B. Identificación de características, componentes y tipos de sistemas gestores de bases de datos.

B. Identificación de características, componentes y tipos de sistemas gestores de bases de datos.

Requisitos de un SGBD.

Sistema Gestor de Base de Datos: conjunto de programas que permiten la administración y gestión de la información almacenada en una base de datos, proporcionando seguridad, integridad y abstracción de datos (Access, Oracle, MySQL, SQL Server).

En general, el sistema gestor de bases de datos (SGBD) se encargará de organizar el correcto funcionamiento interno de la base de datos en lo que se refiere al control de la concurrencia y de la integridad, además de facilitar a sus usuarios la creación, el mantenimiento y, en ocasiones, el diseño de dicha base de datos. El mantenimiento incluye funciones como la gestión de usuarios, la seguridad, etc.

Definición y características de un SGBD:

Existe multitud de SGBD y alguno de ellos tiene más funciones que otros. Así pues, cada SGBD puede tener unas características similares pero no idénticas. Sin embargo, existen una serie de capacidades que, según la mayoría de autores, deben cumplir un sistema gestor de bases de datos para que pueda denominarse así:

- Facilitar el acceso a los datos. Un SGBD debe disponer de mecanismos sencillos para que los usuarios con escasos o nulos conocimientos de su funcionamiento interno puedan acceder a los datos, consultarlos y manipularlos.

- Controlar la consistencia y la integridad de los datos. Un SGBD debe ofrecer las operaciones necesarias para que el diseñador de la base de datos introduzca cuantas restricciones de integridad sean necesarias y hacer que estas se cumplan, además de asegurar la consistencia de los datos según la propia definición de la base de datos.

- Controlar la seguridad de la base de datos. Un SGBD deberá disponer de funciones de control de la seguridad de los datos, como por ejemplo realización de copias, mecanismos de recuperación de dichas copias, actuaciones en caso de caída del sistema, gestión de usuarios con sus permisos de accesos y de actuación, entre otros.

- Controlar la concurrencia. El SGBD gestionará adecuadamente los accesos simultáneos a los datos, así como las operaciones que, por diversos motivos, no puedan ser realizados simultáneamente, de forma que ninguna operación quede por hacer y ningún usuario desatendido.

- Facilitar la administración de la base de datos y del propio SGBD. Lógicamente, el diseño de la base de datos puede estar sujeto a cambios, de manera que el SGBD debe facilitar las modificaciones y los cambios en el diseño de la base de datos, y en el propio funcionamiento del SGBD (cambiar restricciones, relaciones entre ficheros, estructuras de datos, dar de alta o de baja usuarios, etc..)

- Independencia de los datos respecto de las aplicaciones que los utilizan.

Niveles de un SGBD.

- Nivel físico: el nivel más bajo de abstracción; describe cómo se almacenan realmente los datos.

- Nivel lógico o conceptual: describe los datos que se almacenan en la BD y sus relaciones, es decir, los objetos del mundo real, sus atributos y sus propiedades, y las relaciones entre ellos.

- Nivel externo o de vistas: describe la parte de la BD a la que los usuarios pueden acceder.

Herramientas de Gestión.

Todos los SGBD disponen de herramientas de gestión para poder crear las bases de datos, manipularlas, modificar su diseño, crear usuarios, asignar permisos, etc… Estas herramientas suelen estar solo disponibles para los administradores de la base de datos; es decir, para aquellos usuarios especializados en mantener la base de datos en perfecto estado.

Herramientas de programación.

Muchos SGBD ofrecen la posibilidad de crear las aplicaciones que utilizarán los usuarios para acceder a la base de datos, cuando estos usuarios no pueden (o no deben) trabajar directamente con el SGBD.

Lenguajes.

Los SGBD proporcionan unos lenguajes de trabajo para poder acceder a los datos, y también para poder efectuar algunas tareas de gestión. Estos lenguajes pueden clasificarse en:

Lenguajes de definición (LDD):son aquellos que se usan para crear la base de datos o modificar su estructura una vez creada.

 Lenguajes de control (LCD):que sirven para realizar la gestión de usuarios, dar y retirar permisos, realizar tareas de seguridad, etc..

 Lenguajes de manipulación (LMD): son los que permiten trabajar con los datos, haciendo consultas, altas, bajas, modificaciones, entre otros. Algunos textos diferencian entre los lenguajes de manipulación (LM) y los de consulta (LC).

Tipos de SGBD según el modelo utilizado.

• ORACLE.

Cuando se fundó Oracle en 1977 como Software Development Laboratorios por Larry Ellison, Bob Miner y Ed Oates no había productos de bases de datos relacionales comerciales. La compañía, cuyo nombre cambió posteriormente a Oracle, se estableció para construir un sistema de gestión de bases de datos como producto comercial y fue la primera en lanzarlo al mercado. Desde entonces Oracle ha mantenido una posición líder en el mercado de las bases de datos relacionales, pero con el paso de los años su producto y servicios ofrecidos han crecido más allá del servicio de este campo. Aparte de las herramientas directamente relacionadas con el desarrollo y gestión de bases de datos Oracle vende herramientas de inteligencia de negocio, incluyendo sistemas de gestión de bases de datos multidimensionales y un servidor de aplicaciones con una integración cercana al servidor de la base de datos.

• D2 DE IBM.

La familia de productos DB2 Universal Database de IBM consiste en servidores de bases de datos y un conjunto de productos relacionados. DB2 Universal Database Server está disponible en muchas plataformas hardware y sistemas operativos, abarcando desde mainframes (grandes ordenadores centrales) y grandes servidores a estaciones de trabajo e incluso a pequeños dispositivos de bolsillo. Se ejecuta en una serie de sistemas operativos IBM y de otras marcas. EveryplaceEdition soporta sistemas operativos tales como PalmOS, Windows CE y otros. Las aplicaciones pueden migrar fácilmente desde las plataformas de gama baja a servidores de gama alta. Además del motor del núcleo de la base de datos, la familia DB2 consta también de varios otros productos que proporcionan herramientas, administración, réplicas, acceso a datos distribuido, acceso a datos generalizados, OLAP y otras muchas características.

• SQL SERVER.

De Microsoft, es un sistema gestor de bases de datos relacionales que se usa desde en portátiles y ordenadores de sobremesa hasta en servidores corporativos, con una versión compatible, basada en el sistema operativo PocketPC, disponible para dispositivos de bolsillo, tales como PocketPCs y lectores de código de barras. SQL Server se desarrolló originalmente en los años 80 en SyBase para sistemas UNIX y posteriormente pasado a sistemas Windows NT para Microsoft. Desde 1994 Microsoft ha lanzado versiones de SQL Server desarrolladas independientemente de Sybase, que dejó de utilizar el nombre SQL Server a finales de los años 90. La última versión disponible es SQL Server 2000, disponible en ediciones personales, para desarrolladores, estándar y corporativa, y traducida a muchos lenguajes en todo el mundo. En este capítulo el término SQL Server se refiere a todas estas ediciones de SQL Server 2000.

• MySQL.

MySQL es un sistema gestor de bases de datos (SGBD, DBMS por sus siglas en inglés) muy conocido y ampliamente usado por su simplicidad y notable rendimiento. Aunque carece de algunas características avanzadas disponibles en otros SGBD del mercado, es una opción atractiva tanto para aplicaciones comerciales, como de entretenimiento precisamente por su facilidad de uso y tiempo reducido de puesta en marcha. Esto y su libre distribución en Internet bajo licencia GPL le otorgan como beneficios adicionales (no menos importantes) contar con un alto grado de estabilidad y un rápido desarrollo.

• POSTGRESQL.

PostgreSQL es un gestor de bases de datos orientadas a objetos (SGBDOO o ORDBMS en sus siglas en inglés) muy conocido y usado en entornos de software libre porque cumple los estándares SQL92 y SQL99, y también por el conjunto de funcionalidades avanzadas que soporta, lo que lo sitúa al mismo o a un mejor nivel que muchos SGBD comerciales. El origen de PostgreSQL se sitúa en el gestor de bases de datos POSTGRES desarrollado en la Universidad de Berkeley y que se abandonó en favor de Postgre SQL a partir de 1994. Ya entonces, contaba con prestaciones que lo hacían único en el mercado y que otros gestores de bases de datos comerciales han ido añadiendo durante este tiempo.

Arquitectura Cliente/Servidor.

Es la parte del servidor y la segunda la de un conjunto de clientes.

Normalmente el servidor es una máquina bastante potente que actúa de depósito de datos y funciona como un sistema gestor de base de datos (SGBD).

Por otro lado los clientes suelen ser estaciones de trabajo que solicitan varios servicios al servidor.

Ambas partes deben estar conectadas entre sí mediante una red.

Este tipo de arquitectura es la más utilizada en la actualidad, debido a que es la más avanzada y la que mejor ha evolucionado en estos últimos años.

Podemos decir que esta arquitectura necesita tres tipos de software para su correcto funcionamiento:

• Software de gestión de datos: Este software se encarga de la manipulación y gestión de los datos almacenados y requeridos por las diferentes aplicaciones. Normalmente este software se aloja en el servidor.

• Software de desarrollo: este tipo de software se aloja en los clientes y solo en aquellos que se dedique al desarrollo de aplicaciones.

• Software de interacción con los usuarios: También reside en los clientes y es la aplicación gráfica de usuario para la manipulación de datos, siempre claro a nivel usuario (consultas principalmente).

Bases de datos distribuidas.

Una base de datos distribuida (BDD) es un conjunto de múltiples bases de datos lógicamente relacionadas las cuales se encuentran distribuidas entre diferentes sitios interconectados por una red de comunicaciones, los cuales tienen la capacidad de procesamiento autónomo lo cual indica que puede realizar operaciones locales o distribuidas. Un sistema de Bases de Datos Distribuida (SBDD) es un sistema en el cual múltiples sitios de bases de datos están ligados por un sistema de comunicaciones de tal forma que, un usuario en cualquier sitio puede acceder los datos en cualquier parte de la red exactamente como si los datos estuvieran siendo accedidos de forma local.

En un sistema distribuido de bases de datos se almacenan en varias computadoras. Los principales factores que distinguen un SBDD de un sistema centralizado son los siguientes:

• Hay múltiples computadores, llamados sitios o nodos.

• Estos sitios deben de estar comunicados por medio de algún tipo de red de comunicaciones para transmitir datos y órdenes entre los sitios.