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Sistemas de Bases de datos
heterogeneos
Carlos Castellano
Sandra Navarro
INTRODUCCIÓN A LOS SGBDH
El principal criterio que suele utilizarse para clasificar los SGBD es el
modelo de datos en que se basa. Los modelos de datos empleados con
mayor frecuencia en los SGBD comerciales actuales son el relacional, el
de red y el jerárquico. Algunos SGBD recientes se basan en modelos
orientados a objetos o conceptuales. Clasificaremos los SGBD como
relacionales, de red, jerárquicos, orientados a objetos y otros.
Un segundo criterio para clasificar los SGBD es el número de usuarios a
los que da servicio el sistema. Los sistemas monousuario solo atiende
a un usuario a la vez, y su principal uso se da en un computador
personal. Los sistemas multiusuarios, entre los que se cuentan la
mayor parte de los SGBD, atienden varios usuarios al mismo tiempo.
Un tercer criterio es el numero de sitios en los que esta distribuida la
base de datos. Casi todos los SGBD son centralizados, esto significa
que los datos se almacenan en un solo computador. Los SGBD
centralizados pueden atender a varios usuarios.
Una tendencia reciente consiste en crear software para tener acceso a
varias bases de datos autónomas preexistentes almacenadas en SGBD
heterogéneos.
SGBDF (SISTEMA GESTOR
DE BASES DE DATOS
FEDERADOS)
Existe una idea que podría mejorar muchas cosas y entre otras se
sugiere la integración de las bases de datos para crear una base de
datos mundiales, con el fin de contar con información de todo tipo.
Muestra de ello son lo enormes esfuerzos que realiza la comunidad
económica europea para compartir información, idealmente esto es
genial, pero en la practica surgen mucho problemas mas, por ejemplo no
se puede compartir toda la información y menos la que tiene que ver con
la seguridad nacional y la autonomía, por esta razón se han venido
desarrollando en las ultimas décadas nuevos esquemas y a razón de
esto surgen los manejadores de bases de datos federadas. Los sistemas
de manejadores de bases de datos surgen en los 60 y en los 90 surgen
los manejadores de base de datos federados.
FORMA EN QUE OPERAN
Los componentes de un SBDF(Sistema de base de datos federadas)
pueden efectuar operaciones locales o bien ejecutar consultas sobre los
datos de la federación y pueden también ser usadas por otros componentes
de la federación.
La autonomía o la integración de los componentes la controla el
administrador del sistema global en colaboración con los administradores de
las bases de datos componente. .
Es posible también la agrupación en una federación o la misma
desincorporación de la misma, y de igual forma es posible que entren o
salgan componentes.
Se debe remarcar que una base de datos federada no es una base de
datos única distribuida, mas bien son soluciones para acceder información
depositada en diferentes bases de datos.
1. Integración manual, todo queda a cargo de unas pocas personas.
Implica muchos cambios
2. Integración de datos. Se crea una nueva base de datos.
3. Acceso integrado. SGBDF(Sistema gestor de bases datos federadas) o
SMBDF(Sistema manejador de bases de datos federadas).
ENFOQUE FEDERADO
La forma en que cooperan se basa fundamentalmente en dos esquemas:
El esquema de exportación.
Denota las partes de la base de datos que va a compartir o que va a poner a
disposición de los demás miembros de la federación. Así también es un
subconjunto de un esquema componente ya que no todos lo datos deberán
de ser disponibles para la federación
El esquema de importación.
Son vistas de la base de datos que proporcionan lo que desea el esquema
de exportación.
AUTONOMIA DE BASES DE
DATOS
1.
Diseño: modelo, lenguaje, implementación.
2.
Comunicación: como, cuando se responde a otros sistemas.
3.
Ejecución: Criterio a seguir en la toma de decisiones.
4.
Asociación: decisión de que datos se comparten y a quien.
PROPIEDADES
Este tipo de manejadores, tiene un manejo transparente para los
usuarios.
Se aprecia como una sola base de datos. A esto se le conoce como
ínter operar y existen tres formas: Distribuidas, federadas o multibase.
El sistema esta conformado por un conjunto de bases de datos
heterogéneas. Esto significa que pueden o no tener diferentes
sistemas operativos, diferente equipo de computo(hardware),
diferentes manejadores de bases de datos, diferente modelo de
datos(J, red, Relacional, orientada a objetos), diferente estructura de
datos.
PROPIEDADES
Las bases de datos que participan en la BDF mantienen su autonomía.
Esto quiere decir que cada elemento de la federación decide con quien,
que y como compartir sus datos, además de que cada una cuenta con
su respectivo diseño de acuerdo con las necesidades del usuario.
El MBDF(Manejador de Bases de Datos Federadas) recibe una consulta
sencilla y este a su vez la descompone en varia consultas parciales.
El MBDF deberá tener un optimizador de recursos para aprovechar
correctamente todos los componentes.
Pueden ser físicamente distribuidas en diferentes lugares e incluso en
lugares muy lejanos.
CLASIFICACION
Débilmente acoplados

Los usuarios deben de tratar explícitamente con las base de
datos.
Fuertemente acoplados

Los administradores de la federación controlan el acceso y
mantienen el
sistema.

Esquema federado único. SIRIUS-DELTA, DDTS.

Múltiples esquemas federados: Mermaid, MULTIBASE
ARQUITECTURA
En el caso de las bases de datos federadas. Debemos identificar dos
partes:
1. La parte de software
2.
La parte de arquitectura de esquema.
La segunda esta encargada de resolver las heterogeneidades
sintácticas y semánticas de los distintos componentes de la base de
datos
La heterogeneidad sintáctica se da por la autonomía de los
componentes de la base de datos y con ello por sus diferencias en sus
diseños.
ARQUITECTURA DE 3 NIVELES
·
Físico (esquema interno).
·
Lógico (Esquema conceptual)
·
Externo (Esquema externo)
Esta arquitectura es muy usada en el diseño de bases de datos
relacionales mas no así en diseño de bases de datos orientadas a
objetos
Existen muchas otras arquitecturas para el manejo de las bases de
datos federadas.
PROBLEMAS DE
IMPLEMENTACION
Uno de los principales problemas es la incompatibilidad entre los
sistemas de consulta entre los diferentes fabricantes, aunque existen
estándares para el SQL por ejemplo el SQL 92, normalmente los
fabricantes construyen dialectos, o finalmente una instrucción no es
la misma es un manejador que en otro, o simplemente tipos de datos.
Otro problema es la codificación por ejemplo unos usan ASCII otros
ASCII extendido o el EBCDIC.
Otro aspecto importante, son los códigos de error generados por los
distintos fabricantes, que normalmente no son compatibles.
PROBLEMAS EN
TRANSACCIONES

Control de concurrencia. El SMBDF no conoce las
transacciones a nivel de componentes y lo SMBD componentes no
siempre pueden distinguir entre transacciones propias y externas.

Heterogeneidad. Cada SMBD mantiene su autonomía.

La autonomía total es incompatible con la atomicidad.
SOLUCIONES COMERCIALES
Existen varias opciones y varias instituciones y compañías que
trabajan para solucionar estos problemas de interoperabilidad, sin
embargo muy pocos trabajan para la administración global, algunas
de las compañías que trabajan en soluciones son augsoft, Oracle,
Sybase, y ha usado distintas opciones por ejemplo ODBC(open Data
Base Connectivity) y JDBC el conector de Java, en general los
grandes manejadores de bases de datos contienen alguna
herramienta para poder hacer esto lo malo es que tienen un producto
para conectarse con otros manejadores, pero cada uno se vende
aparte además de que los costos son exorbitantes.
ESTRATEGIA DE
PROCESACIMIENTO DE
SGBD
Diferentes Tipos de bases de datos (BD) se han desarrollado e
implementado con el propósito de satisfacer las demandas de los
usuarios, estas bases de datos pueden ser diseñadas en forma
independiente por una organización. Como resultado, la
heterogeneidad de las BD es necesaria cuando estas coexisten en una
organización que requiere compartir datos entre ellas. Por lo cual se ha
creado un enfoque de integración llamado Sistema de base de datos
Federado (SBDF) para soportar la interoperabilidad de las BD
heterogéneas.