Componentes de un Sistema Gestor de Bases de Datos

Un  sistema  de  bases  de  datos  se  divide  en  módulos  que se  encargan  de  cada  una  de  las  responsabilidades  del  sistema  completo.


Los componentes funcionales de un sistema de bases de datos se pueden dividir a grandes rasgos en:
Usuarios:
Normales: Usuarios que no requieren preparación especial en el manejo de base de datos y que utilizan el sistema a través de programas de aplicación que han sido escritos para ellos.
Programadores de aplicaciones: Usuarios de la base de datos y escriben programas de aplicación. Pueden llegar a utilizar herramientas DRA (Desarrollo Rápido de Aplicaciones), con las que pueden crear formularios e informes con poco esfuerzo de programación.
Sofisticados: Son quienes utilizan la base de datos a través de consultas escritas en un lenguaje de consultas.
DBA: Su función es administrar la base de datos por lo tanto tiene acceso total.

Componentes de procesamiento de consultas
Compilador de LMD: Traduce las instrucciones del LMD en lenguaje de consultas a instrucciones a bajo nivel que entiende el motor de evaluación de consultas.
Precompilador del LMD incorporado: Convierte las instrucciones de LMD incorporadas en un programa de aplicación en llamadas a procedimientos normales en el lenguaje anfitrión.
Intérprete del LDD: Interpreta las instrucciones del LDD y las registra en un conjunto de tablas que contiene metadatos.
Motor de evaluación de consultas: Ejecuta las instrucciones a bajo nivel generadas por el compilador del LMD.

Componentes de gestión de almacenamiento
Gestor de autorización e integridad: Comprueba que se satisfagan las ligaduras de integridad y la autorización de los usuarios para acceder a los datos.
Gestor de transacciones: Asegura que la base de datos quede en un estado consistente a pesar de los fallos del sistema, y que las ejecuciones de transacciones concurrentes ocurran sin conflicto.
Gestor de archivos: Gestiona la reserva de espacio de almacenamiento de disco, y las estructuras de datos usadas para representar la información almacenada en disco.
Gestor de memoria intermedia: Es responsable de traer los datos del disco de almacenamiento a memoria principal y decidir qué datos tratar en la memoria caché.

Almacenamiento en disco
Diccionario de datos: Dentro de él se encuentra la lista de todos los elementos que forman parte del flujo de datos de todo el sistema. Almacena el conjunto de esquemas y especifica cada archivo y su ubicación, también incluye información acerca de qué programas utilizan qué datos, y a que usuarios les interesa un informe u otro.
Indices: Que se utilizan para buscar más rápidamente un registro. Estos, junto con los datos estadísticos son archivos que son almacenados en disco.

• Lenguaje de definición de datos- DDL: te permite llevar a cabo las tareas de definición de las estructuras que almacenarán los datos, así como los métodos o funciones que permitan consultarlos.

• Lenguaje de manipulación de datos-DML: te permite consultar o manipular los datos, organizados por el modelo adecuado. El más popular es el SQL. Se clasifican en:

• Procedurales: se le da instrucciones al sistema para que elabore unos procedimientos en la base de datos para calcular un resultado final.

• No Procedurales: se detalla la información sin un método específico para obtener información.

• Lenguajes de cuarta generación: son lenguajes de programación diseñados con el objetivo de desarrollar aplicaciones orientadas a las bases de datos

• Lenguaje de control de datos: este tipo de lenguaje incluye una serie de comandos SQL que permiten al administrador controlar al acceso a los datos que tengan una base de datos.

• Usuarios de la categoría DBA: su función es administrar la base por lo tanto tienen acceso total.

• Usuarios de la categoría RESOURCE: pueden crear sus propios objetos  y pueden hacer consultas.

• Usuario de la categoría CONNECT: solo pueden realizar consultas.

• Instalar el SGBD  en el sistema informático. 

• Crear las bases de datos que se vayan a tramitar. 

• Crear y mantener el esquema de la BD. 

• Crear y mantener las cuentas de usuario de la BD. 

• Arrancar y parar el SGBD, y cargar las bases de datos  necesarias para trabajar. 

• Cooperar  con el administrador del sistema operativo, a la hora de ubicar, dimensionar y controlar los archivos y espacios de disco ocupados por  el SGBD. 

• Ayudar en las tareas de formación de usuarios. 

• Realizar estándares de uso, políticas de acceso y reglas de trabajo para los usuarios de la BD. 

• Proporcionar  la información que necesitan sobre la BD a los equipos de análisis y programación de aplicaciones. 

• Además realizan tareas de explotación como:

• Vigilar el trabajo diario ayudando en la información y aclarando las dudas de los usuarios de la BD.

• Controlar en tiempo real los accesos, tasas de uso, cargas en los servidores…

• Si es necesario, reorganizar la BD.

• Realizar las copias de seguridad periódicas de la BD.Restaurar la BD si ocurriese algo a partir de las copias de seguridad.

• Analizar las auditorías del sistema por si hay alguna anomalía, intento de violación de la seguridad,…

• Ajustar y optimizar la BD mediante el ajuste de sus parámetros, y con ayuda de las herramientas de monitorización y de las estadísticas del sistema.

Diccionario de datos

El diccionario de datos es el lugar  donde se guarda toda la información de todos los datos que forman la base de datos. Dentro de él se encuentra la lista de todos los elementos que forman parte del flujo de datos de todo el sistema.

En su contenido está las descripciones de todos los demás objetos (archivos, programas,…) que existen en el sistema, almacena el conjunto numeroso de esquemas y especifica cada archivo y su ubicación, también incluye información acerca de qué programas utilizan qué datos, y a que usuarios les interesa un informe u otro.

Está integrado dentro de la misma base de datos, puede tolerar descripciones de los modelos conceptual, lógico, interno y externo. Está guardado en un medio con acceso directo por si llegásemos a perder información poder recuperarla con facilidad.

 Seguridad e Integridad

Los datos están protegidos por si personas que no tienen acceso intentasen acceder, por caídas durante el procesamiento de transacciones, anomalías por acceder varias personas al mismo tiempo, anomalías producidas por distribuir los datos entre varios ordenadores.

 El administrador de la base de datos

Dentro de los sistemas de gestión de bases de datos hay  varias categorías de usuarios según el derecho o autorización que tengan sobre los objetos que componen la base de datos:

Tareas del administrador de la BD

Una vez definido las bases y conceptos básicos de los sistemas gestores de bases de datos nos queda por definir y reconocer los modelos de datos más utilizados. Algunos se verán con un poco más de detalles pero la mayoría de ellos se dejarán para su estudio aparte