas.

Todas las bases de datos relacionales gozan de esta propiedad gracias a que el software gestor de base de datos vela por su cumplimiento. En cambio, las bases de datos jerárquicas requieren que los programadores se aseguren de mantener tal propiedad en sus programas.

Otras restricciones

Las claves principales y las claves externas son dos tipos de restricciones que se pueden usar para aplicar la integridad de datos en las tablas de SQL Server. Se trata de objetos de base de datos importantes.

restricciones de clave principal: Una tabla suele tener una columna o una combinación de columnas cuyos valores identifican de forma única cada fila de la tabla. Estas columnas se denominan claves principales de la tabla y exigen la integridad de entidad de la tabla. Debido a que las restricciones de clave principal garantizan datos únicos, con frecuencia se definen en una columna de identidad.

restricciones de clave externa: Una clave externa (FK) es una columna o combinación de columnas que se usa para establecer y aplicar un vínculo entre los datos de dos tablas a fin de controlar los datos que se pueden almacenar una tabla de clave externa. En una referencia de clave externa, se crea un vínculo entre dos tablas cuando las columnas de una de ellas hacen referencia a las columnas de la otra que contienen el valor de clave principal. Esta columna se convierte en una clave externa para la segunda tabla.

4.4 Lenguaje de Manipulación de Datos
 (Data Manipulation Language, DML) Es un lenguaje proporcionado por los sistemas gestores de bases de datos que permite a los usuarios de la misma llevar a cabo las tareas de consulta o modificación de los datos contenidos en las Bases de Datos del Sistema Gestor de Bases de Datos. 

El lenguaje de manipulación de datos más popular hoy día es SQL, usado para recuperar y manipular datos en una base de datos relacional. Otros ejemplos de DML son los usados por bases de datos IMS/DL1, CODASYL u otras.

Álgebra relacional

Es un conjunto de operaciones que describen paso a paso cómo computar una respuesta sobre las relaciones, tal y como éstas son definidas en elmodelo relacional. Denominada de tipo procedimental, a diferencia del Cálculo relacional que es de tipo declarativo.

Describe el aspecto de la manipulación de datos. Estas operaciones se usan como una representación intermedia de una consulta a una base de datos y, debido a sus propiedades algebraicas, sirven para obtener una versión más optimizada y eficiente de dicha consulta.

Calculo relacional

Es un lenguaje de consulta que describe la respuesta deseada sobre una Base de datos sin especificar como obtenerla, a diferencia del Álgebra relacionalque es de tipo procedural, el cálculo relacional es de tipo declarativo; pero siempre ambos métodos logran los mismos resultados.

Infografía

http://www.ite.educacion.es/formacion/materiales/93/cd/m2_3/tipos_de_relaciones.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Base_de_datos_relacional
https://msdn.microsoft.com/es-es/library/ms179610.aspx
http://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_relacional

Sistema Gestores de Base de Datos Microsoft Acces

Microsoft Acces

Definición

Una base de datos de Microsoft Access es un conjunto de información relacionada con un tema o propósito particular.

Microsoft Access se basa en la simplicidad, con plantillas listas para que empecemos a trabajar y tiene herramientas eficaces para mantenerse al día a medida que los datos crecen.

Microsoft Access es un sistema interactivo de administración de bases de datos para Windows. Tiene la capacidad de organizar, buscar y presentar la información resultante del manejo de sus bases de datos.

Entre sus principales características se encuentran:

• Access es gráfico, por lo que aprovecha al máximo la potencia gráfica de Windows, ofreciendo métodos usuales de acceso a los datos y proporcionando métodos simples y directos de trabajar con la información. 
• Access facilita la administración de datos, ya que sus posibilidades de consulta y conexión le ayudan a encontrar rápidamente la información deseada, cualquiera que sea su formato o lugar de almacenamiento. 
• Con Access es posible producir formularios e informes sofisticados y efectivos, así como gráficos y combinaciones de informes en un solo documento. 
• Access permite lograr un considerable aumento en la productividad mediante el uso de los asistentes y las macros. Estos permiten automatizar fácilmente muchas tareas sin necesidad de programar.

Ventajas

• Obtener mejores resultados con la interfaz de usuario de Office Fluent: Office Access 2007 proporciona una experiencia completamente nueva gracias a la interfaz de usuario de Office Fluent, un nuevo panel de navegación y una vista de ventanas por fichas. Incluso sin tener experiencia con bases de datos, cualquier usuario puede realizar un seguimiento de la información y crear informes para tomar decisiones mejor fundadas. 
• Empezar rápidamente usando soluciones prediseñadas: Con la biblioteca avanzada de soluciones prediseñadas, puede empezar a realizar el seguimiento de la información inmediatamente. Los formularios y los informes ya están diseñados para mayor comodidad, pero puede personalizarlos para adaptarlos a sus necesidades empresariales. 
• Cree varios informes con vistas diferentes de la misma información: La creación de un informe en Office Access 2007 es una verdadera experiencia del tipo "lo que se ve es lo que se obtiene". Puede modificar un informe con una respuesta visual en tiempo real y guardar varias vistas para audiencias distintas. El nuevo panel de agrupamiento y las nuevas capacidades de filtrado y ordenación le ayudarán tomar decisiones mejor fundadas. 
• Crear tablas rápidamente sin preocuparse de la complejidad de las bases de datos: Gracias a la detección automática del tipo de datos, la creación en Office Access 2007 es tan sencilla como trabajar con una tabla de Microsoft Office Excel. Escriba la información y Office Access 2007 detectará que se trata de una fecha, una moneda u otro tipo común de datos. Puede incluso pegar toda una tabla de Excel en Office Access 2007 para empezar a realizar el seguimiento de la información con la eficacia que ofrece una base de datos. 
• Disfrute de los nuevos tipos de campos para escenarios aún más avanzados: Office Access 2007 habilita nuevos tipos de campos como los datos adjuntos y los campos multivalor. Ahora es posible adjuntar un documento, una imagen o una hoja de cálculo a cualquier registro de la aplicación. El campo multivalor, le permite seleccionar más de un valor (por ejemplo, asignar una tarea a más de una persona) en cada celda.

Desventajas 

• No es multiplataforma, pues sólo está disponible para sistemas operativos de Microsoft, Su uso es inadecuado para grandes proyectos de software que requieren tiempos de respuesta críticos. 
• Es una base de datos para pequeños escenarios. 
• Su uso inadecuado en grandes proyectos de software que requieren tiempos de respuesta criticos. 

Diferencia entre una base de datos y un SGBD

1-¿Cuál es la diferencia entre una base de datos y SGBD?

Una base de datos es un conjunto de datos no redundantes, almacenados en un soporte informático, organizados de forma independiente de su utilización y accesibles simultáneamente por distintos usuarios y aplicaciones Un sistema de gestion de base de datos (SGBD) es el conjunto de programas que permiten definir, manipular y utilizar la información que contienen las bases de datos, realizar todas las tareas de administración necesarias para mantenerlas operativas, mantener su integridad, confidencialidad y seguridad. Una BD nunca se accede o manipula directamente sino a través del SGBD. Se puede considerar al SGBD como el interfaz entre el usuario y la BD.

2- Qué es un formulario presente un ejemplo

Los Formularios básicamente permite diseñar los datos para visualizarse por pantalla. Pero no sólo muestran datos informativos de las tablas, también son interactivos, por tanto permiten introducir nuevos registros en las tablas, modificar e incluso borrar registros de las de una o varias tablas relacionales. Tambien pueden hacer cálculos (campos calculados o controles de cuadros de texto) con los datos de las tablas. Los campos que contienen objetos OLE (imágenes, fotos, sonidos, videos, etc.) necesitan ser mostrados en un formulario para que se vean y/o escuchen

Ejemplo de formulario

Un formulario web dentro de una página web permite al usuario introducir datos los cuales son enviados a un servidor para ser procesados. Los formularios web se parecen a los formularios de papel porque los internautas llenan dichos formularios usando casillas de selección, botones de opción, o campos de texto. Por ejemplo, los formularios web pueden ser usados para introducir datos de envío o datos de una tarjeta de crédito con el objetivo de solicitar un producto o bien ser utilizada para solicitar datos (p. ej., al buscar en un motor de búsqueda).

3- Qué es una consulta

Es el método para acceder a los datos en las bases de datos. Con las consultas se puede modificar, borrar, mostrar y agregar datos en una base de datos. Para esto se utiliza un lenguaje de consultas.

Las consultas nos permiten

• Recuperar datos de una o más tablas con los criterios especificados y después mostrar los datos en el orden que se desee.
• Ver todos o algunos registros, todos o algunos campos, de una o varias tablas relacionadas.
• Actualizar registros en una tabla.
• Agrupar registros y calcular sumas, cuentas, promedios y otros tipos de totales.
• Reunir datos de varias tablas y ordenarlos de una forma concreta.
• Eliminar un registro o un grupo de registros de una o más tablas.
• Realizar cambios globales en un grupo de registros de una o más tablas.
• Anexar un grupo de registros de una a otra tabla.
• Crear tablas que pueden exportarse a otras bases de datos
• Crear formularios, informes y páginas web
• Crear una copia de seguridad una tabla

4- Explicar porque la extracción con frecuencia es útil en la toma de decisiones de una empresa.

En ese orden de ideas, el área Datos tiene como objetivo examinar y describir las técnicas y herramientas que emergen en esa área de investigación, apoyándose para ello en una reflexión teórica-cualitativa que contribuya a un mayor entendimiento del alcance y limitaciones de la Minería de Datos como soporte a la toma de decisiones empresariales. Entre los beneficios que ofrece la técnica están la posibilidad de elevar los niveles de competencia de los negocios, basándose en la rapidez para identificar, procesar y extraer la información que realmente es importante, descubriendo conocimiento y patrones en bases de datos. Su facilidad de uso hace que se pueda aplicar a cualquier área del conocimiento. Como limitaciones destacan la necesidad de dedicar mucho esfuerzo al establecimiento de medidas de evaluación del resultado derivado de la aplicación de la minería, así como el desafío que representa analizar datos que cambian en tiempo real.

5- Porque se puede decir que la Internet es una super base de datos

Es sin duda la mayor base de datos que existe en el mundo, pero como dice la definición de una base de datos que es la colección de información ordenada y relacionada que se refiere a una misma información, debido a que la Internet se puede ingresar una gran cantidad de información de temas distintos estrictamente no se podría considerar una base de datos.

http://nosololinux.com/2006/04/07/%C2%BFes-internet-una-base-de-datos/

http://www.maestrosdelweb.com/que-son-las-bases-de-datos/

http://es.wikipedia.org/wiki/Formulario

http://www.alegsa.com.ar/Dic/consulta%20en%20base%20de%20datos.php

Administrador de una base de datos

Un administrador de bases de datos 

(también conocido como DBA, en inglés database administrator) es aquel profesional que administra las tecnologías de la información y la comunicación, siendo responsable de los aspectos técnicos, tecnológicos, científicos, inteligencia de negocios y legales de bases de datos.

Sus tareas incluyen las siguientes:

• Implementar, dar soporte y gestionar bases de datos corporativas.

• Crear y configurar bases de datos relacionales.

• Ser responsables de la integridad de los datos y la disponibilidad.

• Diseñar, desplegar y monitorizar servidores de bases de datos.

• Diseñar la distribución de los datos y las soluciones de almacenamiento.

• Garantizar la seguridad de las bases de datos, realizar copias de seguridad y llevar a cabo la recuperación de desastres.

• Planificar e implementar el aprovisionamiento de los datos y aplicaciones.

• Diseñar planes de contigencia.

• Diseñar y crear las bases de datos corporativas de soluciones avanzadas.

• Analizar y reportar datos corporativos que ayuden a la toma de decisiones en la inteligencia de negocios.

• Producir diagramas de entidades relacionales y diagramas de flujos de datos, normalización esquemática, localización lógica y física de bases de datos y parámetros de tablas.

Definir el esquema conceptual: es tarea del administrador de datos decidir con exactitud cual es la información que debe mantenerse en la base de datos, es decir, identificar las entidades que interesan a la empresa y la información que debe registrarse acerca de esas entidades.

ventajas y desventajas de una base de datos

Ventajas del uso de Bases de Datos

• Independencia de los datos y los programas y procesos. Permite modificar los datos, excepto el código de aplicaciones. 

• Menor redundancia, es decir, no es necesario la repetición de datos. Solamente se indica la manera en la que se relacionan éstos. 

• Integridad de los datos, lo que genera mayor dificultad de perder la información o de realizar incoherencias con los datos. 

• Mayor seguridad en los datos. Al permitir restringir el acceso a los usuarios, cada tipo de éstos tendrá la posibilidad de acceder a ciertos elementos. 

• Reducción del espacio de almacenamiento, debido a una mejor estructuración de los datos. 

• Acceso a los datos más eficiente. La organización de los datos produce un resultado más óptimo en rendimiento. 

Desventajas del uso de Bases de Datos

• Requiere personal calificado, debido a la dificultad del manejo de este tipo de sistemas. Esto requiere que los programadores y los analistas deben tomar cursos que los adiestren para poder comprender las capacidades y limitaciones de las Bases de Datos. 

• Falta de rentabilidad a corto plazo, debido al coste de equipos y de personal, al igual del tiempo que tarda en estar operativa. 

• Tamaño. El Sistema de Manejo de Base de Datos (DBMS) requiere de mucho espacio en disco duro y también requiere de mucha memoria principal (RAM) para poder correr adecuadamente. 

• Instalación costosa: equipos: nuevas instalaciones o ampliaciones, sistemas operativos, compiladores, SGBD comerciales, computadores más poderosos, etc. 

• Desfase entre teoría y práctica: muchos ejecutivos asumen que ciertas funcionalidades son ya un hecho, cuando en realidad son estudios teóricos.

webgrafía:

http://escbasededatos.wikispaces.com/Ventajas+y+Desventajas+de+una+Base+de+Datos

estructura de una base de datos

La estructura de una base de datos

La estructura de una base de datos es diseñada o descrita empleando algún tipo de modelo de datos.
Una base de datos, a fin de ordenar la información de manera lógica, posee un orden que debe ser cumplido para acceder a la información de manera coherente. Cada base de datos contiene una o más tablas, que cumplen la función de contener los campos.

Estructura lógica:

La estructura lógica hace referencia a la idea sobre cómo están organizados los datos sin hacer mención a la forma ni método de almacenamiento, ni tampoco a los métodos físicos de acceso a los datos. Tiene por objetivo describir en términos abstractos pero con absoluta fidelidad una cierta realidad de una organización y de su proceso de gestión.

Por ser la visión general de los datos, deberá incluir la descripción de todos los datos e interrelaciones entre éstos, restricciones de integridad y confidencialidad.

Estructura física: 

En forma general, es el esqueleto o armazón conceptual.

Por consiguiente una base de datos posee el siguiente orden jerárquico: 

Tablas 

Campos 

Registros 

Lenguaje SQL

Infografia:

http://www.alegsa.com.ar/Dic/estructura%20logica.php#sthash.u12yJjYB.dpuf

http://mywebdosseis.galeon.com/bases.html

http://dis.um.es/~jfernand/0405/dbd/DBD04T06-oracle.pdf

¿Qué es un sistema de base de datos?

Sistema de base de datos

Son un tipo de software muy específico, dedicado a servir de interfaz entre la base de datos, el usuario y las aplicaciones que la utilizan. Se compone de un lenguaje de definición de datos, de un lenguaje de manipulación de datos y de un lenguaje de consulta.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 interrogación y de generación de informes, o bien mediante aplicaciones al efecto.

Se caracterizan por obtener alta cantidad de información a partir de la consecución de ciertos datos. Dado que la memoria principal de los computadores no puede almacenar esta cantidad de información, se almacena en discos. Los datos se trasladan entre el disco de almacenamiento y la memoria principal cuando es necesario. Es fundamental que el sistema de base de datos diseñe y estructure los datos para minimizar la necesidad de movimiento de datos entre el disco y la memoria principal.

• Estos sistemas también proporcionan métodos para mantener la integridad de los datos. 
• Administrar el acceso de usuarios a los datos. 
• Para recuperar la información si el sistema se corrompe. 
• Permiten presentar la información de la base de datos en variados formatos 
• Pueden incluir un módulo gráfico que permita presentar la información con gráficos y tablas.

¿Qué es una base datos?

Objetivos del blog:

• Dar a conocer información precisa del tema de base de datos 
• Especificar la información en cada entrada según la pregunta que se propone 
• Establecer las diferentes ventajas y desventajas del uso de una base de datos 

Una base de datos

Es una colección de información que esta organizada de forma tal que un programa de ordenador pueda seleccionar rápidamente los fragmentos de datos que necesite sobre alguna información en especial . Una base de datos es un sistema de archivos electrónico.

Las bases de datos tradicionales se organizan por campos, registros y archivos. Un campo es una pieza única de información; un registro es un sistema completo de campos; y un archivo es una colección de registros. Por ejemplo, una guía de teléfono es análoga a un archivo. Contiene una lista de registros, cada uno de los cuales consiste en tres campos: nombre, dirección, y número de teléfono.

Un poco de historia sobre las bases de datos

Infografía: https://www.masadelante.com/faqs/base-de-datos