Un sistema de gestión de bases de datos (DBMS) es un sistema de software diseñado para gestionar y organizar datos de forma estructurada. Permite a los usuarios crear, modificar y consultar una base de datos, así como administrar los controles de seguridad y acceso a esa base de datos.
DBMS proporciona un entorno para almacenar y recuperar datos de manera eficiente y eficiente.
Características clave del DBMS
- Modelado de datos: Un DBMS proporciona herramientas para crear y modificar modelos de datos, que definen la estructura y las relaciones de los datos en una base de datos.
- Almacenamiento y recuperación de datos: Un DBMS es responsable de almacenar y recuperar datos de la base de datos y puede proporcionar varios métodos para buscar y consultar los datos.
- Control de concurrencia: Un DBMS proporciona mecanismos para controlar el acceso simultáneo a la base de datos, para garantizar que varios usuarios puedan acceder a los datos sin entrar en conflicto entre sí.
- Integridad y seguridad de los datos: Un DBMS proporciona herramientas para hacer cumplir la integridad de los datos y las restricciones de seguridad, como restricciones sobre los valores de los datos y controles de acceso que restringen quién puede acceder a los datos.
- Copia de seguridad y recuperación: Un DBMS proporciona mecanismos para realizar copias de seguridad y recuperar los datos en caso de una falla del sistema.
- Los DBMS se pueden clasificar en dos tipos: Sistema de gestión de bases de datos relacionales (RDBMS) y sistema de gestión de bases de datos no relacionales (NoSQL o no SQL)
- RDBMS: Los datos se organizan en forma de tablas y cada tabla tiene un conjunto de filas y columnas. Los datos se relacionan entre sí mediante claves primarias y externas.
- No SQL: Los datos se organizan en forma de pares clave-valor, documentos, gráficos o columnas. Están diseñados para manejar escenarios de alto rendimiento y gran escala.
Una base de datos es una colección de datos interrelacionados que ayuda a la recuperación, inserción y eliminación eficiente de datos de la base de datos y organiza los datos en forma de tablas, vistas, esquemas, informes, etc. Por ejemplo, una base de datos universitaria organiza la datos sobre estudiantes, profesores, personal administrativo, etc., lo que ayuda a recuperar, insertar y eliminar datos de manera eficiente.
Idiomas de bases de datos
- Lenguaje de definición de datos
- Lenguaje de manipulación de datos
- Lenguaje de control de datos
- Lenguaje de control transaccional
Lenguaje de definición de datos
DDL es el nombre corto de Lenguaje de definición de datos, que se ocupa de esquemas y descripciones de bases de datos de cómo deben residir los datos en la base de datos.
- CREAR: para crear una base de datos y sus objetos como (tabla, índice, vistas, procedimiento de almacenamiento, función y activadores)
- ALTERAR: altera la estructura de la base de datos existente
- GOTA: eliminar objetos de la base de datos
- TRUNCAR: eliminar todos los registros de una tabla, incluidos todos los espacios asignados para los registros.
- COMENTARIO: agregar comentarios al diccionario de datos
- REBAUTIZAR: cambiar el nombre de un objeto
Lenguaje de manipulación de datos
DML es el nombre corto de Lenguaje de manipulación de datos que se ocupa de la manipulación de datos e incluye las declaraciones SQL más comunes como SELECCIONAR, INSERTAR, ACTUALIZAR, ELIMINAR, etc., y se utiliza para almacenar, modificar, recuperar, eliminar y actualizar datos en una base de datos. Lenguaje de consulta de datos (DQL) es el subconjunto del lenguaje de manipulación de datos. El comando más común de DQL es SELECCIONAR declaración. La declaración SELECT ayuda a recuperar los datos de la tabla sin cambiar nada en la tabla.
- SELECCIONAR: recuperar datos de una base de datos
- INSERTAR: insertar datos en una tabla
- ACTUALIZAR: actualiza los datos existentes dentro de una tabla
- BORRAR: Eliminar todos los registros de una tabla de base de datos
- UNIR: Operación UPSERT (insertar o actualizar)
- LLAMAR: llamar a un subprograma PL/SQL o Java
- EXPLICAR EL PLAN: interpretación de la ruta de acceso a los datos
- MESA DE BLOQUEO: control de concurrencia
Lenguaje de control de datos
DCL es la abreviatura de Data Control Language que actúa como un especificador de acceso a la base de datos (básicamente para otorgar y revocar permisos a los usuarios en la base de datos).
- CONCEDER: otorgar permisos al usuario para ejecutar comandos DML (SELECT, INSERT, DELETE,…) en la tabla
- REVOCAR: revocar permisos al usuario para ejecutar el comando DML (SELECT, INSERT, DELETE,…) en la tabla especificada
Lenguaje de control transaccional
TCL es la abreviatura de Transactional Control Language que actúa como administrador de todo tipo de datos transaccionales y todas las transacciones. Algunos de los comandos de TCL son
- Retroceder: Se utiliza para cancelar o deshacer cambios realizados en la base de datos.
- Comprometerse: Se utiliza para aplicar o guardar cambios en la base de datos.
- Punto de guardado: Se utiliza para guardar los datos de forma temporal en la base de datos.
Lenguaje de consulta de datos (DQL):
Lenguaje de consulta de datos (DQL) es el subconjunto de Lenguaje de manipulación de datos . El comando más común de DQL es 1the SELECCIONAR declaración . La declaración SELECT nos ayuda a recuperar los datos de la tabla sin cambiar nada ni modificar la tabla. DQL es muy importante para la recuperación de datos esenciales de una base de datos.
Sistema de administración de base de datos
El software que se utiliza para administrar bases de datos se llama Sistema de gestión de bases de datos (DBMS). Por ejemplo, MySQL, Oracle, etc. son DBMS comerciales populares que se utilizan en diferentes aplicaciones. DBMS permite a los usuarios las siguientes tareas:
- Definición de datos: Ayuda en la creación, modificación y eliminación de definiciones que definen la organización de los datos en la base de datos.
- Actualización de datos: Ayuda en la inserción, modificación y eliminación de los datos reales en la base de datos.
- Recuperación de datos: Ayuda a recuperar datos de la base de datos que las aplicaciones pueden utilizar para diversos fines.
- Administración de Usuario: Ayuda a registrar y monitorear usuarios, hacer cumplir la seguridad de los datos, monitorear el rendimiento, mantener la integridad de los datos, lidiar con el control de concurrencia y recuperar información dañada por fallas inesperadas.
Aplicaciones de DBMS:
- Información empresarial: Ventas, contabilidad, recursos humanos, Manufactura, minoristas en línea.
- Sector Bancario y Financiero: Bancos que mantienen los datos de los clientes, cuentas, préstamos, transacciones bancarias, transacciones con tarjetas de crédito. Finanzas: Almacenamiento de información sobre ventas y tenencias, compra de acciones y bonos financieros.
- Universidad: Mantener la información sobre la información matriculada en el curso de los estudiantes, las calificaciones de los estudiantes y las funciones del personal.
- Aerolíneas: Reservas y horarios.
- Telecomunicaciones: Mantenimiento de facturas prepago y pospago.
Cambio de paradigma del sistema de archivos a DBMS
El sistema de archivos administra datos utilizando archivos en un disco duro. Los usuarios pueden crear, eliminar y actualizar los archivos según sus requisitos. Consideremos el ejemplo del sistema de gestión universitaria basado en archivos. Los datos de los estudiantes están disponibles para sus respectivos departamentos, sección académica, sección de resultados, sección de cuentas, oficina del albergue, etc. Algunos de los datos son comunes para todas las secciones, como número de lista, nombre, nombre del padre, dirección y número de teléfono de los estudiantes, pero Algunos datos están disponibles solo para una sección en particular, como el número de asignación del albergue, que forma parte de la oficina del albergue. Analicemos los problemas con este sistema:
- Redundancia de datos: Se dice que los datos son redundantes si los mismos datos se copian en muchos lugares. Si un estudiante desea cambiar su número de teléfono, debe actualizarlo en varias secciones. De manera similar, los registros antiguos deben eliminarse de todas las secciones que representen a ese estudiante.
- Inconsistencia de datos: Se dice que los datos son inconsistentes si varias copias de los mismos datos no coinciden entre sí. Si el número de teléfono es diferente en la Sección de Cuentas y en la Sección Académica, será inconsistente. La inconsistencia puede deberse a errores tipográficos o a no actualizar todas las copias de los mismos datos.
- Acceso difícil a los datos: Un usuario debe conocer la ubicación exacta del archivo para acceder a los datos, por lo que el proceso es muy engorroso y tedioso. Si el usuario quiere buscar el número de asignación del albergue estudiantil de un estudiante entre 10.000 registros de estudiantes sin clasificar, qué difícil puede ser.
- Acceso no autorizado: Los sistemas de archivos pueden dar lugar a un acceso no autorizado a los datos. Si un estudiante tiene acceso a un archivo que contiene sus calificaciones, puede modificarlo sin autorización.
- Sin acceso simultáneo: El acceso a los mismos datos por parte de múltiples usuarios al mismo tiempo se conoce como concurrencia. El sistema de archivos no permite la simultaneidad, ya que solo un usuario a la vez puede acceder a los datos.
- Sin copia de seguridad ni recuperación: El sistema de archivos no incorpora ninguna copia de seguridad ni recuperación de datos si un archivo se pierde o se daña.
Ventajas del SGBD
- Organización de datos: Un DBMS permite la organización y el almacenamiento de datos de forma estructurada, lo que facilita su recuperación y consulta según sea necesario.
- Integridad de los datos: Un DBMS proporciona mecanismos para hacer cumplir las restricciones de integridad de los datos, como restricciones sobre los valores de los datos y controles de acceso que restringen quién puede acceder a los datos.
- Acceso simultáneo: Un DBMS proporciona mecanismos para controlar el acceso simultáneo a la base de datos, para garantizar que varios usuarios puedan acceder a los datos sin entrar en conflicto entre sí.
- Seguridad de datos: Un DBMS proporciona herramientas para gestionar la seguridad de los datos, como controlar el acceso a los datos y cifrar datos confidenciales.
- Copia de seguridad y recuperación: Un DBMS proporciona mecanismos para realizar copias de seguridad y recuperar los datos en caso de una falla del sistema.
- Compartir datos: Un DBMS permite que varios usuarios accedan y compartan los mismos datos, lo que puede resultar útil en un entorno de trabajo colaborativo.
Desventajas del DBMS
- Complejidad: DBMS puede ser complejo de configurar y mantener, lo que requiere conocimientos y habilidades especializados.
- Gastos generales de rendimiento: El uso de un DBMS puede aumentar el rendimiento de una aplicación, especialmente en los casos en los que se requieren altos niveles de concurrencia.
- Escalabilidad: El uso de un DBMS puede limitar la escalabilidad de una aplicación, ya que requiere el uso de bloqueo y otros mecanismos de sincronización para garantizar la coherencia de los datos.
- Costo: El costo de comprar, mantener y actualizar un DBMS puede ser alto, especialmente para sistemas grandes o complejos.
- Casos de uso limitado: No todos los casos de uso son adecuados para un DBMS; algunas soluciones no necesitan alta confiabilidad, coherencia o seguridad y pueden funcionar mejor con otros tipos de almacenamiento de datos.
Estas son las razones principales que hicieron el cambio del sistema de archivos al DBMS. Ver también
Un sistema de gestión de bases de datos (DBMS) es un sistema de software que permite a los usuarios crear, mantener y gestionar bases de datos. Es una colección de programas que permite a los usuarios acceder y manipular datos en una base de datos. Un DBMS se utiliza para almacenar, recuperar y manipular datos de una manera que proporcione seguridad, privacidad y confiabilidad.
Varios tipos de DBMS
- DBMS relacional (RDBMS): Un RDBMS almacena datos en tablas con filas y columnas y utiliza SQL (lenguaje de consulta estructurado) para manipular los datos.
- DBMS orientado a objetos (OODBMS): Un OODBMS almacena datos como objetos, que pueden manipularse utilizando lenguajes de programación orientados a objetos.
- SGBD NoSQL: Un DBMS NoSQL almacena datos en estructuras de datos no relacionales, como pares clave-valor, modelos basados en documentos o modelos de gráficos.
En general, un DBMS es una herramienta poderosa para administrar y manipular datos y se utiliza en muchas industrias y aplicaciones, como finanzas, atención médica, comercio minorista y más.
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