Administración de base de datos diseño y desarrollo de aplicaciones

739 Pages·2010·6.927 MB·Spanish

by  Michel V. Mannino

Administración
de bases de datos
Diseño y desarrollo de aplicaciones

Administración
de bases de datos
Diseño y desarrollo de aplicaciones
Tercera edición
Michael V. Mannino
University of Colorado at Denver
Revisión técnica
Carlos Villegas Quezada
Universidad Iberoamericana, Ciudad de México
MÉXICO l BOGOTÁ l BUENOS AIRES l CARACAS l GUATEMALA l LISBOA l MADRID
NUEVA YORK l SAN JUAN l SANTIAGO l AUCKLAND l LONDRES l MILÁN l MONTREAL
NUEVA DELHI l SAN FRANCISCO l SINGAPUR l SAN LUIS l SIDNEY l TORONTO
Director Higher Education: Miguel Ángel Toledo Castellanos
Director editorial: Ricardo del Bosque Alayón
Editor sponsor: Pablo E. Roig Vázquez
Editora de desarrollo: Ana Laura Delgado Rodríguez
Supervisor de producción: Zeferino García García
Traducción: Ekaterina Guerrero Ushakova
José Julián Díaz Díaz
ADMINISTRACIÓN DE BASES DE DATOS.
Diseño y desarrollo de aplicaciones
Tercera edición
Prohibida la reproducción total o parcial de esta obra,
por cualquier medio, sin la autorización escrita del editor.
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C.P. 01376, México, D.F.
Miembro de la Cámara Nacional de la Industria Editorial Mexicana, Reg. Núm. 736
ISBN-13: 978-970-10-6109-1
ISBN-10: 970-10-6109-8
Traducido de la tercera edición de Database Design, Application Development, & Administration
Copyright © 2007 by The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
ISBN-13: 978-0-07-294220-0
ISBN-10: 0-07-294220-7
1234567890 09865432107
Impreso en México Printed in Mexico
Deseo dedicar este libro a mis hijas Julia y
Aimee. Sus sonrisas y afecto me inspiran día
con día.
Acerca del autor
Michael V. Mannino ha estado involucrado en el campo de las bases de datos desde 1980. Ha
impartido cursos de administración de bases de datos desde 1983 en diversas universidades
de renombre (University of Florida, University of Texas en Austin, University of Washington,
University of Colorado en Denver). Su audiencia incluye a estudiantes de licenciatura y maestría
en Administración de Sistemas de Información (MIS), maestría en Administración (MBA) y
programas de doctorado, además de cursos corporativos en programas de reentrenamiento. Ha
estado activo en la investigación de bases de datos, lo que se evidencia por sus publicaciones en
importantes revistas del IEEE (Transactions on Knowledge and Data Engineering y Transac-
tions on Software Engineering), ACM (Communications y Computing Surveys) e INFORMS
(Informs Journal on Computing e Information Systems Research). Su investigación abarca va-
rias encuestas populares y artículos de tutoría, así como múltiples documentos que describen
trabajo original de investigación. En el capítulo 12 del presente libro han sido incorporados los
resultados prácticos de su investigación sobre una metodología orientada a formas aplicadas al
diseño de las bases de datos.
vi
Prefacio
Ejemplo de motivación
Paul Hong, propietario de International Industrial Adhesives, Inc., se encuentra eufórico por el
desempeño reciente de su negocio, pero toma precauciones respecto a sus perspectivas futuras.
Sus ingresos y ganancias crecen más allá de cualquier pronóstico mientras que sus gastos se
mantienen fijos. Él atribuye esta situación a la recuperación económica internacional, al uso
de outsourcing para focalizar sus recursos y al desarrollo estratégico de las tecnologías de la
información. Su euforia sobre el desempeño reciente está atemperado por las perspectivas fu-
turas. El éxito de su negocio ha atraído a nuevos competidores que se dirigen hacia sus clientes
más rentables. El resultado de las nuevas y costosas iniciativas de la industria en el comercio
electrónico es incierto. Las nuevas regulaciones gubernamentales incrementarían significativa-
mente el costo de su operación como empresa pública, lo que amenaza sus planes de una oferta
pública inicial para aumentar su capital. A pesar de la euforia por el éxito reciente de su negocio,
permanece cauteloso respecto a las nuevas direcciones que debe tomar con el fin de asegurar el
crecimiento continuo de su empresa.
Paul Hong necesita evaluar las inversiones en tecnologías de la información para mante-
nerse adelante de sus competidores y controlar los costos de los mandatos industriales y guber-
namentales. Para igualar a sus competidores, necesita datos más detallados y oportunos acerca
de las tendencias de la industria, las acciones de los competidores y las operaciones de los
distribuidores. Él desea encontrar una solución costo-efectiva para soportar la iniciativa de la
industria por el comercio electrónico. Para preparar su operación como empresa pública, debe
realizar auditorías de tecnologías de la información y cumplir con los requisitos de información
que exige el gobierno a este tipo de empresas. Por todo esto, él no está seguro sobre el uso de
estándares y tecnologías propietarias o no propietarias.
Estas preocupaciones implican el uso significativo de la tecnología de bases de datos como
parte de la creciente infraestructura de cómputo en las empresas. Las características de pro-
cesamiento de transacciones en los DBMS empresariales proporcionan el fundamento para
asegurar la confiabilidad del procesamiento en línea de los pedidos con el fin de apoyar las
iniciativas empresariales para el cada vez más frecuente uso del comercio electrónico. Las ca-
racterísticas de los data warehouse en los DBMS empresariales proporcionan los fundamentos
para los grandes data warehouse y para la captura de datos fuente en tiempo real. La tecnología
de bases de datos paralelas puede mejorar el desempeño y la confiabilidad de las consultas de
procesamiento de transacciones y de almacenes de datos por medio de adiciones incrementales
en la capacidad de cálculo. Las características de las bases de datos de objetos proporcionan la
habilidad para administrar grandes colecciones de documentos XML generados por las inicia-
tivas de la industria enfocadas al comercio electrónico.
No obstante, las soluciones para las preocupaciones de Paul Hong no se encuentran única-
mente en la tecnología. El uso del nivel apropiado de tecnología implica la visión para el futuro
de la organización, una comprensión más profunda de la misma y las habilidades tradicionales de
administración que permitan controlar el riesgo. Paul Hong se da cuenta de que su mayor reto
es mezclar estas habilidades de manera tal que las soluciones eficaces puedan desarrollarse para
International Industrial Adhesives, Inc.
Introducción
Este libro de texto ofrece los fundamentos para comprender la tecnología de bases de datos que
da apoyo a cuestiones empresariales de cómputo tales como las que enfrenta Paul Hong. Como
vii
viii Prefacio
nuevo alumno de la administración de bases de datos, es necesario que usted comprenda primero
los conceptos fundamentales de la administración de bases de datos y del modelo relacional de
datos. Después, necesita dominar sus habilidades en el diseño de bases de datos y en el desarrollo
de aplicaciones para bases de datos. Este libro de texto le proporciona las herramientas para
ayudarle a comprender las bases de datos relacionales y adquirir las habilidades necesarias para
resolver los problemas básicos y avanzados en la formulación de consultas, modelado de datos,
normalización y requerimientos de los datos de las aplicaciones, además de la personalización
de las aplicaciones de bases de datos.
Después de establecer dichas habilidades, usted estará listo para estudiar la función que
tienen los especialistas de bases de datos y los ambientes de procesamiento en los que se utilizan
las bases de datos. Este libro presenta las tecnologías fundamentales de las bases de datos en
cada ambiente de procesamiento y relaciona estas tecnologías con los avances más recientes del
comercio electrónico y el cómputo empresarial.
Lo nuevo en la tercera edición
La tercera edición tiene revisiones significativas hechas a la segunda edición, y a la vez conserva
la probada pedagogía de las otras dos ediciones. La experiencia obtenida al haber dado clases a
alumnos de licenciatura y cursos superiores, así como la retroalimentación recibida por quienes
adoptaron la segunda edición, han llevado al desarrollo de nuevo material y refinamientos del
anterior. Los cambios más significativos hechos en la tercera edición se relacionan con los capí-
tulos destinados al desarrollo de las bases de datos (capítulos 5 al 8): las reglas de negocios en el
modelado de datos, lineamientos para analizar las necesidades de información de las empresas,
cobertura expandida de los errores de diseño en el modelado de datos, cobertura expandida de
la identificación de la dependencia funcional, y nueva cobertura en cuanto a las recomendacio-
nes para optimizar las consultas. Esta nueva cobertura fortalece la metodología probada en la
segunda edición, misma que proporcionaba la separación de la estructura de los diagramas de
entidad-relación de la práctica del modelado empresarial de datos, una herramienta de modelado
de datos personalizado (ER Assistant) para eliminar la confusión de la notación y el énfasis en la
normalización como herramienta de refinamiento para el desarrollo de las bases de datos.
Para el desarrollo de aplicaciones de bases de datos, la tercera edición ofrece SQL:2003,
un cambio revolucionario con respecto a SQL:1999. La tercera edición explica el alcance de
SQL:2003, la dificultad de conformidad con el estándar y los nuevos elementos del mismo.
Numerosos refinamientos de la cobertura para el desarrollo de aplicaciones de bases de datos
amplían la cobertura probada de las dos primeras ediciones: lineamientos para la formulación de
consultas, problemas de enlace avanzados, recomendaciones para la formulación de consultas
para informes y formularios jerárquicos, y disparadores para restricciones suaves.
Para la administración de bases de datos y los entornos de procesamiento, la tercera edición
proporciona cobertura expandida para la nueva tecnología de SQL:2003 y de Oracle 10g. Los
temas nuevos más significativos son la tecnología de bases de datos paralelas, la cobertura am-
pliada para la reescritura de consultas para vistas materializadas y la transparencia en las bases
distribuidas de Oracle. Se proporciona cobertura revisada para el control de candados, la verifi-
cación de puntos de recuperación de una base de datos, el tiempo de interacción del usuario en
el diseño de la transacción, la representación del tiempo en las tablas de dimensión, la madurez
del almacén de datos, los servicios web en el procesamiento de bases de datos cliente-servidor
y la aceptación comercial de las arquitecturas de bases de datos de objetos.
Además del nuevo material y de los refinamientos hechos al que ya existía, la tercera edi-
ción extiende los complementos de cada capítulo. Esta edición contiene preguntas y problemas
nuevos al final de cada capítulo, además de los resúmenes de sintaxis de SQL:2003. El nuevo
material del sitio web de este libro de texto incluye casos de estudio, tareas para el primero y
segundo cursos de bases de datos, y exámenes muestra.
La tercera edición tiene una organización capitular más fina con siete partes, para poder
ofrecer bloques de aprendizaje más pequeños. La parte 1 abarca material introductorio acerca de
la administración de bases de datos y el desarrollo de las mismas con el fin de proporcionar una