arquitecturas sobre las cuales trabajan los sistemas de BDD como ANSI/SPARC, la arquitectura centralizada, las arquitecturas paralelas, arquitecturas distribuidas

1. ARQUITECTURA
CENTRALIZADA
Presentan:
Samuel Becerril
David Cruz
Betsabe Fabiola Gonzalez
Jenny Huitron
Enrique Rodriguez
Yarizbeth Sanchez
EmmanuelVentura

2. QUE ES
 Una base de datos centralizada es aquella que está totalmente
en un solo lugar físico, es decir, está almacenada en una sola
maquina y en una sola CPU, en la cual los usuarios trabajan en
terminales que solo muestran resultados.

3. CARACTERÍSTICAS DE LAS BASES DE
DATOS CENTRALIZADAS
Se almacena completamente en una localidad central.
 No posee múltiples elementos de procesamiento ni mecanismos
de intercomunicación como las bases de datos distribuidas.
 Los componentes de las bases de datos centralizadas son: los
datos, el software de gestión de bases de datos y los dispositivos
de almacenamiento secundario asociados.
 El problema de seguridad es fácil de manejar en estos sistemas
de bases de datos.

4. VENTAJAS DE LAS BASES DE
DATOS CENTRALIZADAS
 Se evita la redundancia.
 Se evita la inconsistencia.
 Pueden aplicarse restricciones de seguridad.
 Puede conservarse la integridad.
 El procesamiento de los datos ofrece un mejor rendimiento y
resulta más confiable que los sistemas distribuidos.

5. DESVENTAJAS DE LAS BASES DE
DATOS CENTRALIZADAS.
 Si el sistema de base de datos falla, se pierde la disponibilidad y
procesamiento de la información que posee el sistema.
 Difícil sincronización para su recuperación.
 Las cargas de trabajo no se pueden difundir entre varias
computadoras.

8. ARQUITECTURAS PARALELAS
 la partición de la base de datos (normalmente a nivel de relaciones)
para poder procesar de forma paralela en distintos discos y con
distintos procesadores una sola operación sobre la base de datos.
 El paralelismo se usa para mejorar la velocidad en la ejecución de
consultas. Además el paralelismo se usa para proporcionar
dimensionabilidad ya que la creciente carga de trabajo

9. EXISTEN CUATRO ARQUITECTURAS
DE SISTEMAS PARALELOS:
 De memoria compartida:Todos los procesadores comparten una memoria
común.
 De discos compartidos:Todos los procesadores comparten un conjunto de
discos común.
 Sin compartimiento: Los procesadores no comparten ni memoria ni disco.
 Jerárquica: Este modelo es un híbrido de las arquitecturas anteriores.

10.  Los sistemas paralelos de base de datos constan de varios
procesadores y varios discos conectados a través de una red de
interconexión de alta velocidad.

11. PARA MEDIR EL RENDIMIENTO DE LOS SISTEMAS DE BASE
DE DATOS EXISTEN 2 MEDIDAS PRINCIPALES:
 La productividad (throughput) que se entiende como el
número de tareas que pueden completarse en un
intervalo de tiempo determinado.
 El tiempo de respuesta (response time) que es la cantidad
de tiempo que necesita para completar una única tarea a
partir del momento en que se envíe. Un sistema que
procese un gran número de pequeñas transacciones
puede mejorar su productividad realizando muchas
transacciones en paralelo. Un sistema que procese
transacciones más largas puede mejorar tanto su
productividad como sus tiempos de respuesta realizando
en paralelo cada una de las subtareas de cada
transacción.

12. 2. PARALELISMO DE E/S
 De forma general podemos hablar de paralelismo de E/S cuando
hablamos de divisiones en las relaciones entre varios discos para
reducir el tiempo necesario de su recuperación.

13. ESTRATEGIAS DE DIVISIÓN:
 Turno rotatorio: Se recorre la relación y la i-ésima tupla se envía
al disco Di quedando una distribución homogénea de las tuplas
en los discos.
 · División por asociación: Se escogen varios atributos del
esquema de la relación y se designan como atributos de división.
Se escoge una función de asociación cuyo rango es {0,1,…,n-1}.
Cada tupla de la relación original se asocia en términos de los
atributos de división. Si la función de asociación devuelve i, la
tupla de ubica en el disco DI.
 · División por rangos: Se distribuye rangos contiguos de valores
de los atributos a cada disco

14. 3. PARALELISMO ENTRE
CONSULTAS
 Los sistemas de bases de datos con
arquitectura paralela deben asegurar de
que dos procesadores no actualicen
simultáneamente los mismos datos de
manera independiente.
 Cuando un procesador accede a los datos o
los actualiza, el sistema de bases de datos
debe garantizar que tenga su última
versión en la memoria intermedia. El
problema de asegurar que la versión sea la
última disponible se denomina problema
de coherencia de cache.

15. 4. PARALELISMO EN CONSULTAS
 Es la ejecución en paralelo de una única consulta entre varios
procesadores y discos, cuyo objetivo es acelerar las consultas de
ejecución prologada. Por tanto se puede hacer paralelas las
consultas haciendo paralelas las operaciones que las forman

16. EXISTEN DOS MANERAS DE
EJECUTAR EN PARALELO UNA SOLA
CONSULTA:
 Paralelismo en operaciones. Se puede acelerar el
procesamiento de las consulta haciendo paralela la ejecución de
cada una de sus operaciones individuales ordenación, selección,
proyección y reunión.
 · Paralelismo entre Operaciones. Se puede acelerar el
procesamiento de la consulta ejecutando en paralelo las
diferentes operaciones de las expresiones de las consultas.

17. ARQUITECTURAS DISTRIBUIDAS

18. SISTEMA DISTRIBUIDO
 Aquel sistema que se ejecuta en una colección de maquinas
enlazadas por una red pero que actúan como un uniprocesador
virtual

19. DIFERENCIA ENTRE UN SISTEMA DE
REDY SISTEMAS DISTRIBUIDOS
 El usuario de un sistema distribuido no tiene conocimiento de
hay múltiples procesadores.
 En una red de computadoras, el usuario debe explícitamente
entrar en una maquina, explícitamente enviar trabajos remotos,
gestionar de manera personal toda la administración de la red.

20. ARQUITECTURA CLIENTE-
SERVIDOR
 Cliente: Programa ejecutable que participa activamente en el
establecimiento de las conexiones. Envía una petición
al servidor y se queda esperando por una respuesta. Su
tiempo de vida es finito una vez que son servidas sus
solicitudes, termina el trabajo.

21.  Servidor: Es un programa que ofrece un servicio que se
puede obtener en una red. Acepta la petición desde la red,
realiza el servicio y devuelve el resultado al solicitante. Al
ser posible implantarlo como aplicaciones de programas,
puede ejecutarse en cualquier sistema donde
exista TCP/IP y junto con otros programas de aplicación. El
servidor comienza su ejecución antes de comenzar la
interacción con el cliente. Su tiempo de vida o de
interacción es “interminable”.

22. CONCEPTO DE ARQUITECTURA
CLIENTE / SERVIDOR
 La tecnología Cliente/Servidor es
el procesamiento cooperativo de
la información por medio de un
conjunto de procesadores, en el
cual múltiples clientes, distribuidos
geográficamente, solicitan
requerimientos a uno o más
servidores centrales.

23. •Combinación de un cliente que interactúa con el usuario, y un servidor que interactúa con los recursos
a compartir. El proceso del cliente proporciona la interfaz entre el usuario y el resto del sistema. El
proceso del servidor actúa como un motor de software que maneja recursos compartidos tales
como bases de datos, impresoras, Módem, etc.
•Se establece una relación entre procesos distintos, los cuales pueden ser ejecutados en la misma
máquina o en máquinas diferentes distribuidas a lo largo de la red.
•La relación establecida puede ser de muchos a uno, en la que un servidor puede dar servicio a muchos
clientes, regulando su acceso a los recursos compartidos.
•No existe otra relación entre clientes y servidores que no sea la que se establece a través del
intercambio de mensajes entre ambos. El mensaje es el mecanismo para la petición y entrega de
solicitudes de servicios.
•El ambiente es heterogéneo. La plataforma de hardware y el sistema operativo del cliente y del servidor
no son siempre los mismos. Precisamente una de las principales ventajas de esta arquitectura es la
posibilidad de conectar clientes y servidores independientemente de sus plataformas.
CARACTERÍSTICAS DE LA
ARQUITECTURA CLIENTE-
SERVIDOR

24. EL MODELO CLIENTE-SERVIDOR
El cliente envía un mensaje solicitando un determinado
servicio a un servidor (hace una petición), y este envía
uno o varios mensajes con la respuesta (provee el
servicio). En un sistema distribuido cada máquina
puede cumplir el rol de servidor para algunas tareas y el
rol de cliente para otras.
NIVELES DEL MODELO
Nivel de Usuario
Los componentes del nivel de
usuario, proporcionan la
interfaz visual que los clientes
utilizarán para ver la
información y los datos.
Nivel de Negocios
Como los servicios de usuario no
pueden contactar directamente
con el nivel de servicios de datos,
es responsabilidad de los
servicios de negocio hacer de
puente entre estos.
Nivel de Datos
El nivel de datos se encarga de
las típicas tareas que realizamos
con los datos: Inserción,
modificación, consulta y
borrado.

25. ARQUITECTURAS CLIENTE/SERVIDOR DE DOS CAPAS
El cliente se comunica directamente con un servidor de bases de datos. La aplicación o lógica de negocio
bien reside en el cliente, o en el servidor de base de datos en la forma de procedimientos almacenados
Los tres componentes son:
- Interfaz de usuario.
- Gestión del procesamiento.
-Gestión de la base de datos.
TIPOS DE CLIENTES
CLIENTE FLACO:
•Servidor rápidamente saturado
•Gran circulación de datos de interface en la red
CLIENTE GORDO:
•Casi todo el trabajo en el cliente
•No hay centralización de la gestión de la bd.
•Gran circulación de datos inútiles en la red.

26. En la arquitectura de tres capas (en general, en la arquitectura multicapa) el
cliente implementa la lógica de presentación (cliente fino), el servidor(es) de
aplicación implementan la lógica de negocio y los datos residen en uno (o varios)
servidor(es) de bases de datos.
Una arquitectura multicapa se define por tanto por las siguientes tres capas de
componentes:
•Un componente front-end que es el responsable de proporcionar la lógica de
presentación.
•Un componente back-end que proporciona acceso a servicios dedicados, tales
como un servidor de bases de datos.
•Un componente que hace las funciones de capa intermediaria (middl tier) que
permite a los usuarios compartir y controlar la lógica de negocio mediante su
aislamiento de la aplicación real.
ARQUITECTURAS
CLIENTE/SERVIDOR DE TRES
CAPAS