Thomas M. Connolly

Carolyn E. Begg

PEARSON

AddisonWesley

Sistemas de bases de datosUN ENFOQUE PRÁCTICO PARA DISEÑO, IMPLEMENTACIÓN y GESTIÓN

Cuarta edición

THOMAS M. CONNOLLYCAROLYN E. BEGG

University 01Paisley

Traducción

Vuelapluma

Madrid e México e Santafé de Bogotá e Buenos Aires e Caracas e Lima

Montevideo e San Juan e San José e Santiago e Sao PauloReading e Massachusetts e Harlow e England

Datos de catalogación bibliográfica

SISTEMAS DE BASES DE DATOS

Connolly, T. M.; Begg, C. E.

Pearson Educación S.A., Madrid, 2005

ISBN: 84-7829-075-3

Materia: Informática, 681.3

Formato: 195 x 250 mm. Páginas: 1320

Todos los derechos reservados.

Queda prohibida, salvo excepción prevista en la Ley, cualquier forma de reproducción,distribución, comunicación pública y transformación de esta obra sin contar conautorización de los titulares de propiedad intelectual. La infracción de los derechosmencionados puede ser constitutiva de delito contra la propiedad intelectual(arts. 270 y sgts. Código Penal).

DERECHOS RESERVADOS

© 2005 por PEARSON EDUCACIÓN S.A.Ribera del Loira, 2828042 Madrid

SISTEMAS DE BASES DE DATOSConnolly, T. M.; Begg, C. E.

ISBN: 84-7829-075-3

Depósito Legal: M-30.815-2005ADDISON WESLEY es un sello editorial autorizado de PEARSON EDUCACIÓN S.A.

© Pearson Education Limited 1995,2005

This translation ofDATABASE SYSTEMS -APRACTICALAPPROACH TO DESIGN,IMPLEMENTATION AND MANAGEMENT 04 Edition is published by arrangement withPearson Education Limited, United Kingdom

Equipo editorialEditor: Miguel Martín-RomoTécnico editorial: Marta Caicoya

Equipo de producciónDirector: José A. ClaresTécnico:Tini Cardoso

Diseño de cubierta: Equipo de diseño de Pearson Educación S.A.

Impreso por: Gráficas Rógar

IMPRESO EN ESPAÑA - PRlNTED IN SPAIN

Este libro ha sido impreso con papel y tintas eco lógicos

\Prefacio .

Parte 1 Introducción .

Contenido

XXXIII

1

Capítulo 1 Introducción a las bases de datos 3

1.1 Introducción 4

1.2 Sistemas tradicionales basados en archivos 6

1.2.1 La técnica basada en archivos .... 7

1.2.2 Limitaciones de la técnica basada en archivos 11

1.3 Sistemas de bases de datos 13

1.3.1 La base de datos 14

1.3.2 Sistema de gestión de base de datos (SGBD) 15

1.3.3 Programa de aplicación 16

1.3.4 Componentes de un entorno SGBD 17

1.3.5 Diseño de bases de datos: un cambio en el paradigma 19

1.4 Papeles en un entorno de base de datos 20

1.4.1 Administradores de datos y de la base de datos 20

1.4.2 Diseñadores de bases de datos 20

1.4.3 Desarrolladores de aplicaciones 21

1.4.4 Usuarios finales 21

1.5 Historia de los sistemas de gestión de bases de datos 22

1.6 Ventajas y desventajas de los SGBD 24

Resumen 28

Cuestiones de repaso 29

Ejercicios 30

Capítulo 2 El entorno de la base de datos 31

2.1 La arquitectura en tres niveles de ANSI-SPARC 32

2.1.1 Nivel externo 33

2.1.2 Nivel conceptual 33

2.1.3 Nivel interno 34

2.1.4 Esquemas, asignaciones e instancias 34

XII Sistemas de bases de datos

2.1.5 Independencia de los datos 36

2.2 Lenguajes de base de datos 37

2.2.1 El lenguaje de definición de datos (DDL) 37

2.2.2 El lenguaje de manipulación de datos (DML) 37

2.2.3 Lenguajes de cuarta generación (4GL) -.-.- 39

2.3 Modelos de datos y modelado conceptual 40

2.3.1 Modelos de datos basados en objetos 41

2.3.2 Modelos de datos basados en registros 41

2.3.3 Modelos de datos físicos 43

2.3.4 Modelado conceptual 43

2.4 Funciones de un SGBD 44

2.5 Componentes de un SGBD 48

2.6 Arquitecturas de SGBD multiusuario 51

2.6.1 Teleprocesamiento 51

2.6.2 Arquitectura de servidor de archivos 51

2.6.3 Arquitectura cliente-servidor tradicional en dos niveles 52

2.6.4 Arquitectura cliente-servidor en tres niveles 55

2.6.5 Monitores de procesamiento de transacciones 56

Resumen 57

Cuestiones de repaso 59

Ejercicios 59

Parte 2 El modelo relacional y los lenguajes relacionales 61Capítulo 3 Introducción a las bases de datos 63

3.1 Breve historia del modelo relacional 64

3.2 Terminología 65

3.2.1 Estructuras de datos relacionales 65

3.2.2 Relaciones matemáticas 68

3.2.3 Relaciones en una base de datos 68

3.2.4 Propiedades de las relaciones 69

3.2.5 Claves relacionales 70

3.2.6 Representación de esquemas de base de datos relacional 72

3.3 Restricciones de integridad 72

3.3.1 Valores nulos 72

3.3.2 Integridad de entidad 74

3.3.3 Integridad referencial 74

3.3.4 Restricciones generales 753.4 Vistas 75

3.4.1 Terminología 75

3.4.2 Propósito de las vistas 76

3.4.3 Actualización de las vistas 76

Contenido XIII

Resumen 77

Cuestiones de repaso 77

Ejercicios 78

Capítulo 4 Álgebra relacional y cálculo relacional _._._ 794.1 El álgebra relacional 80

4.1 .1 Operaciones unarias 80

4.1.2 Operaciones de conjuntos 82

4.1.3 Operaciones de combinación .. 86

4.1.4 Operación de división 89

4.1.5 Operaciones de agregación y de agrupamiento 90

4.1.6 Resumen de las operaciones de álgebra relacional 92

4.2 El cálculo relacional 93

4.2.1 Cálculo relacional de tuplas . 93

4.2.2 Cálculo relacional de dominios 96

4.3 Otros lenguajes 98

Resumen 98

Cuestiones de repaso 99

Ejercicios 99

Capítulo 5 SQL: manipulación de datos 101

5.1 Introducción a SOL 102

5.1.1 Objetivos de SOL 102

5.1.2 Historia de SOL 103

5.1.3 Importancia de SOL 104

5.1.4 Terminología 105

5.2 Escritura de comandos SOL 105

5.3 Manipulación de datos 106

5.3.1 Consultas simples 107

5.3.2 Ordenación de los resultados (cláusula ORDER BY) 114

5.3.3 Utilización de las funciones de agregación de SOL 116

5.3.4 Agrupación de resultados (cláusula GROUP BY) 118

5.3.5 Subconsultas 121

5.3.6 ANY Y ALL 123

5.3.7 Consultas multitabla 125

5.3.8 EXISTS y NOT EXISTS 130

5.3.9 Combinación de tablas de resultados (UNION, INTERSECT,

EXCEPT) 131

5.3.10 Actualizaciones de la base de datos 134

Resumen 138

Cuestiones de repaso 139

Ejercicios 139

XIV Sistemas de bases de datos

6.4 Vistas

6.4.1 Creación de una vista (CREA TE VIEW) .

6.4.2. Eliminación de una vista (DROP VIEW)

6.4.3 Resolución de vistas .

6.4.4 Restricciones de las vistas .

6.4.5 Actualización de vistas .

6.4.6 WITH CHECK OPTION .

6.4.7 Ventajas y desventajas de las vistas .

6.4.8 Materialización de vistas .

6.5 Transacciones .

6.5.1 Restricciones de integridad inmediatas e inferidas .

6.6 Control de acceso discrecional .

6.6.1 Concesión de privilegios a otros usuarios (GRANTI .

6.6.2 Revocación de privilegios de los usuarios (REVOKE) .

Resumen .

Cuestiones de repaso .

Ejercicios .

Capítulo 6 SOL: definición de datos ~.

6.1 Tipos de datos SOL de ISO .

6.1.1 Identificadores SOL .

6.1.2 Tipos de datos SOL escalares .

6.1.3 Datos numéricos exactos .

6.2 Características de mejora de la integridad .

6.2.1 Datos requeridos .

6.2.2 Restricciones de dominio .

6.2.3 Integridad de entidades .

6.2.4 Integridad referencial .

6.2.5 Restricciones generales .

6.3 Definición de datos .

6.3.1 Creación de una base de datos .

6.3.2 Creación de una tabla (CREATE TABLE) .

6.3.3 Modificación de la definición de una tabla (ALTER TABLE) .

6.3.4 Eliminación de una tabla (DROP TABLE) .

6.3.5 Creación de un índice (CREATE INDEX) .

6.3.6 Eliminación de un índice (DROP INDEX) .

Capítulo 7

7.1

7.2

OSE

Introducción a las consultas en Microsoft Of?ce Access .

Diseño de consultas de selección mediante OBE .

7.2.1 Especificación de criterios .

7.2.2 Creación de consultas multitabla .

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186

Contenido

7.2.3 Cálculo de totales .

7.3 Utilización de consultas avanzadas

7.3.1 Consultas paramétricas

7.3.2 Consulta matricial ...

7.3.3 Consultas de localización de duplicados

7.3.4 Consulta de localización de no correspondencias

7.3.5 Consultas de autobúsqueda .

7.4 Modificación del contenido de las tablas mediante consultas de acción

7.4.1 Consultas de acción para creación de tablas

7.4.2 Consulta de acción de borrado .

7.4.3 Consulta de acción de actualización

7.4.4 Consulta de acción de adición .

Ejercicios " .

Capítulo 8 Bases de datos comerciales: Office Access y Oracle .8.1 Microsoft Office Access 2003

8.1.1 Objetos .

8.1.2 Arquitectura de Microsoft Of?ce Access

8.1.3 Definición de tablas .

8.1.4 Definición de relaciones y de integridad referencial .

8.1.5 Definición de restricciones generales .

8.1.6 Formularios .

8.1.7 Informes .

8.1.8 Macros .

8.1 .9 Dependencias entre objetos .

8.2 Oracle9i .

8.2.1 Objetos .

8.2.2 Arquitectura de Oracle

8.2.3 Definición de tablas ....

8.2.4 Definición de restricciones generales

8.2.5 PL/SQL .

8.2.6 Subprogramas, procedimientos almacenados, funciones y paquetes

8.2.7 Disparadores .

8.2.8 Oracle Internet Developer Suite

8.2.9 Otras funcionalidades de Oracle

8.2.10 Oracle10g .

Resumen .

Cuestiones de repaso .

Parte 3 Técnicas de análisis y diseño de bases de datos ....

Capítulo 9 Planificación, diseño y administración de bases de datos .

xv

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255

257

Contenido XVII

10.4 Ejemplo de utilización de técnicas de determinación de hechos 293

10.4.1 El caso de estudio de DreamHome: panorámica 293

10.4.2 El caso de estudio de DreamHome: planificación de la basede datos 298

10.4.3 El caso de estudio de DreamHome: definición del sistema 302

10.4.4 El caso de estudio de DreamHome: recopilación y análisis derequisitos 303

10.4.5 El caso de estudio de DreamHome: diseño de la base de datos .. 311

Resumen 311

Cuestiones de repaso 311

Ejercicios 312

Capítulo 11 Modelado entidad-relación 313

11.1 Tipos de entidad 314

11.2 Tipos de relación 316

11.2.1 Grado de un tipo de relación 318

11.2.2 Relación recursiva 318

11.3 Atributos 319

11.3.1 Atributos simples y compuestos 320

11.3.2 Atributos univaluados y multivaluados 321

11.3.3 Atributos derivados 321

11.3.4 Claves 322

11.4 Tipos de entidad fuertes y débiles 323

11.5 Atributo~de las relaciones 32411.6 Restricciones estructurales 324

11.6.1 Relaciones uno a uno (1: 1) 325

11.6.2 Relaciones uno a muchos (1: *) 326

11.6.3 Relaciones muchos a muchos (*:*) 328

11.6.4 Multiplicidad para relaciones complejas 329

.11.6.5 Restricciones de cardinalidad y de participación 330

11.7 Problemas con los modelos ER 331

11.7.1 Trampas multiplicativas 331

11.7.2 Trampas de corte 333

Resumen 334

Cuestiones de repaso 336

Ejercicios 336

Capítulo 12 Modelado entidad-relación avanzado 339

12.1 Especialización/Generalización 340

12.1.1 Superclases y subclases 340

12.1.2 Relaciones superclase y subclase 340

12.1.3 Herencia de atributo 341

XVIII Sistemas de bases de datos

12.1.4 Proceso de especialización 342

12.1.5 Proceso de generalización 342

12.1.6 Restricciones a la especialización/generalización 344

12.1.7 Utilización de las técnicas de especialización/generalización paramodelar la vista Branch del caso de estudio DreamHome 346

12.2 Agregación 350

12.3 Composición 350

Resumen 352

Cuestiones de repaso 352

Ejercicios 352

Capítulo 1313.1

13.2

13.3

13.4

13.5

13.6

13.7

13.8

13.9

Normalización .

El propósito de la normalización .

Cómo ayuda la normalización al diseño de bases de datos

Redundancia de los datos y anomalías de actualización

13.3.1 Anomalías de inserción

13.3.2 Anomalías de borrado .

13.3.3 Anomalías de modificación .

Dependencias funcionales .

13.4.1 Características de las dependencias funcionales.

13.4.2 Identificación de dependencias funcionales ....

13.4.3 Identificación de la clave primaria de una relación utilizando

las dependencias funcionales

El proceso de normalizaclPn .

Primera forma normal (1NF) .

Segunda forma normal (2NF)

Tercera forma normal (3NF) .

Definiciones generales de las formas 2NF y 3NF .

Resumen .

Cuestiones de r@paso .

Ejercicios .

353354

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358

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376

376

Capítulo 14 Normalización avanzada .

14.1 Más aspectos relativos a las dependencias funcionales

14.1.1 Reglas de inferencia para dependencias funcionales

14.1.2 Conjuntos mínimos de dependencias funcionales

14.2 Forma normal de Boyce-Codd (BCNF) .

14.2.1 Definición de la forma normal de Boyce-Codd

14.3 Revisión del proceso de normalización hasta BCNF

14.4 Cuarta forma normal (4NF) .

14.4.1 Dependencia multivaluada .

14.4.2 Definición de cuarta forma normal .

379

380

380

382

383

383

385

391

391

392

Contenido XIX

14.5 Quinta forma normal (5NF) 393

14.5.1 Dependencia de combinación sin pérdidas 393

14.5.2 Definición de quinta forma normal 393

Resumen 395

Cuestiones de repaso 395

Ejercicios _.. 395

Parte 4 Metodología . 397

Capítulo 15 Metodología: diseño conceptual de la base de datos 399

15.1 Introducción a la metodología de diseño de bases de datos 400

15.1.1 ¿Qué es una metodología de diseño? 400

15.1.2 Diseño conceptual, lógico y físico de una base datos 400

15.1.3 Factores críticos en el diseño de una base de datos 401

15.2 Panorámica de la metodología de diseño de la base de datos 401

15.3 Metodología de diseño conceptual de la base de datos 404

Resumen 41 7

Cuestiones de repaso 418

Ejercicios 4 19

Capítulo 16 Metodología: diseño lógico de bases de datos para elmodelo relacional . 421

16.1 Metodología de diseño lógico de bases de datos para el modelorelacional 422

.".

Paso 2 Construir y validar el modelo lógico de datos 422

Resumen 447

Cuestiones de repaso 448Ejercicios 449

Capítulo 17 Metodología: diseño físico de bases de datos relacionales 451

17.l Comparación del diseño lógico y el diseño físico de bases de datos 452

17.2 Panorámica de la metodología de diseño físico de bases de datos 452

17.3 Metodología de diseño físico de bases de datos relacionales 454

Resumen 471

Cuestiones de repaso 471Ejercicios 472

Capítulo 18 Metodología: monitorización y optimización del sistema final 473

18.1 Desnormalización e introducción de redundancia controlada 473

18.2 Monitorización del sistema para mejorar el rendimiento 485

Resumen 489

Cuestiones de repaso 489

Ejercicios 490

XX Sistemas de bases de datos

Parte 5 Problemas fundamentales en las bases de datos

Capítulo 19 Seguridad .

19.1 Seguridad de la base de datos .

19.1.1 Amenazas .

19.2 Contramedidas: controles informatizados .

19.2.1 Autorización .

19.2.2 Controles de acceso .

19.2.3 Vistas .

19.2.4 Copia de seguridad y recuperación .

19.2.5 Integridad .

19.2.6 Cifrado .

19.2.7 RAID (Redundant Array of Independent Disks) .

19.3 Seguridad en el SGBD de Microsoft Office Access .

19.4 Seguridad en el SGBD de Oracle .

19.5 Seguridad de un SGBD en entornos web .' .

19.5.1 Servidores proxy .

19.5.2 Cortafuegos .

19.5.3 Algoritmos de compendio de mensajes y firmas digitales .

19.5.4 Certificados digitales .

19.5.5 Kerberos .

19.5.6 Secure Sockets Layer y Secure HTTP .

19.5.7 Secure Electronic Transactions y Secure Transaction T echnology .

19.5.8 Seguridad Java .

19.5.9 Seguridad ActiveX .

Resumen .

Cuestiones de repaso .

Ejercicios .

Capítulo 20 Gestión de transacciones .

20.1 Soporte de transacciones .

20.1.1 Propiedades de las transacciones

20.1.2 Arquitectura de la base de datos

20.2 Control de concurrencia .

20.2.1 La necesidad del control de concurrencia

20.2.2 Serializabilidad y recuperabilidad

20.2.3 Métodos de bloqueo .

20.2.4 Interbloqueos .

20.2.5 Métodos de marca temporal .

20.2.6 Ordenación de marcas temporales multiversión

20.2.7 Técnicas optimistas .

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Contenido XXI

20.2.8 Granularidad de los elementos de datos

20.3 Recuperación de la base de datos .....

20.3.1 La necesidad de la recuperación .

20.3.2 Transacciones y recuperación .

20.3.3 Funcionalidades de recuperación .

20.3.4 Técnicas de recuperación .

20.3.5 Recuperación en un SGBD distribuida .

20.4 Modelos avanzados de transacciones .

20.4.1 Modelo de transacciones anidadas .

20.4.2 Sagas .

20.4.3 Modelo de transacciones multinivel ..

20.4.4 Reestructuración dinámica .

20.4.5 Modelos de flujo de trabajo .

20.5 Control de concurrencia y recuperación en Oracle

20.5.1 Niveles de aislamiento en Oracle .

20.5.2 Coherencia de lectura multiversión .

20.5.3 Detección interbloqueos .

20.5.4 Copia de seguridad y recuperación .

Resumen .

Cuestiones de repaso .

Ejercicios .

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21.5 Numeración de las estrategias de ejecución alternativas .

21 .5. 1 Pipelining .

21 .5.2 Árboles lineales .

21.5.3 Operadores físicos y estrategias de ejecución

21.5.4 Reducción del espacio de búsqueda .

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583

Procesamiento de consultas .

Panorámica del procesamiento de consultas .

Descomposición de consultas .

Método heurístico de optimización de consultas .

21.3.1 Reglas de transformación para las operaciones del álgebrarelacional .

21.3.2 Estrategias de procesamiento heurístico .

21.4 Estimación de costes para las operaciones del álgebra relacional

21.4.1 Estadísticas de la base de datos .

21.4.2 Operación de selección (S = <Jp(R)) .

21.4.3 Operación de combinación (T = (R F S)) .

21.4.4 Operación de proyección (S = I1A" Az' , Am(R)) .

21.4.5 Operaciones de conjuntos de álgebra relacional

(T = R u S, T = R n S, T = R - S) .

Capítulo 21

21.1

21.2

21.3

XXII Sistemas de bases de datos

21.5.5 Enumeración de árboles de profundidad izquierda. 610

21.5.6 Optimización semántica de consultas 611

21 .5.7 Técnicas alternativas de optimización de consultas 612

21.5.8 Optimización distribuida de consultas 612

21.6 Optimización de consultas en Oracle 613

21.6.1 Optimización basada en reglas y basada en costes. 613

21.6.2 Histogramas 616

21.6.3 Visualización del plan de ejecución 618

Resumen 619

Cuestiones de repaso 620

Ejercicios 621

Parte 6 Bases de datos distribuidas y replicación . 623

Capítulo 22 Bases de datos distribuidas: conceptos y diseño 625

22.1 Introducción 626

22.1.1 Conceptos 626

22.1.2 Ventajas y desventajas de los SGBDD 630

22.1.3 Sistemas SGBDD homogéneos y heterogéneos 633

22.2 Panorámica de la comunicación por red 635

22.3 Funciones y arquitectura de un SGBDD 639

22.3.1 Funciones de un SGBDD 639

22.3.2 Arquitectura de referencia para un SGBDD 639

22.3.3 Arquitectura de re,f.erencia para un MDBS federado 641

22.3.4 Componentes de un SGBDD 642

22.4 Diseño de bases de datos relacionales distribuidas 643

22.4.1 Asignación de los datos 644

22.4.2 Fragmentación 645

22.5 Transparencia en un SGBDD 653

22.5.1 Transparencia de distribución 653

22.5.2 Transparencia de transacción 655

22.5.3 Transparencia de rendimiento 658

22.5.4 Transparencia de SGBD 660

22.5.5 Resumen de los conceptos de transparencia en un SGBDD 661

22.6 Las doce reglas de Date para un SGBDD 661

Resumen 662

Cuestiones de repaso 664

Ejercicios 664

Capítulo 23 Bases de datos distribuidas: conceptos avanzados 667

23.1 Gestión de transacciones distribuidas 668

23.2 Control de concurrencia distribuido 668

Contenido

23.2.1 Objetivos .

23.2.2 Serializabilidad distribuida .

23.2.3 Protocolos de bloqueo .

23.2.4 Protocolos de marcado temporal

23.3 Gestión distribuida de interbloqueos ....

23.4 Recuperación de bases de datos distribuidas

23.4.1 Fallos en un entorno distribuido ....

23.4.2 Cómo afectan los fallos a la recuperación ..

23.4.3 Confirmación en dos fases (2PC)

23.4.4 Confirmación en tres fases (3PC)

23.4.5 Particionamiento de la red .

23.5 El modelo X/Open de procesamiento distribuido de transacciones

23.6 Optimización de consultas distribuidas .

23.6.1 Localización de los datos

23.6.2 Combinaciones distribuidas

23.6.3 Optimización global .

23.7 Distribución en Oracle .

23.7.1 Funcionalidad del SGBDD de Oracle

Resumen .

Cuestiones de repaso.

Ejercicios .

Capítulo 24 Replicación y bases de datos móviles .-24.1 Introducción a la replicación de bases de datos .

24.2 Beneficios de la replicación de base de datos .

24.3 Aplicaciones de la replicación .

24.4 Componentes básicos de la replicación de bases de datos

24.5 Entornos de replicación de bases de datos .

24.5.1 Replicación síncrona y asíncrona

24.5.2 Propiedad de los datos .

24.6 Servidores de replicación .

24.6.1 Funcionalidad del servidor de replicación

24.6.2 Problemas de implementación .

24.7 Introducción a las bases de datos móviles

24.7.1 Sistemas SGBD móviles .

24.8 Replicación en Oracle .

24.8.1 Funcionalidad de replicación de Oracle

Resumen .

Cuestiones de repaso .

Ejercicios .

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XXIV Sistemas de bases de datos

Parte 7 Bases de datos orientadas a objetos 729

Resumen .

Cuestiones de repaso .

Ejercicios .

Capítulo 26 Bases de datos orientadas a objetos: conceptos .

26.1 Introducción a los modelos de datos orientados a objetos y a los SGBDOO

26.1.1 Definición de un SGBD orientado a objetos

26.1.2 Modelos de datos funcionales .

26.1.3 Lenguajes de programación persistentes

26.1.4 El Manifiesto de los sistemas de base de datos orientados

a objetos .

26.1.5 Estrategias alternativas para el desarrollo de un SGBDOO .

26.2 Perspectivas de los SGBDOO .

26.2.1 Técnicas de transformación de punteros

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Introducción a los SGBD orientados a objetos

Aplicaciones avanzadas de bases de datos

Debilidades de los SGBDR .

Conceptos de orientación a objetos .

25.3.1 Abstracción, encapsulación y ocultación de la información .

25.3.2 Objetos y atributos .

25.3.3 Identidad de los objetos ..

25.3.4 Métodos y mensajes

25.3.5 Clases .

25.3.6 Subclases, superclases y herencia

25.3.7 Anulación y sobrecarga .

25.3.8 Polimorfismo y enlace dinámico .

25.3.9 Objetos complejos .

25.4 Almacenamiento de objetos en una base de datos relacional' .

25.4.1 Asignación de las clases a relaciones .

25.4.2 Acceso a los objetos en la base de datos relacional

25.5 Sistemas de bases de datos de nueva generación ..

25.6 Diseño de bases de datos orientadas a objetos ....

25.6.1 Comparación del modelado de datos orientado a objetos

y del modelado de datos conceptual .

25.6.2 Relaciones e integridad referencial ..

25.6.3 Diseño comportamental .

25.7 Análisis y diseño orientados a objetos con UML ..

25.7.1 Diagramas UML .

25.7.2 Utilización de UML en la metodología de diseño de bases dedatos .

Capítulo 25

25.1

25.2

25.3

Contenido

26.2.2 Acceso a un objeto .26.3 Persistencia .

26.3.1 Esquemas de persistencia .

26.3.2 Persistencia ortogonal .26.4 Cuestiones relativas a los SGBDOO

26.4.1 Transacciones .

26.4.2 Versiones .

26.4.3 Evolución de los esquemas .

26.4.4 Arquitectura .

26.4.5 Bancos de pruebas .

26.5 Ventajas y desventajas de los SGBDOO

26.5.1 Ventajas .

26.5.2 Desventajas .

Resumen .

Cuestiones de repaso .

Ejercicios : .

Capítulo 27 Bases de datos orientadas a objetos: estándares ysistemas .

27.1 Object Management Group _ .27.1.1 Preliminares .

27.1.2 La arquitectura CORBA .

27.1.3 Otras especificaciones de OMG .

27.1.4 Arquitectura basada en modelos ...•

27.2 Estándar de objetos de datos ODMG 3.0, 1999 .

27.2.1 Object Data Management Group .

27.2.2 El modelo de objetos .

27.2.3 El lenguaje de definición de objetos .

27.2.4 El lenguaje de consulta de objetos .

27.2.5 Otras partes del estándar ODMG .

27.2.6 Correspondencia entre el diseño conceptual y el diseño lógico(orientado a objetos) .

27.3 ObjectStore .

27.3.1 Arquitectura .

27.3.2 Desarrollo de una aplicación ObjectStore .

27.3.3 Definición de datos en ObjectStore .

27.3.4 Manipulación de datos en ObjectStore .Resumen .

Cuestiones de repaso .

Ejercicios .

Capítulo 28 Bases de datos objeto-relacionales .

28.1 Introducción a los sistemas de bases de datos objeto-relacionales .

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XXVI Sistemas de bases de datos

28.2 Los manifiestos de las bases de datos de tercera generación .

28.2.1 El manifiesto de los sistemas de bases de datos de tercera

generación .

28.2.2 El Tercer manifiesto .

28.3 Postgres: un SGBDOR pionero

28.3.1 Objetivos de Postgres .

28.3.2 Tipos abstractos de datos

28.3.3 Relaciones y herencia .....

28.3.4 Identidad de los objetos .

28.4 SQL: 1999 y SQL:2003 .

28.4.1 Tipos de filas .

28.4.2 Tipos definidos por el usuario .

28.4.3 Subtipos y supertipos .....

28.4.4 Rutinas definidas por el usuario

28.4.5 Polimorfismo .

28.4.6 Tipos de referencia e identidad de los objetos

28.4.7 Creación de tablas

28.4.8 Consulta de datos .

28.4.9 Tipos de colección

28.4.10 Vistas tipadas .

28.4.11 Módulos almacenados persistentes

28.4.12 Disparadores .

28.4.13 Objetos de gran tamaño

28.4.14 Recursión ":" .

28.5 Procesamiento y optimización de consultas

28.5.1 Nuevos tipos de índices .

28.6 Extensiones orientadas a objetos en Oracle ..

28.6.1 Tipos de datos definidos por el usuario

28.6.2 Manipulación de tablas de objetos

28.6.3 Vistas de objetos ....

28.6.4 Privilegios .....

28.7 Comparación de los SGBDOR y los SGBDOO

Resumen .

Cuestiones de repaso .

Ejercicios .

Parte 8 Las bases de datos y la World Wide Web .

Capítulo 29 Tecnología web y sistemas de gestión de bases de datos .

29.1 Introducción a Internet y a la Web .

29.1 .1 Intranets y Extranets .

29.1.2 Comercio electrónico y e-Business .

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Contenido

29.2 La Web .

29.2.1 HTTP .

29.2.2 HTML .

29.2.3 Direcciones URL .

29.2.4 Páginas web estáticas y dinámicas .

29.2.5 Servicios web .

29.2.6 Requisitos para la integración web-SGBD .

29.2.7 Ventajas y desventajas de la integración web-SGBD .

29.2.8 Técnicas para la integración de los SGBD y la Web .

29.3 Lenguajes script .

29.3.1 JavaScript y JScript .

29.3.2 VBScript .

29.3.3 Perl y PHP .

29.4 Common Gateway Interface .

29.4.1 Paso de información al script CGI .

29.4.2 Ventajas y desventajas de CGI .

29.5 Cookies HTTP .

29.6 Extensiones del servidor web .

29.6.1 Comparación de CGI y de las extensiones de servidor .

29.7 Java .

29.7.1 JDBC .

29.7.2 SQLJ .

29.7.3 Comparación de JDBC y SQLJ .-29.7.4 Persistencia gestionada por el contenedor (CMP) .

29.7.5 Objetos de datos Java (JDO) .

29.7.6 Servlets Java .

29.7.7 Páginas JavaServer .

29.7.8 Servicios web Java .

29.8 Plataforma web de Microsoft .

29.8.1 Acceso universal a datos .

29.8.2 ASP y ADO .

29.8.3 Servicios de datos remotos .

29.8.4 Comparación de ASP y JSP .

29.8.5 Microsoft .NET .

29.8.6 Servicios web de Microsoft .

29.8.7 Microsoft Office Access y generación de páginas web .

29.9 Plataforma Internet de Oracle .

29.9.1 Oracle Application Server (OracleAS) .

Resumen .

Cuestiones de repaso .

Ejercicios .

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XXVIII Sistemas de bases de datos

Capítulo 30 Datos semiestructurados y XML 963

30.1 Datos semiestructurados 964

30.1.1 Modelo de intercambio de objetos (OEM) 966

30.1.2 Lore y Lorel 966

30.2 Introducción a XML 970

30.2.1 Panorámica de XML 972

30.2.2 Definiciones de tipos de documentos (DTD) 975

30.3 Tecnologías relacionadas con XML 978

30.3.1 Interfaces DOM y SAX 978

30.3.2 Namespaces 979

30.3.3 XSL y XSL T 979

30.3.4 XPath (XML Path Language) 980

30.3.5 XPointer (XML Pointer Language) 981

30.3.6 XLink (XML Linking Language) 981

30.3.7 XHTML 982

30.3.8 Simple Object Access Protocol (SOAP) 982

30.3.9 Web Services Description Language (WSDL) 983

30.3.10 Universal Discovery, Description y Integration (UDDI) 983

30.4 XML Schema 985

30.4.1 RDF (Resource Description Framework) 992

30.5 Lenguajes de consulta para XML 993

30.5.1 Extensión de Lore y Lorel para tratar datos XML 994...•

30.5.2 XML Query Working Group 995

30.5.3 XQuery - un lenguaje de consulta para XML 996

30.5.4 XML Information Set 1006

30.5.5 XQuery 1.0 and XPath 2.0 Data Model 1007

30.5.6 Semántica formal 101 2

30.6 Bases de datos y XML 1019

30.6.1 Almacenamiento de XML en bases de datos 1019

30.6.2 XML y SQL 1021

30.6.3 Bases de datos XML nativas 1027

30.7 XML en Oracle 1028

Resumen 1031

Cuestiones de repaso 1033

Ejercicios 1034

Parte 9 Inteligencia empresarial 1035

Capítulo 31 Conceptos de almacenes de datos .

31.1 Introducción a los almacenes de datos .

31.1.1 Evolución de los almacenes de datos .

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1038

Contenido

31.1.2 Conceptos de almacenes de datos .

31.1.3 Ventajas de los almacenes de datos

31.1.4 Comparación de los sistemas Ol TP Y los almacenes de datos

31.1.5 Problemas de los almacenes de datos .

31.2 Arquitectura de un almacén de datos .

31.2.1 Datos operacionales .

31.2.2 Repositorio de datos operacionales ..

31.2.3 Gestordecarga .

31.2.4 Gestor del almacén de datos ..

31.2.5 Gestor de consultas .

31 .2.6 Datos detallados .

31.2.7 Datos poco resumidos y muy resumidos

31.2.8 Datos de archivo/copia de seguridad ...

31.2.9 Metadatos .

31.2.10 Herramientas de acceso para usúarios finales

31 .3 Flujos de datos en un almacén de datos .

31.3.1 Flujo de entrada .

31 .3.2 Flujo ascendente

31 .3.3 Flujo descendente

31.3.4 Flujo de salida .

31.3.5 Metaflujo .

31.4 Herramientas y tecnologías de almacén de datos .

31.4.1 Herramientas de extracción, limpieza y transformación

31.4.2 Sistemas SGBD para almacenes de datos .

31.4.3 Metadatos de un almacén de datos ....

31.4.4 Herramientas de administración y gestión

31 .5 Mercados de datos .

.31 .5.1 Razones para crear un mercado de datos .

31.5.2 Cuestiones fundamentales en los mercados de datos

31.6 Almacenes de datos en Oracle .

31.6.1 Oracle9i .

Resumen .

Cuestiones de repaso .

Ejercicios .

Capítulo 32 Diseño de almacenes de datos .

32.1 Diseño de la base de datos para un almacén de datos .

32.2 Modelado de la dimensionalidad .

32.2.1 Comparación de los modelos DM y ER

32.3 Metodología de diseño de bases de datos para almacenes dedatos .

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XXX Sistemas de bases de datos

32.4 Criterios para verificar la dimensionalidad de un almacén dedatos .

32.5 Diseño de almacenes de datos con Oracle .

32.5.1 Componentes de Oracle Warehouse Builder .

32.5.2 Utilización de Oracle Warehouse Builder .

Resumen .

Cuestiones de repaso.

Ejercicios .

Capítulo 33 OlAP .33.1 Procesamiento analítico en línea .

33.1 1 Baterías de prueba OlAP .

33.2 Aplicaciones OlAP .

33.2.1 Beneficios de OlAP .

33.3 Representación de datos multidimensionales .

33.4 Herramientas OlAP .

33.4.1 Reglas de Codd para las herramientas OlAP .

33.4.2 Categorías de herramientas OlAP .

33.5 Extensiones OlAP al estándar SOL .

33.5.1 Capacidades de agrupación ampliadas .

33.5.2 Operadores OlAP elementales .

33.6 Aplicaciones OlAP en Oracle .

33.6.1 Entorno OlAP de Oracle .-33.6.2 Plataforma para aplicaciones de inteligencia empresarial .

33.6.3 Base de datos Oracle9i .

33.6.4 Oracle OlAP .

33.6.5 Prestaciones .

33.6.6 Gestión del sistema .

33.6.7 Requisitqs del sistema .

Resumen .

Cuestiones de repaso .

Ejercicios .

Capítulo 34 Minería de datos .

34.1 Minería de datos .

34.2 Técnicas de minería de datos .

34.2.1 Modelado predictivo .

34.2.2 Segmentación de la base de datos .

34.2.3 Análisis de enlaces .

34.2.4 Detección de desviaciones .

34.3 El proceso de minería de datos .

34.3.1 El modelo CRISP-DM .

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Contenido XXXI

3404 Herramientas de minería de datos .

34.5 Minería de datos y almacenes de datos .

34.6 Oracle Data Mining (ODM) .

34.6.1 Capacidades de minería de datos .

34.6.2 Soporte para aplicaciones de minería de datos.

34.6.3 Predicciones y asociaciones ",'

34.604 Entorno de Oracle Data Mining .

Resumen .

Cuestiones de repaso , .

Ejercicios .

Apéndices

A Especificación de requisitos de usuario para el caso deestudio de DreamHome .

A.l Vistas de usuario Branch de DreamHome .

A.l .1 Requisitos de datos .

A.l.2 Requisitos de transacciones (ejemplos)

A.2 Vistas de usuario Staff para DreamHome

A.2.1 Requisitos de datos .

A.2.2 Requisitos de transacciones (ejemplo) .

B Otros casos de estudio .

B.l Caso de estudio University Accommodation Orrice .

13.1.1 Requisitos de datos .

B.l.2 Transacciones de consulta (ejemplos)

B.2 Caso de estudio EasyDrive School or Motoring

B.2.1 Requisitos de datos .

B.2.2 Transacciones de consulta (ejemplos) .

B.3 El caso de estudio Wellmeadows Hospital.

B.3.1 Requisitos de datos .

B.3.2 Requisitos de transacciones (ejemplo) .

e Organizaciones de archivos e índices .

C.l Conceptos básicos .

C.2 Archivos desordenados .

C.3 Archivos ordenados " .

CA Archivos hash .

CA.l Hash dinámico .

CA.2 Limitaciones de las técnicas hash .

C.5 índices .

C.5.1 Tipos de índices .

C.5.2 Archivos secuenciales indexados .

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XXXII Sistemas de bases de datos

C.5.3 índices secundarios .

C.5.4 índices multinivel

C.5.5ÁrbolesB+ .

C.5.6 índices de mapa de bits

C.5.7 índices de combinación .....

C.6 Tablas agrupadas y no agrupadas ..

C.6.1 Clústeres indexados .

C.6.2 Clústeres hash .

C.7 Directrices para seleccionar la organización de los archivos

Resumen del Apéndice .

O ¿Cuándo es relacional un SGBD?

E SOL procedimental .

E.1 SOL embebido .

E.1 .1 Instrucciones SOL embebidas simples ..

E.1.2 Área de comunicaciones de SOL

E.1.3 Variables del lenguaje host ....

E.1.4 Extracción de datos mediante SOL embebido y cursores

E.1.5 Utilización de cursores para modificar los datos

E.1.6 Estándar ISO para el SOL embebido

E.2 SOL dinámico .

E.3 El estándar ODBC (Open Database Connectivity) .

E.3.1 La arquitectura ODBC .

E.3.2 Niveles de ~umplimiento ODBC ..

Resumen del Apéndice .

Cuestiones de repaso .

Ejercicios .

F Notaciones alternativas para modelado ER .

F.1 Modelad9 ER utilizando la notación Chen .

F.2 Modelado ER utilizando la notación en pie de cuervo .

G Resumen de la metodología de diseño de bases de datosrelacionales .

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Referencias 1209

Lecturas adicionales 1223

índice 1237

Prefacio

IntroducciónLa historia de investigación en sistemas de bases de datos en los últimos 30 años es la de una investigaciónde excepcional productividad, que ha hecho que los sistemas de bases de datos sean probablemente el des­arrollo más importante en el campo de la ingeniería del software. Las bases de datos constituyen ahora el fun­damento de todos los sistemas de información y han cambiado de manera fundamental la forma en quemuchas organizaciones operan. En particular, los desarrollos relativos a esta tecnología en los últimos añoshan producido sistemas que son mucho más potentes y más intuitivos de utilizar, lo que ha hecho que hayasistemas de bases de datos a disposición de un número cada vez mayor de usuarios. Desafortunadamente, laaparente simplicidad de estos sistemas ha hecho que algunos usuarios creen bases de datos y aplicaciones sinlos necesarios conocimientos como para construir un sistema efectivo y eficiente. De aquí proviene la 'crisisdel software' o, como algunas veces se la denomina, la 'depresión del software' que parece afectar a todos losdesarrollos en este campo.

El estímulo original para la escritura de este libro proviene del trabajo de los autores dentro del sector delas tecnologías de la información, donde han estado proporcionando servicios de consultoría sobre el diseñode bases de datos para nuevossistemas software y, en muchas ocasiones, resolviendo los problemas de los sis­temas existentes. Además, el trabajo académico de los autores les permitió entrar en contacto con problemassimilares experimentados por otros usuarios distintos, los estudiantes. Los objetivos de este libro son, por ello,proporcionar un texto que presenta la teoría relativa a las bases de datos de la forma más clara posible y, enconcreto, proporcionar una metodología del diseño de bases de datos que pueda ser utilizada por lectores tantotécnicos como no técnicos.

La metodología presentada en este libro para sistemas de gestión de bases de datos relacionales (SGBDR)(el sistema actualmente predominante para las aplicaciones de carácter empresarial) ha sido probada a 10 largode los años en entornas tanto empresariales como académicos. Está compuesta de tres fases principales: dise­ño conceptual, lógico y fisico de la base de datos. La primera fase comienza con la producción de un mode­lo conceptual de los datos que sea independiente de todas las consideraciones fisicas. Este modelo se refina acontinuación en la segunda fase, para obtener un modelo lógico de los datos donde se eliminen las estructu­ras que no puedan representarse en los sistemas relacionales. En la tercera fase, el modelo lógico de los datosse traduce a un diseño fisico adecuado al SGBD elegido. La fase de diseño fisico considera las estructuras dealmacenamiento y métodos de acceso requeridos para un acceso seguro y eficiente a la base de datos conte­nida en el almacenamiento secundario.

La metodología de cada una de las fases se presenta en forma de una serie de pasos. Para el diseñador inex­perto, recomendamos que los pasos se sigan en el orden descrito, proporcionándose directrices que le ayuda­rán durante todo este proceso. Para el diseñador más experimentado, la metodología puede ser menos pres­criptiva, actuando más como un marco de trabajo o lista de comprobación. Para ayudar a que el lector puedautilizar la metodología y comprender los aspectos más importantes, hemos descrito esta metodología utilizan­do un ejemplo realista, basado en un caso de estudio integrado, DreamHome. Además, en el Apéndice B seproporcionan casos de estudio adicionales para que los lectores puedan aplicar la metodología por sí mismos.

XXXIV Sistemas de bases de datos

UML (Unified Modeling Language)Cada vez más, las empresas están estandarizando la forma de modelar los datos, seleccionando una técnica demodelado de datos concreta y utilizándola en todos sus proyectos de desarrollo de bases de datos. Un mode­lo de datos de alto nivel muy popular que se utiliza en el diseño conceptual/lógico de bases de datos, y que esel que empleamos en este libro, está basado en los conceptos del modelo entidad-relación (ER). Actualmenteno hay ninguna notación están dar para los modelos ER, en la mayoría de los libros dedicados al diseño debases de datos para servidores SGBD relacionales tienden a usar una de dos notaciones convencionales:

• la notación Chen, compuesta por rectángulos que representan entidades y rombo s que representan rela­ciones, con líneas que enlazan los rectángulos y los rombos; o

• la notación en pie de cuervo, que de nuevo consta de rectángulos que representan las entidades y lí­neas entre las entidades que representan relaciones, con un símbolo de pie de cuervo en uno de losextremos de la línea para representar las relaciones uno a muchos.

Ambas notaciones son soportadas por las herramientas CASE actuales. Sin embargo, pueden resultar bastan­te engorrosas de utilizar y algo difíciles de explicar. Con anterioridad a esta edición, utilizábamos la notaciónde Chen; sin embargo, después de procesar un completo cuestionario que fue elaborado por PearsonEducation, vimos que había un consenso general en que la notación debería cambiarse, para utilizar el últimolenguaje de modelado orientado a objetos, denominado UML (Unified Modeling Language). UML es unanotación que combina elementos de las tres tendencias principales de diseño orientado a objetos: el modela­do OMT de Rumbaugh, el análisis y diseño orientado a objetos de Booch y la técnica Objectory de Jacobson.

Hay tres razones principales para adoptar una notación distinta: (1) UML se está convirtiendo en un están­dar del sector; por ejemplo, OMG (Object Management Group) ha adoptado UML como notación estándarpara los métodos de los objetos; (2) UML es más claro y fácil de utilizar; (3) UML está siendo ahora adopta­do en el mundo académico para enseñar análisis y diseño orientados a objetos, y la utilización de UML en losmódulos de base de datos proporciona una mayor sinergia. Por tanto, en este edición hemos adoptado la nota­ción de diagramas de clases de UML. Estamos convencidos de que el lector encontrará esta notación más fácilde entender y de utilizar. Antes de hacer esta transición a UML, los autores hemos dedicado una considerablecantidad de tiempo a experimentar con UML ya comprobar su adecuación al diseño de bases de datos, habien­do concluido este trabajo con la publicación de un libro a través de Pearson Education llamado DatabaseSolutions: A Step-by-Step Guide to Building Databases. Dicho libro utiliza la metodología de diseño y de des­arrollo de bases de datos en dos casos de estudio, uno para el SGBD Microsoft Office Access y otro utilizan­do Oracle como base de datos objetivo. Este libro contiene también muchos otros casos de estudio con solu­ciones de ejemplo.

Novedades en la cuarta edición

La cuarta edición del libro ha sido revisada para mejorar la legibilidad, para actualizar o ampliar el tratamien­

to de determinados temas y para incluir otros temas nuevos. Los cambios principales en la cuarta edició~• Un tratamiento más amplio del tema de la normalización (el capítulo original ha sido dividido en dos).

• Una metodología simplificada para el diseño de bases de datos utilizando la notación UML para losdiagramas ER.

• Una nueva sección sobre el uso de otras partes de UML dentro del análisis y el diseño, cubriendo lostemas de los casos de uso, diagramas de secuencia, diagramas de colaboración, diagramas de estadosy diagramas de actividad.

• Una nueva sección dedicada a la enumeración de estrategias de ejecución dentro del proceso de opti­mización de consultas, para servidores SGBD tanto centralizados como distribuidos.

• Tratamiento de las especificaciones OMG, incluyendo CWM (Common Warehouse Metamodel) yMDA (Model Driven Architecture).

• Actualización del capítulo de bases de datos objeto-relacionales, para incluir información acerca delnuevo estándar SQL:2003.

Prefacio XXXV

• Un tratamiento ampliado de la integración de los SGBD con la Web, incluyendo los temas de CMP(Container-Managed Persistence), IDO (Java Data Objects) y ADO.NET.

• Un tratamiento ampliado de XML, SOAP, WSDL, UDDI, XQuery 1.0 y XPath 2.0 (incluyendo elmodelo de datos revisado y la semántica formal), el estándar SQL:2003 SQL/XML, el almacenamien­to de información XML en bases de datos relacionales y el tema de las bases de datos XML nativas .

• Un tratamiento ampliado de OLAP y de la minería de datos, incluyendo la funcionalidad de SQL:2003y el modelo CRISP-DM.

• Actualización del tratamiento de Oracle9i (panorámica de Oracle 1Og) y de Microsoft Office Access2003.

• Recursos web adicionales, incluyendo un capítulo ampliado dedicado a la organización de archivos ya las estructuras de almacenamiento, una implementación web completa del caso de estudio deDreamHome, una guía de usuario para Oracle y más ejemplos para el apéndice dedicado a la integra­ción de sistemas SGBD y la Web.

Audiencia objetivo

Este libro está pensado como texto para un curso de uno a dos semestres sobre gestión o diseño de bases dedatos, a nivel introductorio, normal o avanzado. Dichos cursos son normalmente incluidos en los currícularelacionados con los sistemas de información, con las tecnologías de la información o con la informática.

El libro también pude utilizarse como texto de referencia por parte de los profesionales de las tecnologíasde la información como por ejemplo analistas de sistemas, diseñadores, programadores de aplicaciones, pro­gramadores de sistemas, administradores de bases de datos y personas interesadas en general. Debido alamplio uso actual de los sistemas de bases de datos, este tipo de profesionales interesados puede estar traba­jando en cualquier empresa donde se necesite emplear una base de datos.

Resultaría útil para los estudiantes disponer de ciertos conocimientos sobre organización de archivos yestructuras de datos, por lo que hemos incluido dicha información en el Apéndice C como preparación parael Capítulo 17 dedicado al diseño físico de bases de datos y el Capítulo 21, dedicado al procesamiento deconsultas. Lo ideal es que estos conocimientos los hubiera adquirido el lector en algún curso anterior, peroen caso de no ser posible, el Apéndice C puede repasarse al comienzo del curso, inmediatamente después delCapítulo l.

También conviene tener unos ciertos conocimientos sobre algún lenguaje de programación de alto nivel,como C, para poder comprender el Apéndice E dedicado al SQL embebido y al SQL dinámico, y la Sección27.3, dedicada a ObjectStore.

Características distintivas

(1) Una metodología paso a paso fácil de utilizar para el diseño conceptual y lógico de bases de datos,basada en el ampliamente aceptado modelo entidad-relación, utilizándose la normalización técnica de

validación. Hay un caso de estudio integrado que muestra cómo utilizar la metodología.

(2) Una metodología paso a paso fácil de utilizar para el diseño físico de base de datos, que cubre eltta­blecimiento de la correspondencia entre el diseño lógico y la implementación física, la selecci' n deorganizaciones de archivo e índices apropiados para las aplicaciones y la utilización de técnic deintroducción de redundancia controlada. De nuevo, hay un caso de estudio integrado que muestrautilizar la metodología.

(3) Hay capítulos independientes que muestran cómo encaja el diseño de la base de datos dentro del ciclode desarrollo de los sistemas de base de datos, cómo pueden utilizarse las técnica de determinación dehechos para identificar los requisitos del sistema y cómo encaja UML dentro de esta metodología.

(4) Una presentación clara y fácil de entender, con definiciones claramente resaltadas, con una exposiciónpreliminar de los objetivos del capítulo y con un resumen de cada capítulo. Se proporcionan en todoslos capítulos numerosos ejemplos y diagramas para ilustrar los conceptos. A lo largo de todo el libro

XXXVI Sistemas de bases de datos

hay un caso de estudio realista integrado, pudiéndose utilizar otros casos de estudio adicionales comoproyectos para los estudiantes.

(5) Un tratamiento completo de los más recientes estándares formales y de Jacto: SQL (Structured QueryLanguage), QBE (Query-By-Example) y el estándar ODMG (Object Data Management Group) parabases de datos orientadas a objetos.

(6) Tres capítulos de tipo tutorial sobre el estándar SQL, que cubren tanto el SQL interactivo como el SQLembebido.

(7) Un capítulo de nivel introductorio que cubre dos de los SGBD comerciales más populares: MicrosoftOffice Access y Oracle. Muchos de los capítulos subsiguientes proporcionan información sobre elmodo en que Microsoft Office Access y Oracle soportan los mecanismos analizados.

(8) Un tratamiento completo de los conceptos y problemas relativos a los SGBD distribuidos y los servi­dores de replicación.

(9) Una introducción completa a los conceptos y cuestiones relativos a los SGBD basados en objetos,incluyendo una revisión del estándar ODML y un tutorial sobre las funcionalidades de gestión de obje­tos incluidas en la última versión del estándar SQL, SQL:2003.

(10) Un tratamiento completo de la utilización de la Web como plataforma para aplicaciones de base dedatos, con muchos ejemplos de código que explican cómo acceder a bases de datos a través de la Web.En particular, se cubre el tema de la persistencia presentando tecnologías tales como CMP (Container­Managed Persistence), JDO (Java Data Objects), JDBC, SQLJ, ADO (ActiveX Data Objects),ADO.NET y PSP (Oracle PL/SQL Pages).

(11) Una introducción a los datos semiestructurados y a su relación con XML y un tratamiento completo deXML y sus tecnologías relacionadas. En particular, se presentan XML Schema, XQuery y el modelode datos y la semántica formal de XQuery. También se analiza la integraci~n de XML con las bases dedatos y se examinan las extensiones añadidas a SQL:2003 para permitir la publicación de datos XML.

(12) Una introducción completa al tema de los almacenes de datos, el procesamiento analítico en línea(OLAP, Online Analytical Processing) y la minería de datos.

(13) Una introducción completa al modeladCMie dimensionalidad para el diseño de bases de datos paraalmacenes de datos. Se utiliza un caso de estudio integrado para demostrar una metodología para eldiseño de almacenes de datos.

(14) Un tratamiento de los conceptos de implementación de los sistemas SGBD, incluyendo el control deconcurrencia y recuperación, la seguridad y el procesamiento y optimización de consultas.

Pedagogía

Antes de comenzar a escribir el libro, uno de los objetivos que nos planteamos era que el texto fuera fácil deseguir y comprender para los profesores, independientemente de su formación y experiencia. Según la expe­riencia de los autores en la utilización de libros de texto, que era bastante considerable antes de acometer unproyecto de este tipo, y teniendo también en cuenta la opinión de los colegas, clientes y estudiantes, vimosque había distintas características que a los lectores les gustaban o les disgustaban. Teniendo en cuenta estoscomentarios, decidimos adoptar el siguiente estilo y la siguiente estructura para el libro:

• Un conjunto de objetivos, claramente identificados al principio de cada capítulo.

• Cada concepto importante que se presenta se define y se resalta claramente, utilizando un tipo de letradiferente a la del resto del texto.

• Se utilizan diagramas por todo el texto para ampliar y clarificar los conceptos.

• Se decidió adoptar una orientación muy práctica: con este fin, cada capítulo contiene muchos ejemplosresueltos que ilustran los conceptos presentados.

• Un resumen al final de cada capítulo, en el que se cubren los principales conceptos que se han presen­

tado t7o:----

Prefacio XXXVII

~• Un conjunto de cuestiones de repaso, cuyas respuestas se encuentra dentro del propio texto.

• Un conjunto de ejercicios que los profesores pueden utilizar para verificar que los estudiantes han com­prendido el capítulo, pudiendo encontrarse las respuestas en la Guía del Profesor que acompaña a estelibro.

Guía del profesorUn suplemento muy completo que contiene numerosos recursos de ayuda para la impartición del material con-tenido en este libro; esta guía puede solicitarse a Pearson Education. La guía incluye: .

• Estructuras de curso. Se incluyen sugerencias relativas a los capítulos que pueden incluirse en diver­sos tipos de cursos.

• Sugerencias pedagógicas. Incluyen sugerencias sobre lecturas recomendadas, consejos pedagógicos eideas sobre proyectos que los estudiantes pueden acometer y que están relacionados con el contenidode distintos capítulos.

• Soluciones. Se proporcionan respuestas de ejemplo para todas las cuestiones de repaso y ejercicios.

• Preguntas de examen. Preguntas de examen similares a las cuestiones y ejercicios del final de cadacapítulo, con sus correspondientes soluciones.

• Plantillas de transparencia. Un conjunto de transparencias electrónicas que contienen los puntos prin­cipales de cada capítulo, con ilustraciones más grandes y tablas extraídas del texto, que ayudarán alprofesor a ligar las explicaciones y las discusiones de la clase con el material contenido en el libro.

• Una Guía del Usuario para Microsoft Office Access 2003, para el trabajo de los estudiantes en ellabo-ratorio.

• Una Guía del Usuario para Oracle9i, para el trabajo de los estudiantes en el laboratorio.

• Un capítulo ampliado sobre organizaciones de archivos y estructuras de almacenamiento.

• Una implementación web del caso de estudio de DreamHome.

El lector interesado puede encontrar información adicional sobre la Guía del Profesor y el libro en el sitio webde Pearson Education en:

.".

http://www.booksites.net/connbegg

Organización del libro

Parte 1 IntroducciónLa Parte 1 del libro sirve como introducción al tema de los sistemas de bases de datos y el diseño de bases dedatos.

El Capítulo 1 introduce los conceptos de la gestión de base de datos, examinando los problemas que presen­taban los precursores de los sistemas de base de datos, que son los sistemas basados en archivos, y las venta­jas ofrecidas por la utilización de una base de datos.

El Capítulo 2 examina el entorno de una base de datos, analizando las ventajas que ofrece la arquitecturaANSI-SPARC en tres niveles, introduciendo los modelos de datos más populares y resaltando las funcionesque debe proporcionar un SGB multi-usuario. El capítulo examina también la arquitectura software subyacen­te de los SGBD, pudiendo omitirse esta exposición en los cursos introductorios dedicados a la gestión de basesde datos.

Parte 2 El modelo relacional y los lenguajes relacionalesLa Parte 2 del libro sirve como introducción al modelo relacional y a los lenguajes relacionales, especialmen­te el álgebra relacional y el cálculo relacional, QBE (Query-By-Example) y SQL (Structured Query Lan-

XXXVIII Sistemas de bases de datos

guage). Esta parte examina también dos sistemas comerciales muy populares: Microsoft Office Access yOracle.

El Capítulo 3 introduce los conceptos subyacentes al modelo relacional, que es el modelo de datos más popu­lar en la actualidad y el que más a menudo se elige para aplicaciones estándar de carácter empresaria!.Después de presentar la terminología y mostrar la relación existente con las relaciones matemáticas, se expli­ca el tema de las reglas de integridad relacionales, de la integridad de entidades y de la integridad referencia!.El capítulo concluye con una panorámica del tema de las vistas, del que se habla más extensamente en elCapítulo 6.

El Capítulo 4 presenta el álgebra relacional y el cálculo relacional con una serie de ejemplos para ilustrartodas las operaciones. Puede omitirse en un curso introductorio sobre gestión de bases de datos. Sin embar­go, el álgebra relacional es necesaria para comprender los temas de procesamiento de consultas del Capítulo21 y de la fragmentación en los SGBD distribuidos del Capítulo 22. Además, los aspectos comparativos delálgebra procedimental y el cálculo no procedimental resultan de utilidad para el estudio de SQL en losCapítulos 5 y 6, aunque no son estrictamente esenciales.

El Capítulo 5 presenta las instrucciones de manipulación de datos del estándar SQL: SELECT, INSERT,UPDATE y DELE TE. El capítulo se presenta como un tutorial, dando una serie de ejemplos resueltos que ilus­tran los conceptos principales relacionados con estas instrucciones.

El Capítulo 6 cubre las principales funcionalidades de definición de datos del estándar SQL. De nuevo, elcapítulo se presenta en forma de tutoria!. El capítulo analiza los tipos de datos SQL y las instrucciones de defi­nición de datos, las características de mejora de integridad y las características más avanzadas en las instruc­ciones de definición de datos, incluyendo las instrucciones de control de acceso GRANT y REVOKE.También se examinan las vistas y se muestra cómo pueden crearse en SQL.

El Capítulo 7 es otro capítulo práctico que examina el lenguaje de consulta interactivo QBE (Query-By­Example), que tiene la reputación de ser una de las formas más sencillas mediante la que los usuarios no téc­nicos pueden acceder a la información contenida en una base de datos. QBE se ilustra utilizando MicrosoftOffice Access.

El Capítulo 8 completa la segunda parte dellib!;9 proporcionando una introducción a dos de los SGBD rela­cionales comerciales más populares, Microsoft Office Access y Oracle. En los siguientes capítulos del librose examina cómo implementan estos sistemas diversas funcionalidades de base de datos, como la seguridady el procesamiento de consultas.

Parte 3 Técnicas de análisis y diseño de bases de datosLa Parte 3 del libro explica las técnicas principales del análisis y el diseño de bases de datos y cómo puedenaplicarse de una forma práctica.

El Capítulo 9 presenta una panorámica de las etapas principales del ciclo de desarrollo de aplicaciones debase de datos. En particular, enfatiza la importancia del diseño de base de datos y muestra cómo puede des­componerse el proceso en tres fases: diseño conceptual, lógico y físico de la base de datos. También describecómo afecta el diseño de la aplicación (el enfoque funcional) al diseño de la base de datos (el enfoque dedatos). Una etapa crucial en el ciclo de desarrollo de las aplicaciones de base de datos es la selección de unSGBD apropiado. Este capítulo explica el proceso de selección de un SGBD y proporciona algunas directri­ces y recomendaciones. El capítulo concluye con un análisis de la importancia de la administración de datosy de la administración de bases de datos.

El Capítulo 10 explica cuándo puede utilizar el desarrollador las técnicas de determinación de hechos y quétipos de hechos debe capturarse. El capítulo describe las técnicas más comúnmente utilizadas para la determi­nación de hechos e identifica las ventajas y desventajas de cada una. El capítulo también ilustra el modo enque pueden usarse estas técnicas durante las etapas iniciales del desarrollo de aplicaciones de base de datos,utilizando como ilustración el caso de estudio de DreamHome.

Los Capítulos 11 y 12 cubren los conceptos del modelo entidad-relación (ER) y del modelo entidad-relaciónavanzado (EER), que permite un modelado de datos más avanzado utilizando subclases y superclases y téc-

Prefacio XXXIX

nicas de categorización. El modelo EER es un modelo de datos conceptual de alto nivel muy popular y cons­tituye una técnica fundamental de la metodología del diseño bases de datos que aquí se presenta. También seintroduce el tema de la utilización de UML para la representación de diagramas ER.

Los Capítulos 13 y 14 examinan los conceptos subyacentes a la normalización, que es otra técnica importan­te utilizada en la metodología de diseño lógico de bases de datos. Empleando una serie de ejemplos resueltosextraídos del caso de estudio integrado, se ilustra cómo pasar un diseño de una forma normal a otra y se mues­tran las ventajas de disponer de un diseño lógico de la base de datos que se adapte a determinadas formas nor­males, hasta la quinta forma norma!.

Parte 4 MetodologíaEsta parte del libro cubre una metodología para el diseño de bases de datos. La metodología está dividida entres partes, que cubren el diseño conceptual, lógico y fisico de la base de datos. Cada parte de la metodologíase ilustra utilizando el caso de estudio de DreamHome.

El Capítulo 15 presenta una metodología paso a paso para el diseño conceptual de bases de datos. Muestracómo descomponer el diseño en áreas más manejables basadas en las vistas individuales y proporciona a con­tinuación directrices para la identificación de entidades, atributos, relaciones y claves.El Capítulo 16 presenta una metodología paso a paso para el diseño lógico de bases de datos basadas en elmodelo lógico relaciona!. Se muestra cómo establecer la correspondencia entre un modelo conceptual de losdatos y un modelo lógico de los datos y como validar el modelo de acuerdo con las transacciones requeridas,utilizando la técnica de la normalización. Para las aplicaciones de base de datos con múltiples vistas de usua­rio, este capítulo muestra cómo combinar los modelos de datos resultantes en un modelo de datos global querepresente todas las vistas de la parte de la organización que se esté modelando.

Los Capítulos 17 y 18 presentan una metodología paso a paso para el diseño físico de bases de datos rela­cionales. Muestra cómo traducir el modelo lógico de los datos obtenido durante el diseño lógico de la basede datos a un diseño fisico basado en un sistema relaciona!. La metodología contempla la cuestión de lasprestaciones de la implementación resultante, proporcionando directrices para la selección de organizacionesde archivos y estructuras de>'almacenamiento, y explicando cuando debe introducirse redundancia contro­lada.

Parte 5 Problemas fundamentales en las bases de datos

La Parte 5 del libro examina cuatro temas específicos que los autores consideran necesarios para cualquiercurso moderno dedicado a la gestión de bases de datos.

El Capítulo 19 analiza el tema de la seguridad en las bases de datos, no sólo en el contexto de la seguridaddel SGBD sino también en el de la seguridad del entorno del SGBD. Se ilustra cómo proporcionar seguridadcon Microsoft Office Access y Oracle. El capítulo examina también los problemas de seguridad que puedensurgir en un entorno web y presenta algunas técnicas dedicadas a prevenir estos problemas.

El Capítulo 20 se concentra en tres funciones que todo sistema de gestión de bases de datos debe proporcio­nar: la gestión de transacciones, el control de concurrencia y la recuperación. Estas funciones tratan de garan­tizar que la base de datos sea viable y permanezca en un estado coherente cuando múltiples usuarios esténaccediendo a la base de datos, y en presencia de fallos tanto de los componentes hardware como software. Elcapítulo también explica los modelos avanzados de transacciones que resultan más apropiados para las trans­acciones de larga duración. Se concluye el capítulo examinando el tema de la gestión de transacciones enOracle.

El Capítulo 21 examina las cuestiones del procesamiento y optimización de consultas. En el capítulo se pre­sentan las dos técnicas principales de optimización de consultas: utilización de reglas heurísticas que ordenenlas operaciones de la consulta, y otra técnica que compara diferentes estrategias basándose en sus costes rela­tivos y selecciona aquella que minimiza el uso de recursos. El capítulo concluye examinando el procesamien~to de consultas en Oracle.

XL Sistemas de bases de datos

Parte 6 Bases de datos distribuidas y replicación

La Parte 6 del libro examina los SGBD distribuidos y los SGBD basados en objeto. La tecnología de sistemasde gestión de bases de datos distribuidas (SGBDD) constituye uno de los desarrollos principales en la actua­lidad dentro del área de los sistemas de base de datos. Los capítulos anteriores del libro se centran en los sis­temas de bases de datos centralizados, es decir, sistemas con una única base de datos lógica ubicada en unaplataforma bajo control de un único SGBD.

El Capítulo 22 explica los conceptos y problemas de los SGBD distribuidos, en los que los usuarios puedenacceder a la base de datos situada en su propia plataforma y también a los datos almacenados en otros sitiosremotos.

E! Capítulo 23 examina varios conceptos avanzados asociados con los SGBD distribuidos. En particular, seconcentran los protocolos asociados con la gestión de transacciones distribuidas, el control de concurrencia,la gestión de interbloqueos y la recuperación de la base de datos. El capítulo examina también el protocoloDTP (Distributed Transaction Processing) de X/Open. Se concluye el capítulo examinando la cuestión de ladistribución de datos en Oracle.

El Capítulo 24 presenta los servidores de replicación como alternativa a los SGBD distribuidos y examinalos problemas asociados con las bases de datos móviles. En el capítulo se analizan también las funcional ida­des de replicación de datos de Oracle.

Parte 7 Bases de datos orientadas a objetos

Los capítulos anteriores del libro se centran en el modelo relacional y en los sistemas relacionales. La justifi­cación es que tales sistemas son actualmente el tipo de SGBD predominante para las aplicaciones tradiciona­les de base de datos en el ámbito empresaria!. Sin embargo, los sistemas relacionales no carecen de desven­tajas, y los SGBD basados en objetos constituyen uno de los principales desarrollos en el área de los sistemasde base de datos, tratando precisamente de resolver dichas desventajas. Los Capítulos 25-28 examinan estatecnología con un cierto grado de detalle.

El Capítulo 25 sirve como introducción a los SGJ3D basados en objetos y examina en primer lugar los tiposde aplicaciones avanzadas de base de datos que están comenzando a surgir, explicando las desventajas delmodelo de datos relacional que hacen que éste no resulte adecuado para dichos tipos de aplicaciones. El capí­tulo presenta a continuación los conceptos principales de la orientación a objetos y analiza los problemas dealmacenar objetos en una base de datos relaciona!.

El Capítulo 26 examina los SGBD orientados a objetos (SGBDOO) y comienza proporcionando una intro­ducción a los modelos de datos orientados a objetos y a los lenguajes de programación persistente. El capítu­lo explica la diferencia entre el modelo de almacenamiento en dos niveles utilizado por los SGBD tradiciona­les y el modelo de almacenamiento en mi único nivel utilizado por los SGBDOO, explicando cómo afecta estoal acceso a los datos. También se analizan las distintas técnicas para proporcionar persistencia en los lengua­jes de programación y las distintas alternativas para transformación de punteros, examinando las cuestionesde la gestión de versiones, la evolución del esquema y de las arquitecturas de los SGBDOO. El capítulo con­cluye mostrando brevemente cómo puede emplearse la metodología presentada en la Parte 4 del libro para lasbases de datos orientadas a objetos.

El Capítulo 27 contempla el modelo de objetos propuesto por ODMG (Object Data Management Group), quese ha convertido en un estándar de Jacto para los SGBDOO. El capítulo también examina ObjectStore, unSGBDOO comercial

El Capítulo 28 analiza los SGBD objeto-relacionales, proporcionando una panorámica detallada de las carac­terísticas de gestión de objetos que se han añadido a la nueva versión del estándar SQL, SQL:2003. El capí­tulo también explica cómo es necesario ampliar el procesamiento y la optimización de consultas para gestio­nar de manera eficiente la extensibilidad de los tipos de datos. El capítulo concluye examinando algunas delas características objeto-relacionales de Oracle.

Prefacio XLI

Parte 8 las bases de datos y la World Wide WebLa Parte 8 del libro trata del tema de la integración de los SGBD en los entornos web, así como sobre los datossemiestructurados y su relación con XML, los lenguajes de consulta XML y la integración de XML con lasbases de datos.

El Capítulo 29 examina la integración de los SGBD en los entorno s web. Después de proporcionar una breveintroducción a Internet y a la tecnología web, el capítulo examina la adecuación de la Web como plataformade aplicación de bases de datos y explica las ventajas y desventajas de esta técnica. A continuación se presen­tan diversas alternativas para la integración de los SGBD en los entorno s web, incluyendo los lenguajes descript, COI, las extensiones de servidor, Java, ADO y ADO.NET y la plataforma Internet de Oracle.

El Capítulo 30 examina el tema de los datos semiestructurados y explica el lenguaje XML y por qué este len­guaje se está convirtiendo en un estándar cada vez más aceptado para la representación de datos y el inter­cambio de datos a través de la Web. El capítulo explica a continuación una serie de tecnologías relacionadascon XML, como los espacios de nombres, XSL, XPath, XPointer, XLink, SOAP, WSDL y UDDI. Tambiénexamina cómo puede utilizarse XML Schema para definir el modelo de contenido de un documento XML yel modo en que RDF (Resource Description Framework) proporciona un marco de trabajo para el intercam­bio de metadatos. En el capítulo se examinan los lenguajes de consulta para XML, centrándose en particularen XQuery, propuesto por W3C. También se examinan las extensiones añadidas a SQL:2003 para permitir lapublicación de datos XML y, con carácter más general, la integración de XML con las bases de datos con elfin de almacenar en éstas información XML.

Parte 9 Inteligencia empresarialLa parte final del libro trata el tema de los almacenes de datos, el procesamiento analítico en línea (OLAP) yla minería de datos.

El Capítulo 31 presenta los almacenes de datos, lo que son, cómo han evolucionado y cuáles son los poten­ciales beneficios y problemas asociados con este tipo de sistemas. En el capítulo se examinan la arquitectura,los componentes principales y las herramientas y tecnologías asociadas con un almacén de datos. El capítuloexplica también los mercados.,.de datos y los problemas relativos al desarrollo y gestión de este tipo de siste­mas. Se concluye el capítulo describiendo las funcionalidades de almacén de datos proporcionadas por elSGBD de Oracle.

El Capítulo 32 proporciona una técnica para el diseño de la base de datos de un almacén/mercado de datosdiseñado para soportar los procesos de toma de decisiones. El capítulo describe los conceptos básicos asocia­dos con el modelado de dimensionalidad y compara esta técnica con el modelado entidad-relación (ER) tra­dicional. También describe e ilustra una metodología paso a paso para el diseño de almacenes de datos, utili­zando ejemplos resueltos tomados de la versión ampliada del caso de estudio de DreamHome. El capítuloconcluye describiendo cómo diseñar un almacén de datos utilizando Oracle Warehouse Builder.

El Capítulo 33 describe el tema del procesamiento analítico en línea (OLAP, Online Analytical Processing).Explica lo que es OLAP y las principales características de las aplicaciones OLAP. En el capítulos se analizacómo pueden representarse datos multidimensionales y las principales categorías de herramientas OLAP.También se explican las extensiones OLAP al estándar SQL y el modo en que Oracle soporta las tecnologíasOLAP.

El Capítulo 34 describe el tema de la minería de datos. Se explica lo qué es la minería de datos y las princi­pales características de las aplicaciones de minería de datos. El capítulo describe las características fundamen­tales de las operaciones de minería de datos y las técnicas asociadas. También se describe el proceso de mine­ría de datos y las principales características de las herramientas de minería de datos, y en especial el soporteque Oracle presta a este tipo de tecnologías.

ApéndicesEl Apéndice A proporciona una descripción de DreamHome, un caso de estudio que se utiliza ampliamenteen todo el libro.

XLII Sistemas de bases de datos

Parte 1

Parte 3

1 Introducción a lasbases de datos

2 El entorno de lasbases de datos

9 Planificación, diseñoy administración debases de datos

12 ModeladoEntidad-Relaciónavanzado

10 Técnicas dedeterminaciónde hechos

Parte 4

18 Metodologia:monitorización yoptimización delsistema final

17 Metodología: diseñofisico de bases dedatos relaciona les

16 Metodologia: díseñológico de bases dedatos para el modelorelacional

14 Normalizaciónavanzada

15 Metodología: diseñoconceptual de labase de datos

21 Procesamientode consultas

26 Bases de datos

orientadas a objetos:conceptos

32 Diseño de almacenesde datos

23 Bases de datos

distribuidas: conceptosavanzados

30 Datos semiestructurados

yXMl

24 Replicación y basesde datos móviles

20 Gestión detransacciones

27 Bases de datos

orientadas a objetos:estándares y sistemas

330lAP

19 Seguridad

34 Mineria de datos

28 Bases de datos

objeto-relaciona les

Parte 5

Parte 6

Parte 7

Parte 8

Parte 9

Figura P.1. Organización lógica del libro y formas recomendadas de lectura/impartición.

Prefacio XLIII

El Apéndice B proporciona tres casos de estudio adicionales, que pueden utilizarse como proyectos de losestudiantes.

El Apéndice e proporciona infonnación de referencia sobre organización de archivos y estructuras de alma­cenamiento, información que es necesaria para comprender la metodología de diseño fisico de bases de datospresentada en el Capítulo 17 y el tema del procesamiento de consultas del Capítulo 21.

El Apéndice D describe las 12 reglas de Codd para un SGBD relacional, las cuales forman una comparativacon la que pueden identificarse los productos SGBD relaciona les 'reales'.

El Apéndice E examina la cuestión del SQL embebido y el SQL dinámico, con programas de ejemplo en len­guaje C. El capítulo también examina el estándar ODBC (Open Database Connectivity), que se ha consolida­do como un estándar de Jacto del sector para el acceso a bases de datos SQL heterogéneas.

El Apéndice F describe dos notaciones alternativas de modelado de datos que pueden emplearse en lugar deUML, que son la notación de Chen y la notación en pie de cuervo.

El Apéndice G resume los pasos de la metodología presentada en los Capítulos 15-18 para el diseño concep­tual, lógico y fisico de la base de datos.

El Apéndice H (véase el sitio web de acompañamiento) explica cómo estimar los requisitos de espacio dedisco para una base de datos OracIe.

El Apéndice 1 (véase el sitio web de acompañamiento) proporciona algunas script web para complementar elCapítulo 29, dedicado a la integración de los SGBD y la Web.

En la Figura P.1 se ilustra la organización lógica del libro y las formas de lectura e impartición recomendadas.

Correcciones y sugerenciasYa que un libro de texto de este tamaño es tan vulnerable a los errores, desacuerdos, omisiones y confusio­nes, solicitamos al lector su opinión para futuras reimpresiones y ediciones. Los comentarios, las correccio­nes y las sugerencias constructivas deben enviarse a Pearson Education o por correo electrónico a:

thomas.connoUy@paisl~.ac.uk

XLIV Sistemas de bases de datos

AgradecimientosEste libro es el resultado de muchos años de trabajo por parte de los autores en empresas, en la investigacióny en el mundo académico. Resulta por tanto dificil enumerar a todas las personas que nos han ayudado direc­ta o indirectamente en nuestros esfuerzos. Talo cual idea puede haber parecido insignificante en el momentoen que la oímos por primera vez y, sin embargo, habrá tenido un efecto de gran importancia posteriormente.Pedimos de nuevo disculpas a todos aquellos a los que no mencionamos aquí. Sin embargo, nuestra gratitudy nuestras disculpas van dirigidas en primer lugar a nuestras familias, que a lo largo de los años han sido rele­gadas e incluso ignoradas durante las épocas de mayor trabajo.

A continuación, para la primera edición, queremos dar las gracias a nuestros editores Dr Simon Plumtreey Nicky Jaeger, por su ayuda, apoyo y profesionalidad durante la redacción del libro; y a nuestro editor deproducción del libro Martin Tytler y al editor de copia Lionel Browne. También queremos dar las gracias alos revisores de la primera edición, que contribuyeron con sus comentarios, sugerencias y consejos. En parti­cular, queremos mencionar a: William H. Gwinn, Instructor, Texas Tech University; Adrian Lamer, DeMontfort University, Leicester; Profesor Andrew McGettrick, University of Strathclyde; Dennis McLeod,Profesor de Informática, University of Southern California; Josephine DeGuzman Mendoza, Profesor asocia­do, California State University; JeffNaughton, Profesor A. B. Schwarzkopf, University ofOklahoma; JunpingSun, Profesor ayudante, Nova Southeastern University; Donovan Young, Profesor asociado, Georgia Tech; DrBarry Eaglestone, Catedrático en Informática, University of Bradford; John Wade, IBM. También queremosdar las gracias a Anne Strachan por su contribución a la primera edición.

Para la segunda edición, queremos dar primero las gracias a Sally Mortimore, nuestro editor, y a MartinKlopstock y Dylan Reisenberger del equipo de producción. También queremos agradecer a los revisores de lasegunda edición, que contribuyeron con sus comentarios, sugerencias y consejos. En particular, queremosmencionar a: Stephano Ceri, Politecnico di Milano; Lars Gillberg, Mid Sweden University, Oestersund; DawnJutIa, St Mary's University, Halifax, Canadá; Julie McCann, City University, Londres; Munindar Singh, NorthCarolina State University; Hugh Darwen, Hursely, Reino Unido; Claude Delobel, París, Francia; DennisMurray, Reading, Reino Unido; y de nuestro propio departamento a John Kawala y al Dr Peter Knaggs.

Para la tercera y cuarta ediciones, queremos dar primero las gracias a Kate Brewin, nuestro editor, a StuartHay, Kay Holman y Mary Lince del equipo de producción y a los editores de copia Robert Chaundy y RuthFreestone King. También queremos agradecer a los revisores de la segunda edición, que contribuyeron consus comentarios, sugerencias y consejos. En particular, queremos mencionar a: Richard Cooper, University ofGlasgow, Reino Unido; Emma Eliason, University of Orebro, Suecia; Sari Hakkarainen, StockholmUniversity y the Royal Institute of Technology; Nenad Jukic, Loyola University Chicago, EE.UU; JanParedaens, University of Antwerp, Bélgica; Stephen Priest, Daniel Webster College, EE.UU. Hay muchosotros que siguen siendo para nosotros anónimos y a los que queremos dar las gracias por el tiempo que haninvertido en la lectura del manuscrito ..

También queremos dar las gracias a MaIcolm Bronte-Stewart por el concepto de DreamHome, a MoiraO'Donnell por garantizar la precisión de del caso de estudio Wellmeadows Hospital, a Alistair McMonnies,Richard Beeby y Pauline Robertson por su ayuda con el material para el sitio web y un agradecimiento espe­cial a la secretaria de Thomas, Lyndonne MacLeod y a la secretaria de Carolyn, June Blackburn, por su ayuday soporte a lo largo de los años.

Thomas M. ConnollyCarolyn E. Begg

Glasgow, Marzo de 2004

Prefacio XLV

Agradecimientos del editorQueremos dar las gracias a las siguientes organizaciones por su permiso para reproducir material incluido enel libro:

The McGraw-Hill Companies, Inc., New York por la Figura 19.11, reproducida de BYTE Magazine, Junio1997. Reproducida con permiso. © by The McGraw-Hill Companies, Inc., New York, NY USA. Todos losderechos reservados; las Figuras 27.4 y 27.5 son diagramas de «Common Warehouse Metamodel (CWM)Specification», Marzo 2003, Versión 1.1, Volumen 1, formaI/03-03-02. Reimpreso con permiso. ObjectManagement, Inc. © OMG 2003; capturas de pantalla reimpresas con permiso de Microsoft Corporation.

En algunos casos no hemos podido determinar los propietarios de determinado material, y agradeceríamoscualquier información que nos permita hacerlo.

XLVI Características del libro

Capítulo

Cap;I\.I.' Inll'Oduc<:ió".I •••• bas •• d.dalos 7

1.2.1 Latécnica basada en archivos

Introducción a las bases

de datos

Objetivos del capitulo:

EnCSlccapilulo.prcndcnj

• AlgUllO:'lll_c"'llluncsdelos~iSlcmasdebascsded'IO!l

• LasearaocleñSlJcas de los SiSlCIlW basados en an:llOvoa.

• Losproblemaw:>ciadoialalknocab:>oatb.enan:hi>'O

• El Slg,urlCadodclltmullO'bucdelbl05'

• F.Jsop1lflCadodd ltrnuno 'siSlemadc pio6ndebasc$dc-"·(SGBD)

• tu funcioncltipocu de un SGBO

• Los componcnlCl po-incipalca del enlOrTlOSGBO

• El personal ,mphcado en cl cntOflWlSGllD

• Lani,toriadcldesar",llodclosSGllD

• La-•• 'enlajasydesvenlajasdelosSGBD

L.ahJSlOI;adelalnv~":lCióocnli>lcm:os"'bases"'<blosesdeunauccpcion:llpnduc"'od:odyhalCm­do un .mpxto económICO e>;("".,ru,!UOO. Con apmas 20 anos de ;IJIlICilabd como carJ1f!Ode: InVC>llp'

clÓnCl(nlíflCll.. III onvuupr:ióocnbuc:sdc:daoos hapcnnlt.oocl ~,mlt"'o'" LInll,nd\lWLlde Ios_·"1C_dc •••rOOtlllCOÓIIQIOCsólooCnIosEsudoosUnodosrllCt"'llIIO$IOOOOmlllQnQde~poo-oi'io_

Losdlvtl'SCJ$loposcnbin,'~ia:a<:o6n",blJvaa1asbasc::ldto:bloo.lurlpnmllodo.-eaI".aravanct:Sfunda.mcnlaIescnJos ••""ma<decomurucaclOllCS. ~'J Iocistica. gestIÓn financien. siSICIlW dege¡;¡ióndc:lconocimicnIO,aIX:'Oib1hdada13lotCf1ltur.lt«n..:a .,,,oamiriadadeouas.apheaclOflel;l2onlociviles

como milnares. Tamhl~n han "" •.••·'00 comO ~ "','" pc:nn,,,, un I""Ilresc>conSidc",ble en dl~CfWS cam·p<lSbá<k<:tS dc la CK:J\Cia,dcsdc la onfo,m'¡uca. lab,olosla

(Silbcrschatl""I., I')')(}. 1996)

1Os1acnae,látom,>dadeu<l'cQnfc",nclasohre<iSlcmasdebascsdedaloscelebradaapnoclpiosde lad6.:ao.Iade 1990 Y qllC lU"O su conli""""ióo en Olraeo"fcrcoc,a poSlcrioren 1996. Y nossi",e como rnoli·

vaciÓf! pIUJIel estudio del ",ma de es.e hbro; •••• sístcllll.$dt b;osesdcdal.-.s. DcsoIcl.celct><llci6ndeCSlalronf=ncw.la,mponancllldelossistemasdcbasesdeduosschamerementadouxbvia"w.rons'gniflCa·

"VOl dcsam:JIlosen lo que ~a laapcidad dcll'l;wdware. a la funcoon.alodad doble y a las comuno·caclOlll:S.""oCluyo:ndolaaparioco6ndclntcrnCt..delCOl'llCfl:ooelccuónoro.dclof~~dc'lllChge.:1ll

rnlprc:s.allal. de las<;Olt1l.lNCaCioncs 1nÓ\,1cs ydela infonnillCa 1ffiCU1.-. LollolSlemude ~deda1os ••.••.•,JIOSlblemcnle.elO:..arrollomisimpon.nlCcnclcampodela"'gellleri.delsof •••.~yW:!w($dcd'nosf..-·manahonlel marco de lrabajOfundamemal de los SlSlemasdc formación. llablCDdo cambtado de fonnasig·

Objetivos del capítulo claramente resaltados.

FIgura 2.11. ArqlUledu,adeaerw:lo<dearcniVos

rcd.k'quca"' •.••zpucdcJlffi""'X";lfprobk:mlllode......wnucnw.Por:cFmpIo.confidcreelca •.••dcunusuano

quesnloc •••:lo6nomllrt$de1OdosIosempkildoJsquclral»FncnlaoflCl~""""""" 163MaUlSl.1'oo.ierIlO1npKQf C$IlI ..:>Iicllud en SQL. 1''¡aR el CapilulQ 5} ok la fcnna so: •••••••c

SF.LECTINamo •.•_

}'KO\IBrarct1bSlolls

\\lll;REbllr-.t!o .lIrrd-HoA;\l)b'_··'6)M ••nSl

P\lcStO q"" el •• ¡"V,dor do arc~" ••• no lte,IC n",soín ,"OO<>;,mielllllde SQL. el SGBO l,ellC q,," solkilotr al

""rv,dordc archIVO< 1,,, :,rcblv", c"rrc'I",,,dlelll~<. la, ,d:"'I""cs Br.""" y Sla~."" lugar ,le .oheitaf ,imrle.">cntcl<.>:>nombrc.<dcl'''f·mple:klo:<'l'''''UHSfacclllo>nlu·" ••• dclacoo,>ulla.

La anlllilCc!UCd del scrv,""'dc atrh"·,,,, llCllC. 1"""lanr.1. 're. tlcsvelOlajasJ'rincip;11cs:

11) lby una gr.1Ocanlldad de u:lflCO de rctI.

¡21Sc n:qu~ una ropia complera del SGBO en cadaC<lación de uabap

131E1cnnuo1de~X1nCUfrl:nc •.•. der«"JlC<>"oCn)deUlOC'p1<bJ ••..•• _c""'plejOlo.)";l",,"pucdchabcr

onolh,plcs SOBO aoc<XIícndo a Iof, ""Snlf>'>""""'veo..

2.6.3 Arquitectura cliente-servidor tradicional en dos nivelesPara rey:,l"crla, <k:»'enla!"' de la. do~ I••.•",era' "rqu,!",'""" y adarlarile a k><cnm"",. emrrc<""alcoc. cre·cicnlf'mcme ccmrali,,,d,*. "" &""1'",116 1"al'q"ncclUra clicnlc·",,,'ioo,. El t6ml"" c1icmc-""v,d", hace refe·

re"cia a la forma erl 1" quc imeradoían 1<.>:>compOnCnlC' ",f1ware para ("'",ar el sistema. C(llllO el j)(Hnhrc

sllllic..,.h.yunpr<K·c,,'c1icntcquenccc,ilualgoín'"'ur ••••) un""nidorq'lCproporeionaclnx·llOl;().NoCloblipooio '1"" el c1",,"c)'c1 "",·idorre<.idallc"11 la ",¡.ma nláll"'na;en la pr:lc'ic3.'csul 'alxl>lanlcron,un.•nuucl\C •••odorL"11unadel('nll"'adllubocacióndcn'",tIcunaredolcá-c~localylo<clil:n",.cnla.ubic •••••..•.

neslC'r.>n<C>. La hgwa 2.12 iluwalalf'llU"CC1\1r.i1docnfC·.er.odúryla h¡Ur:lL13 n••.••••"'a1gu""'poI-Jbln<'Of1\btnacioncsdcbI<.lp.lloj!Cachc ••••,..,"odúr.

l..•••llpl~ ~cmprnarlabc""n:qu'''IOSUII. •.••••'·•.•.•dcdalosC>Un.-........sa.JlOI"cual1O~'OfDJ'OIICOIC<

p'''''iJ'Olb;lahascdedat •.•••lalóglcadelnlnsan:ionc •. blóJlCldcnego.: •••• y<JclaapllCac-lÓndc¡c>ltOndedalo.yla ,mcñ;a<Jcu.<uaoo<.Laan:¡U'lOClUrllUxl.'.IOI •• ldlCD"'-scrvKlo:.renlbsll""'lcsprop:l<CionaUl\ll

""p;>r:l<o6n muy I>!i~'cade CSfO>eo.np"nen'co. El dicnlc (nrvcl Il ~ pnnc'{IlIh\"oClltCre.<pon•• bIc de Iap~~u¡";I~,dcto.dato>.I"","llO.micnlra,qucclscr •.ió: •. (n,vcl ~lesJ'ri'lCil,"ln'cnICreSIX"'sablcde ••mÚni"ra'

Se utilizan diagramas por todo el libro paraclarificar y ampliar los conceptos.

S¡alMna Una eole<n6n de programas de aplicag6n que realiu d••••••••• seIVIcioa para los u• .,.·bando •••• rlOlfinales.comcpar.",mplolllproducdóndeinfe><mea.CadaPf09"'mallefineyg.es.archivo. llooaluapropioSdalOS

Los S,SIC"'"'Sb;¡•• <Ios en a•• hivoo f•••ron uno 00 Iosprillleros 'n'emos pa •..•inf""",,li= los si>lcm ",dearehi·

vo "",nu,1l con los que to.xlos nosolros esl:uno< familianzOOos. Por: ejemplo. pu«k c~ un areh,vo m:mualcnun;lQq:anÍ7.aciónpQr.lalbcrga.-lodala~nc'aclucrnacintc:rna~lilIivaaunproyttlo.aunpro.

dueto. a u ••• larc.a. a un el......, o a "" cmplc3do. Nonn;dlll('nu:. uislm mucho!. de dicbos an:tli,-os. los cv.a.1csC$¡nc •••• ctlqUCIaryalmaccnar ••• ...."ollÚr:<ca .•••OQUnlCncdorc:sporC\le$l>O<'lCSde..,pndad L.oo;lup·

res donde se a1_~"""'arcbi_¡u:dmdi~dc lbv<:.l3mboEn plWcur:ol_de qurid:ad.opuo<bI.,.¡orubicado>.cnirassegw2SddediflCio_EIInUO:fuapropaCa$3,probab!C'rnCnlcd,spongamosdcalg~nupodefisle1nlldean:hivoenelquedeposilarooslolnxibos.lasfxtufb.lalOfofmaciónbanc3l'i .•• 1os

••.••••ralosdcseguru&.t'lc.SiJ'ott(:Sj'al11Ofronsul.aralgo.vamosanUCSIroan:h,>'Ol'Cf"IKL"lybuscamosentl.

de pnnc'pio a fin. 1l:lSlae.\COIllrar la mfoonacióodeseada,Ahcmalivamc:me. rUO<leq""di<po ngamosdeunsiSlcmade indc.aciÓll quc "o<ayudcalocali,arm",rápida"'cnIC lo quc qucrcmos.Porejcmrlo.puedequetengamos subdivlsiones en el siSle",. ,le ",chivo o earpe"'s S"para.das r, ••a los diferenle, elcmCrllOli.quc est~n

rtlilCicnadaJ de alg'IIl(l manua lógIca en,re sI.UJss'Slemasdcareh,voman ••••lfunclO ••anbienc ••'mdoelnoímerodeeloemc:nlOSalmacenadosespequeilo.

Tambltn puede fllnclOnar de forma adccu:>da cuaodo hay un 11"" nolmcm dc elementos y lo únICO que JJO>Ce­

siW'l1Of,esallD3lCCnarlo5oClllI3lCrIos.Sincmbarxo.Jossi$lL-masmanuaJesdearrlu>'OdejandeliCr~nlrsc-'·dotenc:mosqueestablcccrrcfef'Cllciaor;~opn:a:sarlamfonnaci(lnCOOll"""''''lo6documcnoos.Por:eJCOllplo.UDlIagenciainmoblharialIpicapodñadisp;lnerde ••• arduvo..".,.sopancadaiNnucblcquedcscc

vcnOe.-o •••• iw. pan cada po••:ucial comJ'W1lCb o i'"l"ihno y pu;Il cada mocmbro de su penonaI. P1CD5Cen

eleoormeesfPCIIDq""f>Crequcnñapal1lrcspondcrala~"guimtcscuo:s.1OnC$

• •.Qut vi~iccndas de 1= domutoriO$ hay disponibles para la \'Cnt.:Ique .engan jan:lin y ga"'Je1

• ¡".Qué araJ1amcmQ¡; e.iSle~ para alquilar. mel101 de 5 km del ccmro de la eiuda.d?

• ¿eu"1 es el precio medjo de alquiler Ix"a un pi<;ode dos dOJ1niH)rios'!

• ~Cuálcscl imporle 10la1dc l. TlÓnuna anual de 1lld¡)c1 persona!"!

.~Cuá.lcslacompanciÓf!enlrrkl$,~deloíh"nomrsyI0$'ngresosprcvUlOlSp:lf1\CSIe1

• ~~ ••.••.•b,~"""""",lesprc,-isI"'par.lclpról:'rooa/lo1

lloyo:n<b.Josdienles.los~dclas~yelpcnorialdelaslN<masqulCfl:ncada.'Q_'nfonnaci(ln.EIIa1g_lrc.as;.aiSlclaoblipci6aleplde~inf"""",,mensuales.ln_~y •••ua.

les deIaIladoi. Oar.lIncllle. b ii~.emu lTWIualcl no resulwl aodccuados para CSIC tipo de tarea. Los siSlnnalbasadosenarchivosf""mndesarrollado!;pal1l<br~aalallCCCSidadquelaseml'fCYSleni",,dcacce-­

dcrdcf •.•••na~seflC'".Mc.lostlalos.S'nc"'bargo.enlu¡8ldcCSl.1bJccerun"'''cmaccnlI1lli'.adodegc.<li6nde los dal<lS operocionalcs de la~Ofg:ol1lzaci",,"s. 10 que se llil.O fue .dO¡llarUnenfoqucdc5ccm,...lizado.end

'lUC cada deparlamento. con la ayuda de pcr<Onal c~pce'ah~ado en proccs¡"nienlO de dato.~. almacenaba y,'onlrolabasu< prop,osdalos. Para complCnderl"" imptjcacioncsde esto. """lOS a ullli~arcl cjcmplodcO,.,(I",J1ome

El departamcntode venlaS(Sak-s)cs mponsable de la ,.••••.• y alq ••,lcr de bínmuebles. Por:cjemplo.

cao.bt , .• ¿que unchcmeCOlllactaroncldcpanamcmodc '"CDI2Scoob,nu:ncióndc vender ° alqu,lar un,nmueble.se rello:naun formu!ariof.lm,laral que se muesll'a en la Figura l.l(a). EsIoJl'09Of\'lOIladive~

dcuJlcsll<lbfc-cl,nmucblc.comnladiro:o:lÓlldelnolmctOdehobolaCiona.JIlIlfOCOO IamfUlllUCIÓn~accn:adelpmpóetario.Eldcpanamcnlodc~CIIlas~gcs.llon""consuhasdeloscloenlC$U'oICrCSIIdoscn

coolf'lW o alquil •.•. un ,nmueble. rellclW>dosc pan cada unoan formulaoo ••m,laral quefCmllCSUllcn

la Filura l.l(b). Con la I.S1Slcncia del dep:lIumemo de proccsosdedalos. el dcpaJ1amcn'ode vcnLncn:<>un $i$lcma de información paragcsloonar cl alquiler dc 101 inmuebles. El S,SlcmaCSl"oomp"CSlOporlll:l

Cada concepto importante está claramente defi­nido y se ha resaltado con un tipo de letra dife­rente.

Capitulo 10 Tknieaa d. det ••••• i••ació" de h6choa 293

H•.y dos tip<><do JW'I'gunllSqu<'pucd. ..••h •.• r<tcnuncuesuonario:prc&un •••. deronna'oht.-c) dcfur'

nuuofijo.l •••• cul"Slion •.• dcformatotib"'tlan.l.pcrsoouq ••• cslllrellc""n"joelcuo::Sl,n""""una""') .•••.Iibcrl;od.lahoradees<;nblllare'J'UI'<la,Scha.ceuropI'CgU<llaylaperwOlauld,ea'uO:>llOCsl.ende.po·

cioproporcionndoacontmuneión.Comoejempl"",lceI1es!,oncsdeformn,olihrepodrbnlo<p.-mer: ' •.quéinf"mIC' recibe aclualmenle 'j ,'óm<1 <e u,jli' .• n?· y ·'.H.y .111,íllproblema C\lJ; e"os i"formcs? En caso .fir·

maH'·O. expt~luc'" rcS{>UC$la·. l..,s prohlcma' L"O/1la. c""-"ion ••••de fOl"m~l" libre son q~ 1", resp"csl"-'.x..cn,daspocdcn onuI13rdificilcsdeI300131'y.enalgunoscailOS.puc.dcn no correspondel)C Mdccu:Id,unen·

leeoolllcucs.tiónqueiCpo-eguma.l.a.<eubliooesdcf"'""3IofijorcqulCrcnrcspl>C:'la..e'pcc(f"",,,dcl"'~lfIICrcllctwlel~ ••.••

nario.lb.buaacu.:slilln.lapenonldebcc~ircnln:II.SIl:¡;pocsw;di>f'Oll,blcs.loquchattquebfC.Slll

tados\CalllDllCbonlÚUe.lrsdetalJul •. I'OI"OlroIado.>.IaJlCf'<OfUllC,,,,,mpofibihUldll]»faJl"Of'O'Cionarinf\lr'lllXiónadinoowollfllCpudicn."' .•••lw'";lhosa.U~eJC1Hrlodecuc:s ••6udcf"""atofiJOSoC11a;·E1forma­

lO ••••ualdcl,orormclioObi"ealqtn~dclOmU<:bkse.>dcaly""debccamt>tarsc·.Lapc11iOllaqucrenc""e1<:ui:>l1On.:u1Opuc.dc lCIlC1la O(lCión de m.pondI:r 'S,' o 'No' aesta cuc.uón. o puede dá~1c I~ O(lCi6n de ck-·

gorcmrc:un3<c';cdcrcs¡lIICSlU>..L'QIOOporc;:mplo·Muyde'lCuerdo·. ·OcllCucrdo·. 'No lcng<1"l'lOión·.'Endes3~ue,,;!,)')"Mu'jcn,b,"c"ado'

10.4 Ejemplo de utilización de técnicasde determinación de hechos

EII CSla sección. van.x. ~tar Jlf11l"oCrouna paMIrimica del caso de CloluJoo de DU"",1IOfW y lucg<)1I111,,:an:..o.dichoc~ parallllSlnreómo ••••ablecct un ~"CC\ode base dcdalos.. En "..uclllar. ilu\ln·"'~cl ••IOdoC1lquep...:dcncmplcan.c:laslécnK:z¡dedctcnninaci6adehcchol;y'UCITIl)'I:ladocumen·

.ación'f'IC5CgcneracnlaspnInCJ'lll'C1apasdelriclodedcsarrollodcl ••sle" •• debascdedalOS .••. dcc".

e"ltielapasdcpla",n,':ocióodcbtoa""dedalos.dedcfin,c;óndcls •• 'cma)dcr\:COp,11lC.6nyanáh.isdcrequilllOS

10.4.1 Elcaso de estudio de DresmHome: panorámicaLa pnnICra s""""""l •.•• DUdmUome fue abic1ta en 1992 en Gla.<go>o·.Cn cl Re ••.•" Unido. Desde (:01'00<..••.. la

cmpruah •. crecidodcf","n'ronllOuayah.-n'icned,vt'lSllS"",,'"salesenlanlll)"OI"Íadewp".::ipale>.ci ••.dado:sdelhinoUnido.S.n~laemp<e!ólt:Saboolllan&randcquecada"':CI""rcqu,"fCm:\;s~

adm""SU:IlÚ-... pan ~ la cantidad cada •.• z ••.••)Vf de papdes e IDfurmC>. Ademh, la oom'blOCaco6n yeornp.vuci6nde i"f....-mación cnlre_W'SaIcs.. incl••••.•de••uo de Iamismae"Idad.t:SbastllnIedcfrientc La

rnJ'tC\Of:ldclacmpC$;l.Sall) MeU ••.cadovolo.crcequc>Cesl ••• <OI"""cndodcn •••• ..x...nrorC<yl.¡uCclh'lOtlclaC'~JlfCSllpuc:dcfC'mU)efimerosinofChacr:a1~par.lrcmnl""las'.UlCión.Sabcqucuna~dedat""

podna.)"Udarenpar1earcsolvr:rcl problema poclocu.IIL;¡¡,(IlieilaoJo'l,,"scdc<aorollc un "Slem~de ba""de dal'" {I"ra ."",,'rlar ,.1 OJICroc;oncs de Dr~{¡mll"m~ .•••• dIICC'or.\. ha propor.:iom"k. 'a >lgu,e ••" b";~e <Ie<.erip..-.ón ,le la {orm, ea ~"c Dredrllf/o/tlr auual",eme O¡lCnI

n",,,,,,Ht>mc "'Iá c.<llC,ÚJá.ada en l~ ~e.lión de i••mueble<. aClUal\l1ode imcrme<ljariO "n,r~ 1<><propicia·rio.' que 'luiefen .lqUfla, .us Úmluehlc. Y' amueblad ••••y los cliente< de Or,'(lmH/)",~ que """,,i,a •• alquilarcfO> inmuch"'" dur.,"le un pe.iodo f,JoOde '",mpo. Drr"",/J"",~ cucnla llC.""hncme con uoo.< 2000 emplea·

dos que lr.lbajan CIIcien wcun.ales. ~un nuevo rnlpl<.'lldo se incorpOr.ia lacml""$l-.lIC unl" .• el fOl"mubrio <Jc rcgiSlro de emrleado de 1)~H_ .• :.11la FlIura 10.1 <c muesrn. dICho forrnulano J"'fIlaemp&.o...laSu.aoBrand

Cada \llC\Ir'OallK'JlC IlSlpados una serio: ole cmpIe~ de Iof up;r. adoxuadoo;. 'n.:Iu)'Ctldo un ~e.SUJICl"«'Jn:Sya)-..dantCI.l:l,....meIM:lII\a,.,.-lesrcsponsabledrlaop:rxióndlMiadelalollCUrsalyca<b.SlIpcr.'_ C>o l<O>poflsahle de cono.ro/..-. un grupo de cmplc::>da¡qllC' 'ICOICla cafcgor;~ dc ayudalllC"(A>S'lilanli). En la J'-igura 10.2 <e mUC>lr. un ejc"'pIo de la J'rimcca página de un inforrnrdrmrlcsc iooocan

100<k1alle<dclpc"",",alquclr.lbajaenuna<ucurs<llub,eaJacnGla'gow.

Una orientación muy práctica. Cada capítulocontiene muchos ejemplos resueltos para ilus­trar los distintos conceptos cubiertos.

Características del libro XLVII

ClIpitulo1 Int,od ••CCiÚnllIUb"sesdedlltos 29 C.pltulo21 PrOC:.llImie ••todeco ••• ul1.s 621

••• n¡ndice •••:••ndario~el,,";bulOtype""Room.

Ejercicios

211j I)Q,cnlla cómo funOona el a1gonuno de rrovarnaci6n dl'wl1lc~ del optimLZador de consu!"'" de

S) ••.•onR

211ó.CaleuIc.ICOGI"lkwll'C.CSltll ••'!-;a,;euadasendEJC1Ilplo21.1.,1.l'Cla.ción_l ••.••••lOOOOmpllli.

., _ uene.soo '''¡>las, <.ihay.soo emplc:tdo:s con caI.~O'U de M.nager (<In<>Px cada suc""",l) ys, hay 10sucuual.scnL;;lnd", •.

21.17. U¡il;,;>,>tIu el ""'lncmn II00el <1:><10al pri,>r;ipi"d.c lo.• cjcrcki""del Cnphul0 3, dclcmlL,1<;~ilas "i¡¡uie,,·leS eo",,,llas ",n "'nl~rIl;ca"'entc eorrec1a.

(a) SEI,ECTrlype.rpn.:.

rRO.'l/l00m'._~

WIIERE ' ~h.h"IIU .••nb••. ,\NI)~. __ "" ••••• 'Cn)I\wnorHOlel' ,\NI)rtype:> 100;

(bISF:U;Crll~lI_FRO~t_l<.~b._1I

WIIEREI<._.t>._,v"n...--. 'Grw~1t0lC1',

(el SEUCT'-'h_

t-RO~I_l<.lkIcIlJrIOb.Room,

\\II~:RE ~. b'-"¡" ANU ~hcMlNo' 'H21' ,,¡\U b._' ,__ ANO type."S'"Nllo_HG.·IU2·;

21.18 Ulili, .•mdo de n....,vo el c:;qucllla HOld. <IibujC un árbol <le lIgehra reloc;ornol parn e.1<it una <le la<,illuicnlcs,·ons.ullnl y 1l11lteelas regla, I>r;n,¡"icas dada, cn la &.:dÓn 2 1.3.2 p"'" '",nst'''"Mr 1,,, con­s"llas en "n" rumm m~s etieiente. bl'liquc cada i"'w y enu"de la' regla. <le """,rorm,lCi6" u.",la.,

(tlc1pmceoo

(al SEU;cr,.~.,1)'pe.'~rRO~IRoom'.IooIun\IO._h

WIIERE •.I'OOff\No'b_ANUb_.~_ANl>

h __ ' 'Grosvenorl\OOeI'ANU,._:> 100.

(b) SELECTII~.g _

rHOMRaatn'._I<.ll<><D'l!o.Go..lg

\l"IIEREh_O· ••._Al\UII~·b_INoANOn_"a' __ .'M)n.-· ·G"".'CDOr HOlel' ANI)_,om_ '1-) ••••..(1.1'ANI)tla1eTo<a·31_[)ec-,O.\";

21.19 Ulili ••.•'loo el ""'I""n,,, HOlel. ,u[Xlflga q,," e~'>lcn Iol; sjg:";c"I~~ ¡,Id;oes

• un fr>dice !'Q.,h sir; dcohvrdnmicP\{(] whre los.uibUlo.deduve ptinc'p;ll, roomNoIhotelNc en Room:

• "" frldicc <leclll'lCrillll ""bre el atribul{>decl"vc c~lerna hOlO1NCen Room'

• \In;ndi.-eR·-uee~celalribul"""",enR""",;

bF3ICliJf(Room)

bFacK>«HoleI)

bf"acIOf(BookinC)

10_000

'"100000

'"'""'"

nTuplcs(Roornl

nTupIcs(lkllcl)

oTupIcs(BooI;.q)

nOi.sl""'-lR~1

"Oi.sli~Hoorn)

••Otsli~Room,

Cuestiones de repaso

• ElSG80~lII1IC4~cnntrol.1do.lah2scde(btoll..l'rop.lox_rntt:>nismoo¡"'squridad.

"'le¡pidad.oooooIdc:CllI'Il:UlTl:n(qyC\lQlRJldcn.:upmlCiún."'¡.--un~IC<:<:SIblcpord_no·'farnb;60prOpOrClOO;l •••• ~dc:ylSU>p>n.<.it1lrlifl(Vb •••••• ronloo;qucclllSUMiolicnc•..-

• fJ enl\llTlOSG8DC>.Ui~lodeh."hn •.•; (IaCOf11Jlllladon). Iktofl •••.•••.(el SGlm.cl-llSlMnJ.O(l<"'­nui,""ylM';Slenw.dc."helCión).ded31_dl:f'l"<X>'dimicolOS)'depcnonas.Lu~<,quelereb-

~~::'I:'~~I~~:a~=~~:': ~:;~ de <IIlO$.'O$ di>eaadons de ba= de

• Ul~ rake$ d<;1", SGBD "ll.in erl 10'<'¡'lema, llasadi>< en archivo>. L<» s.i<le,nasjcrárqu~ y COI)ASYL

rcr",~enlnn la ptimera ~c'w':;¡ciórl de ,ble,,,o, <le geSlión de h""" de <1m",. El model(l j"r:ír<lule(l e"á

"'I>re,;cnl,ld" poorIMS \luform"l;oo Mon"~emenl SY"lem). mjentrn, (I~ el modelo ell red {>COUASYLeSl~ ~;':m[>lif",ad" por lDS (lnlcgr¡uc Dau St<>re). ambo::.<dcsarrolln..Jo¡¡, ,••."'iadosde 1, &!caJa'" 1960

Iil mooclo",l"donll. ~porli.~· COOden 1970. rcprc:senmlasegunl.logenern.lÓIldc$isll:masdeplÓlldc basesdcd:u01. f~ modelo luvo ul\ltl~ ;nn •••.."DCia"'*"'" l:I comunidad de I~SGIU) Y hoy

C1llha ui'1tn on1" de 100 501:10 rebciuoslcs. U 'eltttl. ft1'CI1OClÓIl<le,;sU:m2!' di: ce~tlÓll de boloscsded:tlc6 ••• .i reptCsenlada por "" SGBO objetn- •.••Iarional y los SGllO "ri.ntados. ohjetos.

• EnI",laovmujaodcla¡lalle.dcbasesde<blol;podclOO5citardroouoldelaralllndallcildeloodaios.

bCOlhcrenciadelos<blos, IaC1O'lm¡W1ici6ndcdMox) uoosmc,....,. mtcani •••••••••• "'11W1llId.,,~­d:ld.. E••".., Wl$desvetUJUaobel'tloah.» la compleJidad •• 1 <'<lI5ili:.1araIuociúol de las [ln'SIaCio:lnci yd

""')'Ol"lrnp3<1OdcbllllM~.Isi$l= •.

1_2 bl'hqueead,ulloOOI"",siguicnlcswrmit><: ••.

(~) dato<

(b) baseded:uCl<!

le) 'lSl.madegc"liónlkl=csdcdaia<;

(d) prop3ffi3de3plltJl<:i6ndcbaseslkdalOlo

le) 'nJcpmdc •••••• dcbdalos

eO "'1l1lfi<bd

CI'lnl~

(bl ,,"¡a>;

1.3 Dc>cnNoelenroq""dctralamienlodelnsdal<>lladopla<loenIO:>~lU¡p""siSl:ema.,ha.~cllarchi-vo< Jl\d>qucl".<lrwell[aj~'deestcen{oquc

1.4 De""ri!>. la, p,-;ne,p~lcscar:\CJen'Micasdcl ~nrnqlle dc basedc dalo,; y MlllpárclMCOllla 1écnicu basada cu archivos.

1.1. p,<>por~"'''~euMroeJC'''plosdesi'ICm"sdcba$e<dcct-'losdl'"nln'dcloscnumcrnl!N;e,I],S<=iÓ.,"

l.j Oo:scrillalosci""v«llnpollcnle_.delcnMnoSCRDyc<llli'I\>ceÓmolO:relac;'-""'''ell!rc~r

lb bphquccll'X'l'<ldeead;¡u"adelas<,jgu,emespe""""'-'cJ\ ••nenlOO><ldc~dcdal<:>S:

I~) ~m,u¡Slr3doo-dclosd:u •••

(b¡ ad,.nnislt3dordeb.bawdedaoos

(e,OOtiIadorIói_dcb.basedeLblos

(dlOOcñadorfl$Ocodela'-edcdalco;

le) dcsarroll~dc.p~~(O u>U3I'>O<finald

Un conjunto de cuestiones de repaso, cuyasrespuestas pueden encontrarse en el texto.

Un conjunto de ejercicios que los profesorespueden utilizar para comprobar la comprensióndel capítulo por parte de los estudiantes,pudiendo encontrarse las respuestas en la Guíadel Profesor.

C.pítulo21 Proc ••• mi ••••tod.c:o ••••• l~a

Resumen del capítulo• lA$ot"..,'_dclprvcesa",ienlo~_I","!iOIllralll.romw-_rom.ul •• _rit:amuJ\lcngaajclka1to

,,¡."d • .......,QJ_SQl..munaC5tral(g •••de.J'OC'I'C16nCCllTl:CboyerlClCnIo(expresadaC1lWlknJuajcde

~=.-;:1. como. poreJCTllplo. clilgd>r:o ,dacoonal. y .jecu.", die ••.•• ro;U.gia """" e~lr.lC:f los d:Yll$llOl¡-

• P\oc$IOl/I'C hay mucha.. lrllnsform:lCioncs C<Jui.'~lem'" para una m"OlI~ rull>llha de .Iu') lIi,"<'I. el SGRD

llene (J"': elegir "'Iuell. que nlllllll""" el uso de n.'Cu<s<:••. &le es el Ohjclil'Q de la opli",17Mclón d,· ron·suh" •. Puesto QlICel I'roble"" e. ,nlr.uable llcSlle el ¡l<Jlllo rk v,sta <.'<lmpo.'l:ICiO<1alcuando h~y un ¡¡mil

n,ltll<·",<krelaciOllo,.la CSlralegjaadopl",las;;n:du""gc¡wr"bncnlca Uclcrmjn"'u,," soluci<ln oeread" ala <lpli",a

• Ilayd"'léenie"'pr;,lCil"'lcl; ••• opl'mi'''''ión, •••••.,on'"Illl<.''u'''lucl"'.,... ••• t8~g;" ••• "",lenco",I""",en b pr.iclic~. Lo p<imcrl¡ét ..nica ulllil~ rc¡1llS Mur"liclo, queordcllllll la."""nlCionc.d.: l~comulta. Lo.

otr'll ¡ten"", <."Omp;mllas dir=nte> cstm.flaS ba<Ando<c en •••~ C06ICSrelali,"" y ..,Iceaon~ oqucll~ quemlllunLl-"'cl",,-,de recuf'WI..

.'")pruce:um ••••••• lkcomullao.,...di,;..¡,neC1lel,laln)f:»c!.pnncl(llOb;~i6n(<XIn"Ifl"CSlade

aMI •••• !>lDlicticoy v••hd ••em¡.op.i ••••'.x>ón. ~ióadc códigoy.¡enonón. U;. pnmaas l=f:lr§(:S

pucdcnoal'l-"'""" ••• IICmp:>dccompiu<,lÓlIycn¡JemPOde.,.,....,iúoI.

• L.I de:<composieiúol de C'6I~¡"" tnmlonna u••• consulta dc al", nivel m •••••.C<lOSull.Ik ¡1,..1Ira rcl.·clOllal y ruln[JfUCl>;ll(llC dlC~ consulta ""'" "ndeuc. y SClWnue.mentc romx:ta. Los e1~<' líplCa' dc la

dclooon'p<IS"'ióndccon$1JIlal'SOIlci'n5:li •••. la'lOmlahtación.elanlil,." ••..m:iJ\lico.la"nll'htiC".lCiónyla"-'<:SUllClUrncióndcla<.'<lI1Sl,h •. PucdclllrhMI'liCU"lirb/llde;Ílg,·brarcla<:Oo"alparopmpnrciIInar"na

"'1''' ..••..''1:ociÓ'' inten,aJ., l. oon,ulla lrnn,ronll;ld'

• L:I ol'limilación de e,,"Sullm; ruede apli'a'rcglas de lransfQ"ua"ó" pOI1lC/lnven;,unauprc_,ión(leIllllehl1l rel:K:ioml en unacxl're,ióncquivalo'lle4"c."''''pa4''''e."rl.dícieme. E",,,, bSl'Cgla,dct•.~"sf"f!I",eión se jncluycnlaeonexiónen e:l.\l;oo.adeorc",eioolC.dc ",I<,<.."ión. l"eOlun"I'liv,dad <Ic1""

"""r.IC'on._,u"atias.laconmulal;yi<bJd.:laNlnt>'naci6nThcla(ydcll'rodUCIocan""iano).'aeoomul,.¡",(bdde la<opcraclOOoClounarias y dc la cOlllblllación-l1><:la (y dcl pr ••d ••..-cocanoiallo) y la:o.'lOCi.¡i

.><laddeb.co,ubm""iónThna(ydelpo-uduc;',",ean •••""""

.Enlrel3>~bcurist;cassciDclu)"."la=l'-laci6ndcla.<op;f\tlOOO(:!Ode •• lcc<;iúoI)pro)'(CCoúnloanIC<olO",Ne;larombonocióudcWlproduclO~"""""'&<:Ic«.~lCCtl)'<l~

~..-aCOOlbc:MlndclXMnbonaciónm""'op:r.ICiúoIdcODml>t,IIri6n.la";lilXi6ndcla:l.'iOC""'­

,odaddc b.op<f>IClOIICSbonaoias 1"""'.--conJenulot< -.boo,~,x. modoqucaqudbquc¡""I3II1ao >elc<:­

<.•••.••••~lllkrcslnC1'\;b,;eeJCClllCllprimcro.a<:

• La ~¡" ••••ióo d. eo,M"'penok de la inromlllClÓn es'-""'Í>lJCa rec<>ptlada",1 Cll:Uog<>del ~,••• rna_ F""re

l~s""aod;'lICa.lípica.&<:illC'u)'clacanl"'ahdaddccad3relaciónluo ••. clnúmcmdcbl<lqllCSl"C<lu.ridoiI"'rIlaln~""""vuu."'I""iótl.cln\¡rncro(lc'"ak>lcsd"!i"'<> .• l"'r.t,ad;'.I"hU!o.la'.ardmalodad,lcselcc­ei6nJc,·adaalril>llloyclnllmcrudcniyejc.cnca(laín<licclllllllinivd.

• u,¡prlll<,palc''''lrJleg'asp:¡mirtll'lolllenl''rl'u¡>cr:ICión<ie.'''lcoci(ln ••m,I>'''que<lali'lCal(a,ehivono

ordcrl:l..lo Y 110;"0"'''001. húoq'K:d:t hinaria (.n:Il,voordcmMlu y "o;oo",xaJo).jgualtlaJllecla"eh",¡',«.>.ld'ClÓll<lciguaM:ldJcela'eprino::il"'l.rondici6ndcdc_<iguaklaoddceb.·eprincil"'l.cond,cióndcigllOl­

daddc Inlli<-;:(sceulldario) de eltlsleti,,&. """,liei6n dc 'gualdaddeln<l'cc(>CClbtdariollll)dcclllSlCringyrondH."ióndedesJguald:od''''lIoíndic.sceundanodcllpoB'-lrtt

• u.<. prineip:tles CSlr.IlCI'''' par:¡ Iloplcmcnw la upención de •..•••n•.••"""io\n son: C<lfht>'1IaCIÓlImcdunlebuclcarudadlJporbloques.<:oml:w.naei6nmcdl'nlClou.;lc""KIado'r>dcudo.combonaeióon'lCdianlc:ordc-­

_·iOO· ••••.'.:larCOOl'lbnlaciOO/orldI

• Cnn la tknic:o.de mattria.liud6oo la .ahdadc lbQO{l<:f1ICi6nle a1nll«NC1l """ relación lCnlpOfal pantl

••• po•••-""amicn ••.• po.-panedclaSl.gu>cnleopcr:toCiót.O""t6mJCa.lr ••.•••"".~cn~ren""dt1ta""'",.ulladoo.deu"'Q('Crac'6n."">oálI<k>,,,",abopcraclÓll •.•g"'cnl ••• nCTC3lu ••• n:I~OÓII'lcmpo-

W~N>_('~w ••/wt ••.t""'01o~~"I"

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~~~~!i.:r~~_.ll"""1. •••..-....~ .•.....,..-..•­•..•.•....~ •.......... _.

Un resumen al final de cada capítulo, donde secubren los principales conceptos presentados.

Un sitio web de acompañamiento en www.booksites.net/connbegg. En la página siguientese proporcionan detalles adicionales sobre sucontenido.

XLVIII Características del libro

Cklpter 1- RebtionallVloflelTutoría}

Whal kind of dala model is lhe relatíonal. model?

(11.) Explain lhe followingtelIllSinlhecomextoflherelalionaldrdalTlOdel

Rtla.tion

Attnbute00""'"

T"p"DegretCardinality

(b) UsetheSuwliers-Pattsdalabt.Setoprovideexamp]¡¡sofe&:h(&eeAppendixloflhislulorisl)

(a) Explain lhe followin(; lenns in lhe COBen ofthe relatioMl. dala model

CandidaleKey

PrinwyKeyForeignKey

(b) UselheSuppliers-PMlsdalahasetoprovidee=plesofeach

Tutoriales sobre capítulos seleccionados

Aet;"!l.' PI-l

Practise using the Microsoft Access help facilities. Search [(Ir help or ask questions 00 the

following tapies: creatíng tables, data types, primal)' key, referential integrity, data valídation

and the web publísher wizard.

OneIÚJU! a Dntabase

A Microsoft Access database is a collectíon of objects, not just a single table of data. Oue

dalabase fiJe contains the tables as well as queries, forros, reports and other objects that he!p

you use the information in the database

When you f1rst ¡oad Access, the Microsoft Access dia!og box is displayed, as shown in FigurePl~1

Manual de laboratorio para Access