Bases de datos orientadas a columna

Universidad Central de Venezuela. Facultad de Ciencias. Escuela de Computación - ABD.

Sistemas de Bases de Datos Orientados a Columnas.

Eduardo Ricciardi. Jonathan García. Francisco Lugo. 14/06/2011

Orden de Contenido.
1) Introducción y Antecedentes. 2) Definición. 3) Usos. 4) Fundamentos. 5) Arquitectura de los Sistemas Manejadores de BDOC. 6) Características. 7) SMBDOC en el Mercado.8) SMBDR Orientados a Registros vs. SMBDR Orientados a Columnas.

Introducción y Antecedentes.
En los últimos años ha estado creciendo constantemente, y cada vez más rápido, la necesidad por parte de empresas grandes de usar algún tipo de análisis de los datos que manejan para aumentar la eficiencia de la misma. Igualmente, los datos necesarios para completar estos análisis se han hecho muchomás complejos; esto trae como consecuencia la necesidad de un cambio en la forma de almacenarlos, tratarlos y usarlos para mantener la rentabilidad de los análisis en cuestiones de costos y tiempo. Las bases de datos orientadas a columnas han demostrado ser capaces de soportar las demandas de las aplicaciones analíticas mucho mejor que las bases de datos relacionales comúnes. Además, lascaracterísticas de facilidad y rendimiento del enfoque de columnas son favorables al implementar servicios de análisis usados en cualquier contexto. Estos han sido unos de los principales incentivos para el desarrollo de las bases de datos columnares y representan los usuarios más comunes de de este tipo de base de datos. El inicio del desarrollo de las bases de datos orientadas a columnas, comenzó con unaserie de investigaciones que se llevaron a cabo en los 70s relacionadas con el particionamiento vertical de tablas. A mediados de los 80s se fueron documentando modelos de almacenamiento descompuestos que componen los predecesores de las bases de datos columnares. Desde ése momento, estos trabajos quedaron pausados hasta el año 2000 aproximadamente, cuando fueron marial de interés deinvestigación nuevamente y de sistemas comerciales.

Definición.
Las Bases de Datos Orientadas a Columnas son sistemas de bases de datos que tienen la característica de almacenar los datos en forma de columna. La ventaja principal de este tipo de sistema es que permite el acceso a grandes volúmenes de datos de forma rápida porque se puede acceder como una unidad a los datos de un atributo particular en unatabla. Cada columna es almacenada contiguamente en un lugar separado en disco, usando generalmente unidades de lectura grandes para facilitar el trabajo al buscar varias columnas en disco. Para mejorar la eficiencia de lectura, los valores se empaquetan de forma densa usando esquemas de compresión ligera cuando es posible. Los operadores de lectura de columnas se diferencian de los comunes (defilas) en que son responsables de traducir las posiones de los valores en locaciones de disco y de combinar y reconstruir, si es necesario, tuplas de diferentes columnas.

Usos.
Las características de este tipo de bases de datos permiten acceder a atributos de manera independiente, esto trae como ventaja que los tiempos de acceso sean reducidos porque sólo se accede a los atributos relevantes. Elproblema es la escritura horizontal en la base de datos, es decir, lo que sería equivalente a ingresar un registro nuevo, ya que por cada atributo se debe hacer un acceso a disco y esto es completamente ineficiente. Por esta razón, las bases de datos orientadas a columnas se usan en sistemas que tengan muy poca escritura de datos horizontal. Los usos principales de estas bases de datos estánrelacionados con el análisis de datos en grandes volúmenes. Son normalmente usados por empresas u organizaciones muy grandes y que manejan muchos datos que sirven de fuente para los análisis que son necesarios en el desarrollo de las mismas. En caso de que no se tengan estos grandes volúmenes de datos y sea necesario un análisis de la misma manera, es muy probable que sea suficiente con usar bases...