Unidad I Conceptos iniciales

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Unidad IConceptos iniciales
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Información y Datos
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Datos
Información
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Elemento que por sí solo es irrelevante como
conocimiento y como apoyo a la toma de
decisiones.

• Dato

Por ejemploUn número telefónico, el nombre de
una persona.
-gtsin un propósito, una utilidad o un contexto no
sirven como base para apoyar la toma de una
decisión.
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La altura de una montañaLa fecha de nacimiento
de un personaje históricoEl peso especifico de
una sustanciaEl número de habitantes de un
paísetc.
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Pueden ser una colección de hechos almacenados
en algún lugar físicoun papelun dispositivo
electrónico (CD, DVD, disco duro...)o la mente
de una persona.
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En términos informáticos, un dato esuna
representación simbólica (numérica, alfabética,
etc.) de un atributo o característica de una
entidad
un número, una letra, un signo ortográfico u
otro símbolo que represente una cantidad, una
medida, una palabra o una descripción.
No tiene valor semántico (sentido) en sí mismo,
pero convenientemente tratado (procesado) se
puede utilizar en la realización de cálculos o
toma de decisiones.
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-gtSon la materia prima de la cual se deriva la
información.
Cantidad o hecho, sin analizar, que por sí solo
no tiene significado y debe ser presentado en
forma utilizable y colocado en un contexto que le
dé valor. Edad, número de artículos vendidos,
sueldo, etc.
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Cuantitativos. Se pueden contar o medir.
Expresan mediante números las propiedades de un
objeto, hecho o persona. Edad, peso, fecha de
transacción.
Tipos de datos.
Cualitativos.No se pueden contar, ni medir.
Expresan las características o propiedades de un
objeto, hecho o persona. Sexo, descripción de un
artículo, nombre.
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• Información

• No es un dato.
• Es un conjunto organizado de datos, que
  constituyen un mensaje sobre un determinado ente
  o fenómeno.
• Si por ejemplo organizamos datos sobre un país
  (número de habitantes, densidad de población,
  nombre del presidente, etc.) y escribimos el
  capítulo de un libro, podemos decir que ese
  capítulo constituye información sobre ese país.

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• Conjunto de datos procesados.
• Tienen un significado (relevancia, propósito y
  contexto) para el organismo u organización que
  los percibe.
• Son de utilidad para quién debe tomar decisiones,
  al disminuir su incertidumbre.
• Los datos se pueden transformar en información
  añadiéndoles valor

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• Contextualizando se sabe en qué contexto y para
  qué propósito se generaron.
• Categorizando se conocen las unidades de medida
  que ayudan a interpretarlos.
• Calculando los datos pueden haber sido
  procesados matemática o estadísticamente.
• Corrigiendo se han eliminado errores e
  inconsistencias.
• Condensando los datos se han podido resumir de
  forma más concisa.

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• Información Datos Contexto (añadir valor)
  Utilidad (disminuir la incertidumbre)

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Cualidades de la información La creciente
necesidad de información y la mayor
disponibilidad de ésta pueden deteriorar su
calidad si no se toman las medidas necesarias
para evitarlo. Si pierde sus cualidades, lejos
de cumplir sus objetivos, es decir, aportar un
conocimiento, puede perder su valor informativo
siendo incluso perjudicial para los destinatarios
de la misma. ?
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Precisión Porcentaje de información correcta
sobre el total de información almacenada en el
sistema.
Oportunidad Tiempo transcurrido desde que se
produjo el hecho que originó el dato hasta el
momento en el que la información se pone a
disposición del usuario. Dependiente de la
finalidad de los datos. Para la elaboración de
un censo de población de varios millones de
datos, un tiempo de proceso de meses no le resta
oportunidad a la información. Esta demora en
otro tipo de valores como las cotizaciones en
bolsa sería inadmisible, despojando a los datos
de su valor informativo.
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?Completitud Ha de ser completa para cumplir los
fines para los que se gestiona. Si se mantiene
un sistema de información como sistema de apoyo a
la toma de decisiones, la información
proporcionada por éste ha de contener todos los
elementos informativos necesarios para dar apoyo
a la toma de decisiones.
?Significado El contenido semántico de los datos
ha de ser máximo. Más información no significa
mejor información, un volumen excesivo de
información dificulta su asimilación por parte
del usuario.
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?Integridad La información debe ser coherente en
sí misma, además de consistente con las
restricciones semánticas del mundo al que ha de
representar lo más fielmente posible.
?Seguridad Debe prestarse especial atención a la
protección de la información tanto frente a su
deterioro físico o lógico como a los accesos no
autorizados.
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• Definición de Base de Datos
• Necesidad mantener datos relacionados.
• Para qué?
• Para representar una realidad específica dentro
  de alguna organización.
• Para ello se debe modelar esta realidad
  semánticamente con algún modelo adecuado.
• Una vez implementado, es posible guardar los
  datos, y manipularlos para que entreguen la
  información requerida.

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• Ejemplo Un cliente puede tener varios pedidos,
  pueden existir varios pedidos para un mismo
  artículo, diferentes pedidos en diferentes
  fechas, etc.
• Si los requerimientos son
• Los pedidos del cliente X, una solución es
  generar una lista por cada cliente, generando una
  relación entre los archivos clientes y pedidos.
• Todos los pedidos de un artículo, se tendrá una
  lista por cada artículo, generando una relación
  entre pedidos y artículo.
• (Supongamos 3 archivos artículos, clientes y
  pedidos)
• Las relaciones anteriores son complejas, por lo
  que se hace necesario contar con alguna
  herramienta que facilite estos requerimientos.

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• Definición de base de datos
• "Colección de datos interrelacionados". (Elsmari
  y Navathe, 1989).
• "Conjunto de datos de la empresa memorizado en un
  computador, que es utilizado por numerosas
  personas y cuya organización está regida por un
  modelo de datos". (Flory, 1982).
• "Conjunto estructurado de datos registrados sobre
  soportes accesibles por computador para
  satisfacer simultáneamente a varios usuarios de
  forma selectiva y en tiempo oportuno". (Delobel,
  1982).

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• En la actualidad podemos establecer la definición
  de base de datos
• "Colección o depósito de datos integrados,
  almacenados en soporte secundario (no volátil) y
  con redundancia controlada. Los datos, que han de
  ser compartidos por diferentes usuarios y
  aplicaciones, deben mantenerse independientes de
  ellos, y su definición (estructura de la base de
  datos) única y almacenada junto con los datos, se
  ha de apoyar en un modelo de datos, el cual ha de
  permitir captar las interrelaciones y
  restricciones existentes en el mundo real. Los
  procedimientos de actualización y recuperación,
  comunes y bien determinados, facilitarán la
  seguridad del conjunto de los datos".

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Hay ciertas características que le son propias a
una BD

• El mundo real considera interrelaciones entre
  datos y restricciones semánticas que deben estar
  presentes en una base de datos. Una base de
  datos no sólo debe almacenar entidades y
  atributos, sino que también debe almacenar
  interrelaciones entre datos.

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La redundancia de datos debe ser controlada, de
forma que no existan duplicidades perjudiciales
ni innecesarias. En las bases de datos NO está
permitida la redundancia lógica.

• Las bases de datos pretenden servir a toda la
  organización, es decir a múltiples usuarios y a
  diferentes aplicaciones.

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La actualización y recuperación de las bases de
datos debe realizarse mediante procesos bien
determinados, incluidos en el SGBD
procedimientos que han de estar diseñados de modo
que se mantenga la integridad, seguridad y
confidencialidad de la base.
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• La independencia Dato-Proceso
• Una de las principales ventajas es la
  independencia entre los datos y los tratamientos
  que se hacen de ellos.
• Esto a diferencia de los sistemas orientados a
  procesos
• Datos sumamente dependientes de los programas.
• Datos se almacenan en archivos diseñados para una
  determinada aplicación.

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• La variación de los procesos es mayor que la de
  los datos que estos procesos manejan.
• No siempre que un proceso cambia esto determina
  cambios en los datos que ese proceso utiliza.
• Datos dependientes de los procesos inadecuada.

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• Las organizaciones sufren cambios, de forma
  (banco que cambia su imagen corporativa, que se
  agreguen o eliminen funciones de atención a
  público o de producción, reducción de personal,
  etc.) o de fondo (cambios en la misión de la
  organización, en los objetivos).
• Cualquiera de estos cambios puede generar algún
  cambio en los datos, o bien en los procesos.
• Al ser estos altamente dependientes, un cambio en
  los datos afectaría a algún proceso, y al revés.

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• El concepto de Base de Datos rescata aquella
  dependencia y la radicaliza priorizando la
  independencia de estos últimos
• Un conjunto de datos modelando la organización,
  sobre el cual se establecen los procesos que los
  utilizan.
• La definición y mantención de este estos datos es
  independiente de los procedimientos de la
  organización y los procesos que apoyan su
  realización.

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• DBMS Objetivos y Aportes en una organización
• Una empresa de cajas de ahorros mantiene
  información acerca de clientes y sus cuentas de
  ahorros. Los datos se almacenan en archivos. Para
  permitir a los usuarios manipularla, el sistema
  tiene programas
• Programa para efectuar cargos o abonos en una
  cuenta.
• Programa para añadir una cuenta nueva.
• Programa para calcular el saldo de una cuenta.
• Programa para generar las operaciones mensuales.

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• Estos programas se han escrito en respuesta a las
  necesidades de la organización. Si las
  necesidades se incrementan, se añaden nuevos
  programas.
• Supongamos que las cajas de ahorros pueden
  ofrecer cuentas corrientes.
• Se crean nuevos archivos con los datos de las
  cuentas corrientes y puede ser necesario nuevos
  programas para estas situaciones.
• Se añaden más archivos y programas al sistema.

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• Antes de la llegada de los sistemas de gestión de
  bases de datos (SGBDs), las organizaciones
  normalmente han almacenado la información usando
  sistemas como el visto.
• Esto tiene una serie de inconvenientes
  importantes

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• Redundancia e inconsistencia de datos.
• Los datos pueden estar duplicados
• La dirección y número de teléfono de un cliente
  puede aparecer en un archivo (cuentas de ahorros)
  y en otro archivo (cuenta corriente).
• Redundancia almacenamiento y coste más altos.
• Inconsistencia de datos las copias de los mismos
  datos pueden no coincidir. Un cambio en la
  dirección del cliente puede estar reflejado en
  los registros de las cuentas de ahorro pero no en
  el resto del sistema.

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• Dificultad en el acceso a los datos.
• Se necesita averiguar los nombres de todos los
  clientes que viven en el distrito postal 28733 de
  la ciudad.
• La petición no fue prevista no hay un programa
  que la satisfaga.
• Hay un programa que genera la lista de todos los
  clientes.
• Dos opciones obtener lista de todos los clientes
  y obtener la información a mano, o pedir se haga
  el programa necesario.
• Ambas alternativas son obviamente
  insatisfactorias.

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• Aislamiento de datos.
• Los archivos y programas son creados por
  diferentes programadores, por ende diferentes
  formatos y diferentes lenguajes.
• Los datos están dispersos en varios archivos, y
  los archivos pueden estar en diferentes formatos,
  es difícil escribir nuevos programas para
  recuperar los datos apropiados.

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• Problemas de integridad.
• Los valores de los datos de la base de datos
  deben satisfacer ciertos tipos de restricciones
  de consistencia.
• El saldo de una cuenta bancaria no puede nunca
  ser más bajo de una cantidad predeterminada (por
  ejemplo 20.000).
• Esas restricciones se añaden a través del código
  apropiado en los diversos programas.
• Cuando se añaden nuevas restricciones, es difícil
  cambiar los programas para hacer que se cumplan.
• El problema es complicado cuando las
  restricciones implican diferentes elementos de
  datos de diferentes archivos.

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• Problemas de atomicidad.
• Un computador está sujeto a fallo.
• Es crucial asegurar que, una vez que un fallo ha
  ocurrido y se ha detectado, los datos se
  restauran al estado de consistencia que existía
  antes del fallo.
• Transferir 50.000 desde la cuenta A a la B.
• Si ocurre un fallo del sistema es posible que la
  plata se elimine de la cuenta A pero no sea
  abonada a la cuenta B, resultando un estado de la
  base de datos inconsistente.
• La transferencia debe ser atómica ésta debe
  ocurrir en ellos por completo o no ocurrir en
  absoluto.

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• Anomalías en el acceso concurrente.
• Actualización de datos simultáneamente.
• Una cuenta A, contiene 500.000. Si dos clientes
  retiran fondos (por ejemplo 50.000 y 100.000
  respectivamente) de la cuenta A en
  aproximadamente el mismo tiempo, el resultado de
  las ejecuciones concurrentes puede dejar la
  cuenta en un estado incorrecto (o inconsistente).
  
• Para protegerse contra esta posibilidad, el
  sistema debe mantener alguna forma de
  supervisión.

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• Problemas de seguridad.
• No todos los usuarios de un sistema de bases de
  datos deberían poder acceder a todos los datos.
• El personal de nóminas necesita ver sólo esa
  parte de la base de datos que tiene información
  acerca de varios empleados del banco.
• No necesitan acceder a la información acerca de
  las cuentas de clientes.

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• Ventajas de las bases de datos

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• Independencia entre datos y tratamientos. El
  cambio en los programas no influye en los datos,
  así como la modificación de éstos no afecta a la
  reprogramación de las aplicaciones que los usan.
• Coherencia de los resultados la información de
  la base de datos se recoge y se almacena una sola
  vez, luego en todos los tratamientos se utilizan
  los mismos datos, y los resultados de estos son
  coherentes y comparables. Se eliminan las
  divergencias en los resultados.

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• Mejor disponibilidad de los datos para el
  conjunto de los usuarios ningún usuario es
  propietario de los datos, éstos se comparten
  entre las aplicaciones, existiendo una mayor
  disponibilidad y transparencia.
• Mayor valor informativo El conjunto de los datos
  almacenados en la BD ofrece un mayor valor
  informativo, que la suma de ellos
  independientemente.
• Mejor y más normalizada documentación la mayoría
  de los SGBD proporcionan herramientas para
  reflejar el contenido semántico de los datos, es
  decir, incluyen una descripción de los datos
  dentro del sistema.

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• Reducción del espacio de almacenamiento La
  desaparición (o disminución) de redundancias,
  unido a las técnicas de compactación, implica una
  menor ocupación de almacenamiento secundario.
• El administrador puede asegurar que el único modo
  de acceso sea a través de los canales
  establecidos, y en consecuencia definir controles
  de autorización que pueden afectar a cada modo de
  acceso (modificación, inserción, borrado o
  lectura).

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• Desventajas de las bases de datos

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Instalación costosa La implantación de un
sistema de base de datos puede implicar un coste
elevado, tanto en el equipo físico (adquisición
de nuevas instalaciones, o ampliaciones de las
existentes) como en el lógico (sistemas
operativos, programas, compiladores, etc.), así
como el coste de adquisición o mantenimiento del
SGBD.

• Implantación larga y difícil Debido a las causas
  mencionadas anteriormente, la implantación de un
  sistema de base de datos puede convertirse en una
  tarea larga y complicada.

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Falta de rentabilidad a corto plazo Los amplios
costes que conlleva la implantación, implica una
rentabilidad no a corto, sino a medio, o incluso
largo plazo.

• Personal especializado es clave la
  administración de la base de datos, se requiere
  de conocimientos específicos.

• Resistencia al cambio sobre todo que este
  involucra a toda la organización.

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Trabajo Investigación Usos de las bases de datos en la empresa. Objetivos y aportes. Objetivos del uso. Para qué Cómo Qué (datos utilizados) Herramientas utilizadas
Grupos. Trabajos y disertaciones definir fecha
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Componentes básicos de BD-R

• Requerimientos y necesidades

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• Una BD contiene los datos de una organización,
  que se manipulan de la forma que ésta estime.
• Modelar la realidad de ésta
• -gtestudio o análisis de requerimientos y
  necesidades, e.d., cómo funciona, y qué
  resultados desea obtener.
• Etapa del diseño de Bases de datos. (ver
  diagrama)
• Los requisitos de datos son una entrada al diseño
  conceptual.
• Un mal análisis de requerimientos puede llevar a
  un mal diseño, y por ende el resultado como
  producto no será el esperado.

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(No Transcript)
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• Qué es un Requerimiento ?
• Condición o capacidad que el sistema debe
  cumplir
• Una capacidad del software necesaria para
  resolver un problema o alcanzar un objetivo.
• Una capacidad del software que debe ser reunida o
  poseída por un sistema o componente para
  satisfacer un contrato, especificación, estándar,
  u otra documentación formal.
• El rol clave de los requerimientos es mostrar a
  los desarrolladores y usuarios qué se necesita de
  un sistema.

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• Análisis de Requisitos.
• Qué representar?
• -gtelaborar un esquema descriptivo del mundo real.
  
• Se recoge y analiza los requerimientos de los
  usuarios y de las áreas de aplicación estudio de
  reglas de la empresa (del negocio).
• Cómo?
• Entrevistando el personal, expertos en la área.
• Observando el funcionamiento de la empresa.
• Examinando documentos sobre todo aquellos que se
  utilizan para recoger o visualizar la
  información.
• Utilizando cuestionario para recoger información.
• Utilizando la experiencia adquirida en el Diseño
  de Sistemas similares.

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• Los problemas que presenta esta especificación,
  se irán refinando hasta obtener el esquema
  conceptual.
• Esta etapa tiene como resultado un conjunto de
  documentos con las especificaciones de requisitos.

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• Diseño Conceptual.
• Cómo representar?
• Objetivo obtener una buena representación de los
  recursos de información de la empresa (el mundo
  real).
• Entrada especificación de requerimientos.
• Resultado esquema conceptual de la base de
  datos, descripción de alto nivel de la estructura
  de la base de datos, independiente del software
  que se use para manipularla.
• Modelos Conceptuales MER, Modelos OO, Formalismo
  Individual.

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• Diseño Lógico.
• Objetivo transformar esquema conceptual,
  adaptándolo al modelo de datos en el que se apoya
  el SGBD que se va a utilizar (modelo relacional).
  
• Entrada esquema conceptual
• Resultado esquema lógico, que es una descripción
  de la estructura de la base de datos que puede
  procesar el software DBMS.
• Modelos Lógicos Relacional, de Redes,
  Jerárquico.  

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• Diseño Físico.
• Objetivo conseguir una instrumentación lo más
  eficiente posible del esquema lógico.
• Entrada esquema lógico.
• Resultado esquema físico, que es una descripción
  de la implementación de una base de datos en la
  memoria secundaria, describe las estructuras de
  almacenamiento y los métodos usados para tener un
  acceso efectivo a los datos.

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• Causas de malos diseños
• Falta de conocimiento del dominio de la
  aplicación, conocimiento que no posee el
  informático, pero si el usuario (aunque no sepa
  estructurarlo ni expresarlo de forma precisa).
• Falta de experiencia en el modelado.