Definicin y caractersticas de un DBMS (sistema manejador de base de datos)

Un sistema manejador de bases de datos relacionales (RDBMS) es un programa de

aplicacin software que utilizas para crear, mantener, modificar, y manipular una base de

datos relacional. Mltiples programas RDBMS tambin proporcionan las herramientas que

necesitas para crear aplicaciones de usuario final que interactan con los datos

almacenados en la base de datos. Por supuesto, la calidad de un RDBMS es una funcin

directa del alcance hasta donde soporte el modelo de base de datos relacional. An entre

los verdaderos RDBMS, el soporte para las bases de datos relacionales vara entre

distintos fabricantes, y an est por verse una implementacin completa del potencial del

modelo relacional. A pesar de esto, todos los programas RDBMS continan evolucionando

y se han vuelto ms llenos de caractersticas y poderosos que nunca antes.

En un entorno cliente-servidor, los datos residen en una computadora que acta como un

servidor de base de datos, y los usuarios interactan con los datos a travs de aplicaciones

https://jesuscasillas.files.wordpress.com/2013/09/databases-of-statistical-information-main.jpg

que residen en sus propias computadoras, o un cliente de base de datos. El desarrollador

de la base de datos utiliza el programa RDBMS cliente-servidor para crear y mantener la

base de datos y programas de aplicacin que sirven a los usuarios finales. Tambin

implementa la integridad y la seguridad de los datos en el servidor de base de datos,

permitindole crear mltiples aplicaciones de usuarios para el mismo conjunto de datos

sin afectar la integridad ni la seguridad de los mismos (Hernandez, 2013).

Un sistema de base de datos, tambin conocido como Sistema Manejador de Base de

Datos (DBMS), es un sistema software generalizado para la manipulacin de bases de

datos. Bsicamente es un sistema computarizado de mantenimiento de registros; el cual

almacena informacin y permite a los usuarios insertar, eliminar, modificar, obtener y

actualizar dicha informacin sobre demanda. Posibilita el uso simultneo de una base de

datos por usuarios mltiples y es una herramienta para acceder y manipular los datos en

la base de datos. Un DBMS tambin es una coleccin de programas que permite a los

usuarios crear y mantener una base de datos. Es un sistema software de propsito general

que facilita el proceso de definicin (especificando los tipos de datos, estructuras y

restricciones), construccin (proceso de almacenamiento de datos en dispositivos de

almacenamiento) y manipulacin (efectuar consultas para obtener datos especficos,

actualizando para reflejar cambios y generar reportes desde los datos) para varias

aplicaciones.

Tpicamente, un SMBD tiene tres componentes bsicos, y proporciona los siguientes

servicios:

Lenguaje de descripcin de datos (DDL): Permite a los usuarios definir la base de datos,

especificar los tipos de datos, y las estructuras de datos, y las restricciones sobre los datos

que sern almacenados en la base de datos, usualmente a travs del lenguaje de

definicin de datos. DDL traduce el esquema escrito en un lenguaje fuente hacia el

esquema del objeto, creando de ese modo una capa lgica y fsica de la base de datos.

Lenguaje de manipulacin de datos (DML) y servicio de consultas: Permite a los usuarios

insertar, actualizar, eliminar y obtener datos de la base de datos, usualmente a travs del

lenguaje de manipulacin de datos (DML). Proporciona servicios generales de consulta a

travs del lenguaje estructurado de consultas (SQL)

Software para acceso controlado a la base de datos: Proporciona acceso controlado a la

base de datos, por ejemplo, impidiendo que un usuario no autorizado intente acceder a la

base de datos, proporcionando un sistema de control de concurrencia para permitir

acceso compartido de la base de datos, activando un sistema de control de recuperacin

para recuperar la base de datos a un estado consistente previo despus de un fallo de

hardware o software y as.

A la base de datos y el software de SMBD juntos se les denomina un sistema de base de

datos. Un sistema de base de datos supera las limitaciones de un sistema tradicional

orientado a archivos tales como, grandes cantidades de redundancia de datos, control

deficiente de los datos, capacidades inadecuadas de manipulacin de datos y esfuerzo

excesivo de programacin al soportar una estructura de datos integrada y centralizada

(Singh, 2011).

Un sistema manejador de base de datos (DBMS) es un sistema software generalizado para

la manipulacin de bases de datos. Un DBMS soporta una vista lgica (esquema,

subesquema); vista fsica (mtodos de acceso, agrupamiento de datos); lenguaje de

definicin de datos; lenguaje de manipulacin de datos; y utileras importantes tales como

administracin de transacciones y control de concurrencia, integridad de datos,

recuperacin de fallos, y seguridad. Los sistemas de bases de datos relacionales, el tipo

dominante de sistemas para bases de datos de negocios correctamente formateadas,

tambin proporcionan un grado mayor de independencia de datos que los primeros

sistemas de gestin de bases de datos jerrquicos y de redes (CODASYL). La

independencia de datos es la capacidad de efectuar cambios ya sea en la estructura lgica

como en la fsica de la base de datos sin requerir la reprogramacin de los programas de

aplicacin. Tambin hace que la conversin de bases de datos y su reorganizacin sean

mucho ms fciles. Los DBMS relacionales proporcionan un grado mucho mayor de

independencia de datos que los sistemas anteriores; ellos mismos son el foco de nuestra

discusin acerca del modelado de datos. (Teorey, Lightstone, Nadeau, & Jagadish, 2011).

CONTROL DE REDUNDACIA

RESTRICCION DE LOS ACCESOS NO AUTORIZADOS

CUMPLIMIENTO DE LAS RESTRICCIONES DE INTEGRIDAD

RESPALDO Y RECUPERACION

CONTROL DE REDUNDANCIA.

En la creacin tradicional de programas de archivos, cada grupo de usuarios mantiene sus propios archivos para manejar sus aplicaciones de procesamiento de datos. Supongamos la situacin para una base de datos de un supermercado. Los grupos involucrados seran, entre otros, el de finanzas y el de reposicin. Con el enfoque tradicional, cada sector mantendra archivos independientes para los proveedores, cada uno con un objetivo

distinto. Buena parte de los datos se almacenaran dos veces. Generalmente, esta redundancia de datos provoca varios problemas:

Es necesario realizar la misma actualizacin -introducir un nuevo proveedor- varias veces: una vez en cada archivo que contenga datos de proveedores. Esto implica duplicar el trabajo

Se desperdiciara espacio de almacenamiento al guardar los mismos datos en varios lugares

Es posible que los archivos que representan los mismos datos se tornen inconsistentes

RESTRICCIN DE LOS ACCESOS NO AUTORIZADOS.

Cuando muchos usuarios comparten una misma base de datos, es probable que no todos tengan la autorizacin para tener acceso a toda la informacin que contiene. El SGBD debe contar con un subsistema de seguridad y autorizacin que permita al DBA crear cuentas y especificar restricciones para ellas.

CUMPLIMIENTO DE LAS RESTRICCIONES DE INTEGRIDAD.

La mayor parte de las aplicaciones de base de datos tienen ciertas restricciones de integridad que deben cumplir los datos. El SGBD debe ofrecer recursos para definir

tales restricciones y hacer que se cumplan. Por ejemplo, en la tabla de abajo, podemos especificar que el valor del elemento Ciclo dentro de cada registro de la tabla

ESTUDIANTE debe ser un entero entre 1 y 5.

ESTUDIANTE

RESPALDO Y RECUPERACIN

Todo SGBD debe contar con recursos para recuperarse de fallos de hardware o de software. Para ello est el subsistema de respaldo y recuperacin del SGBD. Por ejemplo, si el sistema falla mientras se est ejecutando un complejo programa de actualizacin, el subsistema de recuperacin se encargar de asegurarse de que la base de datos se restaure al estado en el que estaba antes de que comenzara la ejecucin del programa.

TIPOS DE DBMS.

Existen cinco modelos de DBMS, que se distinguen segn cmo representan los datos almacenados:

El modelo jerrquico: los datos se organizan jerrquicamente mediante un rbol invertido. Este modelo utiliza punteros para navegar por los datos almacenados. Fue el primer modelo DBMS.

El modelo de red: al igual que el modelo jerrquico, este modelo utiliza punteros hacia los datos almacenados. Sin embargo, no necesariamente utiliza una estructura de rbol invertido.

El modelo relacional (RDBMS, Relational database management system [Sistema de administracin de bases de datos relacionales]): los datos se almacenan en tablas de dos dimensiones (filas y columnas). Los datos se manipulan segn la teora relacional de matemticas.

El modelo deductivo: los datos se representan como una tabla, pero se manipulan mediante clculos de predicados.

El modelo de orientacin a objetos (ODBMS, object-oriented database management system [sistema de administracin de bases de datos orientadas a objetos]): los datos se almacenan como objetos, que son estructuras denominadas clases que muestran los datos que contienen. Los campos son instancias de estas clases.

DIFERENTES DBMS.

http://4.bp.blogspot.com/-tVMhd-IqGqc/TnpGDdNRIhI/AAAAAAAAAAY/mTDob_WsKE4/s1600/1.bmp

DBMS LIBRES

PostgreSQL MySQL

DBMS COMERCIALES

Oracle

DB2, Informix (IBM)

dBase (dBI)

Paradox (Borland)

SQL-Server (MS)

Access (MS)

FoxPro (MS)

MYSQL

Interioridades y portabilidad

Escrito en C y en C++

Probado con un amplio rango de compiladores diferentes

Funciona en diferentes plataformas. Consulte

Usa GNU Automake, Autoconf, y Libtool para portabilidad.

APIs disponibles para C, C++, Eiffel, Java, Perl, PHP, Python, Ruby, y Tcl. Consulte

Uso completo de multi-threaded mediante threads del kernel. Pueden usarse fcilmente multiple CPUs si estn disponibles.

Proporciona sistemas de almacenamiento transaccionales y no transaccionales.

Usa tablas en disco B-tree (MyISAM) muy rpidas con compresin de ndice.

Relativamente sencillo de aadir otro sistema de almacenamiento. Esto es til si desea aadir una interfaz SQL para una base de datos propia.

Un sistema de reserva de memoria muy rpido basado en threads.

Joins muy rpidos usando un multi-join de un paso optimizado.

Tablas hash en memoria, que son usadas como tablas temporales.

Las funciones SQL estn implementadas usando una librera altamente optimizada y deben ser tan rpidas como sea posible. Normalmente no hay reserva de memoria tras toda la inicializacin para consultas.

El cdigo MySQL se prueba con Purify (un detector de memoria perdida comercial) as como con Valgrind, una herramienta GPL (http://developer.kde.org/~sewardj/).