Qu茅 es una Base de Datos y C贸mo Funciona
Una base de datos es un sistema organizado de datos que se almacena de forma estructurada en un soporte de informaci贸n gestionado por un ordenador. Esta informaci贸n se guarda en archivos independientes que est谩n integrados en la base de datos, y pueden ser accesibles por varios usuarios con diferentes fines en el mismo momento. Los principales componentes de una base de datos incluyen el hardware, los datos, los usuarios y los procedimientos que aseguran el correcto uso de la informaci贸n. Un Sistema Gestor de Base de Datos (SGBD) es un conjunto de programas que facilita la administraci贸n y gesti贸n de toda esta informaci贸n.
Funci贸n de un SGBD
En un SGBD, los programadores y usuarios no necesitan saber c贸mo est谩 organizada y distribuida la informaci贸n. Esto es gestionado por un conjunto de procedimientos que forman parte del SGBD. Adem谩s, uno de los objetivos del sistema es proporcionar diferentes niveles de abstracci贸n de los datos, dependiendo del tipo de usuario que los est茅 utilizando. Para la mayor铆a de los usuarios, los detalles sobre c贸mo y d贸nde se almacenan los datos, as铆 como los procedimientos de recuperaci贸n y actualizaci贸n, se mantienen ocultos.
El sistema de control de la base de datos es el encargado de transformar los datos solicitados por los programas de aplicaci贸n en registros f铆sicos. Estos registros se leen, se hacen las peticiones al sistema operativo y, una vez disponibles, se transfieren al 谩rea de trabajo del programa que solicit贸 la informaci贸n.
El Rol del Administrador de la Base de Datos
El administrador de la base de datos se encarga de organizar y controlar los recursos del sistema. Sus principales responsabilidades son:
- Definir el esquema conceptual usando el lenguaje de definici贸n del SGBD.
- Controlar el acceso a la base de datos y asignar permisos a los usuarios.
- Establecer estrategias de recuperaci贸n ante posibles fallos.
Objetivos Principales de una Base de Datos
Para que una base de datos sea r谩pida, eficaz y vers谩til, debe cumplir con ciertos objetivos clave:
- Independencia de los datos: La base de datos debe permitir que los datos sean independientes de las aplicaciones que los usan. Esto se logra mediante la independencia f铆sica (cambio en el esquema f铆sico sin afectar a las aplicaciones) y la independencia l贸gica (modificaciones en el esquema conceptual sin afectar a los programas).
- Redundancia m铆nima: La base de datos debe minimizar la duplicaci贸n de informaci贸n innecesaria.
- Seguimiento de operaciones: La base de datos debe ofrecer mecanismos para registrar las operaciones realizadas, como el acceso de usuarios y los cambios hechos en los datos.
- B煤squeda eficiente: Debe permitir a los usuarios realizar b煤squedas de manera flexible usando diversos criterios.
- Protecci贸n de datos: Garantizar que los datos est茅n protegidos contra accesos no autorizados.
- Control de la integridad: La base de datos debe asegurar que los datos sean correctos y consistentes, y debe ser capaz de recuperar los datos ante fallos de hardware o errores en los programas.
- Copia de seguridad: Proveer mecanismos para realizar copias de seguridad y minimizar el tiempo de respuesta para evitar que los usuarios se frustren.
- Manejo de concurrencia: En entornos donde varios usuarios acceden y actualizan la base de datos al mismo tiempo, se deben resolver problemas de actualizaci贸n incorrecta y bloqueo mutuo.
Componentes Principales del SGBD
El SGBD est谩 compuesto por cuatro m贸dulos principales que ejecutan funciones espec铆ficas:
- N煤cleo: Coordina y controla todas las operaciones del SGBD.
- Lenguajes: Proporciona lenguajes para la definici贸n, manipulaci贸n y gesti贸n de datos. Los dos lenguajes m谩s comunes son:
- Lenguaje de Definici贸n de Datos (DDL): Se utiliza para definir el esquema conceptual de la base de datos y establecer la seguridad, asignando derechos a los usuarios.
- Lenguaje de Manipulaci贸n de Datos (DML): Permite gestionar la informaci贸n en la base de datos, como a帽adir, eliminar, modificar o consultar registros.
- Utilidades: Aplicaciones que facilitan el uso del SGBD para los usuarios y programadores, presentando interfaces intuitivas y gu铆as basadas en men煤s.
- Diccionario de Datos: Un repositorio que guarda toda la informaci贸n relacionada con la base de datos, como esquemas, permisos de usuarios, operaciones realizadas y m谩s. Se organiza en tres capas:
- Capa global: Contiene informaci贸n com煤n a todos los usuarios.
- Capa intermedia: Organiza las relaciones entre la capa global y local.
- Capa local: Representa datos espec铆ficos de la base de datos.
