Tema 3. ADMINISTRACIÓN DE BASE DE DATOS

Análisis

¿Por qué son importantes las Bases de Datos en una empresa?

La utilización de bases de datos como plataforma para el desarrollo de Sistemas de Aplicación en las Organizaciones se ha incrementado notablemente en los últimos años y esto se debe a las ventajas que ofrece su utilización.

Actualmente las organizaciones enfrentan condiciones de competencia por lo que la tecnología y la adaptación a su rápida transformación conlleva al logro de los objetivos organizacionales. De acuerdo a esto, la gestión organizacional desarrolla nuevas estrategias y toma como base la información para llevar a cabo la toma de decisiones en la organización.

Hoy en día, en un mundo globalizado, de alta incertidumbre y competitividad, la gestión de la información se convierte en una forma de marcar la diferencia y hacer una gran ventaja. En este sentido, simples formatos y registros son calificados como herramientas básicas de recopilación de información, ayudando a la incorporación de factores de innovación en las empresas y de toma de decisiones.

Actividad Individual

1)  Definir una base de datos y un sistema de administración de base de datos.

Base de Datos o database (en inglés), es un conjunto de información estructurada en registros que se encuentran interrelacionados, almacenados en un soporte electrónico legible desde un ordenador y organizados para dar servicio eficientemente a muchas aplicaciones, al centralizar los datos y minimizar aquellos que son redundantes. Cada registro constituye una unidad autónoma de información que puede estar a su vez estructurada en diferentes campos o tipos de datos que se recogen en dicha base de datos.

Sistema de Administración de Base de Datos (SABD), es un conjunto de programas de aplicación (software) que se encargan de manejar la creación y todos los accesos a las bases de datos, permitiendo que una institución centralice sus datos, los administre eficientemente y proporcione acceso a los datos almacenados a través de dichos programas.

2)  Nombrar y describir brevemente los tres componentes de un SABD.

Según Laudon−Laudon, el sistema de administración de base de datos tiene tres componentes:

     • 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.

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 un 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. Un elemento de datos representa un campo.

3)  Describir cómo un sistema de administración de base de datos organiza la información.

Los sistemas de administración de base de datos (SABD) organizan la información a través del software, que permite la centralización de los datos, y la administración de los mismos. En un SABD se incluye un lenguaje de definición de datos, otro de manejo de datos y una capacidad de 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, definiendo cómo va a aparecer cada elemento de datos en la base de datos antes de que sea utilizado en el programa de aplicación.

• La mayoría de un SABD tiene un lenguaje especial llamado lenguaje de manejo de datos, el cual es utilizado 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.
  

• Y el diccionario de datos, que es un 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.

4)  ¿Cuál es la diferencia entre la imagen lógica y la imagen física de los datos?

La Imagen Lógica es la que presenta los datos tal como podrían ser contemplados por los usuarios finales, mientras que la Imagen Física muestra cómo en realidad los datos quedan organizados y estructurados en los medios físicos de almacenamiento.

5)  Enumerar las ventajas de los SABD.

a)  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.

b)    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.

c)    Las confusiones en los datos pueden eliminarse al proporcionar un control central de la creación y definición de datos.

d)    La dependencia en los datos del programa puede reducirse al separar la imagen física de los datos de su ordenamiento físico.

e)    El desarrollo del programa y los costos de mantenimiento pueden reducirse de una manera radical.

f)     La flexibilidad de los sistemas de información puede verse enormemente estimulada al permitir consultas rápidas y baratas dentro del volumen de información.

g)    El acceso y la disponibilidad de la información pueden incrementarse.

h)    Versatilidad, ya que dependiendo de los usuarios o las aplicaciones, pueden hacer diferentes cosas, tratando a los datos de formas distintas.

6)  Describir los tres principales modelos de base de datos y las ventajas y desventajas de cada uno de ellos.

Existen distintos modos de organizar la información y representar las relaciones entre los datos en una base de dato, pero los tres modelos principales son: el jerárquico, de redes y el relacional.

 

  a) 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 llamados 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.

Este modelo puede representar dos tipos de relaciones entre los datos: relaciones de uno a uno y relaciones de uno a muchos. En el primer tipo, se dice que existe una relación de uno a uno si el padre de la estructura de información tiene un solo hijo y viceversa, si el hijo tiene solamente un padre. En el segundo tipo se dice que la relación es de uno a muchos si el padre tiene más de un hijo, aunque cada hijo tenga un solo padre.

Es similar al modelo de red en cuanto a las relaciones y datos, ya que estos se representan por medio de registros y sus ligas. La diferencia radica en que están organizados por conjuntos de árboles en lugar de gráficas arbitrarias.

b)   Modelo de Datos en Red. Este modelo representa los datos mediante colecciones de registros y sus relaciones se representan por medio de un conector evitando la redundancia en la información. Es una variación del modelo de datos jerárquico, 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 uno o de uno a muchos, las estructuras en redes describen datos lógicamente en relaciones de muchos a muchos, y es en esta relación en la que los SABD tienen un desempeño excelente.

Fuente: Laudon, K. y Laudon J. (1997). Administración de los Sistemas de Información. Organización y Tecnología

Modelo de datos en red

c)    Modelo Relacional de Datos. Este modelo se está empleando con más frecuencia en la práctica, debido al rápido entendimiento por parte de los usuarios que no tienen conocimientos profundos sobre Sistemas de Bases de Datos y a las ventajas que ofrece sobre los dos modelos anteriores.

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.

En cada tabla los renglones son registros únicos o tuplo y las columnas son los campos. Con frecuencia, un usuario requiere información de un número de relaciones para producir un reporte, por lo que es aquí donde se encuentra la fuerza del modelo relacional: Puede relacionar datos en cualquier archivo o tabla con datos de otra tabla o archivo, siempre y cuando ambas compartan al menos el mismo elemento o campo, llamado en este caso clave de acceso.

	Modelos
	Jerárquico de Datos	Datos en Red	Relacional de Datos
Ventajas	§ Eficiencia en el procesamiento. § Permanece como el caballo de batalla para el procesamiento intensivo de un alto volumen de operaciones. § Es confiables.	§ Eficiencia en el procesamiento.	Gran flexibilidad en cuanto a: § Consultas de datos. § Mezcla de la información de fuentes distintas. § Sencillez en el diseño y mantenimiento. § Capacidad de añadir nuevos datos a registros sin necesidad de perturbar los programas y las aplicaciones ya existentes. § Puede diseñarse para tener alguna redundancia en cuanto a los datos, con objeto de que la recuperación sea más eficiente. § Es mucho más fácil programar aplicaciones.

	Modelos
	Jerárquico de Datos	Datos en Red	Relacional de Datos
Desventajas	§ Tiene poca flexibilidad. § Requiere de una programación intensiva. § Es consumidora de tiempo. § Es difícil de instalar y más difícil de corregir si ocurrieran errores en el diseño.	§ Tiene poca flexibilidad. § Requiere de una programación intensiva. § Es consumidora de tiempo. § Es difícil de instalar y más difícil de corregir si ocurrieran errores en el diseño.	§ Baja eficiencia relativa en el procesamiento. § Son algo más lentos porque en general requieren de mucho acceso a los datos almacenados en disco para llevar a cabo los comandos de selección, fusión y proyección. § Muchas empresas no desean gastar millones de dólares para reconvertir el software de sistemas de administración de base jerárquica a estos de base relacional.

7)  ¿Cuáles son los cuatro elementos tradicionales de un ambiente de base de datos? Hacer una descripción breve de cada uno de ellos.

Según Laudon, K. y Laudon J. (1997) en Administración de los Sistemas de Información. Organización y Tecnología, los elementos claves de una organización en un ambiente de base de datos son los siguientes:

a)   Administración 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.

b)   Metodología para Planeación y el Modelaje de los Datos. 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, es necesario para el desarrollo de bases de datos. El fin del análisis de la empresa es identificar las entidades, atributos y relaciones claves que conforman los datos de la institución.

c)  Tecnología y Administración de los Datos. 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, quienes:

• Definirán y organizarán la estructura y el contenido de la base de datos.

• Desarrollarán procedimientos de seguridad para la salvaguarda de la base de datos.

• Desarrollarán la documentación (manuales) de la base de datos.

• Darán mantenimiento al software de administración de la base de datos.

 d)  Los usuarios, en estrecha cooperación con el grupo de diseño, establece la base de datos física, las relaciones lógicas entre los elementos y las reglas y procedimientos de acceso.

8)   Describir y comentar sobre los principales retos de la gerencia en la construcción de un ambiente de base de datos.

Han aparecido diversos modelos de bases de datos, sin embargo el progreso en la creación de un verdadero ambiente de base de datos en las instituciones ha sido mucho más lento de lo que se anticipaba, por lo que han surgido los siguientes retos:

a)  Obstáculos institucionales para un ambiente de bases de datos, una nueva arquitectura de información y conectividad: 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, por lo que a menudo genera resistencia al cambio, aunado a los requerimientos de un cambio completo de mentalidad para implementar una nueva arquitectura de información acorde con sus necesidades, así como también la dificultad que se presenta para abandonar sistemas tecnológicos existentes, ya caducas, cuyas nuevas prácticas tenderían a favorecer los esfuerzos a corto plazo sobre la planeación a largo plazo, que es esencial para crear un ambiente de sistemas abiertos.

b)  Consideraciones de Costo / Beneficio: Los costos de cambiar a un ambiente de base de datos son tangibles, directos y grandes a corto plazo, por lo que adquirir un paquete de SABD comercial y el hardware necesario resulta, la mayoría de las veces, oneroso.

c)  Ubicación de la función de administración de información en la institución: Las instituciones, queriendo evadir compromisos y cambio organizacional empiezan, y terminan, comprando un paquete de SABD y colocándolo en manos de un grupo de bajo nivel en el departamento de sistemas de información.

d) Resolver el debate de la centralización vs. la descentralización: Una nueva arquitectura facilita la descentralización, pero esto puede o no coincidir con el mejor interés de la institución, por lo que los administradores deben estar seguros de que el compromiso con la centralización de los sistemas o la descentralización sirva en realidad a los objetivos institucionales.

9)    Conclusión del tema.

Hoy en día hablar de Base de Datos (BD) es hablar de la importancia que cualquier organización tiene por obtener una información confiable para la toma de decisiones, en el tiempo adecuado, por la persona que lo requiera, haciendo que su principal ventaja sea el que múltiples usuarios puedan acceder a ellas al mismo tiempo.

Las bases de datos con que cuente una organización es un reflejo de su dinámica. Su vigencia dependerá de las necesidades de información que los usuarios requieran a través de los sistemas que interactúan con ellas, por lo que la organización y el diseño de una base de datos es un proceso de vital importancia en el desarrollo de sistemas de  información, y su ejecución debe realizarse en paralelo o conjuntamente con ellos.