unidad 2 bases de datos distribuidas

1. UNIDAD II. BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS
2.1 Arquitecturade Basesde Datoshomogéneasyheterogéneas
En lasbasesde datosdistribuidashomogéneastodoslossitiostienenidénticosoftware de sistemas
gestoresde basesde datos,sonconscientesdelaexistenciadelosdemássitiosyacuerdancooperar
en el procesamiento de las solicitudes de los usuarios.
En estossistemaslossitioslocalesrenunciana una parte de su autonomía en cuanto a su derecho
a modificarlosesquemasoel software del sistemagestorde basesde datos.Ese software también
debe cooperarconlosdemássitiosenelintercambiodela informaciónsobrelastransaccionespara
hacer posible el procesamiento de las transacciones entre varios sitios.
A diferenciade loanterior,enlasbasesde datosdistribuidasheterogéneassitiosdiferentespuede
que utilicen esquemas diferentes y diferente software de gestión de sistemas de bases de datos.
Puede que unos sitios no sean conscientes de la existencia de los demás y puede que sólo
proporcionen facilidades limitadas para la cooperación en el procesamiento de las transacciones.
Las diferenciasen los esquemas suelen constituir un problema importante para el procesamiento
de las consultas, mientras que la divergencia del software supone un inconveniente para el
procesamiento de transacciones que tengan acceso a varios sitios.
2.2 Almacenamiento distribuido de datos
Considérese una relación r que hay que almacenar en la base de datos. Hay dos enfoques del
almacenamiento de esta relación en la base de datos distribuida:
• Réplica. El sistemaconservaréplicas(copias) idénticasde larelacióny guarda cada réplicaenun
sitio diferente. La alternativa a las réplicas es almacenar sólo una copia de la relación r.
• Fragmentación. El sistemadivide larelaciónenvariosfragmentosyguardacada fragmentoenun
sitio diferente.
La fragmentación y la réplica pueden combinarse: Las relaciones pueden dividirse en varios
fragmentos y puede haber varias réplicas de cada fragmento. En los subapartados siguientesse
profundizará en cada una de estas técnicas.
2.3 Transacciones distribuidas
Hay dos tipos de transacciones que se deben considerar.
Las transacciones locales son lasque tienenaccesoalos datosy losactualizansóloenuna base de
datos local;
las transacciones globales son las que tienen acceso a datos y los actualizan en varias bases
de datos locales.
2.4 Procesamiento distribuido de consultas
Existen algunos sistemas de bases de datos que soportan bases de datos cuyas partes están
físicamente separadas. Las relaciones pueden estar ubicadas en sitos diferentes, pueden existir
múltiplescopias de unamismarelaciónensitios diferentes,ounarelaciónpuede estarparticionada

2. y cadasub particiónestardistribuidaensitiosdiferentes.Pararealizarunaconsultaenunsitiodado
pudieraser necesariotransferirdatosentre variossitios.La consideraciónmásimportante aquíes
que el tiempo requerido para realizar una consulta está estrechamente comprometido con el
tiempoque se empleaenlatransmisiónde losdatosentre lossitios.Si laejecuciónde unaconsulta
sobre la base de dato, y estos están distribuidos en diferentes localidades podemos dividirla en
varias sub consultas que se ejecuten en paralelo en cada una de las localidades.
2.5 Base de Datos Distribuidas Heterogéneas
Muchas de las últimasaplicacionesde basesde datosnecesitandatosde granvariedadde basesde
datos existentes previamente y ubicadas en un conjuntoheterogéneode entornosde hardware y
de software.
El tratamiento de la información ubicada en bases de datos distribuidas heterogéneas exige una
capa de software adicional por encima de los sistemas de bases de datos existentes.
Esta capa de software se denomina sistemade variasbases de datos. Lossistemaslocalesde bases
de datos pueden emplear diferentes modelos lógicos y varios lenguajes de definición y de
tratamientode datos,ypuede que se diferencienensusmecanismosde control de laconcurrencia
y de administración de las transacciones. Los sistemas de varias bases de datos crean
lailusiónde laintegraciónde lasbasesde datoslógicassinexigirla integraciónfísicade lasbasesde
datos.
La integración completa de sistemas heterogéneos en una base de datos distribuida homogénea
suele resultar difícil o imposible:
• Dificultades técnicas. La inversión en los programas de aplicaciones basados en los sistemasde
basesde datos ya existentespuede serenorme,yel coste de transformaresasaplicacionespuede
resultar prohibitivo.
• Dificultadesorganizativas. Aunque la integraciónresulte técnicamenteposible,puede que nolo
sea políticamente, porque los sistemas de bases de datos ya existentes pertenezcan a diferentes
empresas u organizaciones. En ese caso es importante que el sistema de varias bases de datos
permitaque lossistemasde basesde datoslocalesconservenunelevadogradode autonomíapara
la base de
datos local y para las transacciones que se ejecuten con esos datos.
Por estos motivos los sistemas de varias bases de datos ofrecen ventajas significativas que
compensan su sobrecarga.
UNIDAD III. CONTROL DE CONCURRENCIA
3.1 Traducción de Consultas globales a fragmentadas
La primera capa descompone una consulta en el cálculo relacional en una consulta en el álgebra
relacional que opera sobre relaciones globales. Consiste de cuatro partes:
1. Normalización. Involucra la manipulación de los cuantificadores de la consulta y de los
calificadores de la misma mediante la aplicación de la prioridad de los operadores lógicos.

3. 2. Análisis. Se detecta y rechazan consultas semánticamente incorrectas.
3. Simplificación. Elimina predicados redundantes.
4. Reestructuración. Mediante reglas de transformación una consulta en el cálculo relacional se
transformaauna enel álgebrarelacional.Se sabe quepuede existirmásde unatransformación.Por
tanto, el enfoque seguido usualmente es empezar con una consulta algebraica y aplicar
transformaciones para mejorarla.
El últimopasoenladescomposiciónde consultasreescribe laconsultaen elálgebrarelacional.Esto
se hace típicamente en los siguientes pasos:
1. Una transformación directa del cálculo relacional en el álgebra relacional
2. Una reestructuración de la consulta en el álgebra relacional para mejorar la eficiencia