Organización y Gestión de Sistemas de Información: Tipos de Ficheros y Bases de Datos

Sistemas de Información

Sistemas Basados en Ficheros de Datos y Programas

Se emplean ficheros de almacenamiento y programas de tratamiento y recuperación como elementos separados entre sí y almacenados independientemente, sin unión física.

Sistemas Basados en Bases de Datos (BDD)

Todos los elementos tienen una unión lógica, sin existir una independencia entre los elementos que forman el sistema, llegando a veces a haber una unión física, almacenando datos y programas en un mismo fichero.

Organización de Ficheros

Dispositivos Secuenciales

Los datos se almacenan en posiciones consecutivas y para acceder a un dato hay que acceder irremediablemente a los que le anteceden.

Dispositivos Direccionables

Los datos se pueden almacenar en posiciones aleatorias y se accede directamente a un dato cualquiera sin necesidad de acceder a los que le anteceden.

Acceso a los Registros

• Secuencial: Se puede utilizar con todo tipo de dispositivos, secuenciales y direccionables. Los registros se leen desde el inicio del fichero hasta el registro buscado o hasta el final del fichero si este no se encuentra.
• Directo: Solo se puede utilizar en dispositivos direccionables. Permite seleccionar directamente un registro mediante una clave.
• Indexado: Solo se puede utilizar en dispositivos direccionables. Permite seleccionar indirectamente un registro consultando primeramente y de manera secuencial una tabla que contiene la clave de cada uno de los registros.
• Dinámico: Solo se puede realizar en dispositivos direccionables. Permite un acceso directo o por índice a un registro; a partir de ese se efectúa un acceso secuencial.

Tipos de Organizaciones de Ficheros

• Organización secuencial: Los registros se encuentran almacenados en el soporte en posiciones físicamente contiguas en el mismo orden en que hayan sido introducidos, sin dejar huecos.
• Organización relativa: El almacenamiento físico de los registros se realiza mediante el empleo de una clave que indica la posición del registro dentro del fichero y la dirección donde está almacenado.

Clasificación de los Ficheros

• Permanentes: Los registros sufren pocos cambios a lo largo del tiempo.
• Temporales: Aquellos cuya existencia desde su creación es corta.
• Maestros: Son los ficheros principales y fundamentales de los sistemas informáticos.
• Constantes: Contienen datos que no varían o sufren muy pocas variaciones a lo largo del tiempo.
• Históricos: Contiene datos de ficheros maestros que han dejado de ser relevantes en un instante de tiempo, pero se conservan para poder reproducir situaciones pasadas.

Registro: Cada una de las filas en que se divide la tabla. Cada registro contiene datos de los mismos tipos que los demás registros.

Campo: Cada una de las columnas que forman la tabla. Contienen datos de tipo diferente a los de otros campos.

Fragmentación y Compactación de Datos

Estrategias

• Primer ajuste: El nuevo registro ocupa el primer hueco disponible.
• Mejor ajuste: Los huecos se ordenan ascendentemente por tamaño y el nuevo registro ocupa el primer hueco en el que quepa.
• Peor ajuste: Los huecos se ordenan descendentemente por tamaño y el nuevo registro ocupa el primer hueco en el que quepa.

Tipos de Técnicas de Compresión

• Compresión irreversible: Consiste en aplicar algoritmos que eliminan datos poco relevantes y que hacen que el archivo resultante sea casi igual al original en lo fundamental.
• Compresión exacta: Consiste en aplicar algoritmos que no eliminan datos, por lo que el archivo original se puede reconstruir en cualquier momento.

Sistemas Gestores de Bases de Datos (SGBD)

Base de Datos (BDD): Conjunto de datos, que se encuentran relacionados entre sí y almacenados en soportes bajo determinadas estructuras físicas (ficheros) y lógicas que nos permiten establecer un nivel de abstracción de los mismos.

Sistema Gestor de Bases de Datos (SGBD): Conjunto de herramientas informáticas que nos permiten gestionar una o varias bases de datos desde diferentes puntos de vista: diseño, implementación, manipulación, acceso, seguridad, etc.

Tipos de Esquemas

• Esquema físico o interno: Representa la forma en la que están almacenados los datos. Esta visión solo la requiere el administrador.
• Esquema conceptual: Se trata de un esquema teórico de los datos en el que figuran organizados en estructuras reconocibles del mundo real y en el que también aparece la forma de relacionarse los datos.
• Esquema(s) externo(s): Se trata de la visión de los datos que poseen los usuarios finales. Esta visión es la que obtienen a través de las aplicaciones.

Modelo Jerárquico: Organiza la información con una jerarquía en la que la relación entre las entidades de este modelo siempre es del tipo padre/hijo.

Modelo en red o CODASYL: Organiza la información en registros y enlaces. En los registros se almacenan los datos, y los enlaces permiten relacionar estos datos.

Diferencia entre entidad fuerte y débil: Las entidades débiles son entidades que dependen de otra entidad fuerte para su existencia, no tienen sentido sin la otra.

Compresión de Datos

• Sin pérdida: Los datos antes y después de comprimirlos son exactos.
• Con pérdida: Una vez realizada la compresión, no se puede obtener el tamaño original, aunque sí una aproximación cuya semejanza con el original dependerá del tipo de compresión.

Integridad de Datos

• Datos Requeridos: Establece que una columna tenga un valor no nulo.
• Chequeo de Validez: Cuando se crea una tabla, cada columna tiene un tipo de datos y asegura que solamente los datos del tipo especificado sean ingresados en la tabla.
• Integridad de Entidad: Establece que la clave principal de una tabla debe tener un valor único para cada fila de la tabla; si no, la base de datos perderá su integridad.
• Integridad Referencial: Asegura la integridad entre las claves foráneas (FK) y claves principales (relaciones padre/hijo).