lunes, 13 de noviembre de 2023

HISTORIA Y CONCEPTOS DE BASES DE DATOS


¿Qué son las bases de datos?

Las bases de datos son sistemas organizados para almacenar, gestionar y recuperar datos de manera estructurada. Utilizan tablas con filas y columnas para organizar la información, donde cada fila representa un registro único y cada columna un atributo específico. Las claves primarias identifican de manera única cada registro, y las relaciones entre tablas permiten vincular información. El SQL es un lenguaje utilizado para gestionar bases de datos relacionales. Los Sistemas de Gestión de Bases de Datos (SGBD) son software que facilita la creación y manipulación de bases de datos. Las bases de datos son esenciales en diversas aplicaciones para almacenar y acceder eficientemente a la información.


¿Qué son los SGBD / DBMS?

SGBD:

Sistema de Gestión de Bases de Datos (SGBD) es un software especializado que facilita la creación, organización y gestión eficiente de grandes cantidades de datos. Proporciona herramientas para definir la estructura de la base de datos, manipular datos, garantizar la integridad y seguridad de la información, gestionar la concurrencia de usuarios, realizar copias de seguridad y optimizar consultas. Los ejemplos de SGBD incluyen MySQL, PostgreSQL y Oracle Database, y son esenciales en aplicaciones empresariales y sistemas de información.


Historia y evolución de los SGBD / DBMS

La historia y evolución de los Sistemas de Gestión de Bases de Datos (SGBD o DBMS, por sus siglas en inglés) ha sido un viaje fascinante desde los primeros días de la informática hasta la complejidad de las bases de datos modernas, pues estos impulsan el crecimiento del uso de las computadoras.

1. (1950-1960):

  • Desarrollo de las cintas magnéticas.
  • Aparece el lenguaje COBOL.
  • Se destacan las bases de datos manuales y sistemas de archivo.
  • La gestión de datos se realizaba de manera descentralizada y sin estándares
2.(Década de los 70´):
  • Aparecen los discos magnéticos, estos permitieron el acceso directo a los datos.
  • Desarrollo de las primeras BD jerárquicos (IMS de IBM)

y de red (IDMS/R de Cullinet)


3. Modelo Relacional (1970):


  • Introducción del modelo relacional propuesto por Edgar Codd.
  • Independencia lógica y Fisica de los datos.
  • IBM lanzó System R y Oracle lanzó su primera versión.
  • SQL (Structured Query Language) se convierte en el estándar para consultas.

4. DBMS Comerciales (1980-1990):
  • Auge de los DBMS comerciales como Oracle, IBM DB2, Ingres, Microsoft SQL Server, etc.
  • El diseño y mantenimiento de las BDs se vuelven más sencillos.
  • Comienzos de estudios de BD distribuidas y paralelas.
  • Comienzo de Bds orientadas a objetos.
  • Desarrollo de sistemas distribuidos y la arquitectura cliente-servidor.
5. Sistemas de Bases de Datos Paralelas (1990-2000):

  • Aumento en la popularidad de las bases de datos paralelas para mejorar el rendimiento.
  • Desarrollo de tecnologías de almacenamiento masivo y procesamiento en paralelo.
6. Bases de Datos Orientadas a Objetos (1990-2000):
  • Introducción de bases de datos orientadas a objetos.
  • Object-oriented Database Management Systems (OODBMS) como ObjectStore y db4o.





7. Internet y Bases de Datos (2000-2010):

  • El auge de la web y las aplicaciones en línea impulsa el desarrollo de bases de datos web.
  • MySQL y PostgreSQL se vuelven populares como soluciones de código abierto.
8. Big Data y NoSQL (2010 en adelante):
  • Aparición de tecnologías NoSQL como MongoDB y Cassandra para manejar grandes volúmenes de datos no estructurados.
  • Enfoque en la escalabilidad y flexibilidad.
9. Nuevas Tendencias (2020 en adelante):
  • Continuo crecimiento de bases de datos en la nube, como Amazon DynamoDB y Google Cloud Firestore.
  • Integración de inteligencia artificial y aprendizaje automático en la gestión de bases de datos.


En resumen, la evolución de los SGBD ha sido marcada por la búsqueda constante de modelos y tecnologías que mejoren la eficiencia, la escalabilidad y la flexibilidad para adaptarse a las crecientes demandas de almacenamiento y gestión de datos en la era digital.

Paradigmas de base de datos

Los paradigmas de base de datos son enfoques o modelos conceptuales que guían la forma en que se diseñan, organizan y gestionan las bases de datos. Aquí hay algunos paradigmas importantes:

Bases de datos Jerárquicas

  • Descripción: Organiza los datos en una estructura de árbol o jerarquía, donde cada registro tiene un único padre y múltiples hijos.
  • Característica: Adecuado para datos con relaciones padre-hijo, pero menos flexible que otros modelos.

Bases de datos en Red

  • Descripción: Utiliza un enfoque de red o grafo para representar datos, donde cada nodo puede estar conectado a varios otros nodos.
  • Característica: Proporciona flexibilidad en las relaciones, pero puede ser más complejo de manejar.

Bases de datos Relacionales 

  • Descripción: Almacena datos en tablas con filas y columnas, estableciendo relaciones entre ellas.
  • Característica: Estructura organizada y eficiente, utiliza operaciones como JOIN para relacionar datos.

¿Qué es el modelamiento de bases de datos?

Un modelo de base de datos representa la estructura lógica de una base de datos, incluyendo relaciones y restricciones para almacenar y acceder a los datos. Se diseña conforme a reglas y conceptos de un modelo más amplio adoptado por el diseñador. Se inicia con un diagrama de flujo de datos para definir formatos, estructuras y funciones de administración que respalden eficazmente el flujo de datos. El modelo de repositorio, generado tras crear e implementar la base de datos, documenta y justifica su existencia y diseño. Facilita un sistema de relaciones entre elementos de datos y sirve como guía para su utilización. En el desarrollo y análisis de software, los modelos de datos son esenciales, proporcionando un método estandarizado para definir y formatear consistentemente el contenido de la base de datos, permitiendo que diferentes aplicaciones compartan los mismos datos.

¿Por qué es importante el modelado de datos?

Un modelo de datos integral y optimizado ayuda a crear una base de datos lógica simplificada que elimina la redundancia, reduce los requisitos de almacenamiento y permite una recuperación eficiente. También equipa a todos los sistemas con una "única fuente de verdad" que es esencial para operaciones eficaces y cumplimiento regulatorio. El modelado de datos es un paso clave en dos funciones vitales de una empresa digital.


¿Cuáles son los tipos de modelado de datos?

  • Relacional: Aunque considerado "antiguo", el modelo de base de datos más prevalente hoy en día es el relacional, que organiza datos en tablas con filas y columnas de formatos fijos. Este modelo básico consta de dos elementos: métricas (valores numéricos para cálculos) y dimensiones (literales o numéricas para descripciones). Los términos clave incluyen "relación" (tabla), "atributo" (columna), "cuerpo" (fila) y "campo" (conjunto de valores de una columna). Aunque hay otros términos y requisitos estructurales, las relaciones definidas en la estructura son fundamentales. Elementos comunes conectan tablas, y estas pueden tener relaciones explícitas, como uno a uno, uno a muchos o muchos a muchos.

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