INTRODUCCIÓN A POSTGIS BASES DE DATOS

Transcripción

1 INTRODUCCIÓN A POSTGIS BASES DE DATOS GEOGRÁFICAS CON POSTGIS I Máster en gestión del territorio. Instrumentos y técnicas de intervención

2 INTRODUCCIÓN A POSTGIS BASES DE DATOS GEOGRÁFICAS CON POSTGIS PostgreSQL es un servidor de bases de datos relacionales orientadas a objeto de código abierto (open source) PostgreSQL se instala en una máquina y permanece latente como servicio, a la espera de peticiones por parte de programas clientes solicitadas a través de un puerto TCP/IP De esta manera, PostgreSQL puede cumplir sus funciones como servidor de bases de datos multiconcurrente, ya que varios usuarios pueden interaccionar con él a la vez sin correr riesgo de corromper la información La interacción con el servidor se produce mediante programas clientes, como pgadmin3 o Quantum GIS

3 POSTGRESQL Servidor Multiplataforma: Linux, FreeBSD, Solaris, Mac OS X y Windows Licencia MIT. Nace en 1982 como proyecto Ingres en la Universidad de Berkeley Es una base de datos SQL Programable en: PL/pgSQL, PL/Tcl, PL/Perl, PL/Python, PL/PHP, PL/R y un largo etcetera. Multitud de tipos de datos distintos (25+, extensibles por el usuario). Soporta tipos matriciales

4 POSTGIS PostGIS es una extensión al SGBDR PostgreSQL que la convierte en un SGBDR geográficas Última versión: 2.3 con soporte nativo para tipos geográficos raster PostGIS instala una serie de librerías que crean objetos dentro de la PostgreSQL para gestionar la vertiente geométrica de la información geográfica Trabaja tanto con sistemas de coordenadas planas proyectadas como con coordenadas geográficas, haciendo cálculos sobre el elipsoide. Soporta coordenadas en 2D y 3D.

5 POSTGIS: GEOS Y PROJ4 PostGIS se sirve de las librerías más importantes FOSS geomáticas: GEOS: motor topológico, se encarga de rastrear y calcular las relaciones topológicas que se establecen entre la componente geométrica de la información geográfica que contiene PostGIS Proj4: librería geodésica, se encarga principalmente de reproyectar entre distintos sistemas de referencia GDAL (en PostGIS 2.3): se encarga de gestionar formatos geográficos de datos OGR: aunque no es usada directamente por PostGIS, los clientes geográficos de la misma la usan para incorporar información geográfica a las bases de datos desde fuentes externas, como por ejemplo ficheros shapefile

6 HERRAMIENTAS Clientes: pgadmin3: cliente gráfico, no geográfico. Sirve para realizar las tareas de construcción de consultas y de gestión del servidor Quantum GIS: GIS de escritorio con el que interaccionaremos con la información geográfica, tanto en su aspecto alfanumérico como geométrico Herramientas menores como el Shapefile and DBF Loader, destinadoa a cargar información geográfica de partida en la base de datos Excel como salida de información e informes Y por último, Notepad++, un excelente editor de texto plano.

7 INSTALACIÓN DE POSTGRESQL / POSTGIS Primero, seleccionar un directorio de instalación, por ejemplo, c:\postgresql\9.4

8 INSTALACIÓN DE POSTGRESQL / POSTGIS Después, indicar cual va a ser el directorio de datos y la contraseña del superusuario postgres

9 INSTALACIÓN DE POSTGRESQL / POSTGIS Introducir el puerto TCP/IP de escucha y la configuración regional (idioma, moneda, formato de fecha, etc.)

10 INSTALACIÓN DE POSTGRESQL / POSTGIS Al finalizar la instalación de PostgreSQL propiamente dicha nos preguntará si queremos lanzar el StackBuilder, que es un repositorio de aplicaciones y extensiones a PostgreSQL. PostGIS se instala a través del StackBuilder.

11 INSTALACIÓN DE POSTGRESQL / POSTGIS Seleccionamos por supuesto PostGIS, que se encuentra en el apartado Spatial Extensions, y también los drivers de bases de datos señalados en la sección Database Drivers. Después seleccionamos un Mirror (Spain) de descarga de los paquetes de extensión.

12 INSTALACIÓN DE POSTGRESQL / POSTGIS Pregunta a continuación si se quiere crear una base de datos PostGIS. Seleccionamos que no. Acto seguido, pregunta por una instalación local de PostgreSQL sobre la que instalar PostGIS.

13 INSTALACIÓN DE POSTGRESQL / POSTGIS Por último, solicita los datos de acceso a la base de datos con credenciales de superusuario para poder integrar PostGIS con PostgreSQL.

14 POSTGRESQL / POSTGIS EN EL SISTEMA La presencia de PostgreSQL en el sistema no evidente. El servidor PostgreSQL no es un programa que tengamos que arrancar. Tampoco tiene una presencia en el Menú Inicio. PostGIS es más invisible aún, ya que no tiene presencia fuera del entorno de la propia PostgreSQL. Las trazas visibles de que PostgreSQL está en el sistema es el directorio de instalación c:\postgresql\9.4 y un servicio de Windows que se utiliza para arrancar automáticamente la base de datos al arrancar Windows. Muy importante es el directorio de datos. Las bases de datos alojadas por PostgreSQL no son ficheros al uso, del tipo de los usados, por ejemplo, en ofimática. Una base de datos PostgreSQL no se puede trasladar de servidor en servidor de forma directa, sino que hay que pasar por un proceso de exportación e importación de la información.

15 EL SERVICIO POSTGRESQL EN FUNCIONAMIENTO Podemos ver el servidor en funcionamiento en Menu Inicio > Configuración > Herramientas Administrativas > Servicios Debe existir un servicio llamado postgresql-9.4 y estar iniciado En tipo de inicio Automático el servicio se arranca automáticamente con el sistema

16 TIPOS DE DATOS USUALES EN POSTGRESQL Y POSTGIS Tipos numéricos: bigint (int8): números enteros de 8 bytes, con signo, de a bigserial (serial8): autoincrementable de 8 bytes double precision (float8): coma flotante de 8 bytes (precisión doble) integer (int, int4): números enteros de 4 bytes, con signo, de a numeric (p,s) (decimal(p,s)): número exacto de precisión definible, sin límite real (float4): coma flotante de 4 bytes (precisión simple) smallint (int2): números enteros de 2 bytes, con signo, de a serial (serial4): autoincrementable de 4 bytes

17 TIPOS DE DATOS USUALES EN POSTGRESQL Y POSTGIS Tipos de texto: character varying(n) (varchar(n)): texto variable de longitud máxima n character(n) (char(n)): texto no variable de longitud fija n text: texto de longitud variable Tipos de datos de fecha: date: fecha con formato AAAAMMDD timestamp: fecha y hora

18 COMUNICACIÓN CON POSTGRESQL Dos posibilidades: Órdenes directas mediante SQL, ya sea dentro de un interfaz gráfico como pgadmin3 o con un cliente de línea de comando como psql Uso de interfaces gráficos como pgadmin3 ( botones mágicos!)

19 CLIENTES POSTGRESQL pgadmin3: cliente gráfico psql: cliente de línea de comando

20 CONEXIÓN CON POSTGRESQL Se precisan 5 elementos para conectar con cualquier cliente con una PostgreSQL: HOST (anfitrión): servidor donde se encuentra el SGBD. La máquina local se denomina localhost o con la IP ; PORT (puerto): puerto TCP/IP donde escucha el SGBD en el host. Por defecto PostgreSQL se instala en el puerto 5432; USER (usuario): usuario con acceso a la base de datos deseada. El superusuario en PostgreSQL se llama postgres; PASSWORD (contraseña): contraseña del usuario anterior; DATABASE (base de datos): base de datos específica dentro del HOST / PUERTO a la que queremos acceder con USER / PASSWORD.

21 CONEXIÓN CON PGADMIN3 pgadmin3 es un cliente gráfico. Necesitamos los mismos datos para conectar ya referidos. Conectamos con el botón Añadir conexión a servidor. Rellenamos los datos en el formulario y guardamos la conexión. Ésta nos aparecerá en el Explorador de objetos. Pulsando sobre ella nos pedirá la clave si procede y entraremos en el servidor con el usuario designado.

22 PRÁTICA: CREACIÓN DE LA BASE DE DATOS Abrimos PGAdmin III desde los programas de nuestro PC Procedemos: Add server. Escribimos los siguientes parámetros: Ya tenemos la base de datos creada

23 PRÁTICA: CREACIÓN DE LA BASE DE DATOS Concepto de esquema: Un esquema es un contenedor que contiene tablas, consultas SQL, procedimientos, etc. Se encuentra dentro de una base de datos, que a su vez está dentro de un servidor. Estas entidades se acomodan como cajas anidadas. El servidor es la caja más externa y el esquema la más interna. Esquema por defecto: public Concepto de extensión: Una extensión es un conjunto de funcionalidades empaquetadas que proporcionan al servidor un entorno de habilidades homogéneas añadidas. Ejemplo: PostGis, extensión espacial de PostgrSQL

24 PRÁTICA: CREACIÓN DE LA BASE DE DATOS Dentro de un esquema los elementos más importantes son: Tablas: materialización física de las entidades y sus registros del modelo conceptual. Ejemplo: parcela Vistas:una vista es una presentación dinámica, personalizada y de carácter puramente informativo o analítico de los datos contenidos en la base de datos. Es una conexión viva y virtual a a las tablas. No son tablas físicas. Funciones: operaciones analíticas programadas en el servidor para operar con los datos

25 PRÁTICA: CREACIÓN DE LA BASE DE DATOS Conversión de la base de datos en una base de datos espacial En PGAdmin III ir a la consola de SQL Escribir en la consola: CREATE EXTENSION postgis; Ejecutar Nuestra Base de datos es ya una base de datos espacial. Observa las funciones agregadas al esquema.

26 EL IMPORTADOR DE SHAPES DE POSTGIS La instalación de PostGIS incluye un cómodo asistente para importar shapes a una PostGIS. Localización: plugins Se selecciona la shape y se establecen los parámetros de conexión. Se indica el esquema, el SRID, el nombre de la tabla a generar y el nombre de la columna geométrica. No olvidar las opciones: son importantes el encoding y la opción de crear el índice espacial

27 CONEXIÓN DE QUANTUM GIS CON LA POSTGIS Pulsar en el botón Añadir capa PostGIS > Nueva e introducir los datos de conexión. La conexión se guarda para poder acceder a ella en cualquier momento para cargar capas. En el diálogo de Añadir capas PostGIS, seleccionar la conexión y pulsar Conectar. Seleccionar las capas a añadir a la vista y pulsar Añadir.

28 RESGUARDO DE UNA BASE DE DATOS El DUMPING de una base de datos es una medida fundamental de copia de seguridad En pgadmin3, se activa pulsando botón derecho sobre la base de datos > Resguardo Dar un nombre al archivo de respaldo, formato COMPRESS Dejar las opciones por defecto y asegurarnos de que la pestaña Objetos tiene todos los objetos seleccionados

29 RESTAURACIÓN DE UNA BASE DE DATOS Para restaurar una base de datos, primero necesitamos tener una base de datos vacía con el mismo nombre que la respaldada Una vez se tenga dicha base de datos, click derecho sobre ella y Restaurar. Seleccionar el fichero y pulsar OK