Los datos son la base de cualquier aplicación de software moderna, y las bases de datos son el medio más frecuente para que las aplicaciones almacenen y manejen datos. Los tipos de bases de datos han evolucionado desde las bases de datos relacionales tradicionales a tipos más avanzados de bases de datos como NoSQL, columnas, clave-valor, jerárquicas y bases de datos distribuidas a medida que han proliferado las tecnologías en línea y en la nube.
Además, los sistemas de bases de datos gestionan constantemente datos confidenciales y de misión crítica. Cuando se combina con las restricciones reglamentarias y la naturaleza distribuida de la mayoría de los conjuntos de datos, la gestión de bases de datos se ha vuelto extremadamente difícil. Como resultado, las empresas necesitan tecnologías de administración de bases de datos sólidas, seguras y fáciles de usar.
Aquí es donde entra en juego un sistema de gestión de bases de datos, al proporcionar un marco para gestionar bases de datos. sigue leyendo
¿Qué es la gestión de bases de datos?
La gestión de bases de datos se refiere a las medidas que toma una empresa para cambiar y controlar los datos a fin de cumplir con los requisitos requeridos a lo largo del ciclo de vida de los datos.
¿Qué necesito saber sobre la gestión de bases de datos?
El volumen de datos comerciales ha aumentado, lo que hace que la gestión de bases de datos sea más crucial. El rápido crecimiento de los datos provoca una gran cantidad de situaciones desfavorables, como un rendimiento deficiente de las aplicaciones y el riesgo de cumplimiento, por mencionar algunas. Para contrarrestar las consecuencias negativas del crecimiento de los datos, la gestión de bases de datos implica una variedad de estrategias proactivas.
¿Qué responsabilidades tiene la gestión de la base de datos?
Una tarea de administración de base de datos es cualquier tarea que protege los datos de la organización, evita riesgos legales y de cumplimiento y mantiene el buen funcionamiento de las aplicaciones basadas en datos. Esto cubre la supervisión y el ajuste del rendimiento, la planificación del almacenamiento y la capacidad, la copia de seguridad y la recuperación, el archivo de datos, la creación de particiones, la replicación, el enmascaramiento y el retiro.
¿Por qué debo preocuparme por la gestión de bases de datos?
No existe un único objetivo para la gestión de bases de datos. Existen numerosos beneficios, incluidos el rendimiento, la optimización del almacenamiento, la eficiencia, la seguridad y la privacidad. Las organizaciones pueden evitar eventos que perjudiquen la productividad y los ingresos y aumentar la integración de datos para obtener más información comercial al controlar los datos durante todo su ciclo de vida, desde la creación hasta el retiro.
¿Qué significa el término "Sistema de gestión de base de datos"?
Un sistema de administración de base de datos (DBMS) es una aplicación de software que almacena, recupera, consulta y administra datos. Las entidades autorizadas pueden agregar, leer, editar y eliminar datos a través de interfaces de usuario (UI).
Los sistemas de administración de bases de datos son importantes porque brindan una vista centralizada de los datos a los programadores, administradores de bases de datos y usuarios finales, lo que libera a las aplicaciones y a los usuarios finales de la necesidad de comprender dónde se encuentran físicamente los datos. Las API (interfaces de programas de aplicaciones) manejan solicitudes y respuestas para tipos específicos de datos a través de Internet.
Los componentes DBMS relacionales y no relacionales proporcionados a través de Internet pueden denominarse DBaaS (base de datos como servicio) en los folletos de marketing. Según Gartner, los sistemas de administración de bases de datos creados para permitir datos distribuidos en la nube actualmente representan la mitad del mercado total de DBMS.
Los DBMS que son bien conocidos incluyen:
- Microsoft Office y Office 365 cuentan con Access, un sistema de administración de bases de datos relacionales (RDMS) liviano.
- Amazon RDS es un DBMS nativo en la nube que proporciona motores para la administración de bases de datos MySQL, Oracle, SQL Server, PostgreSQL y Amazon Aurora.
- Apache Cassandra es un sistema de administración de bases de datos distribuidas de código abierto que se destaca por su capacidad para manejar grandes volúmenes de datos.
- DBMS relacional de código bajo/sin código (LCNC) llamado Filemaker.
- MySQL es un sistema de gestión de bases de datos relacionales (RDBMS) de código abierto desarrollado por Oracle.
- MariaDB es una bifurcación MySQL de código abierto.
- Oracle es un sistema de administración de base de datos relacional patentado que está diseñado específicamente para sistemas de nube híbrida.
- SQL Server es un sistema de administración de bases de datos relacionales de nivel empresarial de Microsoft capaz de administrar volúmenes extraordinariamente masivos de datos y consultas de bases de datos.
Operaciones de base de datos DBMS
Las tareas típicas de administración de bases de datos que un DBMS puede realizar incluyen:
#1. Configuración de autenticación y autorización.
Configure rápidamente cuentas de usuario, políticas de acceso, límites y ámbitos de acceso. Los administradores pueden utilizar estas actividades para restringir el acceso a los datos subyacentes, regular las acciones de los usuarios y administrar los usuarios de la base de datos.
#2. Proporcionar copias de seguridad de datos e instantáneas.
DBMS puede facilitar las copias de seguridad de bases de datos al ofrecer una interfaz simple e intuitiva para administrar copias de seguridad e instantáneas. Incluso pueden almacenar estas copias de seguridad en sitios de terceros, como el almacenamiento en la nube.
#3. Optimización del rendimiento.
DBMS puede monitorear el rendimiento de la base de datos con herramientas integradas y permitir que los usuarios personalicen las bases de datos mediante el diseño de índices eficientes. Minimiza la utilización de E/S para optimizar las consultas SQL, lo que permite que la base de datos funcione de manera óptima.
#4. Recuperación de datos.
DBMS proporciona una plataforma de recuperación con las capacidades necesarias para restaurar total o parcialmente las bases de datos a su estado anterior durante una operación de recuperación.
Incluso en un contexto de base de datos distribuida, la mayoría de los DBMS modernos admiten el manejo de numerosas cargas de trabajo de bases de datos desde un software DBMS centralizado. Además, permiten a las empresas mantener una vista ordenada de arriba hacia abajo de todos los datos, usuarios, grupos, ubicaciones, etc.
Componentes del sistema de gestión de bases de datos
Cada DBMS tiene una variedad de componentes y herramientas integradas que se requieren para realizar prácticamente todas las operaciones de administración de bases de datos. La capacidad de algunos software DBMS también se puede ampliar mediante la integración con herramientas y servicios adicionales, ya sea directamente o mediante complementos.
En esta sección, veremos los componentes que son similares a todo el software DBMS, como:
- Motor de almacenamiento de datos
- Idioma de consulta
- Procesador de consultas
- Catálogo de metadatos
- Administrador de registros
- Herramientas para informar y monitorear
- Utilidades de datos
#1. Motor de almacenamiento de datos
El motor de almacenamiento es el componente principal del DBMS que interactúa con el sistema de archivos a nivel del sistema operativo para almacenar datos. Todas las consultas SQL que se ocupan de los datos subyacentes pasan por el motor de almacenamiento.
#2. Lenguaje de consulta
Un lenguaje de acceso a la base de datos es esencial para todas las interacciones de la base de datos, desde la creación de bases de datos hasta simplemente la inserción o recuperación de datos. Un DBMS decente debe admitir uno o más lenguajes de consulta y dialectos. El lenguaje de consulta estructurado (SQL) y el lenguaje de consulta MongoDB (MQL) son dos lenguajes de consulta que se utilizan para interactuar con las bases de datos.
La funcionalidad de varios lenguajes de consulta se puede clasificar aún más en función de ciertas tareas:
- Lenguaje de definición de datos (DDL): Esta sección contiene comandos para definir esquemas de base de datos y modificar la estructura de los objetos de la base de datos.
- Lenguaje de manipulación de datos (DML): Comandos que interactúan directamente con los datos de la base de datos. DML abarca todos los procedimientos CRUD.
- Lenguaje de control de datos (DCL): Esta sección aborda los permisos de la base de datos y otras restricciones de acceso.
- Lenguaje de control de transacciones (TCL): Las transacciones internas de la base de datos son el objeto de este comando.
#3. Procesador de consultas
Esto actúa como intermediario entre las consultas de los usuarios y la base de datos.
El procesador de consultas traduce las consultas de los usuarios y las convierte en comandos procesables que la base de datos puede comprender y utilizar para realizar las funciones relevantes.
El motor de optimización permite que el DBMS proporcione información sobre el rendimiento de la base de datos en términos de optimización de la propia base de datos y sus consultas. Cuando se combina con herramientas de monitoreo de bases de datos, puede proporcionar un juego de herramientas formidable para maximizar el rendimiento de la base de datos.
#3. Catálogo de metadatos
Este es el catálogo centralizado de todos los objetos en la base de datos. Cuando se crea un objeto, el DBMS guarda un registro junto con algunos metadatos sobre él en el catálogo de metadatos. Entonces, este registro se puede utilizar para:
- Asegúrese de que las consultas de los usuarios se dirijan a los objetos de base de datos correctos.
- Proporcione una descripción general de alto nivel de toda la estructura de la base de datos.
#4. Administrador de registro
Este componente almacenará todos los registros de DBMS. Estos registros contendrán los inicios de sesión y la actividad de los usuarios, las funciones de la base de datos, las funciones de copia de seguridad y restauración, etc. Todos estos registros se registran correctamente y se puede acceder a ellos de inmediato gracias a la gestión de registros.
#5. Herramientas de informes y seguimiento
Las herramientas de informes y monitoreo son otros componentes esenciales de un DBMS. Permiten a los usuarios generar informes, mientras que las herramientas de monitoreo permiten a los usuarios monitorear la base de datos para el uso de recursos, la actividad del usuario, etc.
#6. Utilidades de datos
Además de lo anterior, la mayoría del software DBMS tiene utilidades integradas que brindan capacidades tales como:
- Comprueba la integridad de los datos
- Copia de seguridad y restauración
- Fácil reparación de bases de datos
- Validaciones de datos, etc.
Beneficios de un SGBD
DBMS se creó para abordar los desafíos básicos de almacenamiento, mantenimiento, acceso, protección y auditoría de datos en sistemas de archivos tradicionales. DBMS puede proporcionar los siguientes beneficios a los usuarios y organizaciones de software:
#1. Mayor seguridad de datos
Para la gestión de la seguridad y el cumplimiento, DBMS brinda la capacidad de controlar a los usuarios y hacer cumplir las políticas. La seguridad de la base de datos aumenta y los datos son menos vulnerables a las infracciones de seguridad gracias a este acceso de usuario controlado.
#2. Fácil intercambio de datos
DBMS permite a los usuarios acceder de forma segura a la base de datos desde cualquier lugar. Como resultado, pueden manejar cualquier operación relacionada con la base de datos rápidamente y sin necesidad de técnicas de acceso sofisticadas ni preocupación por la seguridad de la base de datos. Además, DBMS permite que varios usuarios colaboren de manera eficiente cuando se trata de la base de datos.
DBMS de integración de datos permite a los usuarios adquirir una vista centralizada de las bases de datos ubicadas en muchos lugares y administrarlas a través de una sola interfaz en lugar de operarlas como entidades distintas.
#3. Abstracción y autonomía
DBMS permite a los usuarios cambiar el esquema físico de una base de datos sin cambiar la estructura lógica que define las interacciones de la base de datos. El término “responsabilidad” se refiere al acto de determinar si una persona es o no responsable de sus propias acciones.
Además, cualquier cambio en la estructura lógica se puede realizar sin afectar los programas que acceden a la base de datos.
#4. Procedimiento simplificado de copia de seguridad y recuperación
La mayoría de las bases de datos tienen herramientas de copia de seguridad y recuperación. El término “responsabilidad” se refiere al acto de determinar si una persona es o no responsable de sus propias acciones. Con características como:
- Instantáneas automáticas
- Planificación de copias de seguridad
- Comprobaciones de copia de seguridad
- Diversas técnicas de recuperación.
#5. Seguimiento y gestión uniforme
Los DBMS proporcionan una interfaz única para todas las tareas de administración y supervisión, lo que reduce la carga de trabajo de los administradores de bases de datos. Estas actividades pueden incluir todo, desde la construcción de bases de datos y cambios de esquema hasta informes y auditorías.
Desventajas del sistema de gestión de base de datos
Las desventajas de utilizar un DBMS son las siguientes:
- Complejidad: DBMS puede ser difícil de configurar y administrar, lo que requiere conocimientos y habilidades específicos.
- Sobrecarga de rendimiento: El uso de un DBMS puede agregar sobrecarga al rendimiento de una aplicación, particularmente cuando se requieren grandes niveles de concurrencia.
- Escalabilidad: El uso de un DBMS puede limitar la escalabilidad de una aplicación porque necesita el uso de bloqueo y otros mecanismos de sincronización para garantizar la coherencia de los datos.
- Costo: El costo de comprar, mantener y actualizar un DBMS puede ser significativo, especialmente para sistemas grandes o complicados.
- Casos de uso restringido: No todos los casos de uso son apropiados para un DBMS; ciertas soluciones no requieren gran confiabilidad, consistencia o seguridad y pueden ser mejor atendidas por otros tipos de almacenamiento de datos.
Conclusión
Cuando se trata de la gestión de bases de datos, DBMS es un componente vital para cualquier corporación. La escala, la complejidad y el conjunto de funciones de un DBMS variarán según el DBMS y las necesidades de la organización.
Antes de comprometerse con un solo sistema, las empresas deben analizar cuidadosamente el software DBMS porque diferentes DBMS proporcionan conjuntos de características distintas. Sin embargo, un DBMS correctamente configurado facilitará sustancialmente la administración y el mantenimiento de la base de datos a cualquier escala.
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Referencias
