Bases de Datos Especializadas

Transcripción

1 Bases de Datos Especializadas

2 BASES DE DATOS ESPECIALIZADAS 1 Sesión No.6 Nombre: Arquitectura, transparencia y las doce reglas de Date para un DDBMS Objetivo: Al término de la sesión, el alumno describirá elementos de las bases de datos distribuidas. Contextualización Un tema que abordaremos en esta sesión es la transparencia en las transacciones, elemento esencial dentro del contexto de los DDBMS, y que se fundamenta a través de las doce reglas establecidas por Date (1987), con la finalidad de que la estructura de un DDBMS sea transparente al usuario y éste no se percate de que se trata de un sistema de bases de datos distribuido. Finalmente, analizaremos cómo la distribución repercute en la funcionalidad y en la arquitectura de los DDBMS.

3 BASES DE DATOS ESPECIALIZADAS 2 Introducción al Tema Como todo sistema, se requiere contar con los elementos indicados para un correcto funcionamiento, el caso de los DDBMS no es la excepción, un elemento fundamental para la correcta ejecución de las transacciones, como se mencionó en la sesión previa, es la transparencia. Estas características de transparencia de los DDBMS tienen la propiedad común de permitir que el usuario experimente una sensación de ser el único que está utilizando la base de datos, es decir, dar la idea al usuario de que se encuentra trabajando en un sistema centralizado, por lo que todas las operaciones y complejidades del DDBMS se encuentran escondidas y son transparentes al usuario; tal característica no sería posible sin la arquitectura indicada, por lo que ésta es parte fundamental del DDBMS. Con base en dicha arquitectura, lo que se espera es que se cuente al menos con la funcionalidad de un DBMS centralizado y que proporcione funcionalidades adicionales, como servicios avanzados de comunicaciones, procesamiento avanzado de consultas, control avanzado de seguridad, entre otras.

4 BASES DE DATOS ESPECIALIZADAS 3 Explicación Arquitectura de un DDBMS Como se mencionó previamente, lo que se requiere de un DDBMS en cuanto a arquitectura, son las siguientes funciones: 1. Servicios avanzados de comunicación para brindar acceso a nodos remotos y permitir la transferencia de consultas y de datos entre los nodos a través de una red. 2. Un catálogo ampliado del sistema en el que se almacenen los detalles referentes a la distribución de los datos. 3. Procesamiento avanzado de consultas, incluyendo mecanismos de optimización de consultas y de acceso remoto a los datos. 4. Control avanzado de seguridad para mantener los privilegios de autorización/acceso a los datos distribuidos. 5. Mecanismos avanzados de control de concurrencia para mantener la coherencia de los datos distribuidos y su posible replicación. 6. Servicios avanzados de recuperación para tener en cuenta fallos de los nodos individuales y los fallos de los enlaces de comunicaciones. 12 reglas de Date para un DDBMS A continuación se numeran las 12 reglas establecidas por Christopher Date (1987), las cuales tiene como finalidad describir un DDBMS bajo el principio fundamental Para el usuario, un sistema distribuido debe permanecer exactamente como si fuera no distribuido. 1. Independencia local 2. Independencia del sitio central 3. Independencia de fallas 4. Transparencia de ubicación 5. Transparencia de fragmentación 6. Transparencia de replicación

5 BASES DE DATOS ESPECIALIZADAS 4 7. Procesamiento de consulta distribuida 8. Procesamiento de transacciones distribuidas 9. Independencia del hardware 10. Independencia del sistema operativo 11. Independencia de la red 12. Independencia de la base de datos Las últimas reglas son ideales, ya que son muy generales; y debido a que en este modelo se carece de un estándar (a diferencia de los DBMS que se rigen bajo el ANSI- SPARC) en lo que a la arquitectura se refiere, es deseable que sólo se cumplan las doce reglas de manera parcial por los futuros fabricantes. Transparencia La transparencia se refiere a la característica del DDBMS donde el usuario no se percata de los detalles propios de la implementación. Si hacemos la comparación con un DBMS centralizado, la independecia de los datos es un ejemplo de transparencia: oculta al usuario los cambios en la definición y organización de los datos. Para un DDBMS los niveles de transparencia tienen el objetivo de hacer que el uso de la base de datos distribuida sea equivalente al de una base de datos centralizada. de transacción de rendimiento de distribución Transparencia de DBMS Niveles de transparencia

6 BASES DE DATOS ESPECIALIZADAS 5 1. Transparencia de distribución: permite que la DDB sea tratada como una base única de datos logicamente hablando, si se cumple este nivel de transparencia entoces el usuario no tiene que percatarse de: a. Que los datos están particionados (transparencia de fragmentación). b. Que los datos pueden ser replicados en varios sitios (transparencia de ubicación). c. La ubicación de los datos (transparencia ubicación local). 2. Transparencia de transacción: permite que una transacción actualice datos de varios sitios en la red. Garantiza que sea completada en su totalidad o en dado caso abortada la transacción, lo que ayuda a preservar la integridad de los datos. 3. Transparencia de rendimiento: permite que el sistema funcione como un DBMS centralizado; garantizará que el sistema encontrará la ruta de acceso más barata a los datos remotos. 4. Transparencia de DBMS: facilita la integración de varios DBMS locales diferentes (relacionales, red, jerárquicos) en un esquema común, global; por lo que el DBMS es el encargado de realizar dicha traducción e integración de las solicitudes.

7 BASES DE DATOS ESPECIALIZADAS 6 Conclusión Como pudimos revisar en esta sesión, todas las partes que integran un DDBMS son de vital importancia para el correcto funcionamiento y preservación de la integración de los datos. Sin una arquitectura adecuada no se podrían integrar los sistemas, los datos correrían un grave peligro al no garantizarse la integridad y al no tener transparencia de distribución, transacción, rendimiento y/o DBMS; para el usuario sería sumamente complejo realizar su trabajo ya que los resultados no serían los esperados ni serían correctos. Si bien para todos los DBMS es fundamental la integración adecuada de cada uno de sus elementos, en el caso de los DDBMS es indispensable para su correcto funcionamiento debido al factor distribuido.

8 BASES DE DATOS ESPECIALIZADAS 7 Para aprender más A continuación encontrarás un par de ligas para conocer aplicaciones relacionadas con las bases y sistemas distribuidos: Conceptos de bases de datos distribuidas, transparencia, 12 reglas de DATE Arquitectura de distribución de datos

9 BASES DE DATOS ESPECIALIZADAS 8 Actividad de Aprendizaje Objetivo de la actividad de aprendizaje de la sesión: El alumno describirá las reglas para los DDBMS en un documento en línea. Instrucciones: Con la finalidad de reforzar los conocimientos adquiridos a lo largo de esta sesión, investiga a qué se refiere cada una de las 12 reglas establecidas por Christoper Date para los DDBMS y explica cada una con tus propias palabras en un archivo de Word que entregarás en plataforma. Recuerda que esta actividad te ayudará a identificar las características que debe cumplir un DDBMS. Cuál es la forma de entrega? Entrega en plataforma un documento en Word de máximo 4 páginas en total. Nombra tu archivo de la siguiente forma: S06TuNombreTuApellido.doc Cómo serás evaluado? En esta actividad se tomará en cuenta lo siguiente: Forma Portada con datos generales: Universidad, maestría, asignatura, alumno y fecha. Referencias bibliográficas completas y pertinentes. Ortografía y redacción adecuada. Contenido Ponderación Requisito 7 puntos 13 puntos

10 BASES DE DATOS ESPECIALIZADAS 9 Introducción. El alumno presenta la idea principal de su escrito de forma clara. Contenido. El alumno sintetiza el texto original y lo presenta de manera objetiva, hace las citas correspondientes de manera correcta. Total 25 puntos 55 puntos 100 puntos

11 BASES DE DATOS ESPECIALIZADAS 10 Bibliografía Bell, D., Grimson, J. (1994). Distributed database systems. United Kingdom. Addison Wesley Bobak, A. (1993). Distributed and multi-database systems. E.U. Bantam Books. Connolly, T., Begg, C. (2005). Sistemas de bases de datos. Un enfoque práctico para diseño, implementación y gestión. España. Pearson. Rob, P., Coronal, C. (2004). Sistemas de bases de datos, diseño, implementación y administración. México. Thomson. S.a. (s.f.) Arquitectura de base de distribución de datos. Cap. V Fragmentación de tablas en bases de datos distribuidas. Consultado el abril de 2013 de 1%20CAPITULO%20IV.pdf S.a. (s.f.) Conceptos de bases de datos distribuidas, transparencia, 12 reglas de DATE. Consultado en abril de 2013 de