Arquitectura postgres

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  • Publicado : 17 de noviembre de 2011
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ARQUITECTURA DE POSTGRESQL

Origen y Evolución
PostgreSQL es un servidor de base de datos relacional libre, liberado bajo la licencia BSD. Desarrollada originalmente en el Departamento de Ciencias de la Computación de la Universidad de California en Berkeley siendo el último resultado de una larga evolución comenzada con el proyecto Ingres. A pesar de que el proyecto Postgres hubiesefinalizado oficialmente, la licencia BSD bajo la cual Postgres había sido liberado permitió a desarrolladores de código abierto el obtener una copia del código para continuar su desarrollo. Cinco (05) años de trabajo han permito que en la actualidad se encuentre la versión 9.0 disponible y nuevas características.

Arquitectura
PostgreSQL está basado en una arquitectura cliente-servidor. El programaservidor se llama Postgres y entre los muchos programas cliente tenemos, por ejemplo, pgaccess (un cliente gráfico) y psql (un cliente en modo texto).

Un proceso servidor Postgres puede atender exclusivamente a un solo cliente; es decir, hacen falta tantos procesos servidor Postgres como clientes haya. El proceso postmaster es el encargado de ejecutar un nuevo servidor para cada cliente quesolicite una conexión.
Se llama sitio al equipo anfitrión (host) que almacena un conjunto de bases de datos PostgreSQL. En un sitio se ejecuta solamente un proceso postmaster y múltiples procesos Postgres. Los clientes pueden ejecutarse en el mismo sitio o en equipos remotos conectados por TCP/IP.

Arquitectura Total

Arquitectura del Manejador de Almacenamiento

Almacenamiento Y OrganizaciónDe Datos

El tamaño de una página en PostgreSQL puede ser tan pequeño como 8k (por defecto) hasta un máximo de 32k y no se permite que un tupla pueda ser mas grande que una página de tamaño. Las páginas contienen “items” los cuales apuntan a tuplas o entradas de índices junto con metadata.Las operaciones de R/W primero se consulta al Buffer Manager (memoria RAM) si contiene la página.PostgreSQL posee un solo “Storage Manager” PostgreSQL siempre esta añadiendo data, la data modificada o borrada realmente no se modifica o se borra, las páginas donde ellas están almacenadas se marca como “no visible” y se inserta un nuevo registro completo con un clon de toda la data. Esto hace que la base de datos ocupe mucho espacio y afecta el “tiempo de acceso” a la data.

ORGANIZACIÓN DEARCHIVOS
Tipos de Organización de Archivo

Utiliza los índices para reducir los tiempos de ejecución de las consultas que recibe, pero internamente implementa distintos métodos, en caso de que no exista un índice, utilizara una búsqueda secuencial para regresar las tuplas que cumplen con la condición y si existe el índice en cuestión, el sistema lo utiliza. En conclusión se puede decir que el SMBDutiliza ambos tipos de acceso, tanto indexado secuencial como aleatorio.

Estructuras de datos que utiliza su motor:
Sus estructuras trabajan con archivos auxiliares para manejar los índices y asi acceder directamente a los registros, los cuales son:
* Arboles B.
* Arboles R.
* Hash.
* GIST.

Arboles B.
Esta estructura de datos para manejar los archivos índice, busca minimizarlos accesos a disco cuando se quiere accesar aleatoriamente a un registro específico. En el ambiente de base de datos un árbol B es un índice multinivel donde cada uno de sus nodos es una página índice y tienen el siguiente formato general: Apun 1 Clave 1 Apun 2 Clave 2 Apun 3.....

La raíz es una hoja y tiene al menos dos hijos.
* Cada nodo, excepto la raíz y las hojas, tienen entre n/2 yn hijos.
* Todas las hojas aparecen al mismo nivel.
* Un nodo n hoja con k hijos tiene k-1 claves.
En esta imagen se puede observar que existe un nodo raíz y cada sub-nodos va relacionado de acuerdo al rango que establece el nodo raíz, por ejemplo un nodo raíz de valor 10 tiene dos sub-nodo uno que va desde 0 hasta 9 y otro que va de 11 hasta cierto numero definido.

Arboles R.
Son...
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