Conceptos Fundamentales de Organización y Gestión de Ficheros

Definiciones Básicas de Estructura de Datos

• Fichero: Agrupación de datos relacionados que hacen referencia a un tema y que se encuentra en un lugar determinado.
• Registro: Unidad de tratamiento de los ficheros de datos.
• Campos: Mínima unidad de información.

Organización de un Fichero

La Organización de un Fichero es la forma de estructurar y almacenar datos en un dispositivo de almacenamiento.

Clasificación de los Ficheros según su Uso

• Permanentes: Ficheros que perduran en el tiempo (aunque la definición original indica que duran poco tiempo, se corrige el concepto general, manteniendo las subcategorías).
  • Maestros: Se modifican con mucha frecuencia.
  • Constantes: Rara vez se modifican.
  • Históricos: Contienen resultados de operaciones pasadas.
• Temporales: Duran poco tiempo desde su creación.
  • De Movimiento: Contienen información para actualizar los ficheros maestros.
  • De Maniobra: Contiene información relativa a un proceso que no ha terminado.

Direccionabilidad y Acceso a Ficheros

La Direccionabilidad es la posibilidad de establecer relaciones entre los archivos.

Clasificación según su Direccionabilidad

• Archivos sin Dirección (Secuenciales): Es posible acceder a los archivos a partir de una dirección. (Nota: Se corrige la ambigüedad de la definición original.)
• Archivos con Dirección: Existe una relación entre contenidos y ubicación de dichos contenidos.
  • Sin Conversión de Clave: La clave es igual a la dirección.
  • Con Conversión de Clave (Función Hash): Utiliza una función hash que permite obtener la dirección en disco del dato correspondiente a una clave.
• Asociación Clave-Dirección: Accesos que permiten cualquier tipo de organización.

Ficheros Indexados

Un fichero indexado consta de tres partes:

1. Área de Índice: Archivo secuencial creado por el sistema.
2. Área Primaria o de Datos: Contiene los datos en sí.
3. Área de Overflow (Desbordamiento).

Modos de Acceso

El Modo de Acceso es la forma en la que un dispositivo se posiciona en un determinado lugar para realizar operaciones de lectura o escritura de un registro.

• Acceso Secuencial: Se accede al primer registro y se buscan los siguientes uno a uno.
• Acceso Directo: Acceso sobre cualquier registro sin tener que haber accedido a los anteriores.

Reiteración de Conceptos Iniciales

Esta sección incluye la repetición textual del contenido inicial, corregida gramaticalmente, para cumplir con la restricción de no eliminar contenido.

• Fichero: Agrupación de datos relacionados que hacen referencia a un tema y que se encuentra en un lugar determinado.
• Registro: Unidad del tratamiento de los ficheros de datos.
• Campos: Mínima unidad de información.

Clasificación de los Ficheros según su Uso (Reiteración)

• Permanentes: Duran poco tiempo desde su creación (maestros; se modifican con mucha frecuencia, constantes: rara vez se modifican, históricos que contienen resultados de operaciones).
• Temporales: Duran poco tiempo desde su creación (de movimiento: contienen información para actualizar los ficheros maestros; de maniobra: contiene información relativa de un proceso que no ha terminado).

Organización de un Fichero: Forma de estructurar y almacenar datos en un dispositivo de almacenamiento.

Direccionabilidad: Posibilidad de establecer relaciones entre los archivos.

Clasificación según su Direccionabilidad (Reiteración)

• Archivos sin dirección, los secuenciales (es posible acceder a los archivos a partir de una dirección).
• Archivos con dirección (existe una relación entre contenidos y ubicación de dichos contenidos).
• Sin conversión clave: La clave es igual a la dirección.
• Con conversión clave: Función hash que nos permite obtener la dirección en disco del dato correspondiente a una clave.
• Asociación clave-dirección: Accesos que permiten cualquier tipo de organización.

Ficheros indexados consta de 3 partes: Área de índice (archivo secuencial creado por el sistema), Área primaria o de datos (contiene los datos en sí), Área de overflow.

Modos de acceso: Forma en la que un dispositivo se posiciona en un determinado lugar para realizar operación de lectura o escritura de un registro.

• Acceso secuencial (accede al primer registro y lo vamos buscando uno a uno).
• Acceso directo (acceso sobre cualquier registro sin tener que haber accedido antes).

Operaciones y Desafíos en la Gestión de Datos

Operaciones sobre Ficheros y Registros

Operaciones sobre los Ficheros

Las operaciones básicas incluyen:

• Creación
• Apertura
• Ordenación
• Compactación: Reorganizar los registros.
• Cierre

Operaciones sobre los Registros de un Fichero

• Actualización
• Consulta

Operaciones en las que se Crean Nuevos Ficheros

• Copia
• Intersección
• Concatenación
• Partición

Problemas en la Gestión de Datos con Sistemas Gestores de Ficheros

Los sistemas tradicionales de gestión de ficheros presentan varios desafíos:

• Integridad Semántica: Permiten o no almacenar determinados valores.
• Control de Autorización: Evitar que se produzcan accesos indebidos a los datos.
• Acceso Simultáneo: Dificultad en el acceso concurrente de varios usuarios.

Problemas Intrínsecos con Respecto a los Datos

• Redundancia: Duplicación innecesaria de datos.
• Inconsistencia: Datos que se contradicen entre sí.
• Aislamiento: Dificultad para acceder a los datos de manera unificada.

Ventajas y Características de las Bases de Datos (B.D.)

Ventajas Clave de la Base de Datos

• Independencia Lógica de los Datos: Los cambios realizados no obligan a modificar otros elementos de la base de datos.
• Independencia Física de los Datos: No dependen del dispositivo de almacenamiento en que se guarden.
• Control Centralizado: Control centralizado de los datos, de los usuarios y de sus accesos.
• Mayor Coherencia de los Datos.
• Almacenamiento Físico Eficiente.
• Mantenimiento de la Integridad de la B.D.

Características de una Base de Datos (B.D.)

• Desempeño
• Mínima Redundancia
• Capacidad de Acceso
• Simplicidad
• Seguridad y Privacidad
• Afinación (Tuning)
• Interfaz con el pasado y el futuro

Cuándo NO Usar un Sistema Gestor de Bases de Datos (SGBD)

Existen situaciones donde la implementación de un SGBD puede no ser óptima:

• La alta inversión inicial necesaria y la posible necesidad de hardware adicional.
• El recargo de proporcionar seguridad, control de la concurrencia, capacidad de recuperación e integridad de los datos.
• Cuando no se requieren accesos concurrentes.