Tipos de ficheros y evolución de las bases de datos: de archivos planos a sistemas complejos

Resumen

El documento explica las características y clasificación de los ficheros informáticos, distinguiendo entre ficheros de texto ASCII y binarios. Después describe los sistemas de ficheros como precursores de las bases de datos, sus inconvenientes y qué es una base de datos. Termina con la evolución histórica de las bases de datos desde las cintas magnéticas hasta las distribuidas.

Puntos clave

Toda la información de un dispositivo se almacena en ficheros, que tienen nombre, extensión y contienen cadenas de bits.
Los ficheros de texto plano ASCII asignan un valor numérico a cada carácter y usan un byte por carácter.
UNICODE utiliza 2 bytes por carácter y se emplea, por ejemplo, para el alfabeto japonés.
Los sistemas de ficheros presentan redundancia, inconsistencia, aislamiento y dificultades de integridad, concurrencia y seguridad.
Una base de datos es un conjunto de datos almacenados con relaciones lógicas, diseñado para satisfacer necesidades de información.
El modelo relacional se define en los años 70 y el lenguaje SQL lo crea IBM en los 80.

Ponte a prueba

Características de los Ficheros

Toda la información en los dispositivos se almacena en archivos o ficheros.
Son estructuras de información que crean los Sistemas Operativos para guardar datos.
Tienen nombre y extensión.
Todos los ficheros contienen cadenas de bits.
Se necesita la interpretación de estos bits para dar sentido a la información.
El programa reconoce el formato y muestra la información en pantalla.

Clasificación de los Ficheros

Según su contenido: texto, datos binarios.
Según su tipo: imágenes, ejecutables, clips de vídeo, etc.

Ficheros de Texto

Texto plano ASCII (American Standard Code for Information Interchange).
ASCII asigna a cada carácter un valor numérico.
Tabla ASCII para la asignación que usa un byte por carácter.
La tabla ASCII tiene 256 caracteres (suficiente para caracteres latinos).
Para el alfabeto japonés, se usa UNICODE, que utiliza 2 bytes por carácter.

Ficheros de Texto Plano ASCII (según su extensión)

Ficheros de configuración (init, conf).
Ficheros de código fuente (SQL, Java).
Ficheros de web (HTML, ASP, PHP).
Ficheros de texto (TXT).

Ficheros Binarios

De imagen (JPG, GIF, PNG, etc.).
De vídeo (MPG, MOV, AVI).
Comprimidos (ZIP, LZH).
Ejecutables (EXE, COM).

Precursores de las Bases de Datos: Sistemas de Ficheros

Conjunto de programas que prestan servicio a los usuarios finales. Cada programa define y maneja sus propios datos. Surgieron al tratar de informatizar todos los archivadores manuales para un acceso más eficiente.

Era un modelo descentralizado, y cada sección almacenaba y gestionaba sus propios datos con programas diseñados para ellos.

Inconvenientes de los Sistemas de Ficheros

Redundancia: la misma información puede estar repetida en varios ficheros.
Inconsistencia: la misma información en varios ficheros y pueden no concordar.
Aislamiento: datos relativos a una entidad están en distintos ficheros.
El programador ha de hacer muchos programas para cualquier consulta.
Integridad: Dificultad para crear programas que cumplan reglas de integridad.
Control de concurrencia: Para acceder varios usuarios y hacer cambios.
Seguridad: Acceso restringido a los datos por parte de los usuarios.

Bases de Datos

Conjunto de datos almacenados entre los que existen relaciones lógicas y que han sido diseñados para satisfacer requerimientos de información en una empresa.

Se almacenan datos y su descripción. Se enmarcan en:

Sistemas de Información (SI)

Tener una fuente de la que deriven los datos.
Tener cierto grado de interacción con los acontecimientos en la vida real.
Tener un público interesado en el contenido de la Base de Datos.
El tamaño y la complejidad dependen del problema que se esté resolviendo.

Evolución de las Bases de Datos (ligada a la evolución tecnológica)

1950's: cintas magnéticas.
1960's: discos. Bases de datos en red.
1970's: se define el modelo relacional, soporte de las Bases de Datos actuales.
1980's: IBM crea el lenguaje SQL.
1990's: aparece Internet. Bases de Datos distribuidas.

Preguntas frecuentes

¿Qué inconvenientes tienen los sistemas de ficheros?

Presentan redundancia, ya que la misma información puede repetirse en varios ficheros, e inconsistencia, porque esas copias pueden no coincidir. También sufren aislamiento de datos, dificultades de integridad, control de concurrencia y seguridad.

¿Qué diferencia hay entre ASCII y UNICODE?

ASCII asigna a cada carácter un valor numérico usando un byte por carácter, con una tabla de 256 caracteres. UNICODE utiliza 2 bytes por carácter y se usa para alfabetos como el japonés.

¿Qué ocurrió con las bases de datos en la década de 1970?

Se definió el modelo relacional, que es el soporte de las bases de datos actuales.