Fundamentos de Bases de Datos: De Ficheros a SGBD

Predecesor de las Bases de Datos: Sistemas de Archivos

Ficheros

La información almacenada en un equipo se organiza en ficheros (archivos). El nombre y la extensión determinan el tipo de información y su formato. El sistema operativo (SO) o un programa específico reconoce el formato y muestra la información en pantalla.

Clasificación de Ficheros

• Por contenido: Texto, datos binarios.
• Por tipo: Imágenes, ejecutables, video, etc.

Ficheros de Texto

Contienen texto plano o ASCII, un estándar que asigna un valor numérico a cada carácter. ASCII utiliza 1 byte por cada carácter, permitiendo 256 caracteres en su tabla. Alfabetos más complejos, como el japonés, requieren tablas Unicode que usan 2 bytes por carácter.

Ejemplos de Ficheros de Texto Plano (ASCII)

• Ficheros de configuración: .conf, .ini, .inf
• Código fuente: .sql, .c, .java
• Páginas web: .html, .asp, .php

Ficheros Binarios

Contienen datos no legibles directamente como texto. Ejemplos incluyen:

• Imágenes: .jpg, .gif
• Video: .mpg, .avi
• Comprimidos: .zip, .rar
• Ejecutables: .exe, .com

Precursores de las Bases de Datos: El Sistema de Ficheros

El sistema de ficheros, como precursor de las bases de datos, es un conjunto de programas que prestan servicio a los usuarios finales. Inicialmente, fueron creados para proporcionar un acceso más eficiente a los datos. Sin embargo, operaban bajo un modelo descentralizado, donde cada sección o departamento almacenaba y gestionaba sus datos mediante programas específicos.

Inconvenientes del Sistema de Ficheros

• Redundancia: La misma información se almacena en varios archivos.
• Inconsistencia: Datos idénticos no coinciden entre sí debido a actualizaciones no sincronizadas.
• Aislamiento: Datos relacionados con una misma entidad se encuentran dispersos en diferentes ficheros.
• Proliferación de programas: Se requieren numerosos programas específicos para realizar cualquier consulta o gestión de datos.
• Integridad: Dificultad para crear programas que apliquen todas las reglas de integridad de los datos.
• Control de concurrencia: Problemas al permitir que múltiples usuarios modifiquen simultáneamente la misma información en un archivo.
• Seguridad: Acceso restringido y difícil de gestionar para diferentes usuarios sobre los datos.

Sistemas de Información

Los sistemas de información se encargan de recoger, registrar, procesar, almacenar, recuperar y visualizar la información. Estos sistemas gestionan las entidades y reglas del negocio, y la información se guarda en la empresa y sus departamentos.

Bases de Datos

Una base de datos es un conjunto de datos almacenados con relaciones lógicas entre ellos. En una base de datos, se almacenan tanto los datos como su descripción (metadatos). Es fundamental que los datos provengan de una fuente definida y estructurada.

Evolución Histórica de las Bases de Datos

• Década de 1950: Uso de cintas magnéticas para almacenamiento.
• Década de 1960: Introducción de los discos como medio de almacenamiento.
• Década de 1970: Surgimiento del modelo relacional.
• Década de 1980: Desarrollo de sistemas como IBM DB2 y MySQL.
• Década de 1990: Expansión de Internet y bases de datos en red.

Sistemas de Gestión de Bases de Datos (SGBD)

Un Sistema de Gestión de Bases de Datos (SGBD) es un programa que permite definir, crear y mantener una base de datos. Facilita la definición, construcción y manipulación de la base de datos.

Funciones Principales de un SGBD

Función de Definición

Permite al diseñador especificar los elementos que integran la base de datos (esquema, tipos de datos, restricciones, etc.).

Lenguajes de Definición de Datos (DDL)

Son lenguajes utilizados para describir la estructura de los datos de manera sencilla. Son autocontenidos y son empleados principalmente por el administrador de la base de datos.

Función de Manipulación

Permite consultar y actualizar los datos almacenados en la base de datos.

Lenguajes de Manipulación de Datos (DML)

Se utilizan para buscar datos mediante criterios de selección, insertar, modificar o eliminar información. Un ejemplo destacado es SQL (Structured Query Language).