Fecha de elaboración: Julio de 2010 Fecha de última actualización:

Transcripción

1 Programa Licenciatura en Ciencias Educativo: Computacionales PROGRAMA DE ESTUDIO Área de Sustantiva profesional Formación: Horas teóricas: 2 Horas prácticas: 3 Total de Horas: 5 Total de Bases de Datos Avanzadas créditos: 7 Clave: F1304 Tipo : Asignatura Carácter de la asignatura Obligatoria Programa elaborado por: Academia de Ciencias Computacionales Fecha de elaboración: Julio de 2010 Fecha de última actualización: *Seriación explícita Asignatura antecedente Concepción y Diseño de Bases de Datos Seriación implícita Conocimientos previos: SI Asignatura Subsecuente Ninguna NO Presentación Hoy en día los sistemas de información manipulan gran cantidad de información y los usuarios necesitan que sus procesos sean ágiles y eficientes. Las bases de datos entonces deben dejar de ser centralizadas como una estrategia organizacional. En este curso aprenderás como las redes de computadoras, las computadoras remotas y el almacenamiento de datos remotos pueden mejorar la confiabilidad y el rendimiento de ambos tipos de procesamiento; y por otro lado estudiarás una forma emergente de bases de datos, llamada data warehouse, que se usa cada vez más para apoyar la toma de decisiones. F1304 Bases de Datos Avanzadas Pagina 1 de 9

2 Objetivo General Proporcionar al alumno los elementos necesarios para diseñar, implementar y administrar Base de Datos Distribuidas. Conocer los elementos que conformar un data warehouse y la importancia que tienen para la toma de decisiones. Competencias que se desarrollaran en esta asignatura Analiza, diseña e implementa bases de datos distribuidas utilizando DBMS distribuidos comerciales y de código libre. Analiza y comprende las tendencias que existen en Manejadores de bases de datos Trabaja en equipo para la instalación y configuración de DBMS distribuidos. Competencias del perfil de egreso que apoya esta asignatura El alumno será capaz de diseñar bases de datos adhoc a las necesidades de la empresa, ya sea utilizando procesamiento distribuido ó datos distribuidos. Podrá instalar y configurar diferentes manejadores de bases de datos tales como MicroSoft Access, SqlServer, PostgreSql, Linux, Oracle Escenario de aprendizaje Las sesiones de trabajo para impartir esta asignatura recomendables son: a) Impartir sesiones teóricas de dos horas donde el alumno estudie los fundamentos de las bases de datos distribuidas, las transacciones, y los data warehouses. b) Asistir al centro de cómputo, equipado con computadoras modernas donde los alumnos instalen y configuren diferentes DBMS, y con ellos realicen prácticas diversas para consultar y actualizar los datos. c) El alumno investigará diversos temas relacionadas con las bases de datos distribuida y hará una presentación oral del tema asignado Perfil sugerido del docente Conocimiento en bases de datos relacionales, bases de datos cliente-servidor, bases de datos distribuidas y almacenes de datos. F1304 Bases de Datos Avanzadas Pagina 2 de 9

3 Contenido Temático Unidad No. 1 Administración de Transacciones y control de concurrencia Objetivo particular Las transacciones de bases de datos reflejan las reglas del negocio de una empresa, por ejemplo la compra de un producto, la inscripción a un nuevo semestre o el depósito de dinero a una cuenta bancaria. Los manejadores de bases de datos deben garantizar que la transacción se realice por completo para que la base de datos permanezca en estado de consistencia. En esta unidad observarás la problemática que se genera en una base de datos si la transacción no se completa correctamente y aprenderás los mecanismos que utilizan los DBMS para evitar que esto suceda. Hrs. estimadas 20 Temas Resultados del aprendizaje Sugerencias didácticas 1.- Definición de transacción 2.- Propiedades de una transacción 3.- Manejo de transacciones con SQL 4.- Registro de transacciones 5.- Control concurrente a) Actualizaciones perdidas b) Datos No comprometidos c) Recuperación de inconsistencias 6.- El Planificador 7.- Control de concurrencias con métodos de bloqueo 8.- Tipos de bloqueo 9.- Bloqueo de dos fases para garantizar la seriabilidad 10. Control de concurrencia con métodos de impresión de El alumno comprenderá la importancia de que una base de datos siempre se encuentre en un estado consistente antes y después de realizar una transacción. Identificará los problemas que se presentan cuando una transacción no se efectúa de manera serializable. Presentar a los alumnos ejemplos de transacciones que involucren una serie de sentencias SQL para que observen que una transacción no es una sentencia SQL. Practicar sentencias SQL a partir de una base de datos seleccionada. Instale diferentes DBMS para que el alumno conozca los IDES de cada uno y observe diferencias. Estrategias y criterios de evaluación a) Examen Teórico b) Tareas autónomas c) Trabajos en equipo F1304 Bases de Datos Avanzadas Pagina 3 de 9

4 fecha y hora. Unidad No. 2 Procedimientos Almacenados y disparadores Objetivo particular El alumno explicará las razones por las cuales debe utilizar procedimientos almacenados y disparadores incrustados en su base de datos, escribirá procedimientos almacenados y disparadores. Hrs. estimadas 20 Temas Resultados del aprendizaje Sugerencias didácticas 1.- Fundamentos de PL/SQL 2.- Declaración de variables PL/SQL y sentencias de asignación 3.- Declaración de variables anclada 4.- Sentencias condicionales 5.- Sentencias de Iteración 6.- Ejecución de las sentencias PL/SQL en bloques anónimos 7.- Procedimientos almacenados PL/SQL 8.- Funciones PL/SQL 9.- Uso de cursores 10.- Paquetes PL/SQL 11.- Disparadores o triggers a) Disparadores de introducción y código de prueba b) Disparador BEFORE ROW para revisar las restricciones c) Disparador AFTER ROW 1.- El alumno amplia su 1.- Instale Oracle Express y conocimiento sobre el trabaje con este DBMS para la desarrollo de aplicaciones de realización de disparadores y bases de datos con detalles procedimientos almacenados. acerca de los lenguajes de programación de bases de datos (PL/SQL), procedimientos almacenados y disparadores. 2.- El alumno construirá de acuerdo a las características de la base de datos, los procedimientos almacenados y disparadores que considere pertinentes para el buen funcionamiento de la base de datos. Estrategias y criterios de evaluación a) Prácticas de laboratorio b) Examen teórico c) Examen practico d) Investigación en equipo y presentación del tema. F1304 Bases de Datos Avanzadas Pagina 4 de 9

5 para la propagación de actualizaciones. d) Disparador AFTER ROW para reporte de excepciones Unidad No. 3 Sistema de Administración de bases de datos distribuidas Objetivo particular El alumno comprenderá la diferencia entre proceso distribuido y bases de datos Distribuidos; diseñará y construirá con ayuda de un DBMS distribuido una base de datos y realizará consultas distribuidas. Hrs. estimadas 25 Temas Resultados del aprendizaje Sugerencias didácticas 1.- Diferencia entre procesamiento distribuido y datos distribuidos 2.-Características de las Bases de datos cliente / servidor 3.- Arquitectura de una base de datos cliente-servidor. 4.- Conflictos en el diseño de una base de datos clienteservidor. 5.- Características de las Bases de datos Paralelas 4.- Clasificación de arquitecturas paralelas. 5.- Tecnología comercial de bases de datos paralelas 6.- Bases de datos distribuidas El alumno conocerá y podrá describir los componentes principales de un DDBMS, su arquitectura y sus funciones y podrá diferenciar entre proceso distribuido y datos distribuidos. El alumno comprenderá la necesidad de administrar la concurrencia en un sistema distribuido, así mismo conocerá y podrá explicar las herramientas que facilitan esta administración. El alumno debe identificar, clasificar y establecer la diferencia entre los distintos tipos de Bases de Datos Distribuidas. Presentar en laboratorio DDBMS s comerciales, analizando sus interfaces y los componentes que interviene en cada una de las operaciones que se realizan por medio de las interfaces. Solicitar a los estudiantes que realicen una investigación, en donde se estudie la forma en un determinado DDBMS comercial implementa el control distribuido de la concurrencia, dichas investigaciones serían presentadas en clases y se debatiría sobre los resultados en forma grupal. Realizar una práctica grupal en Estrategias y criterios de evaluación a) Prácticas de laboratorio b) Investigación en equipo y presentación de temas diversos c) Examen teórico F1304 Bases de Datos Avanzadas Pagina 5 de 9

6 a) Ventajas y desventajas b) Funciones de un DDBMS c)componentes de un DDBMS d)clasificación de los DDBMS d) Característica de Transparencia de la base de datos distribuida e) Diseño de la base de datos distribuida f)tipos de fragmentación g) Replicación de datos donde se clasifique y compare los DDBMS s comerciales, basándose en la teoría de los presentes incisos. Unidad No. 4 Data Warehouse y minería de datos Objetivo particular El alumno aprenderá tecnologías para obtener información precisa que los ejecutivos de mando medios y superiores requieren para la toma de decisiones. Hrs. estimadas 15 Temas Resultados del aprendizaje Sugerencias didácticas 4.1. Definición de OLAP, DSS, OLTP 4.2. Características de los almacenes de datos 4.3. Modelado de datos para almacenes de datos 4.4. Construcción de un almacén de datos 4.5. Funcionalidad de los almacenes de datos El alumno comprenderá la necesidad de desarrollar almacenes datos que favorezcan a la toma de decisiones dentro de las empresas y podrá explicar cuales son las características representativas de dichos sistemas. El alumno debe comprende los propósitos que delimitan el Es necesario hacerle comprender al alumno la importancia que tienen los almacenes de datos, dentro de las empresas; recalcando el hecho que permiten soportar los procesos de toma de decisiones, las cuales determinan el rumbo de la organización. Es recomendable establecer Estrategias y criterios de evaluación a) Prácticas de laboratorio b) Investigación y presentación de temas relacionados c) Examen teórico F1304 Bases de Datos Avanzadas Pagina 6 de 9

7 4.6. Minería de datos, herramientas y aplicaciones diseño de un almacén de datos una comparación en donde se y adquirir la capacidad de analicen las funciones y determinar cuando es factible propósitos de las bases de su implementación. datos transacciones vs. los El proceso de construcción de sistemas que utilizan los un almacén de datos implica el almacenes de datos para el desarrollo de diversas etapas, soporte de decisiones. el alumno debe comprender Se deben de tomar en cuenta cada uno de estas y la necesidad de investigar entender el carácter cíclico de sobre las diferentes dicho proceso. tecnologías OLAP y su Toda organización tiene la clasificación (MOLAP, ROLAP, necesidad de adaptarse a los HOLAP). cambios, por lo tanto un Es indispensable que el almacén de datos debe ser lo estudiante se encuentre suficientemente flexible para conciente de todos los adecuarse a las exigencias de requerimientos que implican el sus usuarios, sin que esto diseño de un almacén de repercuta en gran medida en datos, los costos asociados a nuevos costos para la su implementación y los organización; por lo que el beneficios que debe alumno deberá ser consciente proporcionar a la organización de esta funcionalidad y adquirir en la que se encuentra el criterio para implementar inmerso. Es recomendable en acciones que permitan este inciso introducir el garantizar la rentabilidad del concepto de Data Mart y almacén del datos. establecer una comparación La explotación de un almacén entre este y los almacenes de de datos en busca de nuevos datos. indicadores para la toma de Para cada unas de las etapas decisiones, es una actividad de del proceso de construcción se vital importancia; el alumno debe definir claramente cuales deberá de comprender como la son los productos obtenidos y F1304 Bases de Datos Avanzadas Pagina 7 de 9

8 minería se apoya en los como llegar a ellos. Es métodos estadísticos, los necesario que el alumno tenga algoritmos genéticos y los claro los procesos que implica árboles de decisión entre otros cada etapa y la forma en que para encontrar elementos para estas afectan al producto final. toma de decisiones explotando Se requiere realizar ejercicios a los almacenes de datos. donde los alumnos tengan que definir los procesos implícitos en el mantenimiento y buena administración de un almacén de datos. Se requiere también, realizar ejercicios en donde el alumno bosqueje la implementación de un almacén de datos, al cual se le deberán aplicar nuevos requerimientos, analizando que tan flexible puede ser el almacén a las exigencias de los usuarios. Se recomienda dar a conocer al alumno que para la obtención de indicadores confiables y representativos por medio de un almacén de datos, es necesario seguir una metodología ordenada y utilizar herramientas y técnicas adecuadas. Se debe mostrar al alumno, de que manera las herramientas como el análisis estadístico F1304 Bases de Datos Avanzadas Pagina 8 de 9

9 pueden ser aplicados en la obtención de parámetros para la toma decisiones. Se puede solicitar a los alumnos que realizan una investigación sobre las herramientas de minería de datos actualmente existentes en el mercado, realizando una presentación posterior, preferiblemente en equipos. Bibliografía básica 1. Rob. P.,Coronel.C. (2004), Sistemas de Bases de datos: Desarrollo, implementación y administración; Ed. Thomson, México. 2. Mannino. M. (2007), Administracion de bases de datos: diseño y desarrollo de aplicaciones. 3era edición. Ed. Mc Graw Hill, México. 3. Date, C.J. (2001), An introduction of database systems. 7ª ed. Prentice-Hall. ISBN pág. Bibliografía complementaria 1. Nolly, T. y Begg, C. (2002). Database Systems. 3rd edition. Addison-Wesley. Elmasri, 2. R. y Navathe, S. (2002). Sistemas de bases de datos. 3ª ed. Prentice-Hall. 3. Piattini, M., Marcos, E., Calero, C. y Vela, B. (2006). Tecnología y Diseño de Bases de Datos. RA-MA. 4. Atzeni, P., Ceri, S., Paraboschi, S.y Torlone, R. (1999). Database Systems. Concepts, languages and architectures. McGraw-Hill. F1304 Bases de Datos Avanzadas Pagina 9 de 9