The Database Management System (DBMS) · El Sistema de Gestión de Bases de Datos (DBMS)
| English | Español |
|---|---|
| DBMS/ˌdiː biː em ˈes/ | SGBD |
| view/vjuː/ | vista |
| backup/ˈbækʌp/ | copia de seguridad |
| data management/ˈdeɪtə ˈmænɪdʒmənt/ | gestión de datos |
| data dictionary/ˈdeɪtə ˈdɪkʃənəri/ | diccionario de datos |
| data modelling/ˈdeɪtə ˈmɒdəlɪŋ/ | modelado de datos |
| logical schema/ˈlɒdʒɪkl ˈskiːmə/ | esquema lógico |
| data integrity/ˈdeɪtə ɪnˈteɡrɪti/ | integridad de datos |
| data security/ˈdeɪtə sɪˈkjʊərɪti/ | seguridad de datos |
| transaction/trænˈsækʃn/ | transacción |
| concurrent access/kənˈkʌrənt ˈækses/ | acceso concurrente |
| concurrency control/kənˈkʌrənsi kənˈtrəʊl/ | control de concurrencia |
| developer interface/dɪˈveləpə ˈɪntəfeɪs/ | interfaz del desarrollador |
| query processor/ˈkwɪərɪ ˈprəʊsesə/ | procesador de consultas |
Two people, one seat
- In 1960 American Airlines switched on Sabre, the first computer reservation system. Agents in dozens of cities could sell seats on the same flight at the same moment, and the system's one job that mattered was that no seat was ever sold twice.
- A shared file cannot do that: two programs read "seat 14C free", both write "sold", and two passengers arrive at the gate. Something has to sit between every program and the data and referee.
- That referee is the DBMS 数据库管理系统. Every feature in this lesson is a thing the flat files could not do: describe themselves, keep every user's view consistent, enforce the rules, survive a crash, and let one team build applications while another asks questions.
- This lesson is the features the syllabus names and the two software tools it asks you to describe.
Dos personas, un asiento
- En 1960, American Airlines activó Sabre, el primer sistema de reservas informático. Agentes en decenas de ciudades podían vender asientos del mismo vuelo al mismo tiempo, y la única función crítica del sistema era que ningún asiento fuera vendido dos veces.
- Un archivo compartido no puede hacer esto: dos programas leen "el asiento 14C está libre", ambos escriben "vendido" y llegan dos pasajeros a la puerta de embarque. Algo debe interponerse entre cada programa y los datos para actuar de árbitro.
- Ese árbitro es el SGBD (Sistema de Gestión de Bases de Datos). Cada característica de esta lección es algo que los archivos planos no pueden hacer: describirse a sí mismos, mantener la coherencia de la vista de cada usuario, aplicar las reglas, sobrevivir a una caída del sistema y permitir que un equipo construya aplicaciones mientras otro formula consultas.
- Esta lección cubre las características nombradas en el programa y las dos herramientas de software que se solicitan describir.
What a DBMS is
- A database management system is the software that manages the database centrally. Every program and every user reaches the data only through it.
- It answers each file-based limitation: one copy of each fact, so no redundancy or inconsistency; data independence, so programs are not tied to the storage; central integrity, security, backup and access for many users at once.
- The syllabus names five features and two tools. Learn each one as a thing the DBMS does.
Qué es un SGBD
- Un sistema de gestión de bases de datos (SGBD) es el software que gestiona centralmente la base de datos. Todos los programas y usuarios acceden a los datos exclusivamente a través de él.
- Resuelve cada limitación basada en archivos: una sola copia de cada dato, por lo que no hay redundancia ni inconsistencia; independencia de los datos, para que los programas no queden atados al almacenamiento; integridad, seguridad, copias de seguridad y acceso centralizados para múltiples usuarios simultáneamente.
- El programa nombra cinco características y dos herramientas. Aprende cada una como algo que el SGBD hace.
Database service lab · Laboratorio de servicios de base de datos
Watch how a DBMS turns a query into safe shared data access. · Observe cómo un DBMS convierte una consulta en acceso seguro y compartido a los datos.
Match each DBMS service to what it does. · Asocie cada servicio del DBMS con lo que hace.
A DBMS bundles these services so programs never touch the raw files directly. · Un DBMS agrupa estos servicios para que los programas nunca accedan directamente a los archivos crudos.
Data management and the data dictionary
- Data management 数据管理 is the DBMS controlling how the data is stored, organised, retrieved and updated, so that programs never touch the files directly.
- It maintains a data dictionary 数据字典: a description of every table, field, data type, key, relationship and constraint, plus who may access what. It is data about the data.
- Programs query the dictionary instead of hard-coding the structure, so a change to a table does not break them. It is also what the DBMS checks when it validates a new record.
Gestión de datos y diccionario de datos
- La gestión de datos es el SGBD controlando cómo se almacenan, organizan, recuperan y actualizan los datos, de modo que los programas nunca toquen los archivos directamente.
- Mantiene un diccionario de datos: una descripción de cada tabla, campo, tipo de dato, clave, relación y restricción, además de quién tiene acceso a qué. Es datos sobre los datos.
- Los programas consultan el diccionario en lugar de codificar la estructura de forma fija, por lo que un cambio en una tabla no rompe sus funciones. También es lo que el SGBD verifica cuando valida un nuevo registro.
A data dictionary in a DBMS holds: · Un diccionario de datos en un DBMS contiene:
The data dictionary describes the database structure, so programs query it rather than hard-coding the layout. · El diccionario de datos describe la estructura de la base de datos, por lo que los programas lo consultan en lugar de codificar el diseño de forma rígida.
Data modelling and the logical schema
- Data modelling 数据建模 is defining the structure of the data: the entities, their attributes, the keys and the relationships, as in an E-R diagram.
- The result is the logical schema 逻辑模式: the overall logical design of the database, its tables and relationships, described independently of how the bytes are stored on disk.
- Because the logical schema is separate from the physical storage, the storage can be reorganised, indexed or moved and the programs still see the same tables.
The programs see tables; the DBMS sees disks
Modelado de datos y esquema lógico
- El modelado de datos es definir la estructura de los datos: las entidades, sus atributos, las claves y las relaciones, como en un diagrama E-R.
- El resultado es el esquema lógico: el diseño lógico general de la base de datos, sus tablas y relaciones, descrito independientemente de cómo se almacenan los bytes en disco.
- Dado que el esquema lógico está separado del almacenamiento físico, este último puede reorganizarse, indexarse o moverse y los programas seguirán viendo las mismas tablas.

Los programas ven tablas; el SGBD ve discos
The logical schema of a database describes: · El esquema lógico de una base de datos describe:
The logical design is separate from the physical storage, which is what lets the storage change without the programs noticing. · El diseño lógico es independiente del almacenamiento físico, lo cual permite que este cambie sin que los programas se den cuenta.
Data integrity and data security
- Data integrity 数据完整性: the DBMS keeps the data correct and consistent by enforcing the rules centrally: primary keys unique and not null, referential integrity on every foreign key, data types, and validation constraints such as a range or a value from a list.
- Data security 数据安全: the DBMS controls who may see and change what. Access rights are given to individual users or to groups, table by table, as read-only, read and write, or no access; passwords authenticate each user; stored data can be encrypted.
- Security also means backup 备份 procedures: regular copies of the database, with a log of changes since, so the data can be recovered after a failure.
Integridad y seguridad de los datos
- Integridad de los datos: el SGBD mantiene los datos correctos y consistentes aplicando centralmente las reglas: claves primarias únicas y no nulas, integridad referencial en todas las claves foráneas, tipos de datos y restricciones de validación como rangos o valores de una lista.
- Seguridad de los datos: el SGBD controla quién puede ver y modificar qué. Los derechos de acceso se otorgan a usuarios individuales o grupos, tabla por tabla, como solo lectura, lectura y escritura, o sin acceso; las contraseñas autentican a cada usuario; los datos almacenados pueden estar cifrados.
- La seguridad también implica procedimientos de respaldo: copias regulares de la base de datos, con un registro de cambios desde la última copia, para que los datos puedan recuperarse tras una falla.
Which are data-security features of a DBMS? Select all · todos that apply. · ¿Cuáles son las características de seguridad de datos de un DBMS? Seleccione todas las que correspondan.
Who may access, and recovery after loss, are security. Normalisation is a design step against redundancy. · Quién puede acceder y la recuperación tras una pérdida son aspectos de seguridad. La normalización es un paso de diseño contra la redundancia.
Worked example: how the DBMS keeps the data secure
- Describe how a DBMS provides data security. [4]
- Each user has an account and password, so only authorised people log in. The administrator gives each user or group access rights to each table: a clerk may read the prices but not change them; a customer cannot see the staff table at all. A view can present a user with only the fields they need.
- The DBMS runs backup procedures: a regular copy of the database to a separate medium, with a log of transactions since the copy, so a failure or an attack loses no data.
- Security is about who may access; integrity is about the data being correct. Keep them apart when the question names one.
Ejemplo resuelto: cómo el SGBD mantiene seguros los datos
- Describe cómo un SGBD proporciona seguridad de datos. [4]
- Cada usuario tiene una cuenta y contraseña, por lo que solo las personas autorizadas inician sesión. El administrador asigna a cada usuario o grupo derechos de acceso a cada tabla: un empleado puede leer los precios pero no modificarlos; un cliente no puede ver la tabla de personal en absoluto. Una vista puede mostrarle a un usuario únicamente los campos que necesita.
- El SGBD ejecuta procedimientos de respaldo: una copia regular de la base de datos en un medio separado, junto con un registro de transacciones desde la copia, para que una falla o un ataque no provoque pérdida de datos.
- La seguridad trata sobre quién puede acceder; la integridad trata sobre que los datos sean correctos. Mantén estos conceptos separados cuando la pregunta mencione uno específicamente.
Many users at once
- Concurrent access 并发访问: many users work on the database at the same time. Concurrency control 并发控制 uses locks so two users cannot update the same record at once and corrupt it: the second waits until the first has finished.
- A transaction 事务 is a group of operations that either all succeed or all fail, so a crash halfway through a transfer never leaves money missing from both accounts.
- A view 视图 is a virtual table, built from a query, that shows each user only their slice of the data.
Muchos usuarios al mismo tiempo
- Acceso concurrente: muchos usuarios trabajan en la base de datos simultáneamente. El control de concurrencia utiliza bloqueos para evitar que dos usuarios actualicen el mismo registro al mismo tiempo y lo corrompan: el segundo espera hasta que el primero haya terminado.
- Una transacción es un grupo de operaciones que o bien tienen éxito todas o fallan todas, para que una caída durante una transferencia nunca deje dinero desaparecido de ambas cuentas.
- Una vista es una tabla virtual, creada a partir de una consulta, que muestra a cada usuario solo su porción de los datos.
A database transaction is: · Una transacción de base de datos es:
Transactions are all-or-nothing, so the database is never left half-updated. · Las transacciones son todo o nada, por lo que la base de datos nunca queda parcialmente actualizada.
Concurrency control (locking) is needed so that: · El control de concurrencia (bloqueo) es necesario para que:
Locks stop two simultaneous updates from clashing and corrupting shared data. · Los bloqueos evitan que dos actualizaciones simultáneas choquen y corrompan los datos compartidos.
A transaction is all-or-nothing: it either fully completes (commit) or fully undoes itself (rollback), so the database is never left half-updated. · Una transacción es todo o nada: o se completa completamente (commit) o se deshace completamente (rollback), por lo que la base de datos nunca queda parcialmente actualizada.
This atomicity is why a bank transfer can never debit one account without crediting the other. · Esta atomicidad es por qué una transferencia bancaria nunca puede descontar de una cuenta sin abonar en la otra.
A virtual table (often a saved query) that shows a user only their relevant slice of the data is called a ______. · Una tabla virtual (frecuentemente una consulta guardada) que muestra a un usuario solo su fragmento relevante de los datos se llama ______.
A view presents a tailored, often restricted, slice of the data without copying it. · Una vista presenta un fragmento personalizado, a menudo restringido, de los datos sin copiarlos.
Put the events of two users updating the same record under concurrency control in order. · Ordene los eventos de dos usuarios actualizando el mismo registro bajo control de concurrencia.
The lock serialises the two updates so neither overwrites the other's change. · El bloqueo serializa las dos actualizaciones para que ninguna sobrescriba el cambio de la otra.
The software tools
- The developer interface 开发者接口 is the set of tools and programming interfaces for building applications on the database: a form builder for data entry, a report generator, a query builder, an SQL editor, a data-dictionary editor, and APIs that let a program in Python or Java send SQL and receive results.
- The query processor 查询处理器 takes a query written in SQL, checks it against the data dictionary, works out the most efficient way to run it, executes it and returns the result set.
- The user who types a query and the programmer who builds the booking form are both using the DBMS; one through the query processor, the other through the developer interface.
Las herramientas de software
- La interfaz de desarrollador es el conjunto de herramientas e interfaces de programación para construir aplicaciones sobre la base de datos: un constructor de formularios para entrada de datos, un generador de informes, un constructor de consultas, un editor SQL, un editor de diccionario de datos y APIs que permiten a un programa en Python o Java enviar SQL y recibir resultados.
- El procesador de consultas toma una consulta escrita en SQL, la verifica contra el diccionario de datos, determina la forma más eficiente de ejecutarla, la ejecuta y devuelve el conjunto de resultados.
- El usuario que escribe una consulta y el programador que construye el formulario de reserva están utilizando ambos el SGBD; uno a través del procesador de consultas y el otro a través de la interfaz de desarrollador.
Match each DBMS component to its job. · Asocie cada componente del DBMS con su función.
Running queries, building applications, describing the structure, and the design itself: four different things the exam names separately. · Ejecutar consultas, construir aplicaciones, describir la estructura y el diseño en sí: cuatro cosas distintas que el examen nombra por separado.
Worked example: the two tools in use
- A shop's database is used by the manager, who needs sales totals, and by a programmer writing a stock-control application. Explain how the query processor and the developer interface are used.
- The manager writes or builds a query for the sales totals; the query processor parses it, uses the data dictionary to check the tables and fields exist, chooses the fastest way to run it, executes it and returns the results.
- The programmer uses the developer interface: the form and report builders to make the stock screens, and the API so the application's code can send SQL to the DBMS and receive the records back.
- Two marks each: what the tool is, and what this person does with it.
Ejemplo resuelto: las dos herramientas en uso
- La base de datos de una tienda es utilizada por el gerente, quien necesita totales de ventas, y por un programador que escribe una aplicación de control de existencias. Explica cómo se utilizan el procesador de consultas y la interfaz de desarrollador.
- El gerente escribe o construye una consulta para los totales de ventas; el procesador de consultas la analiza, usa el diccionario de datos para verificar que las tablas y campos existen, elige la manera más rápida de ejecutarla, la ejecuta y devuelve los resultados.
- El programador utiliza la interfaz de desarrollador: los constructores de formularios e informes para crear las pantallas de existencias, y la API para que el código de la aplicación pueda enviar SQL al SGBD y recibir los registros de vuelta.
- Dos puntos cada uno: qué es la herramienta y qué hace esta persona con ella.
Marks that slip away
- The DBMS is the software, not the data. "The DBMS holds the customer records" is wrong; it manages them.
- The data dictionary holds data about the data: structures, types, keys, rights. Not the records themselves.
- The logical schema is the design independent of physical storage. Say that phrase.
- Security is who may access; integrity is the data being correct. Backup belongs to security.
Puntos que se pierden fácilmente
- El SGBD es el software, no los datos. Decir "El SGBD guarda los registros de clientes" es incorrecto; los gestiona.
- El diccionario de datos contiene datos sobre los datos: estructuras, tipos, claves, derechos. No los registros en sí.
- El esquema lógico es el diseño independiente del almacenamiento físico. Di esa frase exacta.
- La seguridad es quién puede acceder; la integridad es que los datos sean correctos. El respaldo pertenece a la seguridad.
You've got it
- a DBMS is the software every program goes through: one copy of each fact, data independence, central rules
- data management with a data dictionary (data about the data) · data modelling producing the logical schema (the design independent of storage) · data integrity (rules enforced) · data security (access rights to users and groups, passwords, encryption, backups)
- concurrency control with locks, transactions that are all-or-nothing, views that show a user their slice
- tools: the developer interface for building applications, the query processor for running SQL
Ya lo dominas
- Un SGBD es el software por el que pasa cada programa: una sola copia de cada dato, independencia de datos, reglas centralizadas
- Gestión de datos con un diccionario de datos (datos sobre los datos) · Modelado de datos que produce el esquema lógico (el diseño independiente del almacenamiento) · Integridad de datos (reglas aplicadas) · Seguridad de datos (derechos de acceso a usuarios y grupos, contraseñas, cifrado, respaldos)
- Control de concurrencia con bloqueos, transacciones de todo o nada, vistas que muestran a un usuario su porción
- Herramientas: la interfaz de desarrollador para construir aplicaciones, el procesador de consultas para ejecutar SQL