Características del SGBD

Características del SGBD

Ahora analizaremos qué características son deseables en los SBGD y qué capacidades deben ofrecer.

Control de redundancia

En la creación tradicional de programas de archivos, cada grupo de usuarios mantiene sus propios archivos para manejar sus aplicaciones de procesamiento de datos. Supongamos la situación para una base de datos de un supermercado. Los grupos involucrados serían, entre otros, el de finanzas y el de reposición. Con el enfoque tradicional, cada sector mantendría archivos independientes para los proveedores, cada uno con un objetivo distinto. Buena parte de los datos se almacenarían dos veces.

Generalmente, esta redundancia de datos provoca varios problemas:

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

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

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

Con el enfoque de bases de datos, las vistas de los diferentes grupos de usuarios se integran durante el diseño de la base de datos. Para conservar la consistencia, debe crearse un diseño que almacene cada dato lógico -como la dirección del proveedor- en un solo lugar de la base de datos. Ello evita la inconsistencia y ahorra espacio de almacenamiento.

Restricción de los accesos no autorizados

Cuando muchos usuarios comparten una misma base de datos, es probable que no todos tengan la autorización para tener acceso a toda la información que contiene. El SGBD debe contar con un subsistema de seguridad y autorización 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 figura A, 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

Nombre Matrícula Ciclo Carrera

Suárez 17 1 501

Álvarez 8 2 502

Figura A: tabla ESTUDIANTE

Otro tipo de restricción especifica que los valores de los elementos de información sean únicos; por ejemplo, "cada registro de ESTUDIANTE debe tener un valor único de Matrícula". Estas restricciones se derivan de la semántica (o significado) de los datos y del mini mundo que representa. Es responsabilidad de los diseñadores de la base de datos identificar las restricciones de integridad durante el diseño. Algunas restricciones se pueden especificar en el SGBD, el cual hará automáticamente que se cumplan; otras pueden requerir verificación mediante programas de actualización o en el momento en el que se introducen los datos.

Respaldo y recuperación

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

Funciones de un SGBD

Las funciones provistas por un SGBD pueden agruparse en tres clases:

• Consulta y actualización de datos

• Mantenimiento de esquemas

• Manejo de transacciones

Consulta y Actualización

Ésta es la clase más básica de funciones y la única que es visible "desde afuera". Consiste en un conjunto de herramientas que permite a los distintos tipos de usuarios del SGBD extraer, manipular y modifica la información almacenada en la base de datos.

Algunos sistemas proveen una única interfaz, llamada generalmente lenguaje de consulta, para ser usada por todos los tipos de usuario. Por ejemplo, el lenguaje SQL permite ejecutar consultas y actualizaciones en una notación vagamente similar al lenguaje natural. La expresión:

select matricula, nombre

from alumnos

where carrera = "Ingeniería" and edad < 21

produce como resultado una tabla con los números de matrícula y los nombres de todos los alumnos menores de edad de la carrera de Ingeniería.

Mantenimiento de esquemas

El esquema de la base de datos es la descripción de la estructura de la información almacenada en ella. Por ejemplo, para un sistema basado en tablas, el esquema puede consistir en una lista de tablas en uso, los campos que contienen, el tipo de datos de cada campo, descripciones en lenguaje natural del propósito de cada tabla y cada campo, y restricciones sobre los valores admisibles en cada campo.

Así como los usuarios necesitan acceder, agregar y modificar datos, también necesitan acceder, agregar y modificar el esquema de datos. Por ejemplo, un usuario que se acerca por primera vez a una base de datos querrá saber antes que nada qué información contiene ésta, un programador puede escribir programas que definan y creen nuevos tipos de entidades, o eliminen algunos preexistentes; el DBA necesita controlar qué usuarios tienen accesos a qué información, formulando reglas de seguridad que se hacen parte del esquema.

Manejo de Transacciones

Una de las áreas principales de aplicación de los sgbd's es lo que se llama procesamiento de transacciones. Una transacción es un programa de aplicación, generalmente de duración breve, que accede y actualiza una parte también generalmente pequeña de la base de datos. Típicos ejemplos son un depósito o extracción de una cuenta bancaria, o una reservación en un vuelo, o una verificación de una tarjeta de crédito.

El manejo de transacciones consiste en controlar múltiples transacciones ejecutando el paralelo sobre una misma base de datos corriendo en un sistema que puede fallar. Los objetivos del gestor de transacciones del sgbd son: evitar que las transacciones interfieran unas con otras al ejecutar en paralelo, y garantizar que la base de datos no sea dañada en forma irreparable por caídas, ya sea del sistema en sí o de alguna de las transacciones. El primero

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