ADMINISTRACIÓN
DE BASES DE DATOS
El Administrador
de la Base de
Datos, es la persona encargada de definir y
controlar las bases de datos corporativas, proporcionando asesoría a los
desarrolladores, usuarios y ejecutivos que la requieran.
Sin embargo, es aquella
persona o equipo de profesionales responsables en el control y manejo del
sistema de base de datos, que generalmente tiene experiencia en, diseño de
bases de datos, sistemas operativos, comunicación de datos, hardware y
programación, y la característica más substancial, es que debe poseer un
conocimiento profundo de las políticas y normas de la empresa, así como el
criterio de la empresa para aplicarlas en un momento dado y finalmente , su
responsabilidad es facilitar el desarrollo y el uso de la Base de Datos dentro de las
guías de acción definidas por la administración de los datos.
1. Define una base de datos y un sistema de
administración de base de datos.
Base de Datos.
Es una
colección de datos organizada para dar servicio eficientemente a muchas
aplicaciones al centralizar los datos y minimizar aquellos que son redundantes.
En vez de separar los datos en archivos separados para cada aplicación, los
datos son almacenados físicamente para aparecer a los usuarios como almacenados
en una sola ubicación: una sola base de datos sirve a muchas aplicaciones. Por
ejemplo, en vez de que una corporación almacene los datos de personal en
sistemas de información separados y archivos separados para personal, nóminas y
prestaciones, la empresa podría crear una sola base de datos para recursos
humanos.
En fin, la base de datos viene siendo una serie de
datos organizados entre sí, las cuales van a ser recolectados para luego sean
utilizados por los sistemas de información de una organización o negocio en
particular.
Sistema de Administración de Base de Datos (SABD).
Es sencillamente el software que permite
que una institución centralice sus datos, los administre eficientemente y
proporcione acceso a los datos almacenados mediante programas de aplicación. El
SABD actúa como una interfase entre los programas de aplicación y los archivos
físicos de datos.
Entonces puedo decir, que el sistema de
administración de base de datos no es más que un conjunto de programas que va a
ir permitiendo con ello a los usuarios el crear y mantener una base de datos
facilitando el proceso de construir y manipular dicha base para las diversas
actividades o aplicaciones dentro de la organización.
2. Nombrar y describir brevemente los tres componentes de un SABD
El sistema de administración de base de datos tiene tres elementos:
- Un lenguaje de definición de datos.
- Un lenguaje de manejo de datos.
- Un diccionario de datos.
El lenguaje de definición de datos
Es el lenguaje formal empleado por los programadores para especificar el contenido y la estructura de la base de datos. El lenguaje de definición de datos define cada elemento de datos como aparece en la base de datos antes de que sea utilizado en programa de aplicación.
El lenguaje de manejo de datos
La mayoría de SABD tiene un lenguaje especial llamado lenguaje de manejo de datos, que se usa en conjunción con algún lenguaje de programación para manejar los datos en la base de datos. Este lenguaje tiene comandos que permiten a los usuarios finales y a los especialistas en programación extraer datos de la base de datos para satisfacer las solicitudes de información y/o desarrollar aplicaciones.
El tercer elemento de un SABD es el diccionario de datos. Es una archivo automatizado o manual que almacena definiciones de los elementos de datos y características de los mismos, como su uso, representación física, propiedad (quién en la institución es el responsable de dar mantenimiento de los datos), autorización y seguridad. Muchos diccionarios pueden producir listas e informes de utilización, agrupamientos de datos, de ubicaciones de programas, entre otros.
Al crear un inventario de todos los elemento de datos contenidos en la base de datos, el diccionario de datos sirve como una importante herramienta de administración de datos. Por ejemplo, los usuarios del negocio podrían consultar el diccionario para saber exactamente qué elementos de datos se conservan para las funciones de ventas y mercadotecnia o aun determinar toda la información mantenida en toda la empresa.
3. Describir cómo un sistema de administración de base de datos organiza la información.
Una base de datos puede considerarse como un conjunto de datos sobre elementos o hechos que están lógicamente relacionados entre sí y están organizados bajo una estructura específica, que ayuda administrar la información haciéndola ordenada y de fácil búsqueda; ya que pueden ayudarnos a organizar, almacenar, recuperar, comunicar y operar dicha información la cual sería imposible sin los computadores, así como también imprimirla o distribuirla en diversas formas.
La diferencia radica en que por ejemplo imaginemos que tenemos un archivo llamado CLIENTE con los datos de nuestros clientes en cuanto a número de cliente, nombre, domicilio, ciudad, país, etc.
En el archivo físico tendremos, por ejemplo, 1100 clientes.
VISTA1 clasificada por número de cliente
VISTA2 clasificada por nombre VISTA3 clasificada por domicilio
Esto te permite acceder rápidamente a la misma información, pero de diferente forma.
Es importante que sepas que la información está contenida sólo en el archivo físico. Si tú haces cualquier modificación (siempre en el archivo físico), pero a través del propio archivo físico o de cualquier vista lógica, inmediatamente tendrás el cambio disponible en el archivo físico y en todas las vistas lógicas.
Ventajas de los sistemas de administración de bases de datos
- La complejidad del ambiente de sistemas de información de las instituciones puede reducirse mediante la administración centralizada de los datos, los accesos, el uso y la seguridad.
- La redundancia e inconsistencia en los datos puede reducirse al eliminar todos los archivos aislados en los cuales se repiten los mismos elementos de datos.
- Las confusiones en los datos pueden eliminarse al proporcionar un control central de la creación y definición de datos.
- La dependencia en los datos del programa puede reducirse al separar la imagen física (la representación de los datos tales como deberían estar organizados en la realidad en los medios físicos de almacenamiento) de los datos de su ordenamiento físico.
- El desarrollo del programa y los costos de mantenimiento pueden reducirse de una manera radical.
- La flexibilidad de los sistemas de información puede verse enormemente estimulada al permitir consultas rápidas y baratas dentro del volumen de información.
- El acceso y la disponibilidad de la información pueden incrementarse.
6. Describir los tres principales modelos de base de datos y las ventajas y desventajas de cada uno de ellos.
En la actualidad hay diferentes modos de organizar la información y representar las relaciones entre los datos en una base de dato.
Los SABD convencionales usan uno de los tres modelos lógicos de bases de datos para hacer el seguimiento de las entidades, atributos y relaciones.
Los tres modelos principales de bases de datos son el jerárquico, de redes y el relacional.
Modelo jerárquico de dato
En un modelo jerárquico, los datos son organizados en una estructura parecida a un árbol, implicando un eslabón solo ascendente en cada registro para describir anidar, y un campo de clase para guardar los registros en un orden particular en cada lista de mismo-nivel.
En fin, el modelo jerárquico de datos presenta los datos a los usuarios en una estructura de árbol. Dentro de cada registro, los elementos de datos quedan organizados en partes llamadas segmentos.
Para el usuario cada segmento se ve como un organigrama con el segmento de nivel superior llamado raíz. Un segmento superior se conecta de forma lógica con un segmento inferior en una relación de tipo padre-hijo. Un segmento padre puede tener más de un hijo, pero un hijo sólo puede tener un solo padre.
Modelo jerárquico de datos.
El modelo de red es una variación sobre el modelo jerárquico, al grado que es construido sobre el concepto de múltiples ramas (estructuras de nivel inferior) emanando de uno o varios nodos (estructuras de nivel alto)
De hecho las bases de datos pueden traducirse de jerárquicas a en redes y viceversa, con el objeto de optimizar la velocidad y la conveniencia del procesamiento. Mientras que las estructuras jerárquicas describen relaciones de uno a muchos, las estructuras de redes describen datos lógicamente en relaciones de muchos a muchos.
En síntesis una base de datos en red puede tener 1 o más elementos padre.
Actualmente, para la mayoría de las aplicaciones de gestión que utilizan bases de datos, el modelo más empleado es el modelo relacional, por su gran versatilidad, potencia y por los formalismos matemáticos sobre los que se basa. Este modelo permite representar la información del mundo real de una manera intuitiva, introduciendo conceptos cotidianos y fáciles de entender por cualquier inexperto.
Asimismo, mantiene información sobre las propias características de la base de datos (metadatos), que facilitan las modificaciones, disminuyendo los problemas ocasionados en las aplicaciones ya desarrolladas.
Este modelo supera algunas limitaciones de los otros dos. El modelo relacional representa todos los datos en la base de datos como sencillas tablas de dos dimensiones llamadas relaciones. Las tablas son semejantes a los archivos normales, pero la información en más de un archivo puede ser fácilmente extraída y combinada.
Es el más reciente de estos modelos, supera algunas de las limitaciones de los otros dos anteriores. El modelo relacional de datos representa todos los datos en la base de datos como sencillas tablas de dos dimensiones llamadas relaciones . Las tablas son semejantes a los archivos planos, pero la información en más de un archivo puede ser fácilmente extraída y combinada.
Ventajas y desventajas de los tres modelos convencionales de bases de datos
- La principal ventaja de los modelos de base de datos jerárquico y de red es la eficiencia en el procesamiento. Por ejemplo, un modelo jerárquico es adecuado para sistemas de procesamiento de operaciones de reservaciones en una línea aérea, que debe manejar millones de solicitudes rutinarias estructuradas cada día, para información de reservaciones.
- El modelo de red es capaz de representar la redundancia en datos de una manera más eficiente que en el modelo jerárquico.
Las estructuras jerárquica y de red tienen diversas desventajas
- Todas las rutas de acceso, directorios e índices deben ser especificados por adelantado. Una vez especificados, no pueden cambiar fácilmente sin un esfuerzo importante de programación. Por tanto, estos diseños tienen poca flexibilidad.
- Los sistema jerárquico y de redes requieren de una programación intensiva, consumidora de tiempo, difícil de instalar y más difícil de corregir si ocurrieran errores en el diseño.
- La fuerza del los SABD relacionales son la gran flexibilidad en cuanto a las consultas de datos, el poder de mezclar la información de fuentes distintas, sencillez en el diseño y mantenimiento y capacidad de añadir nuevos datos a registros sin necesidad de perturbar los programas y las aplicaciones ya existentes.
- La debilidad de los SABD relacionales es su baja eficiencia relativa en el procesamiento. Estos sistemas son algo más lentos porque en general requieren de muchos accesos a los datos almacenados en disco para llevar a cabo los comandos de selección, fusión y proyección.
Las grandes bases de datos relacionales pueden diseñarse para tener alguna redundancia en cuanto a los datos, con objeto de que la recuperación sea más eficiente.
7. ¿Cuáles son los cuatros elementos tradicionales de un ambiente de base de datos? Hacer una descripción breve de cada uno de ellos.
2. Metodología para planeación y el modelaje de los datos
Los sistemas de base de datos requieren que la institución reconozca el papel estratégico de la información y comience efectivamente a administrar y planear la información como un recurso corporativo. Esto significa que la institución debe desarrollar la función de administración de datos con el poder de definir los requerimientos de información para toda la empresa y con acceso directo a la alta gerencia o dirección. El directos de información o vicepresidente de información es el primero que aboga en la institución por los sistemas de base de datos.
La administración de la información es responsable de las políticas y procedimientos específicos mediante los cuales los datos pueden ser administrados como un recurso institucional. Entre estas responsabilidades se incluye el desarrollo de la política de información, la planeación de los datos, contemplar un diseño lógico de la base de datos (representación de los datos como debían aparecer ante un programador de aplicaciones o usuario final), y el desarrollo del diccionario de datos así como el seguimiento del uso de los datos por los especialistas en sistemas de información y los grupos de usuarios finales.
El principio fundamental de la administración de datos es que son propiedad de la institución como un todo. Los datos no pueden pertenecer en exclusiva a ninguna de las áreas de negocios o unidades organizacionales. Todos los datos deben quedar disponibles para cualquier grupo que los requiera para alcanzar su misión.
Como los intereses institucionales servidos por los SABD son mucho más amplios que aquellos del ambiente tradicional de archivos, la empresa requiere de una planeación en todo su ámbito para los datos. El análisis a nivel de empresa, que trata sobre los requerimientos de toda la institución (en contraposición con los requerimientos de las aplicaciones individuales), es necesario para el desarrollo de bases de datos. El fin del análisis de la empresa es identificar las entidades (una persona, lugar, o cosa del cual debe guardarse información), atributos (elemento de información que describe a una entidad en particular; nombre, cédula, edad, entre otros) y relaciones claves que conforman los datos de la institución.
Las bases de datos requieren de nuevo software y de un personal capacitado especialmente en las técnicas de los SABD, así como en las nuevas estructuras administrativas. En la mayoría de las corporaciones se desarrolla un grupo de diseño y administración de bases de datos dentro de la división de sistemas de información, que es responsable por los aspectos más técnicos y operativos de la administración de los datos. Las funciones que realiza se denominan administración de bases de datos. Este grupo realiza lo siguiente:• Da mantenimiento al software de administración de la base de datos.
En estrecha cooperación con los usuarios, el grupo de diseño establece la base de datos física, las relaciones lógicas entre los elementos y las reglas y procedimientos de acceso.
Usuarios
Una base de datos sirve a una comunidad más amplia de usuarios que los sistemas tradicionales. Los sistemas relacionales con lenguajes de consulta de cuarta generación permiten que los empleados no especialistas en cómputo tengan acceso a las grandes bases de datos. Además, entre los usuarios se debe incluir a los especialistas entrenados en el cómputo. Con el objeto de optimizar el acceso para los no especialistas, es necesario destinar recursos para capacitar a los usuarios finales. Los profesionales de los sistemas deben ser capacitados de nuevo en el lenguaje de SABD, en los procedimientos de desarrollo de las aplicaciones de los SABD y en las nuevas prácticas de software.
8. Describir y comentar sobre los principales retos de la gerencia en la construcción de un ambiente de base de datos.
La tecnología de las bases de datos jerárquica fue por primera vez comercialmente disponible a principios de los setenta.
En la actualidad se han visto un sinfín de modelos sofisticados de bases de datos; sin embargo, el progreso en la creación de un ambiente de bases de datos en las organizaciones ha sido muy lento. ¿Por qué? Tres retos surgen:
1. Obstáculos institucionales para un ambiente de bases de datos.
La implantación de una base de datos requiere de un cambio total a nivel de toda la institución en cuanto al papel que desempeña la información (y los administradores de la información), la asignación de poder a los niveles superiores, la propiedad y el compartir la información y los patrones del acuerdo organizacional. Un SABD es un reto para los ordenamientos existentes en una institución, y por esta razón a menudo genera resistencia política.
En un ambiente tradicional de archivos, cada departamento elabora sus archivos y programas para satisfacer sus necesidades específicas. Ahora con una base de datos, los archivos y programas deben ser elaborados tomando en cuenta los intereses totales de la institución en los datos.
Por ejemplo, en el pasado el tesorero podía aislar sus datos y aplicaciones de otras personas en la institución. Alguna información que antes “pertenecía” al tesorero ahora debe ser compartida mediante el SABD con usuarios de otros departamentos. De manera natural, el tesorero puede preocuparse de que otros usuarios no traten a los datos financieros con la misma atención y cuidado que el personal de tesorería.
Los costos de cambiar a un ambiente de base de datos son tangibles, directos y grandes a corto plazo (tres años). La mayor parte de las empresas adquieren un paquete de SABD comercial y el hardware relativo. Solo el software puede costar medio millón de dólares, con todas las partes del sistema. El nuevo hardware puede costar 1 o 2 millones de dólares adicionales al año. Muy pronto se hace evidente para la alta gerencia que un sistema de base de datos es una inversión enorme. Aún cuando la institución haya gastado el dinero en el hardware y el software para un ambiente de base de datos, puedo no cosechar beneficios que debiera porque no desea realizar los cambios organizacionales requeridos.
Desafortunadamente, los beneficios del SABD son con frecuencia intangibles, penosos a largo plazo (cinco años). Los sistemas que el SABD busca sustituir en general operan aunque sean ineficientes. Además, ya se han gastado varios millones de dólares en el curso de pocos años para diseñar y mantener los sistemas actuales. Las personas en la empresa comprenden el sistema actual luego de largos periodos de capacitación y de socialización. Por todas estas razones, y a pesar de las ventajas evidentes del SABD, los costos a corto plazo de desarrollar el sistema a menudo parecen tan grandes como los beneficios. Cuando los costos de políticas a corto plazo se añaden a la ecuación, resulta conveniente para la alta gerencia diferir la inversión en bases de datos. Los beneficios evidentes del SABD tienden a ser severamente minimizados por los administradores, en especial aquellos no familiarizados con (y probablemente en contra de) los sistemas. Además puede no ser rentable, desde el punto de vista de costos, construir una base de datos a nivel de toda la institución que integre todos los datos existentes en ella.
3. Ubicación en la institución de la función de administración de información.
Muchas organizaciones que buscan evitar grandes compromisos y cambio organizacional empiezan (y terminan) por comprar un SABD y colocarlo en manos de un grupo de base de datos de bajo nivel en el departamento de sistemas de información. En general, esto conduce a un enfoque de un uso mínimo de la base de datos; esto es, sistemas pequeños de base de datos serán desarrollados para distintas divisiones, áreas funcionales, departamentos y oficinas. En última instancia, esto resulta en bases de datos incompatibles en toda la empresa y se fracasa en alcanzar el objetivo real. ¿Cuál es la función de la información y quién debe administrarla para la institución como un todo? Los altos directivos deben estar preparados para implantar una función de administración de la información y una metodología de planeación de datos al más alto nivel directivo.
Hasta el presente, no se había notado que la información fuese vista en gran cantidad y con tanta riqueza, que estuviera a disposición de las personas, es por ello la computación, las redes y básicamente el Internet se ha convertido en el medio de acceso a la información de manera fácil y rápida.
Hoy en día la Administración de Base de Datos ocupa un alto grado de vital importancia en todas las organizaciones no sólo a nivel de informática sino a cada uno de los profesionales de cualquier carrera, ya que beben tener el conocimiento necesario para la utilización de las bases de datos, de manera de poder crear y mantener la misma para futuras utilizaciones en el campo laboral que podría aportarles a través de una selección datos a como maximizar la ventas, las promociones, el éxito, la ampliación de nuevos productos entre otras, es por ello , que resulta un recurso de gran relevancia para las organizaciones en la actualidad, así mismo, estar informado de su clientela y del mercado en general para tomar decisiones que las beneficiarían a través de la generación de estrategias.
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