EL SISTEMA DE GESTIÓN DE LA BASE DE DATOS
EL SGBD COMO INTERFAZ ENTRE EL USUARIO Y LA BASE DE DATOS
En toda organización se suelen distinguir tres niveles de gestión: operacional, táctico y estratégico, de modo que el sistema de información estará integrado por tres subsistemas estructurados jerárquicamente y que se corresponden con cada uno de estos tres niveles.
La desconexión, que muchas veces se produce entre estos tres subsistemas de información (los cuales constituyen a menudo sistemas aislados o, incluso, grupos de aplicaciones sin relación alguna), aumenta el coste global de creación y mantenimiento del sistema de información y produce redundancias e incoherencias; es decir, impide una gestión racional de los datos, que debería estar encaminada a obtener el máximo rendimiento de los mismos.
La base de datos, como deposito único de datos para toda organización, debe ser capaz de integrar los distintos subsistemas y aplicaciones atendiendo a las necesidades de los usuarios en los tres niveles, siendo el SGBD el que suministra entre el conjunto de los datos y los usuarios.
CONCEPTO Y PRINCIPALES FUNCIONES DE UN SGBD
Se puede definir el Sistema de Gestión de la Base de Datos (SGBD) como un conjunto coordinado de programas, procedimientos, lenguajes, etc. Que suministra a los distintos tipos de usuarios los medios necesarios para describir y manipular los datos almacenados en la base, garantizando su seguridad.
Si se tiene en cuenta que en una base de datos existe una gran variedad de usuarios, con necesidades diversas y variables a lo largo del tiempo, los cuales son susceptibles de trabajar simultáneamente con subconjuntos de esta colección de datos, se pone de manifiesto imprescindible dotar al sistema de la adecuada flexibilidad para que pueda atender las exigencias de todos los usuarios y para que sea capaz de responder a los posibles cambios a un coste no excesivo. Es decir, el SGBD ha de estar diseñado de forma que las ventajas que se han señalado como propias de las bases de datos constituyan una realidad.
Las operaciones típicas que debe realizar un SGBD pueden resumirse en aquellas que afectan a la totalidad de los datos (o a todos los registros de un determinado tipo) y las que tienen lugar sobre registros concretos.
Las funciones esenciales de un SGBD son las de descripción, manipulación y control.
- Descripción
La función de descripción debe permitir al diseñador de la base especificar los elementos de datos que la integran, su estructura y las relaciones que existen entre ellos, las reglas de integridad semántica, etc., así, como las características de tipo físico y las vistas lógicas de los usuarios.
- Manipulación
Una vez descrita la base de datos, es preciso cargar los datos en las estructuras previamente creadas, con lo que la base de datos estará ya dispuesta para su utilización. Los usuarios tendrán necesidad de recuperar la información (consultar la base de datos), o bien de actualizarla porque se hayan producido cambios en los datos.
La consulta puede ser de dos tipos:
- Totalidad de datos en la que se recuperan todos los datos de la base de datos o todos los de un determinado tipo.
- Consulta selectiva en la que se tendrán que localizar los registros que cumplan una determinada condición (criterio de selección).
En ambos casos será preciso especificar la estructura lógica externa que se desea recuperar. El SGBD deberá, con estos datos, acceder a la estructura física de la base de datos donde se encuentran almacenados los datos, localizar aquellos registros indicados y ponerlos a disposición del usuario.
La actualización de una base de datos supondrá tres tipos de operaciones distintas:
- Inserción, cuando aparezcan nuevos elementos.
- Borrado, porque hayan desaparecido algunos elementos.
- Modificación de los datos de aquellos registros en los cuales se hayan producido cambios.
- Función de control
Esta función reúne todas las interfaces que necesitan los diferentes usuarios para comunicarse con la base y proporciona un conjunto de procedimientos para el administrador.
LENGUAJES DE DEFINICION DE DATOS
Lenguajes de definición de la estructura lógica global
Desde el punto de vista lógico global, será necesario que el administrador disponga de un instrumento de descripción que le permita asignar nombres a los campos, datos agregados, registros.etc., estableciendo sus longitudes y características, así como las relaciones entre ellos, especificar los identificadores e indicar las restricciones semánticas que se han de aplicar.
Lenguajes para la definición de la estructura interna
En un SGBD en el cual fuesen totalmente independientes las estructuras física y lógica global, y que consiguiese automáticamente a la optimización en el almacenamiento y recuperación de los datos, el SGBD podría encargarse de, a partir de la estructura lógica global, definir la estructura interna adecuada sin intervención del usuario (administrador), para lo cual habría que suministrar al SGBD las informaciones precisas, como volúmenes, crecimiento previsto, tipos de registros mas accedidos con indicaciones sobre número medio de accesos, relación entre actualizaciones y consultas, etc.
Lenguaje de definición de estructuras externas
El SGBD debe poner a disposición de los usuarios medios que les permitan recuperar o actualizar los datos contenidos en la base de acuerdo con la visión lógica o estructura externa (vista) que precise cada aplicación. El lenguaje de definición de estas vistas externas podría ser análogo al de la descripción lógica global, sin embargo algunos SGBD tienen lenguajes muy distintos para estos dos niveles.
Al definir una estructura externa es preciso darle un nombre e indicar que datos y que relaciones de la estructura lógica global se encontraran en la misma. Cuando se desee utilizar un esquema externo ya definido se podrá hacer referencia al mismo invocando su nombre desde el lenguaje de manipulación.
Lenguajes para manipulación de datos
Para cumplir los objetivos asignados a la función de manipulación se ha de contar con lenguajes que ofrezcan a los usuarios la posibilidad de referirse a determinados conjuntos de datos, que cumplan ciertas condiciones (criterio de selección), como que un atributo tenga un determinado valor, o que un conjunto de atributos y valores satisfagan cierta expresión lógica. Además del criterio de selección, es preciso indicar la estructura externa que se desea actualizar o recuperar.
Una vez especificados el criterio de selección y los datos a actualizar o recuperar, el SGBD debe ocuparse de acceder al correspondiente soporte físico de donde se extraerán los datos definidos para su transferencia a un dispositivo físico de salida, o en donde se insertaran, modificaran o borraran los datos si se trata de una actualización.
Para ellos se utilizan Sentencias Declarativas, donde se declaran aéreas de entrada y salida para las transferencias de datos desde/hacia la BD y para la comunicación de mensajes, y Sentencias de Proceso donde se llama a la sentencia del lenguaje de manipulación de datos, LMD para comprobar el contenido del área de mensajes
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Los nombres y la lista deben realizarse a gusto, al igual que los estilos usados en la base de datos, los colores y todas sus características.
CODIGOS DE ERROR
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