Actividades # 6

  Uso de las BDD en diversos sectores productivos 

Para cualquier organizacion que  este operando con multiple cantidad de datos de informacion es indispensable tener el control apropiado, mediante una base de datos para que su control sea conrrecto y sin errores.

Un sector de dependencia gubernamentales y/o de servicio público genera una gran cantidad de datos de servicios que presta como ejemplo seria una dependencia de cualquier tipo   que realiza un cobro mensual, tiene que realizar el control de todas las personas que se encuentran en la ciudad, claramente para saber quien cumple con el pago y quien no,  para realizar el corte de cualquier servicio o simplemente para saber donde se ubica esa persona. 

Tanto es importante para un servicio publico como lo es para una linea de transporte aérea, una cadena hotelera.  Por que manejan  gran candidad de datos de distintas personas, nacionalidades, edad, sexo y con estos datos podrian tener una alza en sus ventas. Al tener un correo de cada persona pueden ofertar sus servicios o simplemente creando una pagina web publicitaria y enviar a cada cliente.

El caso mas importante para una base de datos es el de un banco, no puede tener ni el mas minimo error por que un dato que tenga un mal uso puede tener grandes consecuencias como llevar a la ruina.

para cualquier empresa que maneje una gran cantidad de datos es indispensable tener una base de datos optima para cada campo, por lo cual es indispensable realizar un estudio para las necesidades de cada base de datos. 

Los ambientes en los que se encuentra con mayor frecuencia el uso de las bases de datos distribuidas son:

• Cualquier organización que tiene una estructura descentralizada.

• Casos típicos de lo anterior son: organismos gubernamentales y/o de servicio público.

• La industria de la manufactura, particularmente, aquella con plantas múltiples. Por ejemplo, la industria automotriz.

• Aplicaciones de control y comando militar.

• Líneas de transportación aérea.

• Cadenas hoteleras.

• Servicios bancarios y financieros.  
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En los sectores en que son mas utilizadas las BDD son:

•  Bancos 
•  Escuelas
•  Ajencia de viajes 
•  Hopitales
•  En los ejercitos Hoteles 
•  Empresas
•  Precisamente en el sector productivo y gubernamental de los distintos países.

 Para cualquier organización que está operando en el sector productivo de un país, es indispensable contar con medios para el control de la información, ya que de ello depende en gran medida que se lleguen a tomar decisiones en momentos de crisis económica o problemas legales.
 El impacto de las bases de datos tanto en el sector privado como gubernamental, ha sido tan grande que prácticamente todas las empresas desde las PyMES hasta las multinacionales (de gobierno o privadas) hacen uso de las bases de datos. 

Transparencia 

La transparencia oculta al usuario la parte del cómo están organizadas las bases de datos distribuidas en los diferentes nodos físicos en las que se encuentran, esto hace que el usuario vea a la base de datos distribuida como si fuera una sola base de datos.  

La transparencia se define como la separacion de la sematica de alto nivel de un sistema de los aspectos de bajo nivel relacionados a la implementacion del mismo.

Dentro de los principales niveles de trasparencia tenemos:

• Transparencia de Sistemas de gestión de base de datos SGBD
• Transparencia de transacción
• Transparencia de concurrencia
• Transparencia respecto a fallos
  Transparencia de Sistemas de gestión de base de datos SGBD

  No es necesario para el usuario saber los nombres de los fragmentos menos la ubicación de estos, como se hace la replicación los nombres en cada uno de los nodos.

  
  

  1. Transparencia de fragmentación. El usuario no sabe cómo están fragmentadas las tabla en las base de datos. El usuario no necesita especificar el nombre de los fragmentos de las tablas. 
  2. Transparencia de la ubicación. Puede darse el caso de que el usuario conozca cómo se encuentran fragmentadas las tablas, pero no conoce y no es necesario que sepa la ubicación de etas. 
  3. Transparencia de la replicación. El usuario no sabe que nodos que contienen los fragmentos son replicados, tampoco es necesario que lo sepa para poner en funcionamiento una aplicación. 
  4. Transparencia de denominación.  Cada elemento de la base de datos distribuida debe tener un nombre igual en cada uno de los nodos en que se encuentra distribuida, eso hace que el usuario manipule los elementos como si estudiaran centralizados en una sola base de datos.

  Transparencia de concurrencia

   

  1. Los sistemas de gestión de base de datos distribuidas brindan transparencia de concurrencia si es que las transacciones independientes son lógicas y tienen similitud con que se puedan hacer al mismo tiempo, es decir los resultados serían los mismos se hiciere de una sola vez. Esto sucede con la replicación, por ejemplo, dado que este proceso es asíncrono.

  Transparencia de transacción

   

  1. Se garantiza que todas las transacciones mantengan la integridad y coherencia de datos de la base de datos distribuida, es decir en todos sus nodos y fragmentos. Por ejemplo se puede utilizar todos los fragmentos de una tabla – estos fragmentos pueden estar físicamente en diferentes ubicaciones – de una sola vez. 
  2. Una transacción internamente está dividida en sub transacciones para ocupar cada uno de los nodos que contenga los datos que se requiere, esto no es visible para el usuario. Este, simplemente envía una sola transacción.

  Transparencia respecto a fallos

   

  1. Garantizar la atomicidad de la transacción, es decir mostrar los resultados si es que todas las sub transacciones no tuvieron error, o parar todo el proceso y algún subproceso tuvo error. Por lo tanto SGBDD debe sincronizar todas las sub transacciones mediante la transacción global 

      

     Fragmentación 

     Tipos de fragmentación:

     Dado que una relación se corresponde esencialmente con una tabla y la cuestión consiste en dividirla en fragmentos menores, inmediatamente surgen dos alternativas lógicas para llevar a cabo el proceso: la división horizontal y la división vertical.
     El problema de fragmentación se refiere al particionamiento de la información para distribuir cada parte a los diferentes sitios de la red.
     
     Objetivos de la fragmentación
     El objetivo de la fragmentación consiste en dividir la relación en un conjunto de relaciones más pequeñas tal que algunas de las aplicaciones de usuario sólo hagan uso de un fragmento.
     Sobre este marco, una fragmentación óptima es aquella que produce un esquema de división que minimiza el tiempo de ejecución de las aplicaciones que emplean esos fragmentos.
     La unidad de fragmentación ideal no es la tabla sino una subdivisión de ésta.
     
     Esto es debido a:
     

     • Las aplicaciones usan vistas definidas sobre varias relaciones, es decir, se forman a partir de "trozos" de varias tablas. Si conseguimos que cada una de las vistas esté definida sobre subtablas locales (o en su defecto lo mas "cerca" posible) a cada aplicación, es de esperar un incremento en el rendimiento.
     • Si múltiples vistas de diferentes aplicaciones están definidas sobre una tabla no fragmentada, se tiene :

     • Si la tabla no está replicada entonces se produce generación de tráfico por accesos remotos.
     • Si la tabla está replicada en todos o algunos de los sitios donde residen cada una de las aplicaciones entonces la generación de trafico innecesario es producida por la necesidad de la actualización de las copias.
       

     Ventajas
     Al descomponer una relación en fragmentos (unidades de distribución) :
     

     • Permitimos el procesamiento concurrente de transacciones ya que no se bloquean tablas enteras sino subtablas, por lo que dos consultas pueden acceder a la misma tabla a fragmentos distintos.
     • Permitimos la paralelización de consultas al poder descomponerlas en subconsultas, cada una de la cuales trabajará con un fragmento diferente incrementándose así el rendimiento.
       

     Desventajas
     

     • Degradación del rendimiento en vistas definidas sobre varios fragmentos ubicados en sitios distintos (es necesario realizar operaciones con esos trozos lo cual es costoso)
     • El control semántico se dificulta y el rendimiento se degrada debido que la verificación de restricciones de integridad (claves ajenas, uniques, etc) implican buscar fragmentos en múltiples localizaciones.

     Por lo tanto división y ubicación de los fragmentos no es trivial.
     
     Grado de Fragmentación

     Cuando se va a fragmentar una base de datos deberíamos sopesar qué grado de fragmentación va a alcanzar, ya que éste será un factor que influirá notablemente en el desarrollo de la ejecución de las consultas. El grado de fragmentación puede variar desde una ausencia de la división, considerando a las relaciones unidades de fragmentación; o bien, fragmentar a un grado en el cada tupla o atributo forme un fragmento. Ante estos dos casos extremos, evidentemente se ha de buscar un compromiso intermedio, el cual debería establecerse sobre las características de las aplicaciones que hacen uso de la base de datos. Dichas características se podrán formalizar en una serie de parámetros. De acuerdo con sus valores, se podrá establecer el grado de fragmentación del banco de datos.

     
     

     
     

     Reglas de corrección de la fragmentación

     A continuación se enuncian las tres reglas que se han de cumplir durante el proceso de fragmentación, las cuales asegurarán la ausencia de cambios semánticos en la base de datos durante el proceso.

     
     

     Reconstrucción. Si una relación R se descompone en una serie de fragmentos R1, R2, ..., Rn, puede definirse una operador relacional tal que el operador será diferente dependiendo de las diferentes formas de fragmentación. La reconstrucción de la relación a partir de sus fragmentos asegura la preservación de las restricciones definidas sobre los datos en forma de dependencias. 

     Disyunción. Si una relación R se descompone horizontalmente en una serie de fragmentos R1, R2, ..., Rn, y un elemento de datos di se encuentra en algún fragmento Rj, entonces no se encuentra en otro fragmento Rk (k j). Esta regla asegura que los fragmentos horizontales sean disjuntos. Si una relación R se descompone verticalmente, sus atributos primarios clave normalmente se repiten en todos sus fragmentos.

     
     

     
     

     
     

     Fragmentación Horizontal:

     
     

     Como se ha explicada anteriormente, la fragmentación horizontal se realiza sobre las tuplas de la relación. Cada fragmento será un subconjunto de las tuplas de la relación. Existen dos variantes de la fragmentación horizontal: la primaria y la derivada. La fragmentación horizontal primaria de una relación se desarrolla empleando los predicados definidos en esa relación. Por el contrario, la fragmentación horizontal derivada consiste en dividir una relación partiendo de los predicados definidos sobre alguna otra.

     
     

     
     

     Fragmentación Vertical:

     
     

     El objetivo de la fragmentación vertical consiste en dividir la relación en un conjunto de relaciones más pequeñas tal que algunas de las aplicaciones de usuario sólo hagan uso de un fragmento. Sobre este marco, una fragmentación óptima es aquella que produce un esquema de división que minimiza el tiempo de ejecución de las aplicaciones que emplean esos fragmentos.

     
     

     
     

     Fragmentación mixta o híbrida:

     En muchos casos la fragmentación vertical u horizontal del esquema de la base de datos no será suficiente para satisfacer los requisitos de las aplicaciones. Como ya se citó al comienzo de este documento podemos combinar ambas, utilizando por ello la denominada fragmentación mixta. Cuando al proceso de fragmentación vertical le sigue una horizontal, es decir, se fragmentan horizontalmente los fragmentos verticales resultantes, se habla de la fragmentación mixta HV 

      

      
      
     

     
     

     
      

Fuentes de Investigacion

http://delaoarrieta.blogspot.mx/2012/09/uso-de-las-bdd-en-diversos-sectores.html
http://amazonasopina.blogspot.mx/2012/09/la-transparencia-en-las-bases-de-datos.html
https://iessanvicente.com/colaboraciones/BBDDdistribuidas.pdf
http://www.monografias.com/trabajos82/base-datos-distribuidas/base-datos-distribuidas2.shtml#ixzz3R0zHAjCF
http://www.monografias.com/trabajos82/base-datos-distribuidas/base-datos-distribuidas2.shtml 

http://www.scribd.com/doc/26894720/Base-de-datos-Distribuidas

https://www.tamps.cinvestav.mx/~vjsosa/clases/sd/sistemas_distribuidos_panorama.pdf

http://html.rincondelvago.com/bases-de-datos-distribuidas_1.html