RESUMEN: TIPOS DE ARQUITECTURA EN LAS BASE DE DATOS

ARQUITECTURA DE BD CENTRALIZADO

- La arquitectura centralizada es la más clásica: 

En ella, el SGBD está implantado en una sola plataforma u ordenador desde donde se gestiona directamente, de modo centralizado, la totalidad de los recursos. Es la arquitectura de los centros de proceso de datos tradicionales. Se basa en tecnologías sencillas, muy experimentadas y de gran robustez.

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.  

CLIENTE/SERVIDOR

INTRODUCCIÓN

Con el aumento de la velocidad y potencia de las computadoras personales y el decremento en su precio, los sistemas se han ido distanciando de la arquitectura centralizada. Los terminales conectados a un sistema 

central han sido suplantados por computadoras personales. De igual forma, la interfaz de usuario, que solía estar gestionada directamente por el sistema central, está pasando a ser gestionada cada vez más por las computadoras personales. Como consecuencia, los sistemas centralizados actúan hoy como sistemas servidores que satisfacen las peticiones generadas por los sistemas clientes.

La computación cliente/servidor es la extensión lógica de la programación modular. El supuesto principal de la programación modular es la división de un programa grande en pequeños programas (llamados módulos), siendo más fáciles el desarrollo y la mantenibilidad (divide y vencerás).

Cualquier LAN (red de área local) puede ser considerada como un sistema cliente/servidor, desde el momento en que el cliente solicita servicios como datos, ficheros o imprimir desde el servidor. Cuando un usuario se conecta a Internet, interactuan con otros computadores utilizando el modelo cliente/servidor. Los recursos de Internet son proporcionados a través de computadores hoost, conocidos como servidores.

CARACTERÍSTICAS DE UN SISTEMA CLIENTE/SERVIDOR

Un sistema cliente/servidor es aquel en el que uno o más clientes y uno o más servidores, conjuntamente con un sistema operativo subyacente y un sistema de comunicación entre procesos, forma un sistema compuesto que permite cómputo distribuido, análisis, y presentación de los datos. Si existen múltiples servidores de procesamiento de base de datos, cada uno de ellos deberá procesar una base de dato distinta, para que el sistema sea considerado un sistema cliente/servidor. Cuando dos servidores procesan la misma base de datos, el sistema ya no se llama un sistema cliente/servidor, sino que se trata de un sistema de base de datos distribuido.

 Las principales características de la arquitectura cliente/servidor son: 

- 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.  

PARTES DE UN SISTEMA CLIENTE/SERVIDOR

Los principales componentes de un sistema cliente/servidor son: 

- El núcleo (back-end o sección posterior). Es el SGBD propiamente (servidor). 

- El  interfaz (front-end o sección frontal). Aplicaciones que funcionan sobre el SGBD (cliente).  

BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS

Definición: Base de datos cuyo software y datos residen en diferentes computadoras interconectadas entre sí. Cada nodo interconectado puede tener una configuración HW-SW diferente,incluso DBMS´s diferentes de cada maquina, un usuario final o una aplicación de la base de datos distribuida NO debe percibirla como tal, sino que el hecho de la distribución debe aparecer transparente.

Ventajas:

-Buena adaptación a la organización de la empresas

-Comparación de la información: cada nodo controla su información y puede compartirla con el resto de los nodos.

-Confiabilidad-disponibilidad: cuando se produce un fallo, los nodos que no han sido afectados por el fallo pueden seguir su trabajo y hay, por lo tanto, mayor disponibilidad de la información.

-Resolución de consultas: se puede aprovechar la distribución de los datos para la ejecución paralela de consultas.

-Crecimiento modular: es posible ampliar las capacidades de la base de datos distribuida añadiendo nodos.

Inconvenientes:
-Aumento considerable de la complejidad:

• Costo de desarrollo del software
• mayor posibilidad de fallos
• tiempo perdido en la comunicación a través de la red 

-Problemas de seguridad al trabajar en red
-Dificultades añadidas al diseño y gestión de la base de datos

Concepto de la transparencia:
-Es el grado en el que el sistemas puede ocultar los detalles de distribución de la información en la red. Máxima transparencia equivale a base de datos centralizada
-Transparencia en cuanto a:

• localización: ver mas adelante
• transacción: sincronización de subtransacciones locales atómicas
• ejecución: procesador de consultas decide el plan a ejecutar minimizando costo de comunicación
• DBMS:  correspondencias entre modelos de datos de cada DBMS (estructuras y lenguajes)

Concepto de autonomía local
-Grado en el que el funcionamiento de cada nodo es independiente del resto de los nodos
-Problema: asignación de nombres únicos:

• lista de nombres en nodo central: perdida de autonomía local
• esquema nombre_nodo.nombre_objeto: perdida de la transparencia

° Factores en la colocación de la información (REPLICACIÓN)

-Localidad en las referencias

      * Fragmentos cerca de donde más se utilicen.

      * Fragmentos en nodos donde se usen.

-Contabilidad y disponibilidad

-Ejecución

      * Intentar evitar la sobre carga o la infrautilización de los recursos de cada nodo.

-Coste de almacenamiento

-Costo de comunicación

      * Menor cuanto mayor sea la localidad en las referencias

      * Mayor cuanto menor sea el número de réplicas a actualizar

•      Estrategias de colocación de la información

-Centralización

-Partición: base de datos se divide en fragmentos disjuntos y cada uno se envía a un nodo

-Replicación completa: base de datos replicada en cada nodo

-Replicación selectiva

• Combinación de las técnicas anteriores
• Solución de compromiso buscando las ventajas de cada técnica