1. Administracion de Base de datos
El DBA, el SMBD y
Manejo de memoria (Parte I)
Prof
Mercy Ospina Torres
mercy.ospinat@gmail.com
Escuela de Computación
UCV
Facultad de Ciencias

2. Agenda
Introducción
El DBA
El SMBD
Problema
Manejo Conceptual
Marco de Memoria
Restauración
Marco Metodológico
Marco Aplicativo
Concurrencia
• Administrador de Base de datos
• Funciones asociadas a los temas de la
materia
• El SMBD
• Definición
• Componentes funcionales
Diccionario Datos
Demostración
Proc. Consultas
Aportes
Integridad
Conclusiones
Seguridad
Recomendaciones
Diciembre de 2013
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2

3. Que es el DBA
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
• Es el responsable de la
administración de:
– Base de Datos
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
– El Sistema manejador de
Base de Datos
• No es responsable del
diseño de la BD, pero los
diseñadores deben
trabajar con ellos
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3

4. Funciones del Administrador
de Base de datos
El DBA
El SMBD
Administrar la
estructura de la BD
Establecer el
diccionario de datos
Administrar el SMBD
Asegurar la
confiabilidad de los
datos
Administrar la
actividad de los datos
Garantizar la
seguridad de los datos
Manejo de Memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
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4

5. Funciones del Administrador
de Base de datos
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Administrar la
estructura de
la BD
• Participar en el diseño y puesta
en practica
• Administrar los requerimientos
de la BD
• Establecer políticas y
procedimientos para
modificaciones en la BD
• Supervisar el desempeño y
responder a cambios de
requerimientos
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
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5

6. Funciones del Administrador
de Base de datos
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Administrar la
actividad de los
datos
• Establecer estándares,
controles y documentación
sobre los datos
• Optimizar el acceso a los datos
por los distintos usuarios
• Establecer los derechos de
acceso
• Establecer las tareas en
background
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
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6

7. Funciones del Administrador
de Base de datos
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Administrar
el SMBD
• Compilar y analizar estadísticas
de rendimiento
• Vigilar la actividad de los
usuarios de las BD
• Vigilar el uso de los recursos
del SMBD
• Ajustar los parámetros del
SMBD para asegurar el
rendimiento
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
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7

8. Sistema manejador de Base
de Datos
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Restauración
• ¿Qué es?
– Es un conjunto de programas que permiten
crear y mantener una base de datos,
asegurando su integridad, seguridad.
• Arquitectura
– Al ejecutarse debe tener
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
• Un área de memoria primaria
• Un conjunto de procesos
• Acceso a la Base de datos
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
8

9. Sistema manejador de Base
de Datos -Arquitectura–
Ejemplo Oracle
El DBA
Procesos
El SMBD
Manejo de Memoria
Restauración
Estructuras
de
memoria
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
9

10. Sistema manejador de Base
de Datos - Arquitectura
Precompilador
del DML
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
S
Código objeto
de programas
de aplicación
Motor de
evaluación de
consultas
M
Consultas DML
Compilador
del DML
Procesador
de Consultas
Restauración
B
Concurrencia
Diccionario Datos
Gestor de
transacciones
D
Gestor de
memoria
intermedia
Gestor de
autorización e
integridad
Gestor de
almacenamiento
Gestor de archivos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Archivos de
Datos
Índices
Interprete del
DDL
Datos
estadísticos
Diccionario
de datos
Almacenamiento
en disco
Silberschatz, A., Korth, H., & Sudarshan, S. (2006). Fundamentos de bases de datos (Quinta ed.). Madrid:
McGraw-Hill/Interamericana.
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
10

11. Sistema Manejador de Bases
de datos SMBD
El DBA
El SMBD
Objetivos del SMBD
Manejo de Memoria
Restauración
Concurrencia
Crear y
Manipular
BD
Crear y
manipula
r datos
Diccionario Datos
DDL
DML
Consultar
datos
Asegurar
DCL
Proc. Consultas
Integridad
Concurrencia
Seguridad
Diciembre de 2013
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Seguridad
Integridad
11

12. Manejo de memoria
Agenda
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
• Manejo de memoria
–
–
–
–
–
Objetivos
Componentes del SMBD
Tipos de memoria
Acceso a la base de datos
Archivos
•
•
•
•
•
Encabezado
Registro
Tamaño de un archivo
Organizaciones de archivo
Vías de acceso
Seguridad
Diciembre de 2013
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12

13. Manejo de Memoria
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
• Objetivos
– Conocer como el Sistema Manejador de Base de
datos (SMBD) recupera los datos almacenados
– Conocer que es un archivo de datos y manejar
las organizaciones de archivo
– Conocer que es un archivo de índices y manejar
las organizaciones indexadas
– Poder calcular el tamaño de un archivo de datos
y de un archivo de índices
– Poder calcular el costo de una búsqueda sobre
un archivo de datos.
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
13

14. Manejo de memoria
Componentes del SMBD
Precompilador
del DML
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
S
Código objeto
de programas
de aplicación
Motor de
evaluación de
consultas
M
Consultas DML
Compilador
del DML
Procesador
de Consultas
Restauración
B
Concurrencia
Diccionario Datos
Gestor de
transacciones
D
Gestor de
memoria
intermedia
Gestor de
autorización e
integridad
Gestor de
almacenamiento
Gestor de archivos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Archivos de
Datos
Índices
Interprete del
DDL
Datos
estadísticos
Administracion de Base de datos
Diccionario
de datos
Almacenamiento
en disco
14

15. Jerarquía de memorias
Cache
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Almacenamien
to principal
Volátil
Costo
Memoria
Principal
Velocidad
Memoria
Flash
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Almacenamien
to secundario
No volátil
Disco Magnético
Disco Optico
Tambor
Administracion de Base de datos
15

16. Acceso a la BD
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
1. El SMBD decide cual registro
almacenado necesita y si no
está en memoria principal le
hace
una
solicitud
al
Manejador de Archivos.
2. El manejador de Archivos
verifica cual página contiene
el registro y la solicita al
Manejador de Disco.
SMBD
Solicitud de
registro
almacenado
Manejador
de archivos
Solicitud de
página
almacenada
3. El
manejador
de
disco
determina la posición física de
la página solicitada, en el
disco y realiza la operación de
E/S necesaria.
Seguridad
Diciembre de 2013
Conjunto de Registros
Página almacenada
Manejador
de disco
Operación de
E/S en Disco
Datos
BD
Administracion de Base de datos
16

17. Acceso a la BD
El DBA
El SMBD
SMBD
Solicitud de
registro
almacenado
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Manejador
de archivos
Restauración
Concurrencia
Solicitud de
página
almacenada
Proc. Consultas
Seguridad
Diciembre de 2013
Página almacenada
Manejador
de disco
Diccionario Datos
Integridad
Conjunto de Registros
Operación de
E/S en Disco
Datos
Manejador de Disco
• Es un componente del
sistema operativo
subyacente
encargado de todas
las operaciones físicas
de E/S.
• Muestra el disco es
una colección lógica
de conjuntos de
páginas o segmentos.
BD
Administracion de Base de datos
17

18. Manejador de disco
El DBA
El SMBD
• Segmentos: Cada segmento se compone de un
grupo de páginas de tamaño fijo en KB. Posee un
identificador de páginas único.
Manejo de Memoria
Restauración
• Páginas: Cada página se identifica mediante el
número de página único dentro del disco
Concurrencia
Diccionario Datos
• Los conjuntos de páginas no tienen páginas en
común (No se solapan).
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
• El manejador se encarga de la correspondencia
entre números de páginas y direcciones físicas de
disco.
Administracion de Base de datos
18

19. Manejador de disco
El DBA
El SMBD
• Operaciones del Manejador de Disco:
• Leer página p del Conjunto C
Manejo de Memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
• Reemplazar la página p del conjunto de páginas C
• Añadir páginas nuevas al conjunto de páginas C
• Eliminar una página p del conjunto de páginas C.
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
19

20. Manejador de disco
Cabecera de página (apuntador
a la “siguiente página”)
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Tabla de Contenido del disco ó
Directorio del Disco ó
Directorio de Conjuntos de Páginas o Página Cero.
Administracion de Base de datos
20

21. Acceso a la BD
El DBA
El SMBD
Manejador de Archivo
SMBD
•
Solicitud de
registro
almacenado
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Manejador
de archivos
Restauración
Concurrencia
Solicitud de
página
almacenada
Proc. Consultas
Seguridad
Diciembre de 2013
•
Página almacenada
Manejador
de disco
Diccionario Datos
Integridad
Conjunto de Registros
Operación de
E/S en Disco
Datos
Permite que el SMBD
perciba al disco como un
conjunto de archivos
almacenados
Administra los registros
almacenados en la BD,
permite al SMBD
olvidarse de los detalles
de E/S de páginas y
pensar en términos de
archivos y registros
almacenados
BD
Administracion de Base de datos
21

22. Manejador de Archivo
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
• Un conjunto de páginas contiene uno más
archivos
• Un archivo posee un identificador único
• Cada registro dentro del archivo posee un
identificador relativo, único dentro del
archivo
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
• Los identificadores de archivos suelen ser
únicos dentro del disco
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
22

23. Manejador de Archivo
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
• Operaciones
• Leer el registro almacenado r del archivo almacenado
A.
•
Reemplazar el registro almacenado r dentro del
archivo almacenado A.
•
Añadir al archivo almacenado A un nuevo registro y
devolver el nuevo identificador del registro r.
•
Eliminar el registro almacenado r del archivo
almacenado A.
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
•
Crear un nuevo archivo almacenado A.
Seguridad
•
Destruir el archivo almacenado A.
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
23

24. Archivos
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
CABECERA
La cabecera o descriptor de archivo
contiene información que el sistema
necesita para acceder a los
registros, como:
•Direcciones de disco de los
bloques del archivo.
•Descripción del formato de los
registros ( Logitudes de
campo, orden de los campos en el
registro, códigos de tipo, etc.)
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
24

25. Archivos
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Conjunto de registros
CABECERA
Registro: colección de valores o elementos
de datos relacionados.
Un registro puede definirse (utilizando
notación C) como:
struct empleado {
char nombre[30];
char cedula[9];
int sueldo;
int codtrabajo;
char departamento[20];
};
Administracion de Base de datos
25

26. Organización de archivo
El DBA
El SMBD
• Determina la colocación física de los
registros del archivo en el disco -> como
se puede acceder a los registros.
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
1234 Maria Castillo DE
3456 Jose Perdomo CO
5432 Pedro López DE
5879 Beatriz Martínez MT
6784 Ana Vasquez MT
8762 Julio León CO
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Modelo normalizado (nsm)
1234 3456 5432 5879
6784 8762 Maria Castillo
Jose Perdomo Pedro
López Beatriz Martínez
Ana Vasquez Julio León
DE CO DE MT MT CO
Modelo descompuesto (dsm)
Administracion de Base de datos
26

27. Organización de archivos
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
• Clustering
– Agrupación de registros (que pueden ser de
distinto tipo) en páginas de discos según un
patrón de uso.
• Intra-archivo: Agrupados según el orden de algún
campo
• Inter-archivo: Aplica sobre varios archivos.
Ejm: Si al acceder a un departamento se accede a
todos los empleados que trabajan en el.
Proc. Consultas
Integridad
D1 E1 E2 E3 E4 E5
D1 E6 E7 E8 E9 E10
Seguridad
D2 E11 E13 E15 E15
……
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
27

28. Archivo
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Tipos de registros
• Por su tamaño
– Tamaño fijo
– Tamaño variable
• Por su forma de almacenarlo físicamente
– Extensible
– No extensible
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
28

29. Archivo
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
• Registros de longitud variable
– Clustering iter-archivo
– Datos de tamaño variable
– Registros que permiten campos repetidos
• Manejo, Página con ranuras
– Cabecera del registro
• Número de elementos de registro
• Final del espacio vacío
• Arreglo con entradas de ubicación y tamaño de
cada registro
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
29

30. Archivo
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
• Registros extensibles
– No se almacenan atómicamente en una misma
página, se puede almacenar una porción en un
bloque y la otra en el siguiente bloque libre.
R1
R2
R3
R4’
R4’’
R5
R6
• Registros no extensibles
– Se almacenan atómicamente en un bloque, si el
registro no cabe en un bloque se almacena en
el siguiente bloque lógico
Seguridad
R1
Diciembre de 2013
R2
R3
///
Administracion de Base de datos
R4
R5
R6
///
30

31. Archivo
El DBA
El SMBD
• Tamaño del archivo en bloques
– Registros extensibles
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
TA
Restauración
Concurrencia
– Registros no extensibles
• Factor de bloqueo (fb) es el número de registros
que caben en un bloque
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
nr R
B
fb
Entero aproximado
hacia abajo (piso)
B
R
Entero aproximado
hacia arriba (techo)
Seguridad
Diciembre de 2013
nr: número de registros
R: Tamaño del registro
en bytes
B: Tamaño del bloque
de disco en bytes
Administracion de Base de datos
31

32. Organización de archivos
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
•
Organizaciones en el modelo
normalizado
– Secuencial
Restauración
– Directos
Concurrencia
– Indexados
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
32

33. Organizaciones de Archivo
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
• Secuencial: Los registros son almacenados
en la secuencia física en la que van a ser
procesados.
– Montículo: En el orden en que llegan
• Backup o respaldos
• Los archivos de transacciones en lote
• El log (registro histórico) de transacciones
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
– Vías de acceso
• Inserción muy eficaz
• Busqueda, actualización y eliminación implica una
búsqueda lineal
Administracion de Base de datos
33

34. Organizaciones de Archivo
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
• Secuencial: Los registros son almacenados
en la secuencia física en la que van a ser
procesados.
– Ordenado
• Los registros están ordenados físicamente en
disco, en función de los valores de uno o mas
campos, que pueden o no ser clave
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Clave de
ordenación
Campo de
ordenación
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Cod Nombre
S1 Pedro
Ciudad
Caracas
S2
S4
S5
S6
Valencia
Maracay
Caracas
Zulia
Maria
Juan
Antonio
Betty
Administracion de Base de datos
Cod
S1
S5
S4
S2
S6
Nombre
Pedro
Antonio
Juan
María
Betty
Ciudad
Caracas
Caracas
Maracay
Valencia
Zulia
34

35. Organizaciones de Archivo
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
• Secuencial ordenado
– Vías de acceso
• Búsqueda o actualización sobre el campo de
ordenamiento implica una búsqueda binaria
• Búsqueda o actualización, sobre otro campo, y
eliminación implica una búsqueda lineal
• Inserción o actualización sobre campo de
ordenamiento implica mover los registros para
mantener el orden físico.
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
35

36. Organizaciones de archivo
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
• Costos de vías de acceso
– Si TA es el tamaño del archivo en bloques
– Búsqueda lineal:
• Caso promedio: TA/2
• Peor caso: TA
– Búsqueda binaria: Log2(TA)
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
36

37. Organizaciones de archivo
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
• Archivos directos o hash
– Se usa una función de dispersión (hash) para
determinar la posición de los registros en disco
– La función toma el valor de un campo llamado
campo hash (o clave hash si es la clave) y
retorna un número de bloque relativo al
archivo.
fhash (valor campo hash) = bloque relativo.
– El registro se almacena en dicho bloque.
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
37

38. Organizaciones de archivo
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
• Archivos directos o hash
– Direccionamiento por clave
• Se aplica sobre la clave primaria
• Cada registro obtiene un valor de registro único
– Direccionamiento hash:
• No garantiza una dirección de página única
• La función hashing se selecciona para que los
registros sean esparcidos de manera uniforme.
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
38

39. Organizaciones de Archivo
El DBA
El SMBD
• Plegable
12.234.567
16.456.423
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
16
45
64
+23
147
• División-resto
– h(k) = k mod M
– k: valor del campo hash
– M: número de bloques
disponibles
Seguridad
Diciembre de 2013
12
23
45
+67
147
Administracion de Base de datos
Se recomienda
• Que M sea un Nº
primo
• Que se deje 80 - 90
% del archivo libre
39

40. Organizaciones de archivos
MOD 8
El DBA
No página
relativo
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Clave hash
2, 3, 5
7, 11, 17
18, 19, 23
28, 29, 31
32, 36, 37
40, 41, 46
53, 60
0
MOD 6
2
3
4
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
1
Caben 4 registros
por pagina
5
Administracion de Base de datos
40

41. Organizaciones de Archivo
MOD 8
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Registros
sinónimos
Clave hash
2, 3, 5
7, 11, 17
18, 19, 23
28, 29, 31
32, 36, 37
40, 41, 46
53, 60
0
Diciembre de 2013
Caben 4 registros
por pagina
1
7, 19, 31, 37
2, 32
3
3
4
Colisiones
18, 36, 60
2
MOD 6
Integridad
Seguridad
No página
relativo
28, 40, 46
5
5, 11, 17, 23,
29, 41, 53
Administracion de Base de datos
41

42. Organizaciones de Archivo
MOD 8
El DBA
No página
relativo
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Clave hash
2, 3, 5
7, 11, 17
18, 19, 23
28, 29, 31
32, 36, 37
40, 41, 46
53, 60
0
1
Seguridad
Diciembre de 2013
Caben 4 registros
por pagina
2
2, 23, 37
3, 17, 31
4
Integridad
29, 36
3
MOD 7
7, 28
11, 18, 32, 46, 53,
60
5
5, 19, 40
6
41
Administracion de Base de datos
42

43. Manejo de Colisiones
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
• Búsqueda lineal o direccionamiento
abierto.
• Área de desbordamiento no encadenada.
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
• Área de desbordamiento encadenada.
• Hash múltiple.
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
43

44. Organizaciones de Archivo
Manejo de Colisiones
MOD 8
El DBA
Búsqueda lineal
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Clave hash
2, 3, 5
7, 11, 17
18, 19, 23
28, 29, 31
32, 36, 37
40, 41, 46
53, 60
0
Diciembre de 2013
2
2, 23, 37
3, 17, 31
4
Caben 4 registros
por pagina
29, 36
3
MOD 7
7, 28
1
Integridad
Seguridad
No página
relativo
11, 18, 32, 46,
5
5, 19, 40, 53
6
41, 60
Administracion de Base de datos
44

45. Organizaciones de Archivo
Manejo de Colisiones
Área de desbordamiento
no encadenada
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
No página
relativo
No página
relativo
Restauración
0
7, 28
Concurrencia
1
29, 36
Diccionario Datos
2
2, 23, 37
3
3, 17, 31
4
11, 18, 32, 46,
5
5, 19, 40
6
41
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
7
53, 60
8
9
45

46. Organizaciones de Archivo
Manejo de Colisiones
Área de desbordamiento
encadenada
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
No página registros
relativo
Restauración
0
7, 28
Concurrencia
1
29, 36
2
2, 23, 37
3
3, 17, 31
4
11, 18, 32,46
5
No
página
relativo
P.
sinóni
mos
5, 19, 40
6
Puntero
sinónimos
41
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
7
53, 60
8
9
7
Administracion de Base de datos
46

47. Manejo de colisiones
El DBA
El SMBD
• Para disminuir la probabilidad de
colisiones se puede escoger un número de
bloques M igual a
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
|
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
nr: número de registros
fb: factor de bloqueo
d: factor de corrección
que significa el
espacio libre en el
archivo
Integridad
Seguridad
1
Diciembre de 2013
Silverchatz, Fundamentos de bases de datos
Administracion de Base de datos
47

48. Organizaciones de Archivo
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
• Las técnicas hash estudiadas requieren fijar de
antemano el conjunto de bloques que ocupará el
archivo (estáticas).
• La mayoría de las bases de datos aumenta de
tamaño con el tiempo.
• Las técnicas de asociación dinámica permiten
adaptarse al aumento o disminución del tamaño de
la base de datos
Proc. Consultas
Integridad
• Investigar las técnica hash dinámico
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
48

49. Organizaciones de Archivo
hash dinámico
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
• Permite cambiar dinámicamente el tamaño
del archivo para permitir el crecimiento y
reducción de los datos.
• Técnicas
– Hash extensible
– Hash lineal
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
49

50. Organizaciones de Archivo
hash dinámico
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
• Hash extensible
– Mantiene un directorio de 2d direcciones de
bloque que puede representarse como un
arreglo o un árbol binario
d=2
00
01
10
11
0
0
1
0
raiz
1
1
– El valor d se conoce como profundidad global
del directorio y son los d bits menos
significativos del binario del campo hash
Administracion de Base de datos
50

51. Organizaciones de Archivo
hash dinámico
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
• Hash extensible
– Se define también una profundidad local d’ que
especifica el número de bits en los que está
basado el contenido del bloque
d=2
00
01
10
11
d'=2
d'=2
0
0
1
d'=2
d'=2
0
raiz
1
1
Bloques de datos
– El valor d se duplica si un bloque con
profundidad local d’=d se desborda. El valor de
d se reduce si todos los d’ < d.
Administracion de Base de datos
51

52. Organizaciones de Archivo
hash extensible ejemplo
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Manejo de memoria
Restauración
Concurrencia
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
52

53. Organizaciones de Archivo
Costo de vías de Acceso
Vía de Acceso
Montículo
Ordenado
Hash
Exploración
TA(B)*D
TA(B)*D
TA(B)*D
Búsqueda con
selección de
igualdad
TA(B)*D/21
TA(B)*D2
Log2(TA(B)) o
Log2(TA(B)+N)3
Igual montículo4
D + colisión3
Igual
montículo4
Búsqueda con
selección de
rango
TA(B)*D
Log2(TA(B))+N3
Igual monticulo4
D*Val distint3
Igual
monticulo4
Diccionario Datos
Inserción
2*D
CB + TA(B)*D
2D + colisión
Proc. Consultas
Borrado
CB + D
CB + TA(B)*D
2D + colisión
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Restauración
Concurrencia
Integridad
Seguridad
D: Tiempo medio de leer o escribir una página en disco (Vel. de transferencia)
N: Numero de páginas ocupadas por los registros
1: Si el campo es clave
2: Si el campo no es clave
Diciembre de 2013
3: Si es sobre el campo de ordenamiento o hash
4: Si no es sobre el campo de ordenamiento o hash
Administracion de Base de datos
53

54. Próxima clase
El DBA
El SMBD
Manejo de Memoria
Restauración
Concurrencia
• Organización indexada
–
–
–
–
–
¿Qué es un índice?
Tipos de índices
Tipos de organización indexada
Estructuras de datos
Vías de acceso
Diccionario Datos
Proc. Consultas
Integridad
Seguridad
Diciembre de 2013
Administracion de Base de datos
54