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Fundamentos De Bases De Datos Andy Oppel


3 Sobre el autor Andrew J. (Andy) Oppel se graduó con orgullo de The Boys Latin School of Maryland y la Transylvania University (Lexington, Kentucky), donde obtuvo una licenciatura en ciencias de la computación en Desde entonces, ha colaborado en una amplia variedad de cargos relacionados con la tecnología de información, entre ellos programador, programador/analista, arquitecto de sistemas, administrador de proyectos, administrador principal de base de datos, administrador de grupo de bases de datos, consultor, diseñador de bases de datos, modelador de datos y arquitecto de datos. Además, ha sido instructor de tiempo parcial en el área de extensión académica de la University of California, Berkeley, durante más de 20 años y recibió el premio Honored Instructor en el año Su actividad docente incluye la preparación de tres cursos para extensión académica en dicha universidad: Concepts of database management systems, Introduction to relational database management systems y Data modeling and database design. También obtuvo su certificación de Oracle 9i Database Associate en En la actualidad se desempeña como modelador principal de datos de Blue Shield en California. Además de su inclinación por los sistemas de computadoras, Andy tiene gusto por la música (toca guitarra y canta), la radio de aficionados (subdirector de la división Pacific, de la American Radio Relay League) y el fútbol soccer (instructor de árbitros, U. S. Soccer). Andy ha diseñado e implementado cientos de bases de datos para una amplia variedad de aplicaciones, entre ellas investigación médica, operaciones bancarias, seguros, fabricación de prendas de vestir, telecomunicaciones, comunicaciones inalámbricas y recursos humanos. Es autor de Databases demystified (McGraw-Hill Professional, 2004) y SQL demystified (McGraw-Hill Professional, 2005), y es coautor de Fundamentos de SQL (McGraw-Hill Educación, 2010). Su experiencia con productos de bases de datos incluye IMS, DB2, Sybase ASE, Microsoft SQL Server, Microsoft Access, MySQL y Oracle (versiones 7, 8, 8i, 9i, y 10g). Si tiene algunos comentarios, por favor comuníquese con el autor en andy@andyoppel.com. Acerca del editor técnico Todd Meisner ha colaborado en la utilización de tecnología de Microsoft durante más de diez años. Ha sido editor técnico de más de 50 libros con temas que cubren desde SQL Server hasta.net Framework. Además de la edición de libros técnicos, colabora como director asistente de servicios de computación en la Ball State University, en Muncie, Indiana. Vive en la zona centro de Indiana con su esposa Kimberly, y cuatro hijos estupendos. Comuníquese con Todd en tmeisner@sycamoresolutions.com.




Fundamentos De Bases De Datos Andy Oppel



6 Contenido AGRADECIMIENTOS INTRODUCCIÓN xi xiii Parte I Conceptos de bases de datos 1 Fundamentos de bases de datos Propiedades de una base de datos El sistema de administración de bases de datos Capas de abstracción de los datos Independencia física de los datos Independencia lógica de los datos Modelos prevalecientes de bases de datos Archivos simples El modelo jerárquico El modelo de red El modelo relacional El modelo orientado a objetos El modelo de objetos-relacional Breve historia de las bases de datos Por qué concentrarse en el modelo relacional? Exploración de los componentes de una base de datos relacional Componentes del diseño conceptual de una base de datos Entidades Atributos Relaciones Reglas de negocios Pruebe esto 2-1 Exploración de la base de datos Northwind


7 vi Contenido Componentes de los diseños lógico y físico de una base de datos Tablas Columnas y tipos de datos Restricciones Restricciones de integridad Vistas Consultas a bases de datos con formularios QBE: las raíces de las consultas mediante formularios Introducción a Microsoft Access El panel Relaciones de Microsoft Access La Vista Diseño de tabla de Microsoft Access Creación de consultas en Microsoft Access Pruebe esto 3-1 Lista de todos los clientes Pruebe esto 3-2 Elección de las columnas que se muestran Pruebe esto 3-3 Ordenamiento de los resultados Pruebe esto 3-4 Ordenamiento avanzado Pruebe esto 3-5 Elección de las filas que se muestran Pruebe esto 3-6 Selección de una fila combinada Pruebe esto 3-7 Uso del operador no es igual a Pruebe esto 3-8 Combinación de tablas Pruebe esto 3-9 Limitación de los resultados de una combinación Pruebe esto 3-10 Combinaciones externas Pruebe esto 3-11 SQL en Microsoft Access Pruebe esto 3-12 Combinaciones múltiples y columnas calculadas Pruebe esto 3-13 Funciones de obtención de totales Pruebe esto 3-14 Autocombinaciones Introducción a SQL Breve historia de SQL Introducción a Oracle SQL Pruebe esto 4-1 Desbloqueo de la cuenta HR y conexión como HR Dónde están los datos? Localización de los objetos de una base de datos mediante vistas de catálogo Observación de los objetos de una base de datos mediante el Explorador de objetos Pruebe esto 4-2 Uso del Explorador de Objetos de Application Express Lenguaje de consulta de datos (DQL): la instrucción SELECT Listado de todas las filas y columnas Delimitación de las columnas que se muestran Ordenamiento de los resultados Selección de las filas que se despliegan Combinación de tablas Funciones de obtención de totales


9 viii Contenido Problemas prácticos Pruebe esto 6-1 Registros académicos en UTLA Pruebe esto 6-2 Compañía de Libros de Computación Modelado de datos y de procesos Modelado de la relación entre entidades Formatos de ERD Supertipos y tipos secundarios Lineamientos para trazar ERD Modelos de procesos El diagrama de flujo El diagrama de jerarquía de funciones El diagrama de carriles de alberca El diagrama de flujo de datos Determinación de relaciones entre entidades y procesos Pruebe esto 7-1 Dibujo de un ERD en un formato de ingeniería de la información (II) Diseño de la base de datos física Diseño de tablas Implementación de supertipos y tipos secundarios Convenciones de nomenclatura Integración de las reglas de negocios y la integridad de los datos Restricciones NOT NULL Restricciones de clave principal Restricciones referenciales (de clave externa) Restricciones de unicidad Restricciones de comprobación Tipos de datos, precisión y escala Desencadenadores Diseño de vistas Adición de índices para mejorar el rendimiento Pruebe esto 8-1 Ubicación de un modelo lógico en el diseño físico de una base de datos Parte III Implementación de una base de datos 9 Conexión de bases de datos al mundo exterior Modelos de implementación Modelo centralizado Modelo distribuido Modelo cliente/servidor Conexión de bases de datos a Web Introducción a Internet y Web Componentes de la pila de tecnología de Web Invocación de transacciones desde páginas Web


10 Contenido ix Conexión de bases de datos a aplicaciones Conexión de bases de datos mediante ODCB Conexión de bases de datos mediante OLE DB Conexión de bases de datos a aplicaciones de Java Pruebe esto 9-1 Exploración de World Wide Web Seguridad de una base de datos Por qué es necesaria la seguridad? Seguridad del servidor de base de datos Seguridad física Seguridad de red Seguridad en el nivel del sistema Seguridad de clientes y aplicaciones de base de datos Credenciales para inicio de sesión Cifrado de datos Otras consideraciones sobre el cliente Seguridad del acceso a una base de datos Arquitecturas de seguridad de una base de datos Cuentas de propietario de esquema Privilegios de sistema Privilegios de objetos Funciones Vistas Monitoreo y auditoría de la seguridad Pruebe esto 10-1 Privilegios de los objetos de una base de datos Implementación de las bases de datos Procesamiento mediante un cursor Administración de transacciones Qué es una transacción? Soporte DBMS para transacciones Pruebe esto 11-1 Soporte a transacciones en SQL Bloqueo y bloqueo mutuo de transacciones Afinación del rendimiento Afinación de las consultas a una base de datos Afinación de las instrucciones DML Control de cambios Bases de datos para procesamiento analítico en línea Almacenes de datos Comparación entre sistemas OLTP y sistemas de almacén de datos Arquitectura de un almacén de datos Mercados de datos Minería de datos Pruebe esto 12-1 Diseño de tablas de hechos y de dimensiones para esquemas de estrella


11 x Contenido 13 Integración de documentos y objetos XML en bases de datos Conozca los fundamentos de XML Conozca SQL/XML Tipo de datos XML Funciones de SQL/XML Regla de conversión de SQL/XML Pruebe esto 13-1 Uso de las funciones de SQL/XML Aplicaciones orientadas a objetos Programación orientada a objetos Lenguajes orientados a objetos Persistencia de objetos Bases de datos de objetos-relacionales Parte IV Apéndices A Soluciones a las autoevaluaciones Capítulo 1: Fundamentos de bases de datos Capítulo 2: Exploración de los componentes de una base de datos relacional Capítulo 3: Consultas a bases de datos con formularios Capítulo 4: Introducción a SQL Capítulo 5: El ciclo de vida de una base de datos Capítulo 6: Diseño de una base de datos mediante normalización Capítulo 7: Modelado de datos y de procesos Capítulo 8: Diseño de la base de datos física Capítulo 9: Conexión de bases de datos al mundo exterior Capítulo 10: Seguridad de una base de datos Capítulo 11: Implementación de las bases de datos Capítulo 12: Bases de datos para procesamiento analítico en línea Capítulo 13: Integración de documentos y objetos XML en bases de datos B Soluciones a los ejercicios Pruebe esto Pruebe esto 5-1 Solución: Proyecto de tareas de administración de una base de datos 448 Pruebe esto 6-1 Solución: Registros académicos en UATL Pruebe esto 6-2 Solución: Compañía de Libros de Computación Pruebe esto 7-1 Solución: Dibujo de un ERD en un formato de ingeniería de la información (II) Pruebe esto 8-1 Solución: Ubicación de un modelo lógico en el diseño físico de una base de datos Pruebe esto 10-1 Solución: Privilegios de los objetos de una base de datos Pruebe esto 11-1 Solución: Soporte a transacciones en SQL Pruebe esto 12-1 Solución: Diseño de tablas de hechos y de dimensiones para esquema de estrella Pruebe esto 13-1 Solución: Uso de las funciones de SQL/XML Índice


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