TOPOLOGIAS N.docx

Embed Size (px)

Citation preview

USUARIOAPLICACINSISTEMA OPEHARDWAREActividad de Afianzamiento

TemaSistemas Operativos y Sistemas de Archivos.

InstruccionesRelaciona los trminos de la columna derecha (a, b, c ...) con la definicin correspondiente (1, 2 ,3 ...)

1.Sistema operativo que slo puede ejecutar un proceso a la vez.R/ Monotarea2.Software que realiza la gestin de los procesos bsicos de un sistema informtico y permite la ejecucin del resto de las operaciones.R/ Sistema operativo3.Un usuario puede introducir rdenes mediante un conjunto de instrucciones directamente al ncleo y al conjunto de herramientas que hacen parte del sistema operativo.R/ Interprete de comandos4.FAT, HPFS, NTFS, EXT3, XFS.R/ Sistema de archivos5.Sistemas operativos que cumplen simultneamente las necesidades de dos o ms usuarios compartiendo los mismos recursos.R/ Multiusuario6.Sistema operativo para dispositivos mviles.R/ Android7.Una de las razones de la versatilidad de este sistema operativo es la estructura y funcionamiento del sistema de ficheros, conocido como Virtual File System (VFS).R/ Linux8.Componente central de la plataforma Windows que proporciona los medios para gestionar las identidades y relaciones que organizan los entornos de red.R/ Directorio activo9.Programa en ejecucin que necesita recursos para realizar su tarea.R/ Proceso10.El SO es el responsable de: conocer qu partes de la memoria estn siendo utilizadas, definir qu procesos se cargarn en memoria cuando haya espacio disponible, asignar y reclamar espacio de memoria cuando sea necesario.R/ Gestin de la memoriaarqutectura

Comprobar

QU SIGNIFICA TOPOLOGA?Una red informtica est compuesta por equipos que estn conectados entre s mediante lneas de comunicacin (cables de red, etc.) y elementos de hardware (adaptadores de red y otros equipos que garantizan que los datos viajen correctamente). La configuracin fsica, es decir la configuracin espacial de la red, se denomina topologa fsica. Los diferentes tipos de topologa son:

Topologa de bus Topologa de estrella Topologa en anillo Topologa de rbol Topologa de malla

La topologa lgica, a diferencia de la topologa fsica, es la manera en que los datos viajan por las lneas de comunicacin. Las topologas lgicas ms comunes son Ethernet, Red en anillo y FDDI.TOPOLOGA DE BUSEs la manera ms simple en la que se puede organizar una red. En la topologa de bus, todos los equipos estn conectados a la misma lnea de transmisin mediante un cable, generalmente coaxial. La palabra "bus" hace referencia a la lnea fsica que une todos los equipos de la red.

Base-de-datos23.webnode.es/arquitectura-de-red/sistemas-de-almacenamientoTOPOLOGA DE ESTRELLAEn la topologa de estrella, los equipos de la red estn conectados a un hardware denominado concentrador. Es una caja que contiene un cierto nmero de sockets a los cuales se pueden conectar los cables de los equipos. Su funcin es garantizar la comunicacin entre esos sockets. Sin embargo, una red con topologa de estrella es ms cara que una red con topologa de bus, dado que se necesita hardware adicional (el concentrador).TOPOLOGA EN ANILLOEn una red con topologa en anillo, los equipos se comunican por turnos y se crea un bucle de equipos en el cual cada uno "tiene su turno para hablar" despus del otro. Estn conectadas a un distribuidor (denominado MAU, Unidad de acceso multiestacin) que administra la comunicacin entre los equipos conectados a l, lo que le da tiempo a cada uno para "hablar".TOPOLIGIA EN ARBOL:Conocida como topologa jerrquica, conformada por un conjunto de redes de tipo estrella ordenadas jerrquicamente, si falla se rompe su conexin, solo este nodo queda aislado y la red sigue funcionando.TOPOLOGA MALLA:Contiene mltiples caminos para llegar al destino lo cual favorece ya que si hay trfico de informacin, se podr tomar una ruta alterna para hacer llegar la informacin al destino.

EL MODELO OSIEl modelo de interconexin de sistemas abiertos (OSI), es un estndar creado en 1984 por la organizacin internacional de estandarizacin (ISO), que definieron una serie de reglas aplicables a todas las redes mercado.MODELO OSI SE DIVIDE EN 7 CAPAS:CAPA DE APLICACIN: Permite a las aplicaciones acceder a los servicios prestados por los otros niveles para intercambiar datos, utilizando diversos protocolos como TCPIP, SMTP, FTP, etc.CAPA DE PRESENTACIN: Permite que la informacin manejada en diferentes formatos por los dispositivos sea convertida en un formato estndar para ser leda por otros dispositivos.CAPA DE SESIN: Utilizado para sincronizar la comunicacin entre el emisor y el receptor, permitiendo que cualquier programa pueda usar la red.CAPA DE TRANSPORTE: Realiza un puente entre los tres niveles(Transmisor-Red- Receptor) en comunicacin y en procesamiento.CAPA DE RED: Define el nivel de enrutamiento y el envo de mensajes a travs de la red, establece y finaliza la transmisin.CAPA DE ENLACE DE DATOS: Facilita la transmisin de bloques de datos para detectar errores en el nivel fsico, en la retransmisin o reconfiguracin de la red, enviar bloque de datos de control para la sincronizacin de la red; todo esto para garantizar una transmisin libre de errores. La capa de enlace puede considerarse dividida en dos subcapas:Control lgico de enlace LLC: define la forma en que los datos son transferidos sobre el medio fsico, proporcionando servicio a las capas superiores.Control de acceso al medio MAC: Esta subcapa acta como controladora del hardware subyacente (el adaptador de red). De hecho el controlador de la tarjeta de red es denominado a veces "MAC driver", y la direccin fsica contenida en el hardware de la tarjeta es conocida como direccin. El mecanismo CSMA/CD ("Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection") utilizado en Ethernet es un tpico ejemplo de esta subcapa.

NIVEL FSICO: Establece el medio de comunicacin a establecerse, disponiendo controles mediante bits para definir: aspectos mecnicos, elctricos, funcionales, tcnicos, codificacin y velocidad de sta.ELEMENTOS DE UNA REDSERVIDOR: es el elemento principal de procesamiento, contiene el sistema operativo de red y se encarga de administrar todos los procesos dentro de ella, controla tambin el acceso a los recursos comunes como son las impresoras y las unidades de almacenamiento.ESTACIONES DE TRABAJO: en ocasiones llamadas nodos, pueden ser computadoras personales o cualquier terminal conectada a la red. Se trabaja con sus propios programas o aprovecha las aplicaciones existentes en el servidor.SISTEMA OPERATIVO DE RED: es el programa que permite el control de la red y reside en el servidor.PROTOCOLOS DE COMUNICACIN: son un conjunto de normas que regulan la transmisin y recepcin de datos dentro de una red.TARJETA DE INTERFACE DE RED: proporciona la conectividad de la terminal o usuario de la red fsica, ya que maneja los protocolos de comunicacin de cada topologa especfica.CABLEADO: es el cable que se va a ocupar en la red que es fsico se llama utp.HUB O CONCENTRADOR: en comunicaciones, centro de distribucin, concentrador. Un Hub es un equipo de redes que permite conectar entre si otros equipos o dispositivos retransmitiendo los paquetes de datos desde cualquiera de ellos hacia todos. Han dejado de utilizarse por la gran cantidad de colisiones y trfico de red que producen.SWITCHS O CONMUTADOR: es un dispositivo digital de lgica de interconexin de redes de computadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo osi: su funcin es interconectar 2 o ms segmentos de red, de manera similar a los puentes (bridges), pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la direccin Mac de distinto de las tramas en la red.Los conmutadores se utilizan cuando se desea conectar mltiples redes, fusionndolas en una. Al igual que los puentes, dado que funcionan como filtro en la red, mejoran el rendimiento y la seguridad de las lans.REPETIDOR: es un dispositivo electrnico que recibe una seal dbil o de bajo nivel y la retransmite a una potencia o nivel ms alto, de tal modo que se puedan cubrir distancias ms largas sin degradacin o con una degradacin tolerable. El trmino repetidor se creo con la telegrafa y se refera a un dispositivo electromecnico utilizado para regenerar las seales telegrficas. El uso del trmino ha continuado en telefona y transmisin de datos.PUENTE O BRIDGE: es un dispositivo de interconexin de redes de ordenadores que opera en la capa2 (nivel de enlace de datos) del modelo osi. Este interconecta 2 segmentos de red haciendo el pasaje de datos de una red hacia otra, con base en la direccin fsica de destino de cada empaque. Un bridge conecta 2 segmentos de red como una sola red usando el mismo protocolo de establecimiento de red. Funciona a travs de una tabla de direcciones Mac detectadas en cada segmento a que esta conectado. Cuando detecta que un nodo de uno de los segmentos esta intentando trasmitir datos a un nodo del otro, el bridge copia la trama para la otra subred. Por utilizar este mecanismo de aprendizaje automtico, los bridges no necesitan configuracin manual.

La principal diferencia entre un bridge y un hub es que el segundo pasa cualquier trama con cualquier destino para todos los otros nodos conectados, en cambio el primero solo pasa las tramas pertenecientes a cada segmento. Esta caracterstica mejora el rendimiento de la redes al disminuir el trafico intil.

Para hacer el bridging o interconexin de ms de 2 redes, se utilizan los switch.

RUTEADOR: es un dispositivo de propsito general diseada para segmentar la red, con la idea de limitar trafico de brodcast y proporcionar seguridad, control y redundancia entre dominios individuales de brodcast, tambin puede dar servicio de firewall y un acceso econmico a una WAN. Opera en la capa 3 del modelo osi y tiene mas facilidades de software que un switch. Al funcionar en una capa mayor que la del switch, el ruteador distingue entre los diferentes protocolos de red, tales como ip, ipx, apple talk o decnet. Esto le permite hacer una decisin mas inteligente que al switch, al momento de reenviar paquetes.GATEWAY (PURTA DE ENLACE): es un dispositivo con frecuencia un ordenador, que permite interconectar redes con protocolos y arquitecturas diferentes a todos los niveles de comunicacin. Su propsito es traducir la informacin del protocolo utilizado en una red al protocolo usado en la red del destino.La direccin ip de un Gateway (o purta de enlace) a menudo se parece a 192.168.1.1 o 192.168.0.1 y utiliza algunos rangos predefinidos, 127 x.x.x, 10 x.x.x, 172 x.x.x, 192 x.x.x, que engloban o se reservan a las redes locales, ademas se debe notar que necesariamente un equipo que cumpla el rol de puerta de enlace en una red, debe tener 2 tarjetas de red.MODEM: es un dispositivo que sirve para modular y desmodular una seal llamada portadora mediante otra seal de entrada llamada moduladora. La seal moduladora constituye la informacin que se prepara para una transmisin (un modem prepara la informacin para ser transmitida, pero no realiza la transmisin). La moduladora modifica alguna caracterstica de la potadora de manera que se obtiene una seal, que incluye la informacin de la moduladora. As el demodulador puede recuperar la seal moduladora puede recuperar la seal moduladora original, quitando la portadora. Las caractersticas que se pueden modificar de la seal portadora son:

Amplitud, dando lugar a una modulacin de amplitud (am/ask). Frecuencia, dando lugar a una modulacin de frecuencia (fm/fsk). Fase, dando lugar a una modulacin de fase (pm/psk).

POR SU MODO DE TRANSMISINUNIDIRECCIONALES (SIMPLEX):Donde una estacin transmite y la otra recibe, donde la comunicacin se hace en solo un sentido.FULL-DUPLEX(BIDIRECCIONALES):Cuando en una LAN, dos nodos se comunican, la informacin viaja en una sola direccin y dada que esta red utiliza en banda, eso significa que pueden transmitir en los dos sentidos simultneamente.HALF-DUPLEX(BIDIRECCIONALES):Significa que pueden transmitir en los dos sentidos pero no simultneamente.

POR SU TAMAORED DE REALOCAL(LAN):Es una red que se pueden conectar computadores, servicios y perifricos, en un rearelativamente pequea, mximo a 200 metros de distancia. Una de las caractersticas especiales son:Transmisin por difusin (Broadcast); capacidad de transmisin de 1MB a 1GB dependiendo del medio y dispositivo de transmisin; es utilizada como medio de transmisin privada; se puede utilizar REPETIDORES para aumentar su cobertura de transmisin.RED DE AREA AMPLIA(WAN):Es el conjunto de redes LAN interconectadas entre si.

POR SU USOCLIENTE SERVIDOR:Agrupa conjunto de elementos y dispositivos que efectan procesos distribuidos y computo distribuido, conformado por muchos cliente y un servidor que atiende peticiones y las resuelve para sus clientes, los clientes mantienen el dialogo con su servidor. Algunas ventajas de la arquitectura son: reducen el trafico de red, opera bajo sistemas abiertos, distribucin de procesos.Pares(P2P): Utilizada para unir de forma directa dos computadores para compartir e intercambiar archivos, se utilizan generalmente para voz sobre IP (VoIP) para hacer ms eficiente la transmisin.SERVIDORESLos servidores son dispositivos que contienen un conjunto de Software y Hardware que cumplen funciones complejas y se clasifican:Para Grupos de Trabajo: Servidores de propsito generalServidores Empresariales: Servidores de propsito general orientados a la organizacin.Servidores de Misin critica: Potentes y escalables, utilizados para bodegas de datos (DataWareHouse), Minera de datos(Data Mining), granjas de servidores y otras aplicaciones de misin crtica.

Tipos de servidores Servidor de archivo: manejan archivos para ser consumidos o utilizados por los usuarios. Servidor de impresiones: Maneja una o varias impresoras. Servidor de correo: Encargado del intercambio de correos electrnicos, utilizando un servidor smtp (Simple Mail Transfer Protocol). Servidor Proxy: Parte de la seguridad de red, permitiendo administrar el servicio de acceso a Internet. Servidor WEB: Manejo de los servicios WEB como HTML y son utilizados para implementar Intranet y Extranet.SISTEMAS DE ALMACENAMIENTOPara lograr un alto nivel de servicio, seguridad y disponibilidad, es necesario contar con dispositivos de almacenamiento con tecnologas como: arreglo de discos, sistemas de almacenamiento, redundancia de componentes, memoria dinmicas (Cache), e ILM(Administracin del ciclo de vida de la informacin).

Tipos de almacenamientos: Storage Area Network (SAN): Sistema de almacenamiento de gran capacidad y rendimiento. Network Attached Storage (NAS): Sistema de almacenamiento conectados directamente a la red LAN. Information Lifecycle Management(ILM): Administracin del ciclo de vida de la informacin: Consiste en aplicar criterios de almacenamiento de acuerdo al tipo, tiempo y oportunidad de la informacin de una organizacin, estos criterios son:* Utilidad de los datos.* Seguridad.* Oportunidad y consulta con respecto al dato.* Tiempo de acceso al dato.* Costos de almacenamiento.

Logos de los principales sistemas operativos, Mac OS X, Linux y WindowsDefinicin principalUn sistema operativoes el software ms importante que se ejecuta en un ordenador. Gestiona la memoria del ordenador, los procesos, y todo su software y hardware.Tambinpermite que te comuniques con el ordenadorsin que para ello tengas que conocer cmo funciona su propio lenguaje. Sin un sistema operativo, un ordenador sera intil.El trabajo del sistema operativoEl sistema operativo de tu ordenadorgestiona todo el software y hardware.Durante la mayor parte del tiempo multitud de programas diferentes se estn ejecutando, por lo quetodos necesitan acceder a la unidad de procesamiento central (CPU)del ordenador, a la memoria, y al almacenamiento. El sistema operativo coordina todo esto para estar seguro de que cada programa consiga lo que necesita.TIPOS DE SISTEMAS OPERATIVOSLos sistemas operativos normalmente vienen precargados en cualquier ordenado que compres. La mayora de las personas utilizan el sistema operativo que viene con el ordenador, siendo posible actualizarlo o incluso substituirlo por otro alternativo.

Los sistemas operativos ms actuales poseen una interfaz para facilitar la navegacinLos tres sistemas operativos ms comunes para los ordenadores personales son el Microsoft Windows, el Apple Mac OS X, y el Linux.Los sistemas operativos modernos utilizanuna interfaz grfica de usuario, o GUI. Una GUI te permite utilizar tu ratn para clicar en los diferentes iconos, botones, y mens. De manera que todo se muestra claramente en la pantalla usando una combinacin de grficos y textos.Cada sistema operativo tiene una GUI de diferente apariencia , as que si se cambia de sistema operativo puede parecer al principio un tanto raro, hasta que uno se acostumbra. Sin embargo, los sistemas operativos modernos son diseados para ser usados fcilmente, y la mayora de los principios bsicos son los mismos.Microsoft WindowsEl sistema operativo de Windows 7 se dio a conocer en el ao 2009Microsoft cre el sistema operativo Windows a mediados de 1980. A lo largo de los aos, han ido apareciendo diferentes versiones de Windows, pero las ms recientes son elWindows 8(publicado en 2012), elWindows 7(2009) y elWindows Vista(2007).Este sistema operativo viene precargado en la mayor parte de ordenadores nuevos, lo que lo convierte en el sistema operativo ms popular del mundo.Si vas a comprar un ordenador nuevo o vas a actualizarlo a una nueva versin de Windows, puedes elegir entre varias ediciones diferentes de Windows, como el Home Premium, el Professional o el Ultimate. Por ello podras necesitar llevar a cabo una investigacin previa para decidir qu edicin es la correcta para ti.Mac OS XMAC OS es una lnea de sistemas operativos creados por Apple. Viene precargada en todos los ordenadores nuevos de Macintosh o Macs. Las versiones ms recientes son conocidas comoOS X,y versiones especficas incluyendoYosemite(publicada en 2014), (2012),Lion(2011), ySnow Leopard(2009). Apple tambin ofrece una versin llamada Mac OS X Server, diseada para ser ejecutada en los servidores.

Clasificacin de los Sistemas Operativos.Con el paso del tiempo, los Sistemas Operativos fueron clasificndose de diferentes maneras, dependiendo del uso o de la aplicacin que se les daba. A continuacin se mostrarn diversos tipos de Sistemas Operativos que existen en la actualidad, con algunas de sus caractersticas:Sistemas Operativos de multiprogramacin (o Sistemas Operativos de multitarea).Es el modo de funcionamiento disponible en algunos sistemas operativos, mediante el cual una computadora procesa varias tareas al mismo tiempo. Existen varios tipos de multitareas. La conmutacin de contextos (context Switching) es un tipo muy simple de multitarea en el que dos o ms aplicaciones se cargan al mismo tiempo, pero en el que solo se esta procesando la aplicacin que se encuentra en primer plano (la que ve el usuario). Para activar otra tarea que se encuentre en segundo plano, el usuario debe traer al primer plano la ventana o pantalla que contenga esa aplicacin. En la multitarea cooperativa, la que se utiliza en el sistema operativo Macintosh, las tareas en segundo plano reciben tiempo de procesado durante los tiempos muertos de la tarea que se encuentra en primer plano (por ejemplo, cuando esta aplicacin esta esperando informacin del usuario), y siempre que esta aplicacin lo permita. En los sistemas multitarea de tiempo compartido, como OS/2, cada tarea recibe la atencin del microprocesador durante una fraccin de segundo. Para mantener el sistema en orden, cada tarea recibe un nivel de prioridad o se procesa en orden secuencial. Dado que el sentido temporal del usuario es mucho ms lento que la velocidad de procesamiento del ordenador, las operaciones de multitarea en tiempo compartido parecen ser simultneas.Se distinguen por sus habilidades para poder soportar la ejecucin de dos o ms trabajos activos (que se estn ejecutado) al mismo tiempo. Esto trae como resultado que la Unidad Central de Procesamiento (UCP) siempre tenga alguna tarea que ejecutar, aprovechando al mximo su utilizacin.Su objetivo es tener a varias tareas en la memoria principal, de manera que cada uno est usando el procesador, o un procesador distinto, es decir, involucra mquinas con ms de una UCP.Sistemas Operativos como UNIX, Windows 95, Windows 98, Windows NT, MAC-OS, OS/2, soportan la multitarea.Las caractersticas de un Sistema Operativo de multiprogramacin o multitarea son las siguientes: Mejora productividad del sistema y utilizacin de recursos.1. Multiplexa recursos entre varios programas.1. Generalmente soportan mltiples usuarios (multiusuarios).1. Proporcionan facilidades para mantener el entorno de usuarios individuales.1. Requieren validacin de usuario para seguridad y proteccin.1. Proporcionan contabilidad del uso de los recursos por parte de los usuarios.1. Multitarea sin soporte multiusuario se encuentra en algunos computadores personales o en sistemas de tiempo real.1. Sistemas multiprocesadores son sistemas multitareas por definicin ya que soportan la ejecucin simultnea de mltiples tareas sobre diferentes procesadores.1. En general, los sistemas de multiprogramacin se caracterizan por tener mltiples programas activos compitiendo por los recursos del sistema: procesador, memoria, dispositivos perifricos.Sistema Operativo Monotareas.Los sistemas operativos monotareas son ms primitivos y es todo lo contrario al visto anteriormente, es decir, solo pueden manejar un proceso en cada momento o que solo puede ejecutar las tareas de una en una. Por ejemplo cuando la computadora esta imprimiendo un documento, no puede iniciar otro proceso ni responder a nuevas instrucciones hasta que se termine la impresin.Sistema Operativo Monousuario.Los sistemas monousuarios son aquellos que nada ms puede atender a un solo usuario, gracias a las limitaciones creadas por el hardware, los programas o el tipo de aplicacin que se este ejecutando.Estos tipos de sistemas son muy simples, porque todos los dispositivos de entrada, salida y control dependen de la tarea que se esta utilizando, esto quiere decir, que las instrucciones que se dan, son procesadas de inmediato; ya que existe un solo usuario. Y estn orientados principalmente por los microcomputadores.Sistema Operativo Multiusuario.Es todo lo contrario a monousuario; y en esta categora se encuentran todos los sistemas que cumplen simultneamente las necesidades de dos o ms usuarios, que comparten mismos recursos. Este tipo de sistemas se emplean especialmente en redes.En otras palabras consiste en el fraccionamiento del tiempo (timesharing).Sistemas Operativos por lotes.Los Sistemas Operativos por lotes, procesan una gran cantidad de trabajos con poca o ninguna interaccin entre los usuarios y los programas en ejecucin. Se renen todos los trabajos comunes para realizarlos al mismo tiempo, evitando la espera de dos o ms trabajos como sucede en el procesamiento en serie. Estos sistemas son de los ms tradicionales y antiguos, y fueron introducidos alrededor de 1956 para aumentar la capacidad de procesamiento de los programas.Cuando estos sistemas son bien planeados, pueden tener un tiempo de ejecucin muy alto, porque el procesador es mejor utilizado y los Sistemas Operativos pueden ser simples, debido a la secuenciabilidad de la ejecucin de los trabajos.Algunos ejemplos de Sistemas Operativos por lotes exitosos son el SCOPE, del DC6600, el cual est orientado a procesamiento cientfico pesado, y el EXEC II para el UNIVAC 1107, orientado a procesamiento acadmico.Algunas otras caractersticas con que cuentan los Sistemas Operativos por lotes son:1. Requiere que el programa, datos y rdenes al sistema sean remitidos todos juntos en forma de lote.1. Permiten poca o ninguna interaccin usuario/programa en ejecucin.1. Mayor potencial de utilizacin de recursos que procesamiento serial simple en sistemas multiusuarios.1. No conveniente para desarrollo de programas por bajo tiempo de retorno y depuracin fuera de lnea.1. Conveniente para programas de largos tiempos de ejecucin (ej, anlisis estadsticos, nminas de personal, etc.).1. Se encuentra en muchos computadores personales combinados con procesamiento serial.1. Planificacin del procesador sencilla, tpicamente procesados en orden de llegada.1. Planificacin de memoria sencilla, generalmente se divide en dos: parte residente del S.O. y programas transitorios.1. No requieren gestin crtica de dispositivos en el tiempo.1. Suelen proporcionar gestin sencilla de manejo de archivos: se requiere poca proteccin y ningn control de concurrencia para el acceso.Sistemas Operativos de tiempo real.Los Sistemas Operativos de tiempo real son aquellos en los cuales no tiene importancia el usuario, sino los procesos. Por lo general, estn subutilizados sus recursos con la finalidad de prestar atencin a los procesos en el momento que lo requieran. se utilizan en entornos donde son procesados un gran nmero de sucesos o eventos.Muchos Sistemas Operativos de tiempo real son construidos para aplicaciones muy especficas como control de trfico areo, bolsas de valores, control de refineras, control de laminadores. Tambin en el ramo automovilstico y de la electrnica de consumo, las aplicaciones de tiempo real estn creciendo muy rpidamente. Otros campos de aplicacin de los Sistemas Operativos de tiempo real son los siguientes:1. Control de trenes.1. Telecomunicaciones.1. Sistemas de fabricacin integrada.1. Produccin y distribucin de energa elctrica.1. Control de edificios.1. Sistemas multimedia.Algunos ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo real son: VxWorks, Solaris, Lyns OS y Spectra. Los Sistemas Operativos de tiempo real, cuentan con las siguientes caractersticas:1. Se dan en entornos en donde deben ser aceptados y procesados gran cantidad de sucesos, la mayora externos al sistema computacional, en breve tiempo o dentro de ciertos plazos.1. Se utilizan en control industrial, conmutacin telefnica, control de vuelo, simulaciones en tiempo real., aplicaciones militares, etc.1. Objetivo es proporcionar rpidos tiempos de respuesta.1. Procesa rfagas de miles de interrupciones por segundo sin perder un solo suceso.1. Proceso se activa tras ocurrencia de suceso, mediante interrupcin.1. Proceso de mayor prioridad expropia recursos.1. Por tanto generalmente se utiliza planificacin expropiativa basada en prioridades.1. Gestin de memoria menos exigente que tiempo compartido, usualmente procesos son residentes permanentes en memoria.1. Poblacin de procesos esttica en gran medida.1. Poco movimiento de programas entre almacenamiento secundario y memoria.1. Gestin de archivos se orienta ms a velocidad de acceso que a utilizacin eficiente del recurso.Sistemas Operativos de tiempo compartido.Permiten la simulacin de que el sistema y sus recursos son todos para cada usuario. El usuario hace una peticin a la computadora, esta la procesa tan pronto como le es posible, y la respuesta aparecer en la terminal del usuario.Los principales recursos del sistema, el procesador, la memoria, dispositivos de E/S, son continuamente utilizados entre los diversos usuarios, dando a cada usuario la ilusin de que tiene el sistema dedicado para s mismo. Esto trae como consecuencia una gran carga de trabajo al Sistema Operativo, principalmente en la administracin de memoria principal y secundaria.Ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo compartido son Multics, OS/360 y DEC-10.Caractersticas de los Sistemas Operativos de tiempo compartido:1. Populares representantes de sistemas multiprogramados multiusuario, ej: sistemas de diseo asistido por computador, procesamiento de texto, etc.1. Dan la ilusin de que cada usuario tiene una mquina para s.1. Mayora utilizan algoritmo de reparto circular.1. Programas se ejecutan con prioridad rotatoria que se incrementa con la espera y disminuye despus de concedido el servicio.1. Evitan monopolizacin del sistema asignando tiempos de procesador (time slot).1. Gestin de memoria proporciona proteccin a programas residentes.1. Gestin de archivo debe proporcionar proteccin y control de acceso debido a que pueden existir mltiples usuarios accesando un mismo archivos.Sistemas Operativos distribuidos.Permiten distribuir trabajos, tareas o procesos, entre un conjunto de procesadores. Puede ser que este conjunto de procesadores est en un equipo o en diferentes, en este caso es trasparente para el usuario. Existen dos esquemas bsicos de stos. Un sistema fuertemente acoplado es a es aquel que comparte la memoria y un reloj global, cuyos tiempos de acceso son similares para todos los procesadores. En un sistema dbilmente acoplado los procesadores no comparten ni memoria ni reloj, ya que cada uno cuenta con su memoria local.Los sistemas distribuidos deben de ser muy confiables, ya que si un componente del sistema se compone otro componente debe de ser capaz de reemplazarlo.Entre los diferentes Sistemas Operativos distribuidos que existen tenemos los siguientes: Sprite, Solaris-MC, Mach, Chorus, Spring, Amoeba, Taos, etc.Caractersticas de los Sistemas Operativos distribuidos:1. Coleccin de sistemas autnomos capaces de comunicacin y cooperacin mediante interconexiones hardware y software .1. Gobierna operacin de un S.C. y proporciona abstraccin de mquina virtual a los usuarios.1. Objetivo clave es la transparencia.1. Generalmente proporcionan medios para la comparticin global de recursos.1. Servicios aadidos: denominacin global, sistemas de archivos distribuidos, facilidades para distribucin de clculos (a travs de comunicacin de procesos internodos, llamadas a procedimientos remotos, etc.).Sistemas Operativos de red.Son aquellos sistemas que mantienen a dos o ms computadoras unidas atravs de algn medio de comunicacin (fsico o no), con el objetivo primordial de poder compartir los diferentes recursos y la informacin del sistema.El primer Sistema Operativo de red estaba enfocado a equipos con un procesador Motorola 68000, pasando posteriormente a procesadores Intel como Novell Netware.Los Sistemas Operativos de red mas ampliamente usados son: Novell Netware, Personal Netware, LAN Manager, Windows NT Server, UNIX, LANtastic.Sistemas Operativos paralelos.En estos tipos de Sistemas Operativos se pretende que cuando existan dos o ms procesos que compitan por algn recurso se puedan realizar o ejecutar al mismo tiempo.En UNIX existe tambin la posibilidad de ejecutar programas sin tener que atenderlos en forma interactiva, simulando paralelismo (es decir, atender de manera concurrente varios procesos de un mismo usuario). As, en lugar de esperar a que el proceso termine de ejecutarse (como lo hara normalmente), regresa a atender al usuario inmediatamente despus de haber creado el proceso.Ejemplos de estos tipos de Sistemas Operativos estn: Alpha, PVM, la serie AIX, que es utilizado en los sistemas RS/6000 de IBM.

Diseo de Bases de Datos.

Una de las tareas ms importantes para un Administrador de Bases de Datos es la del diseo de base de datos, que abarca desde el modelamiento de datos en el mbito lgico conceptual, hasta la definicin de las estructuras de almacenamiento, para lo cual se debe poseer total claridad y entero conocimiento del modelo de negocios, requerimientos de informacin y de los recursos e infraestructura con la que cuenta la organizacin tanto para el almacenamiento como para su procesamiento.SISTEMAS DE BASE DE DATOSUn sistema de base de datos est compuesto por cuatro elementos funda-mentales: Hardware, Software, Usuarios y Datos, su objetivo principal est centrado en dar soporte al almacenamiento y procesamiento de datos y para esto se centra en la disminucin de los siguientes factores: Redundancia e inconsistencia de datos. Dificultad para tener acceso a los datos. Aislamiento de los datos. Anomalas del acceso concurrente. Problemas de seguridad. Problemas de integridad.Al disear una Base de Datos, su naturaleza y complejidad puede variar notoriamente. Independientemente del tamao, complejidad de procesos involucrados y metodologa de desarrollo, se tienen una serie de tareasestandarizadas: Recoleccin de Informacin Seleccin del modelo de datos. Definicin de objetos, atributos y relaciones. Definicin de Reglas de Integridad a aplicar de acuerdo con los requerimientos del negocio y del modelo de datos adoptado.MODELOS DE DATOSEl modelo de datos se define como una coleccin de herramientas concep-tuales para describir los datos, sus relaciones, la semntica asociada a ellos y sus restricciones de consistencia.Un modelo de datos, representa la organizacin conceptual o lgica de los datos que soportan las operaciones que se ejecuten en un sistema determinado.Cada uno de los procesos de un sistema requiere de un conjunto de datos que soporten las transacciones a efectuar, de tal modo que un modelo de datos debe responder a:Cmo se organizan los datos, de forma tal que su uso sea eficiente?.Un modelo establece una interpretacin del mundo real al que se asocia, a travs de una representacin grfica que relaciona los elementos que lo componen. Para responder a la acelerada transformacin de la tecnologa los modelos de datos han evolucionado y una clasificacin que presenta los diferentes tipos de modelos de datos la constituyen los siguientes tres grupos:Modelos lgicos basados en objetos, modelos lgicos basados en registros y modelos fsicos de datos.MODELOS LGICOS BASADOS EN OBJETOSEstos modelos se usan para describir datos en el nivel conceptual y de visin. Su principal caracterstica es la capacidad de estructuracin ya que es bastante flexible y permiten que las restricciones de datos se realicen explcitamente. Algunos de los modelos ms conocidos son; Modelo entidad-relacin, Orientado a objetos Modelo funcional de datos.

MODELOS LGICOS BASADOS EN REGISTROSEstos modelos se usan para describir datos en los modelos conceptual y fsico. Permiten especificar la estructura lgica global de la Base de Datos y proporcionan una descripcin a nivel ms alto de la implementacin.Los tres modelos de datos ms aceptados son los modelos: relacional, de red y jerrquico. Siendo el modelo relacional el ms utilizado.MODELO RELACIONAL

MODELO DE RED

MODELO JERRQUICO

MODELOS FSICOS DE DATOSEstos modelos se usan para describir datos en el nivel ms bajo. Hay muy pocos modelos fsicos de datos en uso, siendo los ms conocidos el modelo unificador y el de memoria de elementos. En estos casos las estructuras se implementan dentro del propio manejador de datos, por ejemplo: los rboles binarios y las tablas Hash.

MODELO ENTIDAD RELACIN lenguaje de definicin de datos(ddl, data definition language):

El Modelo Entidad Relacin (MER) es una metodologa de diseo de Bases de Datos que consiste en representar a nivel conceptual los datos que soportan el funcionamiento de un sistema. El MER fue introducido originalmente por Peter Chen en 1976 y aunque ha sufrido variaciones en cuanto a los diagramas utilizados para representar sus elementos, su operacin y utilidad siguen vigentes.La base del MER est en identificar los elementos o entes importantes del sistema, los datos que componen cada uno de ellos y la interaccin entre dichos elementos.Los componentes bsicos de un MER son:Entidades, Atributos y Relaciones.ENTIDAD:Se denomina entidad a todo ente (conceptual o fsico) del cual se desea mantener informacin.ATRIBUTO:Conjunto de elementos de informacin que caracterizan a una entidad, identificndola, calificndola, cuantificndola, o declarando su estado.RELACIONES:Identifica la interaccin que existe entre dos entidades.PASOS PARA LA CONSTRUCCIN DE UN MER

1. Identificar las EntidadesInicialmente se requiere detectar los elementos u objetos de los cuales se requiere mantener informacin, a continuacin identificar las operaciones que se ejecutan sobre estos elementos con lo cual es posible que aparezcan ms entidades, pero solo deben quedar las que estn directamente relacionadas con el proceso a modelar. Los nombres de las entidades se deben escribir en mayscula y singular.2. Identificar las RelacionesLa interaccin entre las entidades se define teniendo en cuenta que debe existir un anlisis encada sentido de la relacin para definir adecuadamen-te la cardinalidad (uno o varios) y el grado de participacin (obligatoria u opcional) de las entidades en la relacin.

Se debe evitar relacionar todas las entidades entre s, por eso un error comn en este proceso es tratar de relacionar todas las entidades entre s, el consejo para evitar este error es pensar primero en las relaciones ms evidentes y si se generan dos caminos distintos evaluar si alguno de ellos es redundante y desecharlo.3. Identificar los atributosDescribir para cada entidad los atributos que la identifican (clave o llave) y constituyen, es importante tener claramente definido el tipo de dato al que pertenece, es importante definir si su valor es obligatorio u opcional, debe evitarse asignar un doble significado, solo se debe permitir el alma-cenamiento de un nico dato, tambin verificar que no exista parcial o totalmente en otra entidad. Para cada una de estas caractersticas de los atributos existe una representacin grfica de acuerdo con la notacin utilizada para realizar el diagrama.Es posible que algunas relaciones posean atributos propios, en cuyo caso deben identificarse en el modelo.Para establecer la clave se deben tener en cuenta los siguientes aspectos: Verificar si existen atributos en la entidad que identifiquen cada ocurrencia en forma nica, es decir que sean candidatos para formar la clave. En caso de no existir se debe agregar un atributo para ser la clave, generalmente son nmeros consecutivos que el SMBD puede controlar.Verificar que los atributos que forme la clave no sean opcionales, ya que un valor nulo, no es un dato vlido para identificar una ocurrencia. Cuando la clave est compuesta por ms de un atributo no se debe exceder en el nmero de ellos, de otra manera es ms conveniente agregar un nuevo atributo.4. Depuracin del modeloUna vez se ha definido un modelo inicial, se revisan las caractersticas de operacin de las entidades desde el punto de vista de los datos asociados a la misma. Estos datos en algn momento del proceso toman valores definidos y es lo que se conoce con el nombre de ocurrencia.Por tanto se debe verificar: Unicidad de Ocurrencias: No deben existir dos filas, registros o tuplas con la misma informacin. Mltiples Atributos:Se deben tener al menos dos o ms atributos en cada entidad. Mltiples Ocurrencias:Se deben evitar entidades que solo posean una ocurrencia (fila, tupla o registro) Exclusividad de ocurrencias y atributos:Una ocurrencia no puede estar contenida (total o parcialmente) en otra entidad. Se debe analizar el caso especfico bien sea para fusionar las entidades, crear nuevas entidades o restablecer atributos.REPRESENTACIN GRFICA DEL MODELOSe han construido diferentes notaciones a travs de los aos, pero la esen-cia del modelo es la misma, a continuacin se presentan algunas de estas para su comparacin y anlisis:Notacin de Peter Chen:

MODELO ENTIDAD RELACIN CON NOTACIN DE PETER CHENNOTACIN CLASEEntidades y Atributos

MATRIZ ENTIDAD ENTIDADPara validar el MER es posible utilizar una matriz Entidad x Entidad, donde se observan las entidades y sus relaciones. Para construirla se hace una matriz con las entidades en filas y columnas, en cada interseccin se escribe el nombre de la relacin en singular, indicando adems la cardina-lidad y la obligatoriedad usando pares ordenados (el primer trmino indica opcional -0- u obligatorio -1- y el segundo indica cardinalidad uno -1- varios -n-). En la casilla donde se crucen dos entidades sin relacin alguna se coloca una X.La siguiente representa la matriz entidad-entidad de un modelo propuesto para controlar la realizacin de eventos en una institucin.

MODELO ENTIDAD RELACIN EXTENDIDODebido a la dificultad del modelo bsico para representar ciertas situacio-nes, se crea el modelo entidad relacin extendido -MERE- que recoge 3 elementos nuevos: Relaciones excluyentes:Cuando una entidad mantiene relacin con otras pero esto no se puede hacer simultneamente, ya que en cada instancia hay relacin con una sola.

Especificaciones de Generalizacin y Especializacin (supertipos y subtipos):Cuando se identifican grupos de instancias con caractersticas bsicas o atributos en comn.

Agregacin:Para representar relaciones de grado 3 o cuando una relacin a su vez se relaciona con otra entidad.

MODELO RELACIONAL

Es un modelo formal propuesto por E.W. Codd en 1970, basado en los con-ceptos matemticos de Relacin y Teora de Conjuntos. Este modelo esta soportado por la mayora de los productos de bases de datos en el mercado actual y se representa por tablas en forma bidimensional.Caractersticas:Los renglones, lneas o filas, poseen datos acerca de una entidad. Las columnas contienen datos acerca de los atributos de la entidad. Cada posicin en la tabla almacena un valor simple, atmico, de un atributo. Todos los valores almacenados en una columna son del mismo tipo, es decir, estn definidos sobre el mismo dominio. Cada columna o atributo debe poseer un nombre nico. El orden de las columnas no es relevante. El orden de las filas no es relevante. No pueden existir dos filas idnticas en la tabla.Es posible transformar el Modelo Entidad Relacin (MER) al Modelo Relacio-nal, a partir de la utilizacin de una serie de reglas, algunas de estas son: Toda entidad se transforma en una tabla. Todo atributo se transforma columna o campo dentro de una tabla. El identificador nico de la entidad se convierte en clave primaria de la tabla. Aplicar la preparacin de los esquemas entidad-relacin mediante la aplicacin de las reglas que faciliten y garanticen la fiabilidad del proceso de transformacin, las cuales se basan en la Normalizacin. Realizar la Transformacin de relaciones, donde es necesario verificar la cardinalidad y la verificacin de si la relacin es obligatoria u opcional.NORMALIZACINLa normalizacin es un proceso que permite garantizar un mnimo de redundancia y dependencias incoherentes sobre los datos, consiste en organizar los datos en tablas y establecer relaciones entre las tablas segn reglas predefinidas.La redundancia sobre los datos crea problemas de mantenimiento en la base de datos y ocasiona desperdicio de espacio en disco. Si hay que cam-biar datos que existen en ms de una tabla, se hace necesario hacer la actualizacin en todas sus ubicaciones. Adems se generan problemas en las inserciones de nuevos datos, consultas y eliminaciones.El proceso consiste en aplicar reglas de normalizacin sobre las tablas de una base de datos, cada regla se denomina Forma Normal. Si una tabla cumple la primera regla, se dice que est en la primera forma normal y si cumple la regla N esta en forma normal N. Aunque son posibles otros niveles de normalizacin, la tercera forma normal se considera el mximo nivel necesario para la mayor parte de las aplicaciones.REGLAS DE INTEGRIDAD (CONSTRAINTS)Aun cuando no se puede garantizar que los datos sean fidedignos por cuanto dependen en su gran mayora de los usuarios, debemos apoyar la funcionalidad y cumplimiento de algunas reglas que puedan garantizar su Integridad.En general, las condiciones que garantizan la integridad de los datos pueden ser de dos tipos:1. Las restricciones de integridad de usuario:Estn asociados a las reglas del negocio, son condiciones especficas de una base de datos concreta que no son necesariamente relevantes en otra base de datos.Estn determinadas por la funcionalidad de los procesos sobre los que se va a manipular y por las validaciones mnimas que se esperan sobre los datos.

2. Las reglas de integridad de modelo. Son las condiciones gene-rales de un modelo de datos. Ests son genricas y en el caso delmodelo relacional son:

Unicidad de la clave Primaria:toda clave primaria que se defina no debe admitir valores repetidos. Integridad de entidad de la clave primaria:los atributos de la clave primaria no pueden tener valores nulos. Integridad Referencial: Definicin de las polticas de insercin y eliminacin para las filas cuyos que tengan campos referenciados. Integridad de Dominio: Los valores almacenados en un atributo deben ser del dominio declarado para dicho atributo (tipo de datos, rango de valores admitidos, opcional/obligatorio, cumplimiento de condiciones especiales).ALMACENAMIENTOUno de los problemas comunes a los que se enfrenta el Administrador de la Base de datos es el relacionado al tema del espacio que debe asignar a las bases de datos en los discos duros para no tener dificultades en sualmacenamiento, funcionamiento y rendimiento.Complementario al diseo dela base de datos, es necesario realizar una estimacin del tamao que tendr la base de datos cuando se encuentre en produccin. Esta estimacin puede ayudar a determinar la configuracin de hardware que ser necesaria para conseguir el rendimiento que se requiere asegurando el espacio en disco necesario para el almacenamiento de los datos y dems objetos asociados a las bases de datos.Est estimacin tambin ayuda a determinar si el diseo requiere ajustes, ya que si el espacio requerido es muy grande, se podra aplicar mayor nivel de normalizacin, o en caso contrario si el tamao calculado es inferior al esperado, se puede reducir la normalizacin para la optimizacin de tiempos de ejecucin de las consultas.Para comenzar se puede realizar una estimacin del tamao de cada tabla por separado y sumar los valores obtenidos. Se debe tener en cuenta si se tiene ndices y el tipo de ndices tambin como parte del tamao de la tabla.

Un clculo base del espacio requerido lo entrega el modelado de las bases de datos al determinarse cuntos registros se esperan por cada tabla en un perodo determinado. Por ejemplo en un mes. Este valor se debe pro-yectar o multiplicar por el perodo de vida til activa de la informacin por ejemplo 12 meses, 24, 36, etc.El ejercicio se realiza para cada tabla u objeto de la base de datos. Al final se suman todos los datos y se obtiene una aproximacin al tamao de las bases de datos.Por cada tabla se debe tener en cuenta el tamao de cada atributo o columna, el cual depende a su vez del tipo de informacin que contenga. Est informacin se encuentra registrada en el diccionario de datos. Sedebe verificar de acuerdo al Sistema Manejador de Base de Datos, cuntos bytes utiliza por cada tipo de dato. Por ejemplo, si el SMBD utiliza para un tipo Numeric 4 bytes y en la tabla hay tres campos Numeric, ya se tienen 12 bytes a ocupar.Cuando el campo ha sido definido de tipo variable, se debe calcular, inicial-mente, al mximo posible. Esto puede variar de acuerdo a la oportunidad del dato pero es mejor pecar por exceso que por defecto.Es muy importante hacer la consulta de los tamaos que utiliza el Gestor de Base de Datos as como la forma en que almacena la informacin (por ejemplo campos Null, seguimiento interno de datos y cambios a los mismos, etc). La arquitectura de almacenamiento de cada SMBD influye tambin en la estimacin de tamaos.

El Mac OS X es un sistema operativo de Apple, uno de los gigantes de la comunicacinDe acuerdo con el StatCounter Global Stats,los usuarios del Mac OS X representan el 9,5% del mercadode sistemas operativos desde septiembre de 2014 un porcentaje mucho ms bajo quelos usuarios de Windows (casi el 90%).La nica razn para que suceda esto es debido a que los ordenadores Apple suelen ser mucho ms caros. Sin embargo, muchas personas prefieren la apariencia del Mac OS X.LinuxTux es la mascota del sistema operativo Linux, ideada por Linus Torvalds y diseada por Larry Ewing en 1996Linux es una familia de sistemas operativos de cdigo abierto,lo que significa que ellos puede ser modificados y distribuidos por cualquier persona alrededor de todo el mundo. Esta es la diferencia con respecto a los software con propiedad como Windows, ya que solo puede ser modificado por la compaa a la que pertenece (Microsoft). Las ventajas de Linux son que esgratuitoy quetiene muchas versiones diferentes, por lo que puedes elegir. Cada versin tiene una apariencia diferente, y las ms populares incluyenUbuntu, Mint y Fedora.Linux lleva el nombre de Linus Torvalds, quien cre el ncleo de Linux en 1991. El ncleo es el cdigo del ordenador, la parte central del sistema operativo.De acuerdo con el StatCounter Global Stats,los usuarios de Linux representan menos de un 2% del mercadode sistemas operativos desde septiembre de 2014. Sin embargo, muchos servidores funcionan con Linux debido a que es relativamente fcil personalizarlo.Sistemas operativos de los dispositivos mvilesLos sistemas operativos sobre los que hemos estado hablando fueron diseados para ser ejecutados en ordenadores porttiles o de mesa. Los dispositivos mviles como los telfonos, las tabletas y los MP3 o MP4 son diferentes a los ordenadores, as que sus sistemas operativos tienen que ser especficamente diseados para ellos. Ejemplos de sistemas operativos mviles incluyenApple iOS, Windows Phone, y Google Android.Los sistemas operativos de los dispositivos mviles son Google Android, Windows Phone y Apple iOSLos sistemas operativos para dispositivos mviles generalmente no tienen todas las funciones que se realizan en los ordenadores, y no son capaces de ser ejecutadas con el mismo software. No obstante, an as puedes hacer un montn de cosas con ellos, como ver pelculas, navegar por la Web, gestionar tu calendario, y jugar a juegos.ResumenEl sistema operativoes el software encargado de gestionar la memoria del ordenador, sus procesos y todo lo que sucede en su interior.Cuando varios programas se estn ejecutando y necesitan acceder a la CPU (unidad de procesamiento central) del ordenador, el sistema operativo es elencargado de gestionar todos los trmites.Lossistemas operativos ms usados y conocidosuniversalmente son Windows, Linux y el Mac OS X. ElWindowses el ms usado por diferencia, al ser econmico. Adems lo traen precargado la mayora de ordenadores nuevos. ElMac OS Xpertenece a la empresa Apple, caracterizndose por su diseo grfico y apariencia. Es el ms caro. Linuxes una familia de sistemas operativos de cdigo libre, lo que significa que cualquiera puede instalarlo sin necesidad de pagar a una empresa privada como Microsoft o Apple.Por otra parte, losdispositivos mvilestambin cuentan con sistemas operativos, aunque diferentes. Los ms conocidos sonGoogle Android, Windows Phone y Apple iOS.

Bases de Datos Distribuidas

En la actualidad, con la globalizacin de la informacin, es comn tener datos y fuentes de ellos en sitios separados o que distan geogrficamente. Las organizaciones deben estar preparadas para el manejo de los datos de manera transparente para el usuario. Dichas operaciones se registran en Bases de Datos Distribuidas.DefinicinUna Base de Datos Distribuida (BDD) es una coleccin de varias Bases de Datos interrelacionadas lgicamente y distribuida sobre una red de computadores.Rasgos caractersticos de una BDDIntegracin de Datos: Los datos forman parte de una estructura global que se relaciona lgicamente. Distribucin de Datos aparecer como datos homogneos y nicosLas BDD se pueden caracterizar as: Los datos deben estar en ms de un computador. Las sedes deben estar interconectadas mediante una red. Los datos han de estar lgicamente integrados en una nica estructura lgica o esquema global comn. Los usuarios tienen acceso recuperacin y actualizacin. Cada nodo proporciona un entorno para la ejecucin de transacciones locales como globales. Se puede acceder a datos que se encuentran en ms de una sede sin que el usuario sepa la distribucin de los mismos en las distintas sedes.Ventajas de las Bases de Datos DistribuidasLa principal ventaja de las BD Distribuidas est en que al tener los datos compartidos entre varias localidades, cuando falle una de las localidades las dems podrn seguir trabajando. En los casos donde las localidades funcionan en paralelo, teniendo la misma informacin, al momento de fallar una entonces la otra funciona como respaldo; esto est gestionado por un administrador global que tiene dominio sobre toda la base de datos, aunque las localidades tienen control sobre la informacin almacenada en sus bases de datos.Desventajas de las Bases de Datos DistribuidasLas posibles desventajas con las bases de datos distribuidas son: El software necesario para el manejo de estas es ms costoso. Hay mayor posibilidad de errores. Se toma ms tiempo en el procesamiento de cada instruccin SQL.Sistema de gestin de la Base de Datos DistribuidasComponentesEs un producto software que permite el manejo de bases de datos y hace la distribucin transparente a los usuarios. Se compone principalmente de cuatro componentes:

Procesador de datos locales:Se encarga de la gestin local de los datos, tambin de la concurrencia y la recuperacin ante fallos a nivel local.Diccionario o Directorio global:ste guardar informacin de dnde y cmo se almacenan los datos, el modo de acceso y otras caractersticas fsicas.Procesador de aplicaciones distribuidas:Es el responsable de las funciones distribuidas, es el elemento diferencia-dor en los sistemas distribuidos, dadas una operacin se encargar de repartir el trabajo a los distintos procesadores locales que intervienen en dicha operacin.Software y red de comunicaciones:Provee al procesador de aplicaciones distribuidas de primitivas y servicios de comunicaciones para que ste lleve a cabo su labor.Clases y arquitecturas de los SGBDD

HomogeneidadSGBDD homogneo:Cuando todos los SGBD son iguales, se tiene un nico producto y lenguaje de consultas, son muy integrados.SGBDD heterogneos: Si los SGBD son distintos, se tienen diferentes productos y lenguajes de consultas que requieren su integracin.DistribucinDetermina si los datos estn distribuidos fsicamente sobre mltiples sitios que se comunican entre s o si se mantiene en un nico lugar, cuando los datos son centralizados.AutonomaEs la habilidad de un componente de un SGBD para decidir sobre asuntos que ataen a su diseo, al cmo y cuando comunicarse con otros elementos o SGBD y a la ejecucin de operaciones locales.

ArquitecturaLa arquitectura de estos sistemas se puede resumir en dos tipos:Arquitectura ANSI/X3/SPARC para SGBD distribuidos y la arquitectura de los SGBD MultibaseArquitectura ANSI/X3/SPARCEs una extensin de la arquitectura dada para los sistemas centralizados donde si se omiten los esquemas externos locales tendramos un sistema integrado.

Arquitectura Sistema MultibaseEn estos sistemas no se cuenta con un Esquema Conceptual Global, por lo que la autonoma local es completa.

Especializacin

ARQUITECTURA DEL SGBD E INDEPENDENCIA CON RESPECTO A LOS DATOS

Hay tres caractersticas importantes inherentes al enfoque de las bases de datos, que son la separacin de los programas y los datos, manejo de mltiples vistas de usuario y el empleo de un catlogo para almacenar la descripcin (esquema) denominadaarquitectura de tres esquemas, se pueden definir en los tres niveles siguientes: Elnivel internotiene unesquema interno, que describe la estructura fsica de almacenamiento de la base de datos. El esquema interno emplea un modelo fsico de los datos y describe todos los detalles para su almacenamiento, as como los caminos de acceso para la base de datos Elnivel conceptualtiene unesquema conceptual, que describe la estructura de toda la base de datos para una comunidad de usuarios. El esquema conceptual oculta los detalles de las estructuras fsicas de almacenamiento y se concentra en describir entidades, tipos de datos, vnculos, operaciones de los usuarios y restricciones. En este nivel podemos usar un modelo de datos de alto nivel o uno de implementacin Elnivel externoode vistasincluye variosesquemas externosovistas de usurio. Cada esquema externo describe la parte de la base de datos que interesa a un grupo de usuarios determinado, y oculta a ese grupo el resto de la base de datos. En este nivel podemos usar un modelo de datos de alto nivel o uno de implementacin

Los tres esquemas no son ms que descripciones de los datos; los nicos datos que existen realmente estn en el nivel fsico. En un SGBD basado en la arquitectura de tres esquemas, cada grupo de usuarios hace referencia exclusivamente a su propio esquema externo; por tanto, el SGBD debe transformar una solicitud expresada en trminos del esquema conceptual, y luego a una solicitud en el esquema interno que se procesar sobre la base de datos almacenada. Si la solicitud es una obtencin de datos, ser preciso modificar el formato de la informacin extrada de la base de datos almacenada para que coincida con la vista externa del usuario. El proceso de transformar solicitudes y resultados de un nivel a otro se denominacorrespondenciaotransformacin(mapping).

INDEPENDENCIA CON RESPECTO A LOS DATOSLa arquitectura de tres esquemas puede servir para explicar el concepto deindependencia con respecto a los datos, que podemos definir como la capacidad para modificar el esquema de un nivel del sistema de base de datos sin tener que modificar el esquema del nivel inmediato superior. Podemos definir dos tipos de independencia con respecto a los datos:1. Laindependencia lgica con respecto a los datoses la capacidad de modificar el esquema conceptual sin tener que alterar los esquemas externos ni los programas de aplicacin. Podemos modificar el esquema conceptual para ampliar la base de datos (aadiendo un nuevo tipo de registro o un elemento de informacin), o para reducir la base de datos (eliminando un tipo de registro o un elemento de informacin). En el segundo caso, la modificacin no deber afectar los esquemas externos que solo se refieran a los datos restantes.2. Laindependencia fsica con respecto a los datoses la capacidad de modificar el esquema interno sin tener que alterar el esquema conceptual (o los externos). Tal vez sea preciso modificar el esquema interno por la necesidad de reorganizar ciertos archivos fsicos -por ejemplo, al crear estructuras de datos adicionales- a fin de mejorar el rendimiento de las operaciones de obtencin o actualizacin. Si la base de datos an contiene los mismos datos, no deber ser necesario modificar el esquema conceptual.

DISTRIBUCIN DE LOS DATOS

Una de las decisiones ms importantes que el diseador de bases de datos distribuidas debe tomar es el posicionamiento de la data en el sistema y el esquema bajo el cul lo desea hacer. Para esto existen cuatro alternativas principales: centralizada, replicada, fragmentada, e hbrida.

CENTRALIZADA

Es muy similar al modelo de Cliente/Servidor en el sentido que la BDD est centralizada en un lugar y los usuarios estn distribuidos. Este modelo solo brinda la ventaja de tener el procesamiento distribuido ya que en sentido de disponibilidad y fiabilidad de los datos no se gana nada.

REPLICADAS

El esquema de BDD de replicacin consiste en que cada nodo debe tener su copia completa de la base de datos. Es fcil ver que este esquema tiene un alto costo en el almacenamiento de la informacin. Debido a que la actualizacin de los datos debe ser realizada en todas las copias, tambin tiene un alto costo de escritura, pero todo esto vale la pena si tenemos un sistema en el que se va a escribir pocas veces y leer muchas, y dnde la disponibilidad y fiabilidad de los datos sea de mxima importancia.

PARTICIONADAS O FRAGMENTADAS

Este modelo consiste en que solo hay una copia de cada elemento, pero la informacin est distribuida a travs de los nodos. En cada nodo se aloja uno o ms fragmentos disjuntos de la base de datos. Como los fragmentos no se replican esto disminuye el costo de almacenamiento, pero tambin sacrifica la disponibilidad y fiabilidad de los datos. Algo que se debe tomar en cuenta cuando se desea implementar este modelo es la granularidad de la fragmentacin.

La fragmentacin se puede realizar tambin de tres formas:

Horizontal: Los fragmentos son subconjuntos de una tabla (anlogo a un restringir).Vertical: Los fragmentos son subconjuntos de los atributos con sus valores (anlogo a un proyectar)Mixto: Se almacenan fragmentos producto de restringir y proyectar una tabla.

Para que una fragmentacin sea correcta esta debe cumplir con las siguientes reglas:

Debe ser Completa: Si una relacin R se fragmenta en R1,R2, , Rn, cada elemento de la data de R debe estar en algn Ri.Debe ser Reconstruible: Debe ser posible definir una operacin relacional que a partir de los fragmentos obtenga la relacin.Los fragmentos deben ser Disjuntos: Si la fragmentacin es horizontal entonces si un elemento e est en Ri este elemento no puede estar en ningn Rk (para k distinto a i). En el caso de fragmentacin vertical es necesario que se repitan las llaves primarias y esta condicin solo se debe cumplir para el conjunto de atributos que no son llave primaria.

HBRIDA

Este esquema simplemente representa la combinacin del esquema de particin y replicacin. Se particiona la relacin y a la vez los fragmentos estn selectivamente replicados a travs del sistema de BDD.

CLASES DE LOS SGBDD

DISTRIBUCIN: Los componentes del sistema estn localizados en la misma computadora o no.

HETEROGENEIDAD: Un sistema es heterogneo cuando existen en l componentes que se ejecutan en diversos sistemas operativos, de diferentes fuentes, etc.

HOMOGENEIDAD: Cuando todos los SGBD son iguales, se tiene un nico producto y lenguaje de consultas, son muy integrados.

AUTONOMA: Se puede presentar en diferentes niveles, los cuales son: Autonoma de diseo: Habilidad de un componente del sistema para decidir cuestiones relacionadas a su propio diseo. Autonoma de comunicacin: Habilidad de un componente del sistema para decidir como y cuando comunicarse con otros SGBD (Sistema Gestor de Bases de Datos). Autonoma de ejecucin: Habilidad de un componente del sistema para ejecutar operaciones locales como quiera.

REQUERIMIENTOS DE SOFTWARE

As como con el hardware, tambin debe hacerse una verificacin respecto al Sistema operativo y otros programas necesarios para el correcto fcionamiento del SMBD, tales como los protocolos de conexin (Transmission Control Protocol/Internet Protocol TCP/IP, Protocolo de datagrama de usuario UDP, etc.), software para acceder a Internet, etc..

Es necesario adems tener definida la estructura de distribucin y destino de los archivos en las unidades de memoria auxiliar. Esto significa que ya debe estar definido en que unidades de discos y directorios van a quedar distribuidos los archivos de instalacin y los archivos de datos.

De la verificacin de estos elementos depende en gran parte la compatibi- lidad del Sistema con la plataforma que se tenga instalada en el Servidor de base de datos.

Instalacin SMBD

Instalacin SMBDconceptos-gestion-y-seguridad-ba.webnode.es/sistemas-manejadores-de-bases-de-datos-smbd/

1.1.3 Consideraciones de Seguridad

Es importante preparar los aspectos relacionados con la seguridad del Ser- vidor de base de datos para esto debe considerarse:

DMZ Bastion Host

Red Interna

Router

Router

Seguridad Fsica: Se debe considerar el espacio donde se va a ubicar el servidor, preferiblemente debe estar protegido del acceso de personas no autorizadas, as como con las condiciones de proteccin fsica contra incendios, inundaciones, etc.

Tambin debe proveerse las instalaciones elctricas adecuadas y el asegu- ramiento de un flujo de corriente continua ante situaciones de cada del flujo elctrico a partir de un sistema de alimentacin ininterrumpida (SAI o UPS por sus siglas en Ingls).

Seguridad de conexin: Debe verificarse que se encuentra en una zona protegida de la intranet y que no tiene conexin directa con Internet. Para esto es importante utilizar Firewalls (cortafuegos) que permitan con- figurar el acceso que se puede tener desde Internet.

A este respecto existen las denominadas zonas desmilitarizadas (DMZ), Una DMZ se define como una red local cuyos equipos pueden conectarse con una red externa, pero limitan las conexiones desde el exterior a una red externa como Internet. Generalmente se construye creando tres redes (Interna, DMZ e Internet) y separndolas con uno o dos cortafue- gos (Firewall) que permiten filtrar el trfico.

1.1.4 Especificaciones de Servicios

Una vez que este plenamente identificado si se va a utilizar el servidor de base de datos dedicado o compartido considerando los servicios particula- res va a alojar, se procede a la seleccin del tipo de servicio de base de datos que puede ser instalado en el SMBD, estas son algunas de las consi- deraciones al respecto:

Resultados

Consultas

Procesamiento transaccional en lnea (OnLine Transaction Proces- sing -OLTP): en este caso las operaciones de entrada, recuperacin y pro- cesamiento de datos, se realizan bajo una arquitectura Cliente-Servidor. Se caracteriza por un alto rendimiento, operaciones DML (Lenguaje de modificacin de Datos en SQL) y ejecucin de consultas.

Procesamiento analtico en lnea (On-Line Analytical Processing - OLAP): este tipo de servicio agiliza la consulta de grandes cantidades de datos a travs de la utilizacin de cubos OLAP, forma parte de las solucio- nes de Inteligencia de Negocios (Business Intelligence -BI). A su vez esta categorizado en: Rolap: se almacenan los datos en un motor relacional. Molap: almacena los datos en una base de datos multidimensional. Holap: es un hibrido de las anteriores, puesto que almacena algunos datos en un motor relacional y otros datos en una base de datos multidi- mensional.