Como todos saben, el sistema de administración de bases de datos (DBMS) es un software que se utiliza para administrar bases de datos. Por lo tanto, este artículo sobre el tutorial DBMS lo ayudará a comprender los conceptos básicos y avanzados de DBMS .
Los temas tratados en este artículo son:
- ¿Que es una base de datos?
- DBMS
- Arquitectura
- Componentes
- Tipos
- Modelos de datos
- Llaves
- Normalización
¿Que es una base de datos?
los esuna colección organizada de datos estructurados para que sean fácilmente accesibles, manejables y actualizados. yoEn palabras simples, se puede decir, una base de datos en un lugar donde se almacenan los datos.La mejor analogía es la biblioteca. La biblioteca contiene una enorme colección de libros de diferentes géneros, aquí la biblioteca es la base de datos y los libros son los datos.
Durante la fase inicial de la era de las computadoras, los datos se recopilaron y almacenaron en cintas, que en su mayoría eran dispositivos de solo escritura, lo que significaba que una vez que los datos se almacenaban en ellos, nunca se podían volver a leer. Eran lentos y voluminosos, y pronto los informáticos se dieron cuenta de que necesitaban una mejor solución a este problema.
Juntos, los datos y el DBMS, junto con las aplicaciones que están asociadas con ellos, se conocen como un sistema de base de datos, a menudo abreviado a una base de datos.
Evolución de la base de datos
- Las bases de datos han evolucionado desde sus inicios a principios de la década de 1960.
- En la década de 1980, Bases de datos relacionales se hizo popular, seguida de las bases de datos orientadas a objetos en la década de 1990.
- Más recientemente, surgió como respuesta al crecimiento de Internet y la necesidad de una mayor velocidad y procesamiento de datos no estructurados.
- Hoy, Bases de datos en la nube y las bases de datos autónomas están abriendo nuevos caminos cuando se trata de cómo se recopilan, almacenan, administran y utilizan los datos.
'Bases de datos' es un tema muy amplio. Entonces, cubrir los temas de este tema es una tarea muy tediosa.
Tutorial de DBMS: características de la base de datos
Ahora, las principales características de una base de datos incluyen:
- Utiliza un repositorio digital establecido en un servidor para almacenar y administrar la información.
- La base de datos debería poder almacenar todo tipo de datos que existen en este mundo real.
- Puede proporcionar una visión clara y lógica del proceso que manipula los datos.
- Lo más importante es que la base de datos se utiliza para proporcionar seguridad a los datos.
- DBMS contiene todos los procedimientos automáticos de copia de seguridad y recuperación.
- También contiene propiedades ACID que mantienen los datos en buen estado en caso de falla.
- La base de datos puede reducir la compleja relación entre los datos.
- También se utiliza para apoyar la manipulación y procesamiento de datos.
- Puede ver la base de datos desde diferentes puntos de vista de acuerdo con los requisitos especificados por el usuario.
Ahora, hablando de las aplicaciones de una base de datos, veremos dónde exactamente puede hacer uso de la base de datos.
Tutorial DBMS: Aplicaciones de la base de datos
Las aplicaciones de bases de datos son programas de software diseñados para recopilar, administrar y difundir información de manera muy eficiente. Muchos propietarios de pequeñas empresas crean bases de datos simples, como contactos de clientes y listas de correo, con software fácil de usar, y hay empresas que utilizan las bases de datos avanzadas para la manipulación de datos.
Aplicaciones contables
Hablando del sistema contable, es una aplicación de base de datos personalizada que se utiliza para administrar datos financieros.
- Puede hacer uso de los formularios personalizados que se utilizan para registrar activos, pasivos, inventario y las transacciones entre clientes y proveedores.
- Obtenga una descripción general de los estados de resultados, los balances, las órdenes de compra y las facturas generadas, son informes personalizados basados en la información que se ingresa en la base de datos.
- Las aplicaciones de contabilidad se ejecutan en una sola computadora adecuadapara una pequeña empresa o en un entorno compartido en red para adaptarse a las necesidades de varios departamentos y ubicaciones en organizaciones más grandes.
aplicaciones web
Muchas aplicaciones web también utilizan bases de datos para almacenar datos. Esta puede ser información confidencial de una organización o alguna información privada sobre el usuario. La base de datos se utiliza para almacenar datos en orden secuencial y le ayuda a acceder a los datos cuando sea necesario.
- Además, muchas aplicaciones web se crean utilizando aplicaciones de base de datos. Estamos nosotrosb sitios que también combinan un sistema de base de datos de contabilidad para registrar transacciones de ventas y una aplicación de base de datos CRM para incorporar comentarios e impulsar una experiencia positiva del cliente. Analizaremos la base de datos de CRM en el siguiente tema.
- La aplicación basada en web más popular 'Facebook'es esencialmente una base de datos construida sobre el ' MySQL ”Sistema de base de datos y es una indicación del uso creciente de aplicaciones de base de datos como base para aplicaciones basadas en la Web.
Aplicaciones CRM
Un sistema de gestión de relaciones con los clientes (CRM) es una aplicación de base de datos perfecta que se ha personalizado para gestionar las relaciones de marketing, ventas y soporte entre una empresa y sus clientes.
El objetivo principal es maximizar el número de ventas, minimizar los costos y fomentar las relaciones estratégicas con los clientes.
Ventajas
- Redundancia de datos reducida.
- Además, hay menos errores y mayor consistencia.
- Integridad de datos más sencilla de los programas de aplicación.
- Acceso mejorado a los datos para los usuarios mediante el uso de lenguajes de consulta y de host.
- La seguridad de los datos también se mejora.
- Costos reducidos de entrada, almacenamiento y recuperación de datos.
Desventajas
- Complejidad : Las bases de datos son sistemas complejos de hardware y software.
- Costo : Eso requiere importantes recursos financieros iniciales y continuos.
- Seguridad: La mayoría de las empresas líderes necesitan saber que sus sistemas de bases de datos pueden almacenar datos de forma segura, incluida información confidencial de empleados y clientes.
- Compatibilidad : Existe el riesgo de que un DBMS no sea compatible con los requisitos operativos de una empresa.
Ahora que tiene una idea de cómo funciona la base de datos, avancemos y comprendamos el sistema de gestión de la base de datos.
DBMS
Un sistema de gestión de bases de datos (DBMS) es un software que se utiliza para administrar la base de datos. Esorecibe instrucciones de un administrador de base de datos (DBA) y, en consecuencia, instruye al sistema para que realice los cambios correspondientes. Estos son básicamente comandos que se utilizan para cargar, recuperar o modificar datos existentes del sistema.
Los sistemas de administración de bases de datos también tienen como objetivo facilitar una descripción general de las bases de datos, proporcionando una variedad de operaciones administrativas como ajuste, monitoreo del rendimiento y recuperación de copias de seguridad.
Los sistemas de gestión de bases de datos permiten a los usuarios hacer lo siguiente:
- Definir datos - Permite a los usuarios crear, modificar y borrar las definiciones que definen la organización de la base de datos.
- Actualizar datos - Proporciona acceso a los usuarios para insertar, modificar y eliminar datos de la base de datos.
- Recuperar datos - Permite a los usuarios recuperar datos de una base de datos según el requisito.
- Administración de usuarios - Registra usuarios y monitorea su acción, refuerza la seguridad de los datos, mantiene la integridad de los datos, monitorea el desempeño y se ocupa del control de concurrencia.
Caracteristicas
- A límite acceso permisos de usuarios
- Proporcionar múltiples puntos de vista del esquema de base de datos única
- Facilita seguridad y elimina la redundancia de datos
- Permite transacción multiusuario procesamiento e intercambio de datos
- Sigue el ÁCIDO propiedad
- Ofrece independencia de datos tanto física como lógica
Ahora, veamos cómo crear una base de datos.
Usamos la declaración CREATE DATABASE para crear una nueva base de datos.
Sintaxis:
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CREAR DATABASE nombre de base de datos
Ejemplo:
CREAR BASE DE DATOS College
Entonces se creará la base de datos de nombre College. Así de sencillo puede crear una base de datos.
Ahora comprendamos las aplicaciones de DBMS.
Aplicaciones de DBMS
- Bancario
- aerolíneas
- Finanzas
- Ventas y fabricación
- Universidades
Estas son algunas de las aplicaciones notables de DBMS. Ahora, sigamos adelante y comprendamos las características de DBMS.
Tutorial DBMS: características
- Mínima duplicación: TAquí hay muchos usuarios que usan la base de datos, por lo que las posibilidades de duplicidad de datos son muy altas. En el sistema de administración de la base de datos, los archivos de datos se comparten, lo que a su vez minimiza la duplicación de datos.
- Ahorra espacio de almacenamiento: DBMS tiene mucho que salvar, perola integración de datos en un DBMS ahorra mucho más espacio.
- Económico: Muchos cLas empresas están pagando una gran cantidad de dinero para almacenar sus datos. Si han administrado datos para guardar, entonces se ahorrará el costo de entrada de datos.
- Seguridad: DBMS almacena todos los archivos de datos de forma permanente y no hay posibilidad de que pierda ningún dato. Por ejemplo, si pierde algunos datos, también existe un método de respaldo y recuperación que puede guardar los archivos de datos de la organización. Entonces, DBMS es altamente seguro.
Ahora, comprendamos la arquitectura de DBMS.
Arquitectura
El diseño de DBMS, depende principalmente de su arquitectura. La arquitectura puede ser centralizada, descentralizada o jerárquica. Puede verse como de un solo nivel o de varios niveles. También puede tener una arquitectura de n niveles que divida todo el sistema en elementos relacionados pero independientes norte módulos, que se pueden modificar, alterar, cambiar o reemplazar de forma independiente.
Tu puedes tener:
De un solo nivel
Aquí una base de datos es directamente accesible para el usuario. Significa que el usuario puede residir directamente en un DBMS y usarlo. Cualquier cambio realizado aquí se realizará directamente en la propia base de datos. Y no proporciona una herramienta útil para los usuarios finales.
Se utiliza 1 nivel cuando el cliente, el servidor y todos residen en la misma máquina. Cada vez que instala una base de datos en su sistema y accede a consultas SQL, se utiliza la arquitectura de 1 nivel. Pero esta arquitectura rara vez se usa en la sección de producción.
2 niveles
La arquitectura de dos niveles es la misma que la del cliente-servidor básico. En esta arquitectura, las aplicaciones en el lado del cliente pueden comunicarse directamente con la base de datos en el lado del servidor. Para comunicarse con el DBMS, la aplicación del lado del cliente establece una conexión con el lado del servidor.
Siempre que la máquina cliente haga una solicitud para acceder a la base de datos presente en el servidor usando SQL , el servidor realiza la solicitud en la base de datos y devuelve el resultado al cliente.
Tres niveles
La arquitectura de 3 niveles contiene una capa entre el cliente y el servidor. Aquí, el cliente no puede comunicarse directamente con el servidor. El usuario final no tiene ni idea del servidor de aplicaciones. La base de datos tampoco tiene idea de ningún otro usuario más allá de la aplicación.
La aplicación presente en el extremo del cliente interactúa con un servidor de aplicaciones que a su vez se comunica con el sistema de base de datos.
Tiene tres capas o niveles, a saber, capa de presentación, capa de aplicación y capa de base de datos.
Nivel de base de datos: En este nivel, una base de datos está presente junto con sus lenguajes de procesamiento (consulta). También tiene las relaciones que definen los datos y sus restricciones en este nivel.
Nivel de aplicación: También se denomina nivel medio. Este nivel consta del servidor de aplicaciones y los programas que acceden a la base de datos. Para un usuario, este nivel de aplicación muestra una vista abstracta de la base de datos. En el otro extremo, el nivel de la base de datos no tiene conocimiento de otros usuarios más allá del nivel de la aplicación. Por lo tanto, la capa de aplicación se encuentra en el medio y actúa como un mediador entre el usuario final y la base de datos.
Nivel de usuario: Esto también se denomina nivel de presentación. Los usuarios finales operan en este nivel y no saben nada sobre la existencia de la base de datos más allá de este nivel. En esta capa, múltiples puntos de vista de la base de datos puede ser proporcionada por la aplicación. Todas las vistas son generadas por aplicaciones que están presentes en el nivel de Aplicación.
Ahora que ha entendido la arquitectura, avancemos y entendamos los componentes de DBMS.
Tutorial DBMS: Componentes
Hablando de los componentes de DBMS, tenemos:
- Hardware
Consiste en un conjunto de dispositivos electrónicos físicos, como dispositivos de E / S, dispositivos de almacenamiento y muchos más. También proporciona una interfaz entre computadoras y sistemas del mundo real.
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- Software
Este es el conjunto de programas que se utilizan para controlar y administrar la base de datos en general. También incluye el propio software DBMS. El sistema operativo, el software de red que se utiliza para compartir los datos entre los usuarios, los programas de aplicación utilizados para acceder a los datos en el DBMS.
- Datos
El sistema de gestión de bases de datos recopila, almacena, procesa y accede a los datos. La base de datos contiene tanto los datos reales u operativos como los metadatos.
- Procedimiento
Estas son las reglas e instrucciones sobre cómo usar la Base de Datos para diseñar y ejecutar el DBMS, para guiar a los usuarios que lo operan y administran.
Idioma de acceso a la base de datos
Se utiliza para acceder a los datos desde y hacia la base de datos. Para ingresar nuevos datos, la actualización o recuperación requiere datos de bases de datos. Puede escribir un conjunto de comandos apropiados en el idioma de acceso a la base de datos, enviarlos al DBMS, que luego procesa los datos y los genera, muestra un conjunto de resultados en un formulario legible por el usuario.
Ahora que han entendido los componentes de una base de datos, avancemos y comprendamos los tipos.
Tutorial DBMS: Tipos
Los siguientes son los diferentes tipos de DBMS:
- Jerárquico: Este tipo de DBMS muestra un estilo de relación predecesor-sucesor. Puede considerarlo similar a un árbol, donde los nodos del árbol representan registros y las ramas del árbol representan campos.
- Base de datos relacional (RDBMS): Este tipo tiene una estructura que permite a los usuarios identificar y acceder a los datos. en relación a otro dato en la base de datos. Aquí, los datos se almacenan en forma de tablas.
- Red: Este tipo de sistema de gestión de bases de datos admite muchas o muchas relaciones en las que se pueden vincular varios registros de usuario.
- Orientado a objetos: Utiliza un pequeño software individual llamado objetos.Aquí, cada objeto contiene un dato y las instrucciones para las acciones a realizar con los datos.
Tutorial DBMS: modelos de datos
Los modelos de datos en DBMS ayudan a definir cómo se modela la estructura lógica de una base de datos. Los modelos de datos son básicamente las entidades fundamentales que introducen la abstracción en DBMS. Estos modelos de datos también definen cómo se conectan los datos entre sí y cómo se procesan y almacenan dentro del sistema.
Ahora bien, ¿por qué necesita este modelo de datos?
- Asegura que todos los objetos de datos requeridos por la base de datos estén representados con precisión. La omisión de datos en ocasiones conducirá a la creación de informes defectuosos y producirá resultados incorrectos.
- Un modelo de datos ayuda a diseñar la base de datos en los niveles conceptual, físico y lógico.
- La estructura ayuda a definir las tablas relacionales, primario y llaves extranjeras y procedimientos almacenados.
- También es útil identificar los datos faltantes y redundantes.
Este modelo de datos se puede dividir en estos tipos:
Tipos de modelo de datos
Ahora, veamos el funcionamiento de estos modelos de datos.
Conceptual
Este tipo de modelo de datos define quéel sistema contiene. El modelo conceptual es creado por arquitectos de datos en general. El propósito es organizar, ampliar y definir conceptos y reglas comerciales.
Hay 3 estilos básicos en los modelos de datos conceptuales:
- Entidad
- Atributo
- Relación
Esto puede denominarse Modelo Entidad-Relación.
El modelo Entity-Relationship (ER) se basa en la idea de entidades del mundo real y las relaciones entre ellas. Este modelo de ER se utiliza mejor para el diseño conceptual de una base de datos.
Entidad: Una entidad en un Modelo ER es una entidad del mundo real que tiene propiedades denominadas como Atributos . Cada atributo está definido por su conjunto de valores llamado Dominios .
Por ejemplo, considere los detalles de un estudiante. Los detalles como el nombre, la edad, la clase, la sección y todos estos vienen bajo la entidad.
Relación: La asociación lógica entre las entidades se llamaa R relación . Estas relaciones se asignan con entidades de diferentes formas. El mapeo (uno a uno, uno a muchos, muchos a muchos) define el número de asociación entre dos entidades.
Ahora comprendamos el modelo de datos físicos.
Físico
Un modelo de datos físico ayuda a describir la implementación específica de la base de datos del modelo de datos. El modelo de datos físicos ofrece una abstracción de la base de datos y ayuda a generar .
Este modelo de datos físicos también ayuda a visualizar la estructura de la base de datos. También ayuda a modelar las claves, restricciones, índices , desencadenantes y otros RDBMS Características.
Ahora, comprendamos el modelo lógico de datos.
Lógico
Los modelos de datos lógicos ayudan a agregar más información a los elementos del modelo conceptual. Este modelo define la estructura de los elementos de datos y también establece las relaciones correspondientes entre ellos.
En este nivel, no Primario o Se define la clave secundaria y debe verificar y ajustar los detalles del conector que se establecieron anteriormente para las relaciones.
La principal ventaja de este modelo de datos lógicos es proporcionar una base para formar la base del modelo físico.
Espero que esto les quede claro.
Continuando con el Tutorial de DBMS, echemos un vistazo a las claves en DBMS.
Tutorial de DBMS: claves
Las claves son el concepto más importante de las bases de datos. Las llaves juegan un papel vital en la Base de datos relacional . Se utiliza para identificar filas únicas de la tabla. También establece la relación entre tablas.
ejecutar la consulta de colmena desde la línea de comando
¿Por qué necesita estas claves en la base de datos?
La respuesta a esto sería,
- En una aplicación del mundo real, una tabla podría contener miles o incluso más registros. Además, los registros también se pueden duplicar. Las claves garantizan que pueda identificar de forma única un registro de tabla a pesar de muchos desafíos.
- Las claves también le permiten establecer una relación y también identificar las relaciones entre tablas
- Las claves también le ayudan a reforzar la identidad y la integridad en la relación.
Tipos de llaves
Los DBMS poseen diferentes claves que tienen diferentes funcionalidades.
- Super llave
- Clave primaria
- Llave candidata
- Clave externa
- Clave compuesta
Analicemos las claves más utilizadas en DBMS.
Llave candidata: El conjunto mínimo de atributos que pueden identificar de forma única una tupla se conoce como clave candidata. Una relación puede contener más de una clave candidata, donde la clave es una clave simple o compuesta.
Super clave: El conjunto de atributos que pueden identificar de forma exclusiva una tupla se conoce como Superclave. Entonces, una clave candidata es una superclave, pero viceversa no es verdad.
Clave primaria: Un conjunto de atributos que se pueden utilizar para identificar de forma única cada tupla también es una clave principal. Entonces, si hay 3-4 claves candidatas presentes en una relación, entonces, de esas, se puede elegir una como clave primaria.
Clave alternativa: La clave candidata que no sea la clave principal se llama como clave alternativa .
Clave externa: Un atributo que solo puede tomar los valores presentes como los valores de algún otro atributo, es la clave externa del atributo al que se refiere.
Pasando al último tema de este artículo sobre el Tutorial de DBMS, aprendamos sobre la normalización en DBMS.
Normalización
es el proceso de reducir la redundancia de datos en la tabla y también mejorar la integridad de los datos. Entonces, ¿por qué se requiere esto? sin Normalización en SQL, podemos enfrentar muchos problemas, como
- Anomalía de inserción : Ocurre cuando no podemos insertar datos en la tabla sin la presencia de otro atributo
- Actualizar anomalía : Es uninconsistencia de datos que resulta de la redundancia de datos y una actualización parcial de datos.
- Anomalía de deleción : Ocurrecuando ciertos atributos se pierden debido a la eliminación de otros atributos.
La siguiente imagen muestra cómo funciona la normalización en SQL.
Entonces, con esto, llegamos al final de este Tutorial de DBMS. Espero que tengan claro los temas que se tratan en este tutorial.
Si desea obtener más información sobre MySQL y conozca esta base de datos relacional de código abierto, luego consulte nuestra que viene con capacitación en vivo dirigida por un instructor y experiencia en proyectos de la vida real. Esta capacitación lo ayudará a comprender MySQL en profundidad y lo ayudará a dominar el tema.
En caso de consultas, puede colocarlas en la sección de comentarios del Tutorial de DBMS y las revertiremos lo antes posible.