Programa del curso 2007/2008

1. Introducción

Definición de Base de datos. Visión de los datos. Modelos de datos. Lenguajes de bases de datos. Usuarios y administradores de la base de datos. Gestión de transacciones. Estructura de un sistema de bases de datos. Arquitecturas de aplicaciones.

2. El modelo Entidad-relación

Presenta el modelo entidad-relación. Visión de alto nivel de las cuestiones referentes a diseño de bases de datos y los problemas encontrados al intentar reflejar la semántica de aplicaciones reales dentro de los confines de un modelo de datos. Conceptos básicos. Restricciones. Claves. Cuestiones de diseño. Diagrama entidad-relación. Conjuntos de entidades débiles. Características del modelo E-R extendido. Diseño de un esquema de base de datos E-R. Reducción de un esquema E-R a tablas. El lenguaje de modelado unificado UML

3. El cálculo y el álgebra relacional.

Presenta los fundamentos del modelo relacional y se centra en el propio modelo, el álgebra relacional y el cálculo relacional. Estructura de las bases de datos relacionales. El álgebra relacional. Operaciones del álgebra relacional extendida. Modificación de la base de datos. Vistas. El cálculo relacional de tuplas. El cálculo relacional de dominios.

4. SQL

Este tema se centra exclusivamente en el estudio del lenguaje de consultas SQL (Structured Query Language). Funciones de agregación. Valores nulos. Subconsultas anidadas. Relaciones derivadas. Vistas. Modificación de la base de datos. Reunión de relaciones. Lenguaje de definición de datos. SQL incorporado. SQL dinámico. Otras
características de SQL.

5. Otros lenguajes de consulta relacionales

Estudio de otros lenguajes relacionales de consulta orientados a usuarios. QED (Query by example). QUEL. (Libro de problemas). Datalog. Interfaces de usuario y herramientas

6. Restricciones a la Base de Datos: Integridad y seguridad

Las restricciones desde el punto de vista de integridad de bases de datos. Dependencias funcionales e integridad referencial, como son mecanismos para mantenimiento de integridad, tales como disparadores y afirmaciones. El objetivo es la protección de la base de datos de accidentes. Restricciones de los dominios. Integridad referencial. Asertos (asserts). Disparadores (triggers). Seguridad y autorización. Autorización en SQL. Cifrado y autenticación

7. Diseño de bases de datos relacionales

Cómo utilizar las restricciones en el diseño de una base de datos relacional. Se tratan cuestiones tales como normalización y dependencias de datos incidiendo en la motivación de cada forma normal y el significado intuitivo de cada tipo de dependencia de datos. Primera forma normal. Dificultades en el diseño de bases de datos relacionales. Dependencias funcionales. Descomposición. Propiedades deseables de la descomposición. Forma normal de Boyce-Codd. Tercera forma normal. Cuarta forma normal. Otras formas normales. Proceso general del diseño de bases de datos.

8. Bases de datos orientadas a objetos

Necesidad de tipos complejos de datos. El modelo de datos orientado a objetos. Lenguajes orientados a objetos. Lenguajes de programación persistentes, sistemas C++ persistentes, sistemas Java persistentes.

9. Almacenamiento y estructura de archivos

Visión general de los medios físicos de almacenamiento. Discos magnéticos. RAID. Almacenamiento terciario. Acceso al almacenamiento. Organización de los archivos. Organización de los registros en archivos. Almacenamiento con diccionarios de datos. Almacenamiento para las bases de datos orientadas a objetos.

10. Indexación y asociación

Conceptos básicos. Índices ordenados. Archivos de índices de árbol B+. Archivos de índices de árbol B. Asociación estática. Asociación dinámica. Comparación entre la indexación ordenada y la asociación. Definición de índices en SQL. Accesos multiclave.

11. Modelo en red

Conceptos básicos. Diagramas de estructura de datos. El modelo CODASYL DBTG

12. Modelo Jerárquico

Conceptos básicos. Diagramas de estructura de árbol. El sistema de bases de datos IMS