Actividad 4

Bases de datos centralizada

Concepto.-

Es una base de datos almacenada en su totalidad en un solo lugar físico, es decir, es una base de datos almacenada en una sola máquina y una sola CPU, en donde los usuarios trabajan en terminales que sólo muestran resultados.Son aquellos que se ejecutan en un único sistema informático sin interaccionar con ninguna otra computadora.

Bases de datos distribuida

Concepto.-

Es una colección de datos que pertenecen lógicamente a un sólo sistema, pero se encuentra físicamente esparcido en varios "sitios"de la red. Un sistema de base de datos distribuidos se compone de un conjunto de sitios, conectados entre sí mediante algún tipo de red de comunicaciones, en el cual: 

• Cada sitio es un sistema de base de datos en sí mismo. 

• Los sitios trabajan en conjunto si es necesario con el fin de que un usuario de cualquier sitio pueda obtener acceso a los datos de cualquier punto de la red tal como si todos los datos estuvieran almacenados en el sitio propio del usuario. 

Cuadro comparativo entre base de datos centralizada y distribuida

Fuentes:

https://carlosrodriguezblog.wordpress.com/cuadro-comparativo-bases-de-datos-centralizadas-vs-distribuidas/

https://enriquesegsan.wordpress.com/2012/08/20/fundamentos-de-bases-de-datos/

http://es.slideshare.net/EduardoSimonHernandez/base-de-datos-distribuidas-vs-centralizadas

Actividad 7

Arquitectura de las bases de datos distribuidas

La mayoría de los sistemas de manejo de bases de datos disponibles actualmente están basadas en la arquitectura ANSI-SPARC la cual divide a un sistema en tres niveles:interno, conceptual y externo

Aplicación de las bases de datos distribuidas

Los ambientes en los que se encuentra con mayor frecuencia el uso de bases de datos distribuidas son:

• Cualquier organización que tiene una estructura descentralizada. El enfoque distribuido de las bases de datos se adapta más naturalmente a la estructura de las organizaciones. Además, la necesidad de desarrollar una aplicación global (que incluya a toda la organización), se resuelve fácilmente con bases de datos distribuidas. Si una organización crece por medio de la creación de unidades o departamentos nuevos, entonces, el enfoque de bases de datos distribuidas permite un crecimiento suave. Además, como ya se ha mencionado en apartados anteriores, los datos se pueden colocar físicamente en el lugar donde se accede más frecuentemente, haciendo que los usuarios tengan control local de los datos con los que interactúan. Los casos más típicos son organismos gubernamentales y/o de servicio público.
• La industria de la manufactura, particularmente, aquella con plantas múltiples. Por ejemplo, la industria automotriz.
• Aplicaciones de control y comando militar.
• Líneas de transporte aéreo.
• Cadenas hoteleras.
• Servicios bancarios y financieros.

Ventajas de las bases de datos distribuidas

• Compartimiento de datos. Los usuarios de un nodo son capaces de acceder a los datos de otro nodo.

 • Autonomía. Cada nodo tiene cierto grado de control sobre sus datos, en un sistema centralizado, hay un administrador del sistema responsable de los datos a nivel global. Cada administrador local puede tener un nivel de autonomía local diferente.

• Disponibilidad. Si en un sistema distribuido falla un nodo, los nodos restantes pueden seguir funcionando. Si se duplican los datos en varios nodos, la transacción que necesite un determinado dato puede encontrarlo en cualquiera de los diferentes nodos.

Desventajas de las bases de datos distribuidas 

• Coste de desarrollo del software. La complejidad añadida que es necesaria para mantener la coordinación entre nodos hace que el desarrollo de software sea más costoso.

• Mayor probabilidad de errores. Como los nodos que constituyen el sistema funcionan en paralelo, es más difícil asegurar el funcionamiento correcto de los algoritmos, así como de los procedimientos de recuperación de fallos del sistema.

• Mayor sobrecarga de procesamiento. El intercambio de mensajes y ejecución de algoritmos para el mantenimiento de la coordinación entre nodos supone una sobrecarga que no se da en los sistemas centralizados.

Fuentes:

https://cursos.aiu.edu/Base%20de%20Datos%20Distribuidas/pdf/Tema%201.pdf

http://basesdedatosavanzadas.wikispaces.com/Distribuidas

http://es.slideshare.net/EduardoSimonHernandez/base-de-datos-distribuidas-vs-centralizadas

Actividad 6

Uso de la bases de datos distribuidas en el sector productivo

En los sectores en que son mas utilizadas las BDD son:

•  Bancos 
•  Escuelas
•  Ajencia de viajes 
•  Hopitales
•  En los ejercitos Hoteles 
•  Empresas
•  Precisamente en el sector productivo y gubernamental de los distintos países.

 Para cualquier organización que está operando en el sector productivo de un país, es indispensable contar con medios para el control de la información, ya que de ello depende en gran medida que se lleguen a tomar decisiones en momentos de crisis económica o problemas legales.

 El impacto de las bases de datos tanto en el sector privado como gubernamental, ha sido tan grande que prácticamente todas las empresas desde las PyMES hasta las multinacionales (de gobierno o privadas) hacen uso de las bases de datos.

Fuentes

http://crissgallegosalba.blogspot.mx/2012/09/uso-de-las-bdd-en-sectores-producticos.html

Transparencia de datos 

La transparencia se puede entender como la separación de la semántica de alto nivel de un sistema de las aspectos de bajo nivel relacionados a la implementación del mismo. Un nivel de transparencia adecuado permite ocultar los detalles de implementación a las capas de alto nivel de un sistema y a otros usuarios.

En sistemas de bases de datos distribuidos el propósito fundamental de la transparencia es proporcionar independencia de datos en el ambiente distribuido. Se pueden encontrar diferentes aspectos relacionados con la transparencia. Por ejemplo, puede existir transparencia en el manejo de la red de comunicación, transparencia en el manejo de copias repetidas o transparencia en la distribución o fragmentación de la información.

La independencia de datos es la inmunidad de las aplicaciones de usuario a los cambios en la definición y/u organización de los datos y viceversa. La independencia de datos se puede dar en dos aspectos: lógica y física.

1. Independencia lógica de datos. Se refiere a la inmunidad de las aplicaciones de usuario a los cambios en la estructura lógica de la base de datos. Esto permite que un cambio en la definición de un esquema no debe afectar a las aplicaciones d eusuario. Por ejemplo, el agregar un nuevo atributo a una relación, la creación de una nueva relación, el reordenamiento lógico de algunos atributos.
2. Independencia física de datos. Se refiere al ocultamiento de los detalles sobre las estructuras de almacenamiento a las aplicaciones de usuario. Esto es, la descripción física de datos puede cambiar sin afectar a las aplicaciones de usuario. Por ejemplo, los datos pueden ser movidos de un disco a otro, o la organización de los datos puede cambiar.

La transparencia al nivel de red se refiere a que los datos en un SBDD se accesan sobre una red de computadoras, sin embargo, las aplicaciones no deben notar su existencia. La transparencia al nivel de red conlleva a dos cosas:

1. Transparencia sobre la localización de datos. Esto es, el comando que se usa es independiente de la ubicación de los datos en la red y del lugar en donde la operación se lleve a cabo. Por ejemplo, en Unix existen dos comandos para hacer una copia de archivo. Cp se utiliza para copias locales y rcp se utiliza para copias remotas. En este caso no existe transparencia sobre la localización.
2. Transparencia sobre el esquema de nombramiento. Lo anterior se logra proporcionando un nombre único a cada objeto en el sistema distribuido. Así, no se debe mezclar la información de la localización con en el nombre de un objeto.

La transparencia sobre replicación de datos se refiere a que si existen réplicas de objetos de la base de datos, su existencia debe ser controlada por el sistema no por el usuario. Se debe tener en cuenta que al cuando el usuario se encarga de manejar las réplicas en un sistema, el trabajo de éste es mínimo por lo que se puede obtener una eficiencia mayor. Sin embargo, el usuario puede olvidarse de mantener la consistencia de las réplicas teniendo así datos diferentes.

La transparencia a nivel de fragmentación de datos permite que cuando los objetos de la bases de datos están fragmentados, el sistema tiene que manejar la conversión de consultas de usuario definidas sobre relaciones globales a consultas definidas sobre fragmentos. Así también, será necesario mezclar las respuestas a consultas fragmentadas para obtener una sola respuesta a una consulta global. El acceso a una base de datos distribuida debe hacerse en forma transparente.

En resumen, la transparencia tiene como punto central la independencia de datos. Los diferentes niveles de transparencia se puede organizar en capas . En el primer nivel se soporta la transparencia de red. En el segundo nivel se permite la transparencia de replicación de datos. En el tercer nivel se permite la transparencia de la fragmentación. Finalmente, en el último nivel se permite la transparencia de acceso (por medio de lenguaje de manipulación de datos).

Fuentes

http://www.oocities.org/mx/analvaca/bdd/niv_trans.htm

Fragmentacion de datos

Existen tres tipos de fragmentacion la horizontal, la vertical y la mixta

1.-Fragmentación Horizontal

• Una tabla T se divide en subconjuntos, T1, T2, ...Tn. Los fragmentos se definen a través de una operación de selección y su reconstrucción se realizará con una operación de unión de los fragmentos componentes.
• Cada fragmento se sitúa en un nodo.
• Pueden existir fragmentos no disjuntos: combinación de fragmentación y replicación.

Ejemplo:

2.-Fragmentación Vertical

• Una tabla T se divide en subconjuntos, T1, T2, ...Tn. Los fragmentos se definen a través de una operación de proyección.
• Cada fragmento debe incluir la clave primaria de la tabla. Su reconstrucción se realizará con una operación de join de los fragmentos componentes, pueden existir fragmentos no disjuntos: combinación de fragmentación y replicación.

Ejemplo:

3.-Fragmentación Mixta

• Como el mismo nombre indica es una combinación de las dos anteriores vistas he aquí un ejemplo a partir de una tabla fragmentada horizontalmente.

Ejemplo:

Fuentes

https://iessanvicente.com/colaboraciones/BBDDdistribuidas.pdf

Actividad 5

Características de Centralizado

Los sistemas de bases de datos centralizados son aquellos que se ejecutan en un único sistema

informático sin interaccionar con ninguna otra computadora. Tales sistemas comprenden el rango desde los

sistemas de bases de datos monousuario ejecutándose en computadoras personales hasta los sistemas de

bases de datos de alto rendimiento ejecutándose en grandes sistemas.

Características del Cliente/Servidor

La Arquitectura Cliente/Servidor.- Es un modelo para el desarrollo de sistemas de información en el que las transacciones se dividen en procesos independientes que cooperan entre sí para intercambiar información, servicios o recursos. Se denomina cliente al proceso que inicia el diálogo o solicita los recursos y servidor al proceso que responde a las solicitudes.

Entre las principales características de la arquitectura cliente/servidor se pueden destacar las siguientes:

-El servidor presenta a todos sus clientes una interfaz única y bien definida.

-El cliente no necesita conocer la lógica del servidor, sólo su interfaz externa.

-El cliente no depende de la ubicación física del servidor, ni del tipo de equipo físico en el que se encuentra, ni de su sistema operativo.

-Los cambios en el servidor implican pocos o ningún cambio en el cliente.

Características de las bases de datos distribuidas

-Los datos deben estar físicamente en más de un ordenador (distintas sedes)

-Las sedes deben estar interconectadas mediante una red (cada sede es un nodo de la red)

-Los datos han de estar lógicamente integrados (recuperación y actualización) tanto en local como remoto (esquema lógico global y único)

-En una única operación se puede acceder (recuperar o actualizar) datos que se encuentran en más de una sede (acceso a datos locales o remotos)

-Todas las acciones que necesiten realizarse sobre más de una sede serán  transparentes al usuario (transparencia de distribución para el usuario)