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TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO Instituto Tecnológico de San Juan del Río

Instituto Tecnológico de San Juan del Río ENSAYO FUNDAMENTOS DE LAS BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS UNIDAD N° 1 P RE S E N T A: GARCIA REMIGIO ANABEL ING. TECNOLOGIAS DE LA INFORMACION Y COMUNICACIONES

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PERIODO AGOSTO-DICIEMBRE 2014

Av. Tecnológico No. 2, Col. Centro, C.P. 76800 San Juan del Río, Qro. Conmutador: (01) 427 27 2 85 46, 427 27 2 41 18 Ext. 123 e-mail: [email protected] www.itsanjuan.edu.mx

INTRODUCCION Una base de datos es un conjunto de datos pertenecientes a un contexto mismo los cuales son almacenados sistemáticamente para su uso. En el sentido mencionado cualquier almacenaje ya sea una biblioteca de libro, un recetario de doctor, o bien cualquier conjunto de documentos impresos con información puede ser una base de datos. Actualmente debido al desarrollo tecnológico en el mundo informático las bases de datos se encuentran en un formato digital/electrónico, el cual facilita y ofrece soluciones al problema de almacenar datos. La necesidad de tener una visión global de la empresa y de interrelacionar diferentes aplicaciones que utilizan BD diferentes, junto con la facilidad que dan las redes para la intercomunicación entre ordenadores, ha conducido a los SGBD actuales, que permiten que un programa pueda trabajar con diferentes BD como si se tratase de una sola. Es lo que se conoce como base de datos distribuidos. En el siguiente ensayo desarrollaremos el tema de “Fundamentos de Base de datos distribuidas”, abarcando desde conceptos generales, los objetivos de las bases de datos distribuidas, las disciplinas de estudio, y la arquitectura de las mimas.

CONCEPTOS BASICOS

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Las bases de datos distribuidas son un grupo de datos pertenecientes a un sistema, pero al mismo tiempo se encuentra como su nombre lo dice, distribuido entre ordenadores de una misma red, ya sea local o en diferente localización geográfica, donde cada sitio de red es capaz de realizar operaciones locales y en cada uno de los ordenadores debe estar en proceso de ejecución una aplicación global que permita la consulta de todos los datos, como si se tratase de uno solo. Es un conjunto de múltiples base de datos relacionadas lógicamente, las cuales su distribución entre los diferentes sitios son interconectados por una red de comunicaciones, característica primordial de estas. Sus características principales de las Base de datos distribuidas son: *Los datos deben estar físicamente conectados en más de un ordenador, los cuales deben estar interconectados mediante una red. *Los datos deben estar lógicamente integrados en un esquema lógico, global y único. *El acceso a datos locales o remotos, es decir que en una sola operación se puede acceder a datos que se encuentran en más de una sede. *Transparencia para el usuario: Todas las operaciones que se realicen sobre más de un ordenador (sede), deben ser transparentes al usuario. Como todo sistema, aplicación o cualquier otra cosa, y no solo en el mundo de la informática, presenta sus ventajas y desventajas. Ventajas: Organizativas, Económicas, Técnicas. Desventajas: Complejidad del sistema, problemas de sincronización, dependencia de la red de comunicaciones, sobrecarga de procesamiento de mensajes, dificultad de diseño, orientación a replicación, sincronización y coordinación, entre algunas otras.

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Una comparación de las Base de datos centralizados con las distribuidas. Es de acuerdo a características que deben ser analizadas a fondo como similitud o diferencia: Centralizado: Como primer punto es un control centralizado es decir un solo DBA. Distribuido: Control jerárquico DBA global y DBA local. *Independencia de datos, es decir la transparencia en la distribución, que la organización de los datos sea transparente. *Reducción de redundancia, una sola copia de datos que se comparta. *Replicación de datos, es decir copias múltiples que incrementan la localidad. *Uso de estructuras físicas complejas para accesos, no hay estructuras intersitios, es decir uso de eficiente optimización global para reducir transferencia de datos. *Seguridad. Problemas de seguridad intrínsecos.

OBJETIVOS DE LAS BASE DE DATOS

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Al implementar una base de datos distribuida se tienen ciertos objetivos comunes, y se dice que estos se enfocan más bien a su desarrollo de las BDD y de los cuales se mencionan: *Transparencia de ubicación, que permita a los usuarios tener acceso a los datos sin que tenga conocimiento de la ubicación de estos. Se puede conseguir este nivel al utilizar los administradores de transacciones distribuidas. *Transparencia de concurrencia: Cuando varias transacciones se ejecutan al mismo tiempo, los resultados de las transacciones no deben afectarse. *El facilitar a las aplicaciones de software el manejo de una exesa cantidad de datos que no se depende de la capacidad de un solo equipo de cómputo. *El administrador del sistema debe ofrecer un menor tiempo de respuesta a los datos. En fin los objetivos implican el facilitar el trabajo de la administración de base de datos distribuidas, cada uno definidos en beneficio para si mismo y para los usuarios finales de acuerdo a la mejora del trabajo y la eficiencia. DISIPLINAS DE ESTUDIO Cabe mencionar que cada base de datos tiene su propio fin, las disciplinas de estudio de las base de datos distribuidas son muchas que constan en si cómo se comportan los datos mediante unas base de datos y como tener que procesarse esa información que se almacena, por mencionar en su entorno general: Las Base de datos, Administración, Redes, Ingeniería, Programación, Sistemas operativos, Algebra relacional, Manejadores de Base de datos. ARQUITECTURA DE LAS BASE DE DATOS

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En un sistema de base de datos distribuidas, existen varios factores que deben tomarse en cuenta y consideración que definen las arquitectura del sistema: 1.-Distribucion: Los componentes del sistema estarán localizados en el mismo procesador o no. 2.-Heterogeneidad: Cuando en el sistema existen componentes que se ejecutan en diversos sistemas operativos. 3.-Autonomia: Se pueden presentar en: Autonomía de diseño, de comunicación y de ejecución. La arquitectura de sistemas de base de datos de 3 esquemas, fue aprobado por la ANSI-SPARC (American National Standard Institute, con el fin de lograr la separación entre los programas de aplicación y los datos, esto dado en los siguientes esquemas: NIVEL INTERNO: Tiene un nivel esquemático interno que describe la estructura física del almacenamiento de base de datos, empleando un modelo físico de datos. NIVEL CONCEPTUAL: Describe las estructura de toda la base de datos para una comunidad de usuarios, oculta los detalles físicos de almacenamiento y trabaja con elementos lógicos como entidades, atributos, y relaciones. NIVEL EXTERNO: Tiene varios esquemas externos o vistas de usuario. Cada esquema describe la visión que tiene de la base de datos a un grupo de usuarios, ocultando el resto. Corresponde a la vista más externa de un sistema distribuido, con la que interactúan todo tipo de usuarios; definido en términos comprensibles es la interfaz con la que interactuar el usuario final para la manipulación de la Base de datos, mostrado como las aplicaciones que permiten a este el poder realizar sus consultas, emitir reportes, entre algunas otras operaciones con los datos.

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Cabe mencionar un esquema muy característico de las Base de datos distribuidas, “El esquema de Fragmentación”, o “Esquema de fragmentación y replica”, consistente a la identificación de las operaciones más comunes es decir las operaciones realizadas por cada usuario, que tipo de fragmentos se han hecho y de que tipo característica de un buen sistema distribuido, aunado al manejo de módulos que conservan una especie de bitácora (registros) de las ya mencionadas operaciones, el parecer de pensar que se trata de una información finamente interna, conlleva a saber que es básicamente perteneciente al esquema global o externo puesto que ciertamente es a través de la interfaz el manejo de estos apartados. Donde el objetivo de esta arquitectura es separar los programas de aplicación de la base de datos física.

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Hay dos niveles de correspondencia en la arquitectura: uno entre los niveles externo y conceptual del sistema, y otro entre los niveles conceptual e interno. Esta última es la que existe entre las vista conceptual y la base de datos almacenada; especifica cómo se representan los registros y campos conceptuales en el nivel interno. Si se modifica la estructura de la base de datos almacenada (es decir, si se altera la definición de la estructura de almacenamiento), la correspondencia conceptual/interna deberá modificarse también de acuerdo con ello, para que no varíe el esquema conceptual (el administrador de la base de datos se debe encargar de controlar tales Av. Tecnológico No. 2, Col. Centro, C.P. 76800 San Juan del Río, Qro. Conmutador: (01) 427 27 2 85 46, 427 27 2 41 18 Ext. 123 e-mail: [email protected] www.itsanjuan.edu.mx

modificaciones). Dicho de otra manera, los efectos de las alteraciones deberán aislarse por debajo del nivel conceptual, a fin de conservar la independencia de los datos. La correspondencia externa/conceptual es la que existe entre una determinada vista externa y la vista conceptual. Las diferencias que pueden existir entre estos dos niveles son similares a las que pueden existir entre la vista conceptual y la base de datos almacenada. Por ejemplo, los campos pueden tener distintos tipos de datos, los nombre de los campos y los registros pueden diferir, pueden combinarse varios campos conceptuales para formar un solo campo externo (virtual), etc. Puede existir cualquier cantidad de vistas externas; cualquier número de usuarios puede compartir una determinada vista externa.

CONCLUSION

Una vez concluido este trabajo de investigación sobre bases de datos distribuidas puedo definir que fueron muchos los conocimientos adquiridos durante dicha elaboración. Algunos de los aspectos aprendidos y que de gran importancia es la definición de Base de datos distribuidas, diferencias a las base de datos centralizadas, ventajas y características donde podemos decir que la base de datos distribuida: es una base de datos construida sobre una red computacional y no por el contrario en una máquina aislada. La información que constituye la base de datos esta

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almacenada en diferentes sitios en la red, y las aplicaciones que se ejecutan accesan datos en distintos sitios.

ANEXOS Av. Tecnológico No. 2, Col. Centro, C.P. 76800 San Juan del Río, Qro. Conmutador: (01) 427 27 2 85 46, 427 27 2 41 18 Ext. 123 e-mail: [email protected] www.itsanjuan.edu.mx

Mapa Mental Fundamentos de Base de datos distribuidas.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Y ELECTRONICAS

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http://www.mitecnologico.com/Main/BasesDeDatosDistribuidas http://es.scribd.com/doc/67474852/Bases-de-Datos-Distribuidas http://tecnomaestros.awardspace.com/bases_datos_distribuidas.php http://basededatosdistribuidas01.blogspot.mx/2012/02/unidad-1-fundamentosde-bases-de-datos.html http://antares.itmorelia.edu.mx/antolino.maste.presen_bdd

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