Crèdit 6: sistemes gestors de bases de dades.

a) Durada: 190 hores.

b) Objectius terminals.

Interpretar els objectius i les característiques tècniques, arquitectura i estructura interna i les funcionals dels models existents de sistemes gestors de bases de dades (SGBD), a partir de documentació específica.

Identificar la sintaxi d'un llenguatge gràfic de representació del disseny conceptual de dades i de relacions.

Diferenciar entre l'esquema extern, l'esquema conceptual i l'esquema intern d'una base de dades.

Interpretar l'estructura d'un diccionari de dades, els aspectes que gestiona i la forma d'actualització, segons les prestacions del sistema o llenguatge.

Deduir els avantatges operatius d'un sistema gestor de bases de dades sobre un sistema gestor de fitxers.

Interpretar la documentació provinent de l'anàlisi de dades i del disseny lògic d'una base de dades.

Sintetitzar dissenys conceptuals de dades amb l'ús del diagrama entitat-relació i elaborar la documentació relativa al model conceptual.

Identificar les característiques dels sistemes gestors de bases de dades relacionals (SGBDR), les prestacions dels productes existents en l'actualitat i les tendències.

Aplicar els processos de normalització en el model relacional i de traducció del model entitat-relació al model relacional.

Diferenciar les característiques, l'objectiu i la forma de representació d'un disseny conceptual de dades i de relacions.

Definir un disseny lògic en un model relacional de taules, claus i condicions d'integritat, a partir del disseny conceptual.

Relacionar les operacions bàsiques de l'àlgebra i del càlcul relacionals amb els conceptes associats a la representació de la informació.

Emprar els llenguatges de definició i de manipulació de dades sobre un SGBDR de manera interactiva i segons les regles sintàctiques.

Identificar les funcions, la sintaxi i les ordres bàsiques del llenguatge SQL per a la definició, la consulta, l'actualització i l'exportació/importació de dades.

Determinar les causes i maneres de resoldre les incidències aparegudes en l'operació del SGBDR segons la informació dels manuals i de l'administrador del SGBDR.

Identificar les funcions de les variables d'entorn i configuració d'un SGBD, els fitxers d'auditoria i control de transaccions, i l'estructura del diccionari.

Definir l'esquema de taules, vistes, permisos d'accés que garanteixin la integritat i confidencialitat de la informació adequada als usuaris.

Definir els índexs que s'han de crear per millorar el rendiment del SGBD.

Seleccionar del SGBDR, les utilitats adequades, l'ordre d'aplicació i les condicions idònies que responguin a les funcions d'administració d'un sistema gestor.

Instal·lar un SGBD en qualsevol entorn, segons les característiques de l'entorn i amb l'ús del manual.

Analitzar les causes i formes de resolució de les incidències aparegudes en la instal·lació i administració del SGBD segons la informació dels manuals i dels missatges del propi sistema.

Dissenyar procediments de salvaguarda i recuperació de la informació emmagatzemada amb el SGBD i d'automatització de tasques d'administració del SGBD.

Executar procediments d'importació-exportació de dades entre diferents SGBD segons la documentació tècnica.

c) Continguts de fets, conceptes i sistemes conceptuals.

1. Sistema gestor de base de dades (SGBD):

Sistema gestor de bases de dades: objectius i evolució.

Arquitectura ANSI/X3/SPARC: esquema intern, conceptual i extern, flux de dades i control.

Independència física i lògica de les dades.

Models: jeràrquic, xarxa i relacional, estructures de dades, operacions de manipulació, regles d'integritat del model.

Usuaris: informàtics i no informàtics.

Llenguatges: de definició i manipulació, i autosuficients i submergits.

2. Model entitat-relació (CHEN):

Entitat: atributs, clau i representació gràfica.

Relació: atributs, grau, representació gràfica, obligatorietat de les entitats i diagrama d'ocurrències.

Entitats fortes i dèbils.

Model ampliat amb particions i subconjunts.

3. Model relacional:

Relació: domini, atribut, tupla, grau, cardinalitat, valors nuls, comparació amb fitxers, claus.

Regles d'integritat: d'entitat i referencial.

Traducció del model entitat-relació al model relacional.

Àlgebra relacional: operacions de conjunt (unió, diferència i producte cartesià), operacions 1-àries (projecció i selecció), operacions addicionals (reunió, intersecció i divisió).

Càlcul relacional orientat a tuples.

Llenguatges relacionals: situació actual.

4. Llenguatge de definició de dades SQL:

Nivell conceptual: creació i eliminació de la base de dades; creació, expansió i eliminació de les taules; definició de camps.

Nivell extern: creació i eliminació de vistes.

Nivell intern: creació i eliminació d'índexs.

5. Llenguatge de manipulació de dades SQL interactiu:

Obertura i tancament de la base de dades.

Operacions sobre tuples: consultar, inserir, eliminar, modificar, exportar i importar.

Transaccions.

Control d'accessos concurrents.

6. Normalització:

Dependència funcional. Dependència funcional plena.

Primera forma normal.

Segona forma normal. Dependència transitiva.

Tercera forma normal.

Forma normal de Boyce Codd.

Dependències de valors múltiples.

Quarta forma normal.

7. Bases de dades distribuïdes:

Necessitat. Processos locals i globals.

Tipus: centralització, distribució, replicació, avantatges i inconvenients.

Punts d'emmagatzematge i punts d'accés. Fragmentació.

SGBD distribuïts: homogenis i heterogenis, autonòmics-confederals.

Distribució i replicació de les dades entre els punts d'emmagatzematge: horitzontal, vertical i mixta.

Transaccions: locals i globals.

Arquitectura ANSI/X3/SPARC.

Components d'un SGBD distribuït.

Procés de transaccions.

8. Administrador d'un SGBD relacional:

Administrador: funcions i característiques.

Arrencada del SGBD.

Gestió del diccionari de dades.

Gestió d'usuaris: permisos d'accés.

Gestió de comunicacions amb altres SGBD.

Seguretat de la informació: còpies, recuperació.

Rendiment del SGBD: millores d'explotació.

d) Continguts de procediments.

1. Disseny del model entitat-relació d'una base de dades:

Identificació de les fonts d'informació.

Selecció i buidatge de les fonts d'informació.

Ordenació de la informació.

Interpretació de la informació que cal tractar i de les connexions que cal aplicar.

Anàlisi de les possibles relacions i connexions.

Presa de decisions del disseny.

Definició de les entitats: nom, atributs, clau.

Definició de les relacions: nom, atributs, grau.

Representació gràfica.

2. Conversió del model entitat-relació al model relacional:

Generació de les taules degudes a les entitats.

Ampliació de les taules a partir de les relacions de grau 1:1 i 1:N.

Generació de les taules degudes a les relacions de grau N:M i similars.

3. Sessions de treball amb un SQL interactiu sobre una base de dades en un SGBDR:

Identificació de les operacions que cal realitzar.

Introducció de l'ordre de posada en funcionament.

Selecció de la base de dades que cal treballar.

Determinació de les ordres que cal introduir.

Execució de les operacions i les tasques proposades.

Determinació de les ordres de tancament.

4. Instal·lació i desinstal·lació d'un SGBDR:

Identificació de les característiques de l'entorn.

Obtenció d'informació dels processos d'instal·lació o desinstal·lació.

Selecció de les còpies de seguretat de la informació que interessa.

Operativa segons les demandes de l'entorn, del sistema gestor i de les necessitats d'instal·lació o desinstal·lació.

Comprovació de procés.

5. Administració d'un sistema gestor de bases de dades relacionals:

Determinació dels usuaris amb accés al SGBDR.

Determinació de les bases de dades que cal gestionar pel SGBDR.

Determinació dels usuaris amb accés a les bases de dades.

Automatització de tasques rutinàries.

Control de transaccions.

Resolució de problemes en el sistema gestor.

6. Administració d'una base de dades en un SGBDR:

Creació o manteniment de les taules, vistes i índexs.

Determinació dels usuaris amb accés a les taules i vistes de la base de dades i tipus d'accés.

Determinació de les còpies de seguretat que cal realitzar periòdicament.

Recuperació de la informació salvaguardada, si fa al cas.

Control de transaccions.

Obtenció de mesures de rendiment de les bases de dades.

Propostes de canvis en l'esquema físic per millorar el rendiment.

Obtenció d'informació a partir del diccionari de dades.

e) Continguts d'actituds.

1. Execució sistemàtica del procés de resolució de problemes:

Presa de decisions davant la creació o modificació de l'estructura de la base de dades en un SGBDR.

2. Execució sistemàtica de la comprovació dels resultats:

Correcció sistemàtica dels errors produïts en la utilització del llenguatge SQL interactiu i en la manipulació inadequada de les bases de dades per part de l'usuari.

3. Optimació del treball:

Eficàcia a l'hora d'utilitzar les operacions de consulta en un SGBDR.

Eficiència en administrar un SGBDR de manera que s'asseguri la integritat, disponibilitat i seguretat de la informació.

4. Ordre i mètode de treball:

Seqüència i ordenació de les accions que constitueixen el disseny, creació i manteniment de les bases de dades en un SGBDR.

Ordre en el treball interactiu en un SGBDR.

5. Participació i cooperació en el treball d'equip:

Col·laboració amb l'administrador del sistema operatiu multiusuari o xarxa on està instal·lat el SGBDR.

Interès per les opinions dels altres davant la creació o modificació de l'estructura d'una base de dades.

Coordinació amb el dissenyador de la base de dades a l'hora de crear o modificar l'estructura de la base de dades.

6. Execució independent del treball:

Autosuficiència a l'hora de dissenyar el model entitat-relació, a l'hora d'utilitzar de manera correcta les sentències del llenguatge SQL i a l'hora d'organitzar, controlar i optimar les bases de dades del SGBD.

Rigor en establir procediments de seguretat i protecció de la informació.

7. Confiança en si mateix:

Constància i esforç per aprendre nous SGBD relacionals.

8. Interès per les relacions humanes:

Cordialitat amb els usuaris a l'hora d'administrar el SGBD en entorn multiusuari.

Amabilitat amb els administradors d'altres SGBDR a l'hora d'establir connexions.

9. Creativitat:

Curiositat per esbrinar les entitats i les relacions necessàries pel disseny de bases de dades.

Motivació en efectuar consultes complexes en un SGBD relacional.

10. Adaptació a noves situacions:

Resposta a noves situacions plantejades en el SGBDR i en l'organització o usuari.

Constància i esforç per aprendre i actualitzar-se en l'administració del SGBDR.

11. Qualitat del treball:

Diligència en l'administració del SGBDR.

12. Valoració dels resultats:

Argumentació o justificació de la decisió en el disseny de les bases de dades.

Autovaloració dels processos realitzats en el disseny d'una base de dades.