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UNIVERSIDAD ABIERTA Y A DISTANCIA DE MÉXICO DIVISIÓN DE CIENCIAS EXACTAS, INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA PE TELEMÁTICA Unidad de aprendizaje Preparando el camino Actividad 1 Nombre de la actividad: Conceptos básicos Estudiante: Nelly Gutiérrez Barrón Matrícula: ES1822026201 Asignatura: Base de Datos Distribuidas Grupo: KM-KBDDS-2001-B2-001 Docente en línea: Jorge Israel Toledo Alvarado CDMX a 26 de abril del 20022 Contenido INTRODUCCIÓN ............................................................................................................ 1 DESARROLLO ............................................................................................................... 2 CONCLUSIONES ........................................................................................................... 5 REFERENCIAS ............................................................................................................... 6 UNADM | DCEIT | TM | SIGLAS DE LA ASIGNATURA Página 1 de 7 INTRODUCCIÓN El auge de las bases de datos distribuidas fue en 1980, la evolución de estos sistemas de base de datos se derivó de la necesidad de integrar información proveniente de diversas fuentes, además de que la tecnología facilita e impulsa los mecanismos requeridos para poder lograr la integración de información. Hoy en día las bases de datos distribuidas tienen la característica de almacenar información en varios ordenadores conectados entre sí, en donde los usuarios pueden acceder desde cualquier lugar. Por lo que una base de datos debe de ser trasparente, es decir, debe de tener independencia de los datos tanto física como lógica. Entre las ventajas que proporcionan las bases de datos son agrupar y almacenar información en un único lugar, facilita compartir datos entre diferentes usuarios y evitar la redundancia, lo que a las organizaciones o empresas les resulta un importante activo para la gestión y toma de decisiones. El sistema de gestión de base de datos centralizados se ubica y almacena en una sola ubicación, es decir en un ordenador central o sistema de base de datos. UNADM | DCEIT | TM | SIGLAS DE LA ASIGNATURA Página 2 de 7 DESARROLLO Tabla bases de datos distribuidas vs. bases de datos centralizadas Base de datos Característica Centralizada Distribuida Características Los sistemas de base 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 monousuarios ejecutándose en computadoras personales hasta los sistemas de base de datos de alto rendimiento ejecutándose en grandes sistemas. Una base de datos distribuida (BDD) es un conjunto de múltiples bases de datos lógicamente relacionadas las cuales se encuentran distribuidas en diferentes espacios lógicos e interconectados por una red de comunicaciones. Dichas BDD tienen la capacidad de realizar procesamiento autónomo, esto permite realizar operaciones locales o distribuidas. Un sistema de Bases de Datos Distribuida (SBDD) es un sistema en el cual múltiples sitios de bases de datos están ligados por un sistema de comunicaciones de tal forma que, un usuario en cualquier sitio puede acceder los datos en cualquier parte de la red exactamente como si estos fueran accedidos de forma local. Ventajas Se evita la redundancia. En sistemas que no usan Bases de Datos Centralizadas, cada aplicación tiene sus propios archivos privados o se encuentran en diferentes localidades. Esto a menudo origina enorme redundancia en los datos almacenados, así como desperdicio resultante del espacio de almacenamiento. Se evita la inconsistencia. Ya que, si un hecho específico se representa por una sola entrada, la no concordancia de datos no puede ocurrir. Pueden hacerse cumplir las normas establecidas. Con un control central de la base de datos, el Administrador de Base de Datos (DBA) puede garantizar que se cumplan todas las formas aplicables a la representación de los datos. Pueden aplicarse restricciones de seguridad. El Administrador de Base de Datos (DBA) puede: -Refleja una estructura organizacional – los fragmentos de la base de datos se ubican en los departamentos a los que tienen relación. -Autonomía local -un departamento puede controlar los datos que le pertenecen. -Disponibilidad -un fallo en una parte del sistema solo afectará a un fragmento, en lugar de a toda la base de datos. -Rendimiento -los datos generalmente se ubican cerca del sitio con mayor demanda, también los sistemas trabajan en paralelo, lo cual permite balancear la carga en los servidores. § Economía. -es más barato crear una red de muchas computadoras pequeñas, que tener una sola computadora muy poderosa. UNADM | DCEIT | TM | SIGLAS DE LA ASIGNATURA Página 3 de 7 - Asegurar que el único medio de acceder la base de datos sea a través de los canales establecidos. -Definir controles de autorización para que se apliquen cada vez que se intente el acceso a datos sensibles. -Puede conservarse la integridad. Que los datos se encuentren en una sola máquina ayuda a evitar la inconsistencia de los datos, por el mismo hecho de encontrarse en una sola máquina. -El procesamiento de los datos ofrece un mejor rendimiento y resulta más confiable que en los sistemas distribuidos. Modularidad. -se pueden modificar, agregar o quitar sistemas de la base de datos distribuida sin afectar a los demás sistemas (módulos). Desventajas -Los mainframes (computadora central) no ofrecen mejor proporción precio/rendimiento que los microprocesadores de los sistemas distribuidos. -Cuando un sistema de Base de Datos Centralizada falla, se pierde toda la disponibilidad de procesamiento y sobre todo de la información confiada al sistema. -En caso de un desastre o catástrofe, la recuperación es difícil de sincronizar. -Las cargas de trabajo no se pueden difundir entre diferentes computadoras, ya que los trabajos siempre se ejecutarán en la misma máquina. -No se puede añadir poder de cómputo en pequeños incrementos, debido a lo complicado de esta operación. -Costo 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. Características -Se almacena completamente en una localidad central, es decir, todos los componentes del sistema residen en un solo computador o sitio. No posee múltiples elementos de procesamiento ni mecanismos de intercomunicación como las Bases de Datos Distribuidas. -Los componentes de la Bases de Datos Centralizadas son los datos, el software del SGBD (Sistema de Gestión de Base de Datos) y los dispositivos de almacenamiento -Autonomía Local: Los sitios distribuidos deben ser autónomos, es decir que todas las operaciones en un sitio dado se controlan en ese sitio. -No dependencia de un sitio central: No debe de haber dependencia de un sitio central para obtener un servicio. -Operación Continua: Nunca debería haber necesidad de apagarse apropósito para que se pueda realizar alguna función, como añadir un nuevo sitio, o instalar una versión mejorada UNADM | DCEIT | TM | SIGLAS DE LA ASIGNATURA Página4 de 7 secundario asociados, como disco de almacenamiento en línea de la base de datos y cintas para las copias de seguridad. -El problema de seguridad es inherentemente fácil en estos sistemas de bases de datos. Independencia con respecto a la localización: No debe de ser necesario que los usuarios sepan dónde están almacenados Estructura se encuentra en un sólo lugar físico, por lo que su estructura es simple; se pueden tener dos alternativas: -Una sola computadora con su base de datos centralizada (monousuario) -Una computadora (mainframe) con la base de datos centralizada, a la cual pueden acceder múltiples usuarios (multiusuario) -ANSI/SPARC : - Nivel externo - Nivel conceptual - Nivel físico Compuesta por fragmentos de bases de datos, los cuales se encuentran ubicados en sitios diferentes. Base de la arquitectura de 3 niveles (ANSI/SPARC) para el DDBMS: -Nivel global. -Nivel conceptual global -Fragmentación (nivel conceptual local). -Nivel físico local Conceptos -Índice: Es una estructura (organización) que permite acceder a las tuplas de una relación rápidamente. -Integridad referencial: Se dice que se tiene integridad referencial cuando la llave foránea de una relación tiene el mismo valor o un valor nulo que el de una tupla que se encuentra en otra relación. -Transacción: Consiste en realizar una o varias operaciones o procesos, ya sea que sólo se lean o se modifiquen (escriban). -Atomicidad: Se hace una operación completa o no se hace, es decir, si se hace una transacción y por circunstancias no se completa, se aborta y regresa al inicio. -Concurrencia: Cuando distintas actividades se ejecutan a la misma vez, en este caso transacciones. -Disponibilidad: Significa la probabilidad de que el sistema se encuentre disponible en un tiempo. -DDBMS: Así se le llama al sistema que permite el manejo de la base de datos distribuida, además de contar con las funciones que brinda un DBMS debe brindar otras funciones como control de concurrencia, transparencia de distribución, entre otros. -Fragmentos de bases de datos: Son todos los fragmentos que componen la base de datos. Fragmentación de datos: Es la descomposición de una relación (tabla) en diversas partes llamadas fragmentos. -Fragmentación horizontal: Una relación se divide en fragmentos por tuplas. -Fragmentación vertical: Una relación se divide en fragmentos por atributos. -Fragmentación mixta, hibrida o combinada: Una relación puede dividirse primero en forma horizontal (por tuplas) y luego en vertical (por atributos), llamada fragmentación HV; o una relación se puede dividir en fragmentos verticales y posteriormente en fragmentos horizontales, llamada VH . -Procesamiento distribuido: En diversos lugares se procesa la base de datos 1 1 (GERARDO, s.f.) (repositorio.utn.edu.ec, s.f.; DÍAZ, s.f.) (DÍAZ, s.f.) UNADM | DCEIT | TM | SIGLAS DE LA ASIGNATURA Página 5 de 7 CONCLUSIONES Una base de datos son varias bases de datos lógicamente relacionadas y están distribuidas en diferentes sitios interconectados en una red de comunicaciones, las bases de datos distribuidas son un sistema en donde múltiples sitios de base de datos están ligados por un sistema de comunicación; el usuario accede desde cualquier sitio a los datos. En este punto podemos entender la importancia del base de datos, ya que es un sistema bastante funcional para las organizaciones, ya que requiere integrar y difundir los datos a cada área de esta, así como a sus integrantes, claramente no todos requieren de la misma información, lo que lleva a la seguridad de los datos, por ello su administración es fundamental para un desempeño optimo. El conocimiento de las bases de datos es fundamental para un ingeniero en telemática, con ello poder brindar los servicios requeridos acorde a las necesidades de cada empresa, en este caso proporcionar una base de datos trasparente, fiable, disponible y coherencia, sin dejar a un lado el rendimiento y la seguridad. Entender las características de las bases de datos son importantes en este caso referente a las bases de datos centralizadas y distribuidas, es básico e impórtate para obtener conocimientos de como la información para diferentes aplicaciones en ingeniería, los datos se pueden utilizar de maneras diferentes acorde a las necesidades de cada empresa, es cierto que son diferentes y sus aplicaciones se pueden distribuir de manera centralizada o distribuida. Las redes de comunicación son parte fundamental para las bases de datos que pueden pasar de una base de datos centralizada a una base de datos distribuida. Por lo que esta actividad proporciona información para poder discernir en que momento poder utilizar cada una de ellas y diferenciar las ventajas y desventajas que aplican a cada una de ellas. UNADM | DCEIT | TM | SIGLAS DE LA ASIGNATURA Página 6 de 7 Referencias DÍAZ, :. M. (s.f.). Recuperado el 27 de 04 de 2022, de https://cursos.aiu.edu/Base%20de%20Datos%20Distribuidas/pdf/Tema%201.pdf GERARDO, I. B. (s.f.). Recuperado el 27 de 04 de 2022, de https://www.ices.gob.mx/sedatu/2020/entregables/Componente%201.1.%20Redise%A4o%20d e%20procesos%20del%20Instituto%20Catastral%20de%20Estado%20de%20Sinaloa/1.1.2%20D ocumento%20de%20analisis%20comparativo%20de%20BD/1.1.2%20Documento%20de%20Ana lisis%20Compara repositorio.utn.edu.ec. (s.f.). Recuperado el 27 de 04 de 2022, de http://repositorio.utn.edu.ec/bitstream/123456789/522/3/04%20ISC%20151%20CAPITULO%20 I.pdf
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