Objetivos de las Bases de datos.
· Control centralizado de la información. Los sistemas tradicionales de ficheros nos permiten centralizar la información por medio de varios programas de diseño. Ahora bien, siguiendo las normas estandarizadas de las bases de datos actuales podemos acceder a todos los datos mediante un único programa -administrador de bases de datos-.
· Disminuir la redundancia y evitar la inconsistencia. Son objetivos básicos de una base de datos eficiente. Disminuir la redundancia consiste en agrupar todos los datos en un mismo objeto sin repetir información. Esto no puede realizarse siempre, con lo cual hay ocasiones en las que se duplica información. Es en este punto donde aparece el concepto de inconsistencia. Una base de datos eficiente no puede tener datos contradictorios en aquellos puntos donde se repite la información (No pueden existir dos D.N.I. iguales asociados a nombres de personas diferentes). Cuanta menos redundancia existe, menos posibilidad de inconsistencia existe.
· Posibilidad de compartición de datos. Se consigue disminuyendo la redundancia.
· Mantenimiento de la integridad. Deben existir controles que verifiquen que los datos introducidos son correctos, para lo cual se comparan con otros datos, se crean redundancias de control, se hacen validaciones de rango y se permite al usuario modificar los datos.
· Disponer de un acceso seguro. Imponer controles para acceder o modificar las bases de datos tales como claves de acceso.
· Proporcionar independencia de datos. Establecer una separación entre programas y datos desde una perspectiva física y lógica, de tal forma que cualquier cambio físico o lógico en las estructuras de datos no afecten a los programas de aplicación. Como ejemplo de reestructuración física estaría una división de uno de los ficheros de datos en dos ficheros. Un cambio lógico en la estructura sería añadir un nuevo campo en la base de datos.
Modelos de datos.
Existen modelos de datos que tienen herramientas para relacionar unos datos con otros de la misma forma que ocurre en el mundo real. Dentro de los modelos existentes hoy en día podemos hacer dos clasificaciones:
· Modelos de diseño: Predomina el modelo “Entidad/relación”.
Un diagrama o modelo entidad-relación (a veces denominado por su siglas, E-R "Entity relationship", o, "DER" Diagrama de Entidad Relación) es una herramienta para el modelado de datos de un sistema de información. Estos modelos expresan entidades relevantes para un sistema de información así como sus interrelaciones y propiedades.
· Modelos de representación:
Primero apareció el modelo jerárquico o de tipo árbol.
Una base de datos jerárquica consiste en una colección de registros que se conectan entre si por medio de ligas. Los registros y las ligas son similares a los del modelo de red, pero en el modelo jerárquico se organiza en forma de árbol con raíz (donde la raíz es nodo ficticio); de tal manera que una base de datos jerárquica es una colección de arboles de este tipo, formando un bosque.
· Posteriormente se evolucionó hacia el modelo de red en el que se usan registros unidos por enlaces.
Éste es un modelo ligeramente distinto del jerárquico; su diferencia fundamental es la modificación del concepto de nodo: se permite que un mismo nodo tenga varios padres (posibilidad no permitida en el modelo jerárquico).
Fue una gran mejora con respecto al modelo jerárquico, ya que ofrecía una solución eficiente al problema de redundancia de datos; pero, aun así, la dificultad que significa administrar la información en una base de datos de red ha significado que sea un modelo utilizado en su mayoría por programadores más que por usuarios finales.
· Actualmente el modelo más usado es el modelo relacional basado en tablas.
Una base de datos relacional es un conjunto de una o más tablas estructuradas en registros (líneas) y campos (columnas), que se vinculan entre sí por un campo en común, en ambos casos posee las mismas características como por ejemplo el nombre de campo, tipo y longitud; a este campo generalmente se le denomina ID, identificador o clave. A esta manera de construir bases de datos se le denomina modelo relacional.
Estrictamente hablando el término se refiere a una colección específica de datos pero a menudo se le usa, en forma errónea como sinónimo del software usado para gestionar esa colección de datos. Ese software se conoce como SGBD (sistema gestor de base de datos) relacional o RDBMS (del inglés relational database management system).
Las bases de datos relacionales pasan por un proceso al que se le conoce como normalización de una base de datos, el cual es entendido como el proceso necesario para que una base de datos sea utilizada de manera óptima.
Análisis de Requerimientos
análisis de requerimientos se inicia a partir de la especificación de los objetivos de información geográfica, establecidos por cada una de las partes que forman la organización y que intervendrán en la aplicación de la base de datos.
La primera actividad en el diseño es determinar el alcance del proceso de diseño de la aplicación de la base de datos. Esto incluye el establecimiento de las funciones de la organización y la formulación de una lista de los ambientes que actualmente incluyen esas funciones.
Una vez definidos los ambientes y usuarios de la organización, la función de cada usuario se registra en un formato de "Recolección de requerimientos", en el que se describen las vistas de sus funciones, usando textos en lenguaje natural. La descripción de las operaciones deben contener:
cuál es el fin de la operación,
cuáles son las condiciones que habilitan una operación,
cómo se desarrolla la operación,
si las operaciones se comportan en forma regular, y si no, cuáles son las condiciones.
En seguida se realiza un filtrado de la recolección de requerimientos con el propósito de reducir expresiones sinónimas, resolver homónimos -introduciendo sustitutos apropiados-, eliminar repeticiones, etc. Por último, se clasifican las sentencias en los siguientes formatos especiales: formas de requerimientos de datos, de operaciones y de eventos.
· Control centralizado de la información. Los sistemas tradicionales de ficheros nos permiten centralizar la información por medio de varios programas de diseño. Ahora bien, siguiendo las normas estandarizadas de las bases de datos actuales podemos acceder a todos los datos mediante un único programa -administrador de bases de datos-.
· Disminuir la redundancia y evitar la inconsistencia. Son objetivos básicos de una base de datos eficiente. Disminuir la redundancia consiste en agrupar todos los datos en un mismo objeto sin repetir información. Esto no puede realizarse siempre, con lo cual hay ocasiones en las que se duplica información. Es en este punto donde aparece el concepto de inconsistencia. Una base de datos eficiente no puede tener datos contradictorios en aquellos puntos donde se repite la información (No pueden existir dos D.N.I. iguales asociados a nombres de personas diferentes). Cuanta menos redundancia existe, menos posibilidad de inconsistencia existe.
· Posibilidad de compartición de datos. Se consigue disminuyendo la redundancia.
· Mantenimiento de la integridad. Deben existir controles que verifiquen que los datos introducidos son correctos, para lo cual se comparan con otros datos, se crean redundancias de control, se hacen validaciones de rango y se permite al usuario modificar los datos.
· Disponer de un acceso seguro. Imponer controles para acceder o modificar las bases de datos tales como claves de acceso.
· Proporcionar independencia de datos. Establecer una separación entre programas y datos desde una perspectiva física y lógica, de tal forma que cualquier cambio físico o lógico en las estructuras de datos no afecten a los programas de aplicación. Como ejemplo de reestructuración física estaría una división de uno de los ficheros de datos en dos ficheros. Un cambio lógico en la estructura sería añadir un nuevo campo en la base de datos.
Modelos de datos.
Existen modelos de datos que tienen herramientas para relacionar unos datos con otros de la misma forma que ocurre en el mundo real. Dentro de los modelos existentes hoy en día podemos hacer dos clasificaciones:
· Modelos de diseño: Predomina el modelo “Entidad/relación”.
Un diagrama o modelo entidad-relación (a veces denominado por su siglas, E-R "Entity relationship", o, "DER" Diagrama de Entidad Relación) es una herramienta para el modelado de datos de un sistema de información. Estos modelos expresan entidades relevantes para un sistema de información así como sus interrelaciones y propiedades.
· Modelos de representación:
Primero apareció el modelo jerárquico o de tipo árbol.
Una base de datos jerárquica consiste en una colección de registros que se conectan entre si por medio de ligas. Los registros y las ligas son similares a los del modelo de red, pero en el modelo jerárquico se organiza en forma de árbol con raíz (donde la raíz es nodo ficticio); de tal manera que una base de datos jerárquica es una colección de arboles de este tipo, formando un bosque.
· Posteriormente se evolucionó hacia el modelo de red en el que se usan registros unidos por enlaces.
Éste es un modelo ligeramente distinto del jerárquico; su diferencia fundamental es la modificación del concepto de nodo: se permite que un mismo nodo tenga varios padres (posibilidad no permitida en el modelo jerárquico).
Fue una gran mejora con respecto al modelo jerárquico, ya que ofrecía una solución eficiente al problema de redundancia de datos; pero, aun así, la dificultad que significa administrar la información en una base de datos de red ha significado que sea un modelo utilizado en su mayoría por programadores más que por usuarios finales.
· Actualmente el modelo más usado es el modelo relacional basado en tablas.
Una base de datos relacional es un conjunto de una o más tablas estructuradas en registros (líneas) y campos (columnas), que se vinculan entre sí por un campo en común, en ambos casos posee las mismas características como por ejemplo el nombre de campo, tipo y longitud; a este campo generalmente se le denomina ID, identificador o clave. A esta manera de construir bases de datos se le denomina modelo relacional.
Estrictamente hablando el término se refiere a una colección específica de datos pero a menudo se le usa, en forma errónea como sinónimo del software usado para gestionar esa colección de datos. Ese software se conoce como SGBD (sistema gestor de base de datos) relacional o RDBMS (del inglés relational database management system).
Las bases de datos relacionales pasan por un proceso al que se le conoce como normalización de una base de datos, el cual es entendido como el proceso necesario para que una base de datos sea utilizada de manera óptima.
Análisis de Requerimientos
análisis de requerimientos se inicia a partir de la especificación de los objetivos de información geográfica, establecidos por cada una de las partes que forman la organización y que intervendrán en la aplicación de la base de datos.
La primera actividad en el diseño es determinar el alcance del proceso de diseño de la aplicación de la base de datos. Esto incluye el establecimiento de las funciones de la organización y la formulación de una lista de los ambientes que actualmente incluyen esas funciones.
Una vez definidos los ambientes y usuarios de la organización, la función de cada usuario se registra en un formato de "Recolección de requerimientos", en el que se describen las vistas de sus funciones, usando textos en lenguaje natural. La descripción de las operaciones deben contener:
cuál es el fin de la operación,
cuáles son las condiciones que habilitan una operación,
cómo se desarrolla la operación,
si las operaciones se comportan en forma regular, y si no, cuáles son las condiciones.
En seguida se realiza un filtrado de la recolección de requerimientos con el propósito de reducir expresiones sinónimas, resolver homónimos -introduciendo sustitutos apropiados-, eliminar repeticiones, etc. Por último, se clasifican las sentencias en los siguientes formatos especiales: formas de requerimientos de datos, de operaciones y de eventos.
