Nombre: Introducción a la Administración de Bases de Datos. Parte I.

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1 Programación MYSQL

2 PROGRAMACIÓN MYSQL 1 Sesión No. 1 Nombre: Introducción a la Administración de Bases de Datos. Parte I. Contextualización Hoy en día, la mayoría de las organizaciones utilizan bases de datos como parte de su labor cotidiana. Por ello es importante que seas capaz de reconocer qué es una base de datos, su estructura y arquitectura, así como la arquitectura cliente/servidor que se revisarán en esta sesión, ya que son fundamentales para realizar una adecuada y productiva administración de bases de datos. Al finalizar esta sesión, elaborarás un esquema donde compares y contrastes los tres niveles de abstracción de la arquitectura de una base de datos.

3 PROGRAMACIÓN MYSQL 2 Introducción al Tema Cómo cambiaría tu vida en un mundo sin bases de datos? Fuente: laindustria.com IBM México (2013). Información e inteligencia para la toma de decisiones. Video disponible en: Te has dado cuenta que en la actualidad tenemos acceso a más información que en el siglo pasado. La organización tradicional de archivos presenta muchos problemas, sin embargo la tecnología de bases de datos contribuyó a reducir dichos problemas y prácticamente todos los sistemas modernos se apoyan en bases de datos. En esta sesión aprenderás los conceptos básicos acerca de la estructura y arquitectura de una base de datos, así como de la arquitectura cliente/servidor. Las ideas básicas que se tratarán en este tema irán adquiriendo mayor significado a medida que se avance en el estudio de la asignatura.

4 PROGRAMACIÓN MYSQL 3 Explicación Estructura y arquitectura de base de datos La información de tu acta de nacimiento, CURP, credencial del IFE, placas de tu auto, etc., están contenidas en bases de datos, pero qué estructura y arquitectura tiene una base de datos? Una base de datos es un conjunto de elementos de datos interrelacionados, administrados como unidad (Oppel, 2010). La base de datos es una colección de datos almacenados en una estructura lógica que es utilizable al mismo tiempo por varios usuarios. En lugar de almacenarse en ficheros desconectados, de manera redundante, los datos en una base están centralizados y organizados minimizando la redundancia y facilitando su gestión. La base de datos es un recurso corporativo que se comparte. Además, la base no sólo contiene los datos de una organización, también almacena una descripción de dichos datos. Esta descripción es lo que se denomina metadatos. Es esta naturaleza auto descriptiva de las bases lo que proporciona la independencia entre programas y datos. Las bases de datos son tratadas por el sistema gestor de bases de datos (SGBD), software cuyo objetivo primordial es proporcionar al usuario un conjunto coordinado de programas, procedimientos y lenguajes que le permitan procesar, describir, administrar y recuperar los datos almacenados de una base, con eficiencia y seguridad. Una de las principales finalidades de los sistemas de bases de datos es ofrecer una visión abstracta de los datos. En el modelo establecido por el comité ANSI- SPARC se definen tres niveles de abstracción. Son tres formas distintas de ver y

5 PROGRAMACIÓN MYSQL 4 representar una misma base de datos. Estos niveles forman una arquitectura en tres niveles que comprende: Nivel físico. Esta es la forma en la que realmente están almacenados los datos. Nivel conceptual. Proporciona tanto la correspondencia como la necesaria independencia entre los niveles externo e interno. Nivel de externo. Forma en que los usuarios perciben los datos. En cada nivel se manejan esquemas de la base de datos. El esquema físico representa la forma en la que están almacenados los datos. Esta visión sólo la requiere el administrador para poder gestionar eficientemente la base de datos. En este esquema se habla de archivos, directorios, servidores, etc. El esquema conceptual es un esquema teórico de los datos, donde figuran organizados en estructuras reconocibles del mundo real y en el que también aparece la forma en que se relacionan. Este esquema es el paso que permite modelar un problema real a su forma correspondiente en la computadora. Este esquema lo realizan diseñadores o analistas. El esquema externo (en realidad son varios) se trata de la visión de los datos que poseen los usuarios. Esa visión es la que obtienen a través de las aplicaciones. Estos esquemas son realizados por los programadores según las indicaciones formales de los analistas. Cada una de las aplicaciones produce un esquema externo diferente (aunque algunos pueden coincidir) o vista de usuario. El conjunto de todas éstas vistas de usuario es lo que se denomina esquema externo global.

6 PROGRAMACIÓN MYSQL 5 La arquitectura de tres niveles ayuda a explicar el concepto de independencia de datos, que se define como la capacidad para modificar el esquema en un nivel del sistema sin tener que modificar el esquema del nivel inmediato superior. Se pueden definir dos tipos de independencia de datos: la independencia lógica que es la capacidad de modificar el esquema conceptual sin tener que alterar los esquemas externos ni los programas de aplicación. La independencia física es la capacidad de modificar el esquema interno sin tener que alterar el esquema conceptual (o los externos). Arquitectura cliente/servidor En qué consiste la arquitectura cliente/servidor? El concepto de arquitectura cliente/servidor hace referencia a la forma en que los componentes software interactúan. Generalmente el servidor será una computadora de gran capacidad que actúa como depósito de los datos y permite llevar a cabo todas las funciones de un SGBD, y los clientes serán estaciones de trabajo o computadoras personales que solicitan servicios al servidor; es la parte que utilizan los usuarios y las aplicaciones. Para poder comunicarse, éstos deben estar interconectados a través de una red (LAN) (Ramos Martín & Ramos Martín, 2007). Cuando accedes a información de una página web En qué nivel, dentro de la arquitectura de tres niveles, te encuentras?

7 PROGRAMACIÓN MYSQL 6 Las configuraciones con este tipo de arquitectura pueden ser desde donde la máquina cliente y la máquina servidor es la misma, hasta una configuración basada en servidores de aplicaciones en redes de área amplia (WAN) e Internet, donde las aplicaciones se ejecutan en máquinas clientes que no requieren ninguna administración y cualquier computadora personal que ejecute un navegador de Internet puede acceder a las aplicaciones. Esta última configuración es un tipo de arquitectura a tres niveles (dispone de un servidor de base de datos, uno o varios servidores de aplicaciones y máquinas clientes). Componentes del software en la arquitectura cliente/servidor: Software de gestión de datos. Lleva a cabo la manipulación y gestión de datos requeridos por las aplicaciones. Normalmente reside en el servidor. Software de interacción con el usuario y presentación. Implementa las funciones que se asocian a una interfaz gráfica de usuario. Suele residir en el cliente. Software de desarrollo. Utilizado para el desarrollo de aplicaciones. Suele residir en el cliente. Software tanto en el cliente como en el servidor. Software de sistemas operativos en red, de aplicaciones específicas de bases de datos, de comunicaciones, etc.

8 PROGRAMACIÓN MYSQL 7 Conclusión Una base de datos es un conjunto de datos relacionados que recogen las necesidades de información de una empresa u organización. Una base de datos ofrece una serie de ventajas como menor redundancia, integridad, seguridad e independencia de los datos entre otras. El SGBD es un conjunto de programas que permiten a los usuarios definir, crear y mantener la base de datos proporcionando un acceso controlado a la misma. La arquitectura de los sistemas de bases de datos establecida por el comité ANSI-SPARC utiliza tres niveles de abstracción (tres formas de ver la misma base de datos): externo, conceptual e interno. En cada nivel se manejan esquemas de las bases de datos. La independencia de datos hace que cada nivel de la arquitectura sea inmune a los cambios en los niveles de debajo. En la arquitectura cliente/servidor, un cliente es el que inicia un requerimiento de algún servicio a través de redes LAN o WAN a un servidor que proporciona el recurso para el cliente. En esta sesión se ha expuesto la estructura y arquitectura de bases de datos, así como la arquitectura cliente/servidor que forman parte de los conceptos fundamentales que te ayudarán a comprender la administración de bases de datos. Sin embargo, todavía debes resolver algunas cuestiones fundamentales como: Qué es el modelo relacional? En qué consiste el modelado de datos?

9 PROGRAMACIÓN MYSQL 8 Para aprender más Para aprender más sobre el tema de arquitectura cliente-servidor y el viaje de datos en Internet, te invito a consultar los siguientes recursos: Qué es un modelo cliente-servidor? AfoeFormación. (2010). Arquitectura cliente-servidor. Recuperado el 15 de 02 de 2004, de Youtube: Cómo viaja la información a través del Internet? García, O. (2011). Viaje de datos en Internet. Recuperado el 15 de 02 de 2004, de Youtube: Aquí encontrarás acerca de la arquitectura cliente-servidor, P2P y N-capas: Monestiroli, H. & Godoy, M. (s/f). Arquitectura cliente-servidor. (Universidad Fermín Toro, Ed.) Obtenido de Revista digital, Universidad Fermín Toro, en:

10 PROGRAMACIÓN MYSQL 9 Actividad de Aprendizaje Instrucciones: Con la finalidad de reforzar los conocimientos adquiridos a lo largo de esta sesión, ahora tendrás que realizar una actividad en la cual a través de un resumen expliques las características, elementos, ventajas y desventajas de la arquitectura cliente/servidor. Puedes incluir esquemas que te ayuden a la comprensión del tema. Al final tendrás que guardarlo en un formato PDF y subirlo a la plataforma de la asignatura. Recuerda que esta actividad te ayudará a entender los fundamentos de la arquitectura cliente/servidor, que más adelante te servirán como base en aplicaciones prácticas. En esta actividad se tomará en cuenta para tu calificación lo siguiente: Tus datos generales. Título. Resumen. Referencias bibliográficas y/o cibergráficas de fuentes confiables. Ortografía y redacción.

11 PROGRAMACIÓN MYSQL 10 Bibliografía Connolly, T. M., & Begg, C. E. (2005). Sistemas de bases de datos. Madrid, España: Pearson Educación S. A. Date, C. (2001). Introducción a los sistemas de bases de datos (7a. ed.). México: Pearson Educación. Oppel, A. (2010). Fundamentos de bases de datos. México: McGraw-Hill Interamericana. Ramos M. A., & Ramos M. M. J. (2007). Operaciones con bases de datos ofimáticas y corporativas. Madrid: Thomson Paraninfo. Silberschatz, A., Korth, H., & Sudarshan, S. (2006). Fundamentos de bases de datos (5a. ed.). Madrid, España: McGraw-Hill España. Sosa F. M., & López V. M. (2007). Diseño de bases de datos relacionales. Argentina: El Cid Editor. Cibergrafía AfoeFormación. (2011). Arquitectura cliente-servidor. Recuperado el 15 de 02 de 2004, de Youtube: García, O. (2011). Viaje de datos en Internet. Recuperado el 15 de 02 de 2004, de Youtube: IBMMEX. (17 de 04 de 2013). Información e inteligencia para la toma de decisiones. Obtenido de Te invito a que consultes la Biblioteca Digital UNID a través de esta liga.