PDF de programación - Arquitectura de los DBMS

Integrantes

Isabel Herrera
Jaime Aguilar
Jesús Porras

Luz Cala

DBMS

Agenda

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

*¿Quées Oracle?
* Historia
* Arquitectura

•MySQL

¿Quées Oracle?

La arquitectura Oracle es básicamente una

herramienta cliente-servidor para la gestión de
base de datos creada por Oracle Corporation.
Es considerado el SGBD más complejo por

poseer:
•Soporte de transacciones
•Estabilidad
•Escalabilidad
•Es multiplataforma

Es un producto vendido a nivel mundial,
aunque la gran potencia que tiene y su elevado
precio hace que sólo se vea en empresas muy
grandes y multinacionales.

DBMS

Agenda

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

*¿Quées Oracle?
* Historia
* Arquitectura

•MySQL

HISTORIA

La compañía Oracle surgió hace 25 años
cuando Larry Ellison y sus co-fundadores,
Bob Miner y Ed Oates se dieron cuenta del
potencial existente en el modelo de la base

de datos relacional.

De esta compañía surgió el Relational
Software
arquitectura Oracle)
gracias a los estudios sobre SGDB de George
Koch.

(Actual

Para ese entonces era el sistema más
complejo desde el punto de vista técnico,
debido a su filosofía de las bases de datos
relacionales.

Arquitectura

Consiste de varios procesos corriendo donde reside la
instancia, los espacios de memoria dedicados a ejecutar
procesos específicos y la base de datos física con sus
archivos de control, de datos y de transacciones.

DBMS

Agenda

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

*¿Quées Oracle?
* Historia
* Arquitectura

•MySQL

DBMS

Agenda

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

* Arquitectura
1.La Instancia
*SGA
*Buffer cache
*Buffer redo log
*Shared Pool
2.Procesos
3.Base de datos

•MySQL

La Instancia de Oracle

Una instancia de Oracle está conformada por varios
procesos (procesos de usuario y los que se ejecutan en el
background de Oracle) y espacios de memoria compartida.

•El Área Global del Sistema (SGA)

Es un área de memoria compartida que se utiliza
para almacenar información de control y de datos de la
instancia.

•El buffer de caché (databasebuffer cache)

los

bloques

de

Almacena

utilizados
recientemente. Al utilizarse este buffer se reducen las
operaciones de entrada y salida.

datos

•El buffer de redo log

Guarda los cambios efectuados en la base de datos.
Estos buffersescriben en el archivo físico de redo log
tan rápido como se pueda sin perder eficiencia.

DBMS

Agenda

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

* Arquitectura
1.La Instancia
*SGA
*Buffer cache
*Buffer redo log
*Shared Pool
2.Procesos
3.Base de datos

•MySQL

DBMS

Agenda

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

* Arquitectura
1.La Instancia
*SGA
*Buffer cache
*Buffer redo log
*Shared Pool
2.Procesos
3.Base de datos

•MySQL

•El área sharedpool

Esta área almacena estructuras de memoria compartida,
tales como las áreas de código SQL compartido e
información interna del diccionario.

1. El caché de biblioteca se utiliza para almacenar

código SQL compartido.

2. El caché del diccionario de datos está conformado
por un grupo de tablas y vistas que se identifican la
base de datos.

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Agenda

Procesos de la Instancia

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

* Arquitectura
1.La Instancia
*Procesos
*PGA

•DBWR (database writer): escribe en disco .
•LGWR (log writer): escribe información desde el buffer de
log hacia el archivo redo log.
•CKPT (checkpoint): advierte al proceso DBWR de efectuar
un proceso de actualización en el disco de
los datos
mantenidos en memoria.
•PMON (process monitor): Su misión es monitorizar los
procesos del servidor y tomar acciones correctivas cuando
alguno de ellos se interrumpe en forma abrupta.

2.Procesos

3.Base de datos

•MySQL

DBMS

Agenda

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

* Arquitectura
1.La Instancia
*Procesos
*PGA

2.Procesos

3.Base de datos

•MySQL

•SMON (systemmonitor): Levanta una instancia cuando se le
da la instrucción de partida. Enseguida limpia los segmentos
temporales y recupera las transacciones interrumpidas.
•ARCH (archiver): respaldala información almacenada en los
archivos redo logcuando éstos se llenan. Este proceso está
siempre activo con el modo ARCHIVELOG.

El Área Global de Programas (PGA)

Esta área de memoria contiene datos e información de
control para los procesos que se ejecutan en el servidor de
Oracle.

DBMS

Agenda

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

* Arquitectura
1.La Instancia

2.Procesos

*Usuarios
*Servidores
3.Base de datos

•MySQL

•Procesos de Usuarios:

Cuando un usuario se conecta a la base de datos, se
crea un proceso de usuario que se encarga de efectuar
el código de aplicación del usuario y manejar su perfil
con sus variables de ambiente.
•Procesos de Servidores:
Ejecutan las ordenes SQL de los usuarios y llevan los
datos al database buffer cache para que los procesos
del usuario puedan tener acceso a los datos.

Se pueden tener diversos los tipos de servidores:

dedicados y multihilos.

DBMS

Agenda

Archivos de Datos (Datafiles)

Sirven para el almacenamiento físico de las

tablas, índices y agrupamientos (clusters) y
procedimientos. Contienen los datos de los usuarios.

Los espacios de tablas (tablespaces) son las
unidades lógicas manejadas por oracle para manejar
y controlar el espacio de los discos.

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

* Arquitectura
1.La Instancia
2.Procesos
3.Base de datos

-Datafiles
-Controlfiles
-Redo log files
-Archiver log files

•MySQL

DBMS

Agenda

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

* Arquitectura
1.La Instancia
2.Procesos
3.Base de datos

-Datafiles
-Controlfiles
-Redo log files
-Archiver log files

•MySQL

Son Archivos opcionales donde se guarda información

vieja de los archivos de rehacer.

Archivos de Control (Control Files)

Contienen la dirección física y descripción de los archivos
de la base de datos y de los archivos de rehacer para el
arranque correcto de la BD.

Estos archivos se crean automáticamente cuando se da

una orden CREATE DATABASE y no son editables.
Archivos de Rehacer (Redo log files)

Contiene

los cambios realizados a

la
recuperación ante fallas o el manejo de las transacciones.El
principal propósito de estos archivos es servir de respaldo
de los datos en la memoria RAM.
Archivos Fuera de Línea (Archivedlog Files)

la BD para

DBMS

Agenda

Arquitectura

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

* Arquitectura
* Concurrencia
* Locks
* Recuperacion
* Seguridad
* Herramientas
* Versiones

•MySQL

DBMS

Agenda

La Concurrencia en Oracle

Oracle utiliza multiversión para permitir el acceso

concurrente a los datos.

Control

de
Oracle

concurrencia multiversión
automáticamente

proporciona
consistencia de lectura: datos que una consulta ve
son de un mismo pto en el tiempo (consistencia de
lectura a nivel de sentencia).

También puede proporcionar consistencia de lectura a
transacción

todos
consultas de una
(consistencia a nivel de transacción).

las

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

* Arquitectura
* Concurrencia
* Locks
* Recuperacion
* Seguridad
* Herramientas
* Versiones

•MySQL

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Agenda

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

* Arquitectura
* Concurrencia
* Locks
* Recuperacion
* Seguridad
* Herramientas
* Versiones

•MySQL

Oracle proporciona consistencia de lectura a dos niveles:

•Nivel de sentencia
•Nivel de transacción

Oracle proporciona tres niveles de aislamiento

•read-committed: Nivel de aislamiento por defecto. Cada
consulta de una transacción solo ve los datos que fueron
confirmados antes de que la consulta comenzara. Se
producen lecturas no reproducibles.
•serializable transactions: Solamente se ven los cambios
realizados por transacciones confirmadas + cambios
efectuados por ella misma.
•read-only : transacciones de solo lectura ven datos
confirmados antes de empezar y no permiten modificaciones
de los datos.

DBMS

Agenda

Manejador de Locks

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

* Arquitectura
* Concurrencia
* Locks
* Recuperacion
* Seguridad
* Herramientas
* Versiones

•MySQL

Los Bloqueos son los mecanismos que utiliza Oracle para

evitar que dos transacciones accedan al mismo recurso.

ORACLE utiliza el nivel menos restrictivo guiándose por

las siguientes reglas:
•Operaciones de lectura no esperan a las de escritura sobre
los mismos datos.
•Operaciones de escritura no esperan a las de lectura sobre
los mismos datos.
•Operaciones de escritura solamente esperan a otras
operaciones de escritura que intentan modificar la misma
tupla.

ORACLE no escalona los bloqueo.

•Interbloqueos

DBMS

Agenda

Manejador de Recuperación

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

* Arquitectura
* Concurrencia
* Locks
* Recuperacion
* Seguridad
* Herramientas
* Versiones

•MySQL

Siempre existe la posibilidad de que el sistema falle: se
debe recuperar la BD lo más rápidamente posible e intentar
que exista una pérdida de datos mínima.

Posibles fallos:

•Fallo del usuario:Un error del usuario (ej. borrado de tabla)
puede requerir recuperar la BD a un pto anterior al error.
•Fallo del proceso: Cuando un proceso que está accediendo
a la BD falla.
•Fallo de la instancia:Cuando una instancia se aborta
inesperadamente se necesita una recuperación de
la
instancia.
•Fallo físico de algún fichero: Ocurre cuando un disco, un
fichero o una porción de un fichero no puede leerse por estar
dañado.

DBMS

Agenda

Seguridad en Oracle
•Autenticación de usuarios:

•POSTGRE SQL
•SQL SERVER
•ORACLE

* Arquitectura
* Concurrencia
* Locks
* Recuperacion
* Seguridad
* Herramientas
* Versiones

•MySQL

- Mediante contraseña
- Mediante SO.
- Global de usuario
•Administración de privilegios

- Privilegios de sistema.
- Privilegios de objetos
•Administración de contraseñas
•Registro de transacciones
•Recovery manager
•Recuperac