Arquitectura de un sistema gestor de Bases de Datos

Arquitectura de un sistema gestor de Bases de Datos

Se describe la arquitectura de un Sistema Gestor de Bases de Datos y las partes que lo componen.

Un sistema gestor de bases de datos (SGBD) es una colección de datos interrelacionados y un conjunto de programas para acceder a esos datos, según Silberschatz A., Korth H. y Sudarshan S. (2006).

Componentes de un Sistema Gestor de Bases de Datos

Almacenamiento en disco

Obervamos en la parte inferior del diagrama aparecen los datos en sí, el diccionario de datos que contiene información sobre los datos y es un tipo especial de tabla a la que solo tiene acceso el sistema de base de datos y no los usuarios en general. El diccionario de datos almacena entre otros datos, restricciones de seguridad e integridad (Date C. J., 2001). También están los índices, que se utilizan para buscar más rápidamente un registro. Estos, junto con los datos estadísticos son archivos que son almacenados en disco.

Gestor de almacenamiento

Luego observamos una serie de programas. El primer grupo de programas se encarga de gestionar el almacenamiento. Uno de ellos es el gestor de memoria intermedia, que atiende solicitudes de consultas que involucran información guardada en disco. Si esa información ya está en el gestor de memoria intermedia, se le proporciona al programa solicitante, la dirección del bloque de memoria; de lo contrario, se busca sitio en la memoria, se lee el disco, y se escribe en la memoria intermedia, acto seguido, se le proporciona al solicitante la dirección del bloque.

El gestor de transacciones gestiona la ejecución de las transacciones o subtransacciones que acceden a los datos almacenados. Una transacción es un grupo de instrucciones (de consulta o actualización) que se deben ejecutar asegurando las propiedades de Atomicidad, Consistencia, Aislamiento y Durabilidad (ACID).

El gestor de archivos gestiona la asignación de espacio de almacenamiento en disco. Y el gestor de autorizaciones e integridad, comprueba que se satisfagan las restricciones de integridad y la autorización de los usuarios para tener acceso a los datos.

Procesador de consultas

El otro grupo de programas se encarga de las consultas. Allí podemos observar al intérprete de LDD (Lenguaje de Definición de Datos) que interpreta las instrucciones del LDD y actualiza el diccionario de datos. También está un compilador de LMD (Lenguaje de manipulación de datos) que traduce las instrucciones del LMD que están en un lenguaje de consultas, a instrucciones de bajo nivel que serán ejecutadas por el motor de evaluación de consultas. El motor de evaluación de consultas es quien ejecuta las instrucciones de bajo nivel que le pasa el compilador de LMD.

LDD = Lenguaje de Definición de Datos.

LMD = Lenguaje de manipulación de datos.

Usuarios

Por último, observamos a los usuarios de la base de datos que interactúan cada uno de llos a través de su interfaz.

Los usuarios normales son usuarios que no requieren preparación especial en el manejo de base de datos y que utilizan el sistema a través de programas de aplicación que han sido escritos para ellos. Los programadores de aplicaciones son usuarios de la base de datos y escriben programas de aplicación. Pueden llegar a utilizar herramientas DRA (Desarrollo Rápido de Aplicaciones), con las que pueden crear formularios e informes con poco esfuerzo de programación.

Los usuarios sofisticados son quienes utilizan la base de datos a través de consultas escritas en un lenguaje de consultas. Y los usuarios especializados son usuarios sofisticados que crean aplicaciones de bases de datos especializadas que abarcan otros campos aparte del procesamiento tradicional de datos, por ejemplo los sistemas expertos.

¿Y el Administrador de Bases de Datos? Entre sus tareas se encuentran las siguientes:

·         Crear el esquema de la base de datos, es decir el diseño lógico de la B.D.

·         Definir la estructura y el método de acceso.

·         Modificar el esquema y la organización física.

·         Autoriza el acceso a la base de datos.

·         Da mantenimiento de rutina a la B.D., lo que incluye hacer copias de seguridad, asegurarse de que exista suficiente espacio libre, y supervisar el rendimiento del sistema.