INTRODUCCIÓN A BD

¿Que es una base de Datos?

Una Base de datos es la recopilación de datos, "Un sistema de archivo".

Diferencia entre dato e información:
Dato: representación simbólica de algo, sin sentido alguno
Información:  Conjunto de Datos, "Incrementa el conocimiento".

12 reglas de Codd y para qué sirven: 

• Regla 0: Debe ser relacional
• Regla 1: Toda información debe ser representada unidireccionalmente, (con valores en tablas).
• Regla 2: Todos los datos deben ser accesibles sin ambigüedad.
• Regla 3: Debe permitir que hayan campos nulos.
• Regla 4: El usuario debe poder tener acceso a la estructura de la BD (catalogo).
• Regla 5: El sistema debe soportar por los menos un lenguaje relacional que:
• Tenga sintaxis lineal
• Utilizarlo de manera interactiva
• Soporte Operaciones (actualizaciones, y recuperaciones), seguridad, administracion de transacciones.
• Regla 6: Todas las que son teóricas deben ser  actualizables.
• Regla 7: Debe soportar el suministro de datos al mismo tiempo que se inserte, actualice o este borrando.
• Regla 8: Independencia física de los Datos. (Que se realicen cambios en los métodos de accesos y las terminal permanecerá inalterado a nivel lógico.   
• Regla 9:  Independencia lógica de los datos (Estos cambios no deben requerir cambio a una solicitud basada en estructura).
• Regla 10: Debe ser posible cambiar las limitaciones de la integridad sin afectar innecesariamente las aplicaciones existentes.
• Regla 11: La distribución de las porciones de la BD a las varias localizaciones debe ser invisible a los usuarios de la BD.
• Regla 12: La no subversión, si el sistema proporciona una interfaz de bajo nivel no se pueda utilizar para subvertir el sistema.

¿QUE ES UN MOTOR DE BASE DE DATOS?

Es el servicio principal para almacenar, procesar y proteger los datos. El motor de base de tatos proporciona acceso controlado y procesamiento de transacciones rápidas para cumplir con los requisitos de las aplicaciones consumidoras de datos más exigentes de su empresa.

¿QUE ES UN SGBD?

Sistema Gestor de Base de Datos o DBMA DataBase Managment System
Es una colección de programas cuyo objetivo es servir de interfaz entre la base de datos, el usuario y las aplicaciones.

BASE DE DATOS MAS UTILIZADAS:

• ORACLE 
• IBM DB2
• MICROSOFT SQL SERVER
• TERADATA
• SAP Sybase
• INFORMIX
• MySQL
• Postgre SQL
• NoSQL Orientada a documentos
• Mongo DB
• Couchbase Server
• Mark Logic Server
• Elastic Search
• Redis
• Raik
• Microsoft Azure Table Storage
• Apache Cassnadra
• Apache Hbase
• Neo4j
• Infinite graph
• Amazon simple BD

Clasificación de las bases de datos según su variabilidad

o Estáticas
Estas son base de datos de sólo lectura, utilizadas primordial mente para almacenar datos históricos que posteriormente se pueden utilizar para estudiar el comportamiento de un conjunto de datos a través del tiempo, realizar proyecciones y tomar decisiones.
o Dinámicas
Estas son base de datos donde la información almacenada puede ser modificada con el tiempo, permite operaciones (borrar, actualizar, y adicionar datos), también las operaciones fundamentales de consulta .

Modelos de base de datos

o Jerárquica: Es un modelo de datos en el cual los datos son organizados en una estructura parecida a un árbol.

o Red: Esta esta conformada por una colección o set de registros, los cuales están conectados entre si por medio de enlaces de red.

o Documental: Esta constituida por un conjunto de programas que almacenan, recuperan, y gestionan datos de documentos o datos de algún tipo de modo estructurado.

o Relacional: En este modelo todos los datos son almacenados en relaciones, y como cada relación es un conjunto de datos, el orden en el que estos se almacenan no tiene relevancia.

o Orientada a objetos: estas están diseñadas para trabajar con lenguajes de programación orientados a objetos, son buena elección para aquellos sistemas que necesitan un buen rendimiento en la manipulación de tipos de dato.

Que es una relación y que tipos de relaciones existen

Las relaciones de base de datos son asociaciones entre tablas que se crean utilizando sentencias d unión para recuperar datos.

o Uno a uno: Se utilizan sólo en casos especiales puesto que las tablas relacionadas por este tipo pueden combinarse en una sola tabla.

o Uno a muchos:  La tabla de claves primaria sólo contiene un registro que se relaciona con ninguno, uno o varios registros en la tabla relacionada.

o Muchos a muchos: Cada registro en cada tabla puede estar relacionado con varios registros (o con ninguno). Estas relaciones requieren una tercera tabla "Tabla de enlace o asociación" porque los sistemas no pueden alojar directamente la relación.

 Diseño de base de datos:

o Conceptual: Descripción de alto nivel del contenido de información de la base de datos, independiente del SGBD que se utilizara.

o Lógico: Lenguaje que se utiliza para describir esquemas lógicos: "El diseño lógico depende del MODEL BD que soporta el SGBD".

o Físico: Implantación de una BD en la memoria secundaria: Estructura de almacenamiento y métodos usados para tener un acceso efectivo a los datos. Este se adapta al SGBD específico qeu se va a utilizar

Ventajas y desventajas de las bases de datos relacionales

• Ventajas:
• provee herramientas que garantizan evitar duplicidad de registros
• Garantiza la integridad referencial.
• Favorece la normalizacion por ser más comprensible y aplicable.
• Desventajas:
• Presentan deficiencias con datos gráficos, multimedia, CAD y sistemas de información geográfica.
• No se manipula de forma manejable los bloques de texto como tipo de dato.
• Las bases de orientadas a objetos (BDOO) se propusieron con el objetivo de satisfacer las necesidades de las aplicaciones anteriores, y si complementar pero no sustituir a las BD relacionales. 

Elementos de una base de datos relacional:

o Entidad o Tabla: Son estructuras encargadas de alojar la información de la base de datos.

o Campo: Son cada una de las columnas de una tabla, cada campo almacena un dato en concreto.

o Dato: se organizan en relaciones compuestas por tuplas de atributos.

o Registro o tupla: Cada una de las filas de la tabla que agrupa toda la información de un mismo elemento

¿Qué es la normalización?

Es un proceso que consiste en designar y aplicar una serie de reglas a las relaciones obtenidas tras el paso del modelo entidad relación al modelo relacional.

¿Cuántas formas normales existen?

 

Primera Forma Normal 1FN:

• Todos los atributos son atómicos.( si los elementos del dominio son simples e indivisibles.
• No debe existir variación en el número de columnas
• Los campos no clave deben identificarse por la clave (dependencia funcional)
• Debe existir una independencia del orden tanto de las filas como de las columnas.

Segunda Forma Normal  2FN:

Dependencia funcional: una relación esta en 2FN si está eb 1FN y si los atributos que no forman parte de ninguna clave dependen de forma completa de la clave principal.

Tercera Forma Normal 3FN:

La tabla se encuentra en 3FN si en 2FN y si no existe ninguna dependencia funcional transitiva en los atributos que no son clave.

Forma normal de BOYCE - CODD (FNBC):

La tabla se encuentra en FNBC si cada determinante, atributo que determina completamente a otro, es clave candidata.

Cuarta Forma Normal (4FN):

Una tabla se encuentra en 4FN si , y solo si, para cada una de sus dependencia multivaluadas no funcionales X  Y , siendo x una super-clave que, x es una clave candidata o un conjunto de claves primarias.

Quinta Forma Normal (5FN): 

Una tabla se encuentra en 5FN si:

• la tabla esta en 4FN 
• No existen relaciones de dependencias de reunion (join) no triviales que no se generan esde las claves.

¿Qué es SQL?

o DDL: (Data definition Language) permite crear y modificar la estructura de una base de datos

1. CREATE
2. ALTER
3. DROP
4. TRUNCATE
5. COMMENT
6. RENAME

o DML: (Data Manipulation Language) Permite recuperar, almacenar, modificar, eleminar, insertar y actualizar datos de una base de datos

1. SELECT
2. INSERT
3. UPDATE
4. DELETE 

o DCL (Data Control Language) Permite crear roles, permisos e integridad referencial, así como el control al acceso a la base de datos

1. GRANT
2. REVOKE

o TCL (Transactional Control Language) Permite administrar diferentes transacciones que ocurren dentro de una base de datos.

1. COMMIT
2. ROLLBACK

¿Qué es ACID?

Atomicidad: Cada transaccion es ejecucion "todo o nada"

Consistencia: Todos los datos tienen que ser validos

Aislamiento: cada transacción es independiente de otra

Durabilidad: que una vez que se confirmó una transacción (commit), los datos quedaran persistidos. 

¿Qué es cloud computing?

Es una base de datos de la nube,

Es una base de datos que se ha construido u optimizado para un entorno informático virtualizado. 

 ¿Qué es big data?

Es un paradigma que nació para cubrir las necesidades de almacenamiento de grandes volúmenes de datos y que no podían ser satisfechas por las tecnologías existentes.