Bases de Datos II BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS Elaborado por: Guillermo Baquerizo I Término 2011-2012

Conceptos Base de datos distribuida.- Una colección lógicamente interrelacionada de datos compartidos (junto con una descripción de estos datos) físicamente distribuidos por una red informática. SGBD Distribuido.- El sistema de software que permite gestionar la base de datos distribuida y hace que dicha distribución sea transparente para los usuarios. También denominado SGBDD (o DDBMS por sus siglas en inglés).

Esquema de un SGBDD

Conceptos El SGBDD está compuesto por una única base de datos lógica dividida en una serie de fragmentos. Cada fragmento se almacena en una o más computadoras. Los usuarios acceden a la base de datos distribuida a través de una serie de aplicaciones: A. Locales: Aquellas que no requieren datos de otras instalaciones. A. Globales: Aquellas que sí requieren datos de otras instalaciones.

Conceptos Procesamiento distribuido.- Una base de datos centralizada a la que se puede acceder a través de una red informática. SGBD paralelo.- Un SGBD que se ejecuta sobre múltiples procesadores y utilizando múltiples discos, y que está diseñado para ejecutar las operaciones en paralelo, siempre que sea posible, con el fin de mejorar las prestaciones.

Arquitecturas paralelas

Ventajas de un SGBDD Refleja la estructura organizativa. Mejora la compartición de los datos y la autonomía local. Mayor disponibilidad. Mayor fiabilidad. Mayores prestaciones. Economía. Crecimiento modular. Integración. Capacidad de competir.

Desventajas de un SGBDD Complejidad. Costos. Seguridad. Control de integración más complicado. Carencia de estándares. Falta de experiencia. Diseño más complejo de la base de datos.

Conceptos Sistema multibase de datos.- Un SGBD distribuido en el que cada nodo mantiene una completa autonomía. Red.- Una colección interconectada de computadoras autónomas que son capaces de intercambiar información.

Tipos de red

WAN Distancia de hasta miles de kilómetros. Enlaza computadoras autónomas. Red gestionada por una organización independiente. Protocolo complejo. Utiliza encaminamiento punto a punto. Utiliza topologías irregulares. Tasa de errores de aproximadamente 1:105

LAN Distancia de pocos kilómetros. Enlaza computadoras que cooperan en aplicaciones distribuidas. Red gestionada por los usuarios. Protocolo más simple. Utiliza encaminamiento por difusión. Utiliza topologías de bus o anillo. Tasa de errores de aproximadamente 1:109

Conceptos Protocolo de red.- Un conjunto de reglas que determina cómo se envían, interpretan y procesan los mensajes entre computadoras. TCP/IP SPX/IX NetBIOS APPC DECnet WAP

Diseño Fragmentación.- División de una relación en una serie de subrelaciones denominadas fragmentos. Asignación.- Cada fragmento se almacena en el nodo óptimo desde el punto de vista de la distribución. Replicación.- El SGBDD puede mantener una copia de un fragmento en varios nodos diferentes.

Esquema de replicación

Diseño Debe estar basado en información cuantitativa y cualitativa: Frecuencia de ejecución de una transacción. Nodo desde el que se ejecuta la transacción. Criterios de rendimientos de la transacción. Cualitativa Relaciones, atributos y tuplas a las que se accede. Tiempo de acceso (lectura o escritura). Predicados de las operaciones de lectura.

Fragmentación horizontal Cuando los fragmentos están compuestos a partir de subconjuntos que son tuplas de una relación.

Fragmentación vertical Cuando los fragmentos están compuestos a partir de subconjuntos de los atributos de una relación.

Fragmentación mixta Cuando los fragmentos verticales necesitan fragmentarse horizontalmente. Cuando los fragmentos horizontales necesitan fragmentarse verticalmente.

Fragmentación derivada Cuando los fragmentos horizontales están basados en una fragmentación horizontal padre. Cuando los fragmentos verticales están basados en una fragmentación vertical padre.