Bases de Datos Aplicadas

Carrera: Ingeniería en Sistemas de Información
Plan: 2008
Área: ELECTIVAS
Asignatura: BASES DE DATOS APLICADAS
Régimen de Cursado: Cuatrimestral
Horas/Semana: 8
Nivel de Implementación: Tercero
Horas/Semana Anuales: 4
Horas/Año: 128
Correlativas:
Para cursar: Tener Regularizadas: Gestión de Datos
Tener Aprobadas:
Para rendir: Tener Aprobadas:
--Gestión de Datos
1. Objetivos Generales de la asignatura
 Que el alumno adquiera buenas prácticas para la implementación exitosa de una base de
datos en RDBMS de amplio uso en el mercado.
 Que el alumno tome por primera vez un contacto serio con un software importante de base
de datos cliente-servidor.
 Que el alumno adquiera teoría y práctica de la gestión básica e intermedia de un gestor de
bases de datos actual
 Que el alumno adquiera alta destreza en el uso del lenguaje estructurado de consultas
SQL.
 Que el alumno quede habilitado para instalar desde cero un gestor de bases de datos y su
base de datos lista para funcionar de acuerdo a escenarios reales de la industria.
2. Programa Analítico
UNIDAD 1: SQL Aplicado
Niveles de SQL89, 92 y 99. Normas del lenguaje. Primitivas y sintaxis más utilizada.
Consultas. DDL y DML en SQL. Estándar ANSI y dialectos comerciales, diferencias, formas de
suplantar una primitiva carente por otras existentes. Primitivas para manipulación de datos.
Primitivas para definición de datos. Consultas anidadas, correlacionadas y no correlacionadas.
Consultas imposibles. Recursividad en SQL2 y en SQL3. Reunión interna, externa izquierda y
derecha. Comparación ANSI. Configuración del gestor a través del lenguaje. Primitivas para
conversión de datos. Problemas de conversión (casting) de datos. Validación a nivel de campo
y a nivel de registro. Problemas con comparaciones en predicados con datos de longitud
variable y datos nulos.
Objetivos específicos:
 Adquirir la habilidad de escribir consultas complejas contra una base de datos en lenguaje
de consulta estructurado (SQL).
UNIDAD 2: Arquitectura general de un RDBMS
Arquitectura de bases de datos. Archivos y discos. Arquitectura de un Gestor de Bases de
Datos Relacionales. Administrador de espacio de disco. Gestor de almacenamiento. Gestión
de esquemas de partición y funciones de partición. Motor de base de datos. Gestión de
operadores relacionales y conceptos de optimización. Comparación de las arquitecturas de
los principales gestores de la industria. Conceptos de índices, tipos de índices, criterios para
su selección. Procesos básicos de un RDBMS. Procesos secundarios o servicios de soporte.
Librerías de comunicación. Modos de acceso a los servicios de datos del RDBMS,
conectividad disponible, ventajas de cada una.
Objetivos específicos:
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 Sintetizar y consolidar los conceptos de la arquitectura de un RDBMS.
UNIDAD 3: Administración básica de un RDBMS
Preparación para la instalación de un RDBMS. Instalación de distintos gestores y sus
consideraciones. Creación de una base de datos. Creación de usuarios. Asignación de
permisos a usuarios. Permisos para objetos. Mapeo de usuarios y objetos. Roles de los
usuarios. Tareas de administración posibles. Gestión de servicios del RDBMS. Copias de
seguridad y recuperación, criterios, tipos, soporte físico, políticas de copia de seguridad.
Objetivos específicos:
 Adquirir conocimiento y experiencia en las tareas esenciales de un gestor de bases de
datos relacional moderno.
UNIDAD 4: Generalidades de herramientas CASE para bases de datos
Capacidades de las herramientas CASE modernas para administrar esquemas lógicos y
físicos. Funciones de ingeniería inversa. Ciclo de vida de una base de datos desde una
herramienta CASE. Comparación de capacidades con las características de cada fabricante.
Compatibilidad. Migración. Actualización de base de datos.
Objetivos específicos:
 Adquirir conocimiento y experiencia básica en el uso de una herramienta de diseño asistido
por computadora para gestión de bases de datos relacionales.
UNIDAD 5: Programación de bases de datos y objetos de BD
Qué es un trigger. Reglas. Funciones. Stored procedures. SP en SQL y en otros lenguajes.
Parámetros de entrada y salida en stored procedures. SP de sistema. Llamados a SP. Tipos
de datos de usuario. Qué es una vista. Ventajas sobre las tablas. Escenarios de aplicación de
vistas. Creación y manipulación de diagramas de base de datos en diversos gestores.
Propiedades de: columnas, claves, restricciones, triggers, índices. Sinónimos en una base de
datos. Tablas de sistema y de usuario. Funciones de búsqueda de texto completo.
Objetivos específicos:
 Dominar las maneras de forzar la integridad de datos, a través de formas declarativas o
procedimentales, habilitándolo para diseñar transacciones seguras.
 Adquirir el conocimiento suficiente de los objetos de un RDBMS para comprender el
funcionamiento de cualquier gestor.
UNIDAD 6: Funcionalidad de soporte
Que es un WAL (write ahead protocol). Qué es un log de una base de datos. Distintos tipos de
Logs. Administración de Logs. Funciones basadas en logs. Manejo de transacciones,
mecanismo de transacciones. Funciones de auditoría. Objetos de auditoría. Consulta de
información de auditoría.
Objetivos específicos:
 Adquirir los conocimientos de los mecanismos que dispone el gesto RDBMS para registro
de su propio funcionamiento.
UNIDAD 7: El lenguaje de marcación extensible XML
Fundamentos de SGML. Génesis del XML. Objetivos principales del lenguaje. Elementos
constitutivos de un documento. Elemento o nodo. Tag o marcación. Instrucciones de
preprocesador. Datos literales de caracteres. Comentarios no procesables. Documento de
definición de datos DTD. Esquema XML o XSD. Islas de datos en XML. Tablas con y sin
esquema en XML. Mapeo de múltiples tablas en un único documento. Modelo de objeto
documento XMLDOM. Tipos de parser. Capacidades de manejo de XML en navegadores
actuales. Navegación de documento XML. Búsqueda de datos en XML. Conceptos de XPath,
búsqueda de información por XPath. Conceptos de espacios de nombre y su utilización en
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documentos XML. Integración de datos XML en bases de datos. Tipos de datos XML
soportados por gestores reales. XQuery, integración con SQL.
Objetivos específicos:
 Adquirir conocimiento del lenguaje XML, sus capacidades y campos de aplicación.
UNIDAD 8: Soporte de XML en gestores reales
Particularidades del tipo de datos XML. Estructura interna de manejo de datos de tipo XML.
Creación de colección de esquemas XML. Repositorios de esquemas. Consultas sobre
columnas de XML. Indexado de datos XML para optimización de consultas. Modificación de
celdas con datos XML desde el lenguaje SQL. Diferencias de implementación del soporte XML
en gestores de uso general.
Objetivos específicos:
 Obtener los conocimientos básicos de la implementación de columnas XML en un gestor
moderno: creación, mantenimiento, consultas, modificación de contenido.
UNIDAD 9: Replicación de bases de datos
Distintas formas de replicación o duplicación de la información tabular en un gestor de bases
de datos relacionales. Modelo Suscriptor-Publicador. Gestión de conflictos de actualización.
Sincronización a través del internet.
Objetivos específicos:
 Adquirir una experiencia básica en la construcción de un sistema publicador-suscriptor de
replicación entre gestores relacionales.
3. Bibliografía
Básica:
 Database Management Systems (ISBN-10: 0072465638 | ISBN-13: 978-0072465631) de
Raghu Ramakrishnan, U. de Wisconsin, EE.UU, tercera edición (en biblioteca, o bien en
edición electrónica PDF provista por la cátedra traducida al español por esta cátedra con
colaboración de los alumnos)
Complementaria:
 Librería electrónica de IBM Academic Relations. (profesores enrolados en programa)
 Librería electrónica de MSDN Academic Alliance. (profesor es gestor local del sitio)
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4. Fundamentación de la asignatura
Las bases de datos son uno de los fundamentos de todo sistema de información modernos.
Máxime aún, con el advenimiento de la Web 2.0, todo sistema de internet hace mandatorio el
uso de una base de datos como soporte final del mismo. Sin embargo, en los contenidos
mínimos especificados en el diseño curricular de la ordenanza 1150 y complementarias, no se
establece una asignatura específica dedicada a las bases de datos y su gestión.
Por lo tanto, esta asignatura electiva completa los conocimientos relacionados con las bases
de datos relacionales, el software de gestión de las mismas y los problemas de índole
tecnológica encontrados al momento de implementarlas, en particular cierra el conjunto de
conocimientos y experiencias que se comienzan con la asignatura obligatoria “Gestión de
datos”, que se dicta precedentemente a ésta.
El futuro profesional de sistemas deberá tener un dominio acabado de todo el ciclo de vida de
una base de datos, desde el diseño de la misma hasta su puesta en marcha con algún gestor
real, ya sea éste propietario o de fuente abierta. Esta asignatura se enfoca en (a) los temas
tecnológicos como la instalación de un gestor, los criterios de selección del equipo y sus
recursos, carga inicial de datos, diseño asistido por computadora con herramientas CASE en
todo el ciclo de vida de la base de datos; en (b) la extensibilidad que ofrece un gestor, a saber:
programación y extensibilidad de las bases de datos a través de aserciones, procedimientos
almacenados, vistas definidas por el usuario, tipos definidos por el usuario y funciones
escalares y vectoriales definidas por el usuario; y en (c) los servicios avanzados de un gestor,
como los servicios de soporte y recuperación ante fallas, copias de seguridad y restauración,
archivo de la base de datos, manejo de la bitácora y auditoría, esquemas de seguridad,
autenticación y validación.
Con esos conocimientos se completan los necesarios para que el futuro ingeniero en sistemas
cumpla el rol de DBA, en un escenario que cada vez exige más destrezas con las bases de
datos relacionales en sus distintas versiones.
Asignaturas o conocimientos con que se vincula la materia:
Al inicio de la asignatura se requiere que los alumnos posean los conocimientos de Gestión de
datos. Durante el cursado de la asignatura, los temas desarrollados no tienen impacto en las
mismas asignaturas que se cursan simultáneamente. Con Gestión de datos, tercer nivel, a
partir del ciclo lectivo 2009, se comparte un amplio porcentaje de temas, mayormente diseño
de bases de datos, modelo relacional, conceptos de SQL.
Esta es la primera electiva de un grupo de tres, en el cuarto nivel la electiva “Diseño de
Aplicaciones Cliente-Servidor” y en el quinto nivel “Administración de bases de datos” son las
materias que naturalmente continúan con la línea de contenidos que comienza con ésta. Con
Diseño de aplicaciones cliente-servidor se comparten fuertemente los contenidos de SQL
Aplicado, de XML y de conectividad de base de datos. Con Administración de bases de datos
se aprovecha prácticamente todas las unidades restantes, dejando el suficiente conocimiento
al alumno para abordar los temas avanzados de RDBMS propios del quinto nivel.
5. Metodología
Estrategias de enseñanza:
Las clases tendrán una interacción teórico-práctica entre el docente y el alumno. Serán
realizadas específicamente por los docentes de la cátedra.
Se prevé un mínimo de 50% de horas en laboratorio, donde se fijarán por medio de ejemplos,
experimentación y resolución de escenarios puntuales, los conceptos adquiridos en la clase
teórica precedente. Las clases teóricas podrán contener demostraciones de ejemplos para
reforzar puntos clave del tema que se desarrolle en ese momento, o deducción de soluciones
en forma grupal en medio del abordaje a un tema teórico.
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Modalidad de agrupamientos:
Los alumnos se organizarán por grupos en cantidad no mayor a cinco. Cada alumno deberá
resolver problemas a ser entregados en forma de cartilla. Estos ejercicios serán entregados a
medida que se vayan completando los temas teóricos. La resolución de estos ejercicios será
grupal. Los grupos serán inmutables una vez conformados.
Consultas:
El trabajo práctico de la materia contempla la atención extra cátedra de los alumnos,
principalmente por correo electrónico gestionado por el campus virtual de UTN. Las consultas
se mantendrán a partir de la asignación del escenario del trabajo práctico principal.
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