 Arquitectura  Ventajas y desventajas  Ejemplos

 1º La base de datos se almacena en un único lugar físico (una sola máquina y CPU).

 2º Los usuarios trabajan en terminales que únicamente muestran los resultados.

 3º Posee un solo elemento de procesamiento, así como un único mecanismo de intercomunicación.  4º Se encuentra compuesta por los datos, el SGBD, y los dispositivos de almacenamiento secundario asociados.

 Se evita la redundancia BBDD no centralizada Redundancias entre las BBDD

 Se evita la inconsistencia Entrada nueva Inserción Base de Datos (1) Al existir una única base de datos, se evita la inconsistencia, en tanto la entrada nueva será registrada solamente en dicha base de datos.

 El Administrador de la Base de Datos puede:  Garantizar el cumplimiento de las restricciones de integridad.

 El Administrador de la Base de Datos puede:  Asegurar que el único medio de acceder a la BBDD sea por los canales definidos Canal definido

 El Administrador de la Base de Datos puede:  Definir mecanismos de autorización para el acceso a datos sensibles.

 Si la base de datos falla, se pierde la disponibilidad y procesamiento de la información del sistema.  Resulta difícil sincronizar la información para su recuperación en caso de pérdida.  Las cargas de trabajo no se pueden difundir entre varias computadoras.

Las compañías aéreas utilizan un sistema centralizado de reservas, a efectos de evitar el “double booking”, es decir, la doble reserva. Si las reservas fueran gestionadas por varias BBDD, sería posible que una misma reserva fuere registrada por partida doble, con el perjuicio que ello conlleva.

 Arquitectura  Ventajas y desventajas  Fragmentación

 La información se encuentra repartida en diversas bases de datos conectadas entre sí por medio de un sistema de comunicaciones.

 Cada una de los ordenadores donde se almacenan las BBDD, recibe el nombre de nodo.

 Las transacciones serán locales cuando se acceda a los datos del nodo que inició la transacción.  Las transacciones serán globales cuando se acceda a datos de un nodo distinto al que inició la transacción.

Nodo de Cocineros DNINombreApellidosNúmero de cocineros Nodo de Jefes de Cocina DNINombreApellidosNúmero de jefes de cocina  Si hubiera 84 cocineros, y quisiéramos añadir uno nuevo, hablaríamos de transacción local.  Si quisiéramos añadir un Jefe de Cocina, sería una transacción global, accediéndose a los datos del nodo Cocineros (los jefes de Cocina son cocineros).

 Las 12 reglas de Date  1º Autonomía local (los nodos deben de ser independientes entre sí en la medida de lo posible)  2º No es necesario un nodo central, todos los nodos deben de ser tratados por igual.

 Las 12 reglas de Date  3º Una BBDD nunca debiera estar fuera de servicio. Un soporte para backups es necesario.  4º Los usuarios y las aplicaciones no necesitan saber la ubicación de los datos.

 Las 12 reglas de Date  5º Los usuarios no necesitan conocer los fragmentos en que está dividida la información.  6º No necesitan saber si la información está o no replicada.

 Las 12 reglas de Date  7º La velocidad de realización de una consulta debe ser independiente del nodo en que se encuentren los datos.  8º No necesitan saber si la información está o no replicada.

 Las 12 reglas de Date  9º Independencia de hardware  10º Independencia del SO  11º Independencia de red  12º Independencia de SGBD  Estas últimas reglas hacen referencia a la posibilidad de que el nodo funcione con independencia de tales factores (SO, SGBD…).

 Fiabilidad y disponibilidad. Si falla un nodo, los nodos restantes pueden seguir funcionando.  Al replicarse los datos en más de un nodo, una transacción que necesite un dato puede encontrarlo en cualquier nodo.

 Autonomía. Cada nodo establece un cierto grado de control sobre los datos que se alojan en éste. En un sistema centralizado, hay un único administrador global responsable del control de todos los datos.

 Coste del software. El desarrollo del software es mucho más costoso, al ser necesaria la coordinación entre los distintos nodos.  Probabilidad de errores, tanto en los procesos de recuperación en caso de fallo, como en la coordinación de los nodos.  Sobrecarga de procesamiento, debido a la coordinación de los nodos y el intercambio de mensajes entre éstos.

 La fragmentación supone dividir la base de datos en unidades lógicas denominadas fragmentos, que pueden ser asignadas a diversos nodos para su almacenamiento.

 1º Situarnos sobre la relación (tabla).  2º Definir una condición que sea aplicable a uno o más atributos de la relación. Generalmente, la condición será aplicable a un solo atributo. Ej. Pertenencia a la “Escuela Z”  3º Si dicha condición se cumple, habremos obtenido un subconjunto de la relación o fragmento vertical.

Podemos definir la condición pertenencia a la escuela Zarzamora/Limón. Dicha condición es aplicable al atributo Escuela, obteniendo así 2 subconjuntos o fragmentos de la relación.

Podemos definir la condición pertenencia a la escuela Zarzamora/Limón. Dicha condición se aplicable al atributo Escuela, obteniendo así 2 subconjuntos o fragmentos de la relación. Fragmento de la escuela Zarzamora Fragmento de la escuela Limón

 1º Situarnos sobre la relación (tabla).  2º Seleccionamos un subconjunto de columnas, a partir del cual será definido el fragmento. 3º En el fragmento resultante, deberá ser incluido además el atributo o columna con clave primaria, a efectos de reconstruir la relación mediante los fragmentos.

 Podemos definir 2 fragmentos verticales a partir de las columnas/atributos Nombre y Ubicación  La clave primaria (DNI) debe de ser conservada.

Listado AlumnosDomicilio Alumnos

 1º Situarnos sobre la relación (tabla).  2º Definir una condición que sea aplicable a uno o más atributos de la relación.  3º Seleccionar un subconjunto de columnas  4º No olvidar la inclusión del atributo con clave primaria.

 El primer paso será aplicar una fragmentación horizontal, considerando por ejemplo la condición de tener una nota media igual a 8.

 Hemos obtenido un fragmento horizontal, considerando a todos aquellos alumnos con nota media de 8.

 El siguiente paso es la obtención de un fragmento vertical…

 Si observamos, el fragmento… 1º Ha sido obtenido a partir de un subconjunto de columnas (DNI, Nombre, Nota media), lo que se conoce como fragmentación vertical. 2º Además, posee una condición aplicable al atributo (Nota media=8), lo que se conoce como fragmentación horizontal.

 Google Spanner, es el SGBD relacionales y distribuidas, propiedad de Google.  Sucesor de BigTable, Google posee un elevado numero de BD repartidas en distintos “data-centers”.

 Tal es así, que su gasto en 2013 en los “data-centers” donde se encuentran las distintas bases de datos, fue de 1.6 billones.

 Video sobre los “data-centers” de Google.   (*)La URL ha sido acortada a efectos de facilitar el acceso.