MF0224_3: Administración de sistemas gestores de bases de datos ( 210 horas )

Administración de sistemas gestores de bases de datos

MF0224_3:

MF0224_3: Administración de sistemas gestores de bases de datos

210 horas

Capacidades y criterios de evaluación

C1: Describir los sistemas de almacenamiento de información, determinando los entornos en los que es adecuada su implantación.

• CE1.1 Describir los sistemas lógicos de almacenamiento de la información (ficheros planos, ficheros indexados, ficheros de acceso directo, ficheros XML, ficheros JSON, sistemas gestores de base de datos, entre otros,) indicando sus características.
• CE1.2 Distinguir otros mecanismos avanzados de almacenamiento de información estructurada: directorios (LDAP), XML, entre otros, indicando su ámbito de aplicación y características.
• CE1.3 Distinguir los tipos de SGBD existentes: Jerárquicos, en Red, Relacionales, Orientados a Objeto, Documentales, NoSQL, indicando sus características.
• CE1.4 Explicar las funciones que debe realizar un SGBD, indicando sus objetivos.
• CE1.5 Describir los niveles de organización en la arquitectura estándar de un SGBD, teniendo en cuenta sus niveles de abstracción.
• CE1.6 Describir los componentes funcionales que forman parte de un SGBD, tanto a nivel de procesos como de estructuras de datos.
• CE1.7 Identificar la arquitectura subyacente que diferencia cada uno de los tipos de SGBD comerciales que existen (centralizados, cliente/servidor, paralelos, distribuidos), describiendo sus características y los mecanismos que permiten maximizar el servicio, implementar tolerancia a fallos o balancear lecturas y escrituras, entre otros.
• CE1.8 Describir los tipos de usuario que pueden necesitar acceso al SGBD (administrador de la base de datos, usuarios de datos, usuarios de aplicaciones, administradores de red), indicando su nivel de acceso y funcionalidades potenciales.
• CE1.9 Describir los sistemas de almacenamiento en máquinas virtuales en la nube, explicando sus características.

C2: Instalar el sistema de bases de datos, determinando y aplicando la configuración del SGBD adecuada a los requisitos de rendimiento planteados.

• CE2.1 Describir los componentes lógicos y estructura de ficheros física del SGBD, distinguiendo los componentes, así como su ubicación física en la máquina objeto de la instalación.
• CE2.2 Describir los componentes lógicos optativos y/o auxiliares, indicando las dependencias existentes entre ellos y que condicionan su instalación.
• CE2.3 Describir el proceso a seguir para instalar el SGBD, identificando las herramientas implicadas en dicho proceso.
• CE2.4 Enumerar las utilidades de soporte que pueden integrarse en el entorno del SGBD, describiendo sus características.
• CE2.5 Explicar los parámetros de configuración implicados en la puesta en marcha de un SGBD, indicando la funcionalidad que controlan.
• CE2.6 Explicar los parámetros de configuración particulares de un SGBD distribuido (distribución de los datos, esquema de replicación, estructura local de cada nodo, administración local de cada nodo).
• CE2.7 En un supuesto práctico de instalación y configuración de un SGBD, dados unos requisitos de rendimiento a cumplir:
• • ? Identificar los parámetros y características del sistema operativo que afectan al funcionamiento del SGBD y configurarlos (cambio de variables, recompilación, entre otros), consultando e interpretando la documentación técnica facilitada por el fabricante del SGBD.
  • ? Efectuar la instalación del SGBD y configurarlo de forma que se optimice el rendimiento y se cubran las necesidades de almacenamiento, adaptando los requisitos a las características del SGBD.
  • ? Integrar las herramientas de soporte, en función de los requisitos dados.
  • ? Crear y configurar inicialmente el diccionario de datos, en función de los requisitos dados.
  • ? Configurar el acceso remoto a la base de datos, tanto desde los clientes como desde otros procesos ejecutados en el mismo servidor.
  • ? Documentar el proceso de instalación seguido y los parámetros de configuración aplicados.

C3: Aplicar técnicas de organización y realización de tareas administrativas de bases de datos, operando con las herramientas del SGBD.

• CE3.1 Enumerar las tareas administrativas a realizar en un SGBD tales como salvaguarda y recuperación, creación y mantenimiento de bases de datos, gestión de usuarios y permisos de acceso, gestión del espacio físico, gestión del conjunto (‘cluster’), gestión del particionamiento, gestión de bases de datos distribuidas, gestión de procesos, arranques y paradas manuales y programados, entre otros, describiendo sus procedimientos.
• CE3.2 Enumerar las herramientas gráficas disponibles, según el SGBD, para la realización de tareas administrativas, describiendo sus características.
• CE3.3 Enumerar los comandos disponibles, según el SGBD, para la realización de tareas administrativas en modo texto, describiendo sus características.
• CE3.4 Enumerar técnicas de planificación de tareas y de gestión de colas, describiendo sus características.
• CE3.5 Identificar las herramientas disponibles en el SGBD para la planificación de tareas, describiendo su funcionalidad.
• CE3.6 Explicar los comandos existentes en el SGBD para la planificación de tareas, indicando su funcionalidad y parámetros.
• CE3.7 En un supuesto práctico de administración de la base de datos para cubrir las necesidades organizativas y administrativas, disponiéndose del plan de seguridad y normas de la organización:
• • ? Establecer un plan de ejecución de las tareas administrativas que se ajuste a las necesidades de la organización.
  • ? Iniciar el SGBD según las necesidades de uso de la organización y de las políticas de mantenimiento.
  • ? Detener el SGBD según las necesidades de uso de la organización y de las políticas de mantenimiento.
  • ? Realizar tareas administrativas, mediante la utilización de herramientas gráficas disponibles o comandos de usuario, utilizando el diccionario de datos, siguiendo las normas de procedimiento indicadas en el supuesto y procurando interferir lo menos posible en la explotación del sistema.
  • ? Comprobar los resultados obtenidos de en la ejecución de las tareas administrativas, antes de su implantación definitiva, mediante pruebas en un entorno controlado.
  • ? Modificar las tareas administrativas establecidas para cumplir nuevos requerimientos o para corregir posibles fallos de funcionamiento, y documentarlas.
  • ? Documentar las tareas administrativas establecidas, el plan de ejecución de las mismas y los resultados que producen.

C4: Construir guiones de sentencias usado los lenguajes disponibles en el sistema para automatizar tareas administrativas de bases de datos.

• CE4.1 Diferenciar las clases de guiones que se pueden desarrollar en el sistema de bases de datos describiendo el nombre del mismo y las diferencias de sintaxis en sentencias.
• CE4.2 Enumerar los recursos de programación disponibles en el sistema para la codificación, depuración y ejecución de guiones de sentencias (lenguajes de guion disponibles, compiladores y/o intérpretes, entornos de desarrollo), diferenciando sus características y/o ámbito de aplicación.
• CE4.3 Describir las técnicas de diseño de desarrollo estructurado, caracterizando cada una de ellas.
• CE4.4 Describir los tipos de pruebas existentes, caracterizando cada una de ellas.
• CE4.5 Describir las herramientas existentes para la prueba del código, así como la funcionalidad que aportan tales como traza, depuración, plan de ejecución, entre otros, caracterizando cada una de ellas.
• CE4.6 En un supuesto práctico de administración de la base de datos y a partir del plan de seguridad y normas de la organización:
• • ? Diseñar los módulos necesarios y las pruebas de cada módulo, utilizando para ello el lenguaje de guion más idóneo.
  • ? Programar los guiones de sentencias necesarios para atender las tareas administrativas que los requieran, según el plan, propósito y fin que se establezca en el supuesto y siguiendo las técnicas de programación correspondientes.
  • ? Comprobar los resultados obtenidos de la ejecución de los guiones, antes de su implantación definitiva, mediante pruebas en un entorno controlado.
  • ? Modificar los guiones para cumplir nuevos requerimientos o para corregir posibles fallos de funcionamiento.
  • ? Incluir los guiones desarrollados en el plan de ejecución de tareas administrativas.
  • ? Documentar los guiones codificados, indicando las tareas administrativas que automatizan y los resultados que producen.

C5: Aplicar técnicas de monitorización del rendimiento del sistema, optimizándolo para mejorar su eficiencia.

• CE5.1 Enumerar las técnicas para la monitorización del sistema, describiéndolas e indicando las ventajas e inconvenientes de cada una.
• CE5.2 Enumerar las herramientas disponibles, según el SGBD, para la monitorización del sistema, describiendo sus características.
• CE5.3 Describir los mecanismos disponibles en el SGBD para la optimización automática de consultas, identificando sus ventajas e inconvenientes (Optimizadores de SQL disponibles, parámetros de configuración para diferenciar bases de datos de consulta y de actualización, creación de índices, cachés, entre otros), conociendo el alcance de su eficacia.
• CE5.4 Enumerar los parámetros fijados como objetivo de la optimización del sistema, describiendo sus efectos.
• CE5.5 Describir las técnicas para la optimización de consultas en SGBD, identificando su alcance y efectos.
• CE5.6 En un supuesto práctico de monitorización de un SGBD, en el que se introducirán artificialmente una serie de problemas pendientes de detección y corrección, disponiéndose del plan de seguridad y normas de la organización:
• • ? Establecer los criterios de rendimiento del sistema de bases de datos según los criterios generales de la organización y los establecidos para cada base de datos.
  • ? Preparar el sistema para su monitorización, determinando la técnica más ajustada a utilizar en cada caso.
  • ? Evaluar el estado del sistema a partir de los resultados de la monitorización y el grado de cumplimiento de los criterios de rendimiento.
  • ? Realizar las adaptaciones del SGBD, del sistema operativo y de los dispositivos físicos implicados para mejorar el rendimiento y/o corregir las anomalías de funcionamiento detectadas durante la monitorización del SGBD.
  • ? Descubrir las tendencias de comportamiento a partir de la información de los sistemas de monitorización, estableciendo las tareas administrativas necesarias para anticiparse a las incidencias y problemas.
  • ? Documentar los criterios de rendimiento y otros parámetros monitorizados, los resultados obtenidos y las adaptaciones del sistema realizadas (si fueron necesarias).

Capacidades cuya adquisición debe ser completada en un entorno real de trabajo

1 Almacenamiento de la información y sistemas gestores de bases de datos

Almacenamiento en ficheros: planos, indexados, acceso directo.
Almacenamiento en SGBD: en red/codasyl, jerárquico, relacional, documental, orientado a objetos, NoSQL.
Otros tipos de almacenamiento: XML, Servicios de Directorio (LDAP).
Almacenamiento en máquinas virtuales en la nube.
Sistemas gestores de bases de datos (SGBD).
Evolución de los SGBD.
Funciones del SGBD.
Tipos de SGBD: SGBD centralizados y SGDB cliente/servidor (motores multiproceso y motores ‘multihilo’); modelo de 2 capas y modelo de 3 capas; SGBD paralelos; SGBD distribuidos.
Arquitectura general de un SGBD (Arquitectura ANSI/SPARC): esquema interno/físico; esquema conceptual; esquema externo/’subesquema’.

2 Estructura funcional del SGBD

Procesos del SGBD.
Gestor de ficheros.
Preprocesador y compilador del DML.
Compilador del DDL.
Gestor de la base de datos (Control de autorización, Gestor de archivos, Control de la integridad, Optimizador de consultas, Gestor de transacciones, Gestor de recuperación, Gestor de ‘buffers’, Gestor de memoria compartida, Planificador, Gestor del diccionario de datos, Procesos de cliente).
Gestión de conexiones y acceso en red (‘listeners’, y otros).
Estructuras de datos del SGBD.
Estructuras de almacenamiento en disco.
Áreas de memoria compartida.
Buffers de intercambio entre memoria y disco.
Estructuras de control interno.
Estructuras de gestión de transacciones.
Archivos de ‘log’.
Estructuras físicas de indexación.

3 Instalación de un SGBD concreto

Implementación física en un SGBD.
Archivos de datos, diccionario de datos, índices y otros archivos auxiliares, almacenes de datos estadísticos.
Organización del ‘software’ de un SGBD.
Características dependientes del S.O.
Memoria compartida.
Semáforos.
Gestión de procesos y CPU.
Gestión de E/S a disco.
Privilegios.
Otros parámetros de entorno del sistema.

4 Comunicaciones del SGBD

Configuración del acceso remoto a la base de datos.
Filosofía Cliente/Servidor (sockets, RPC, CORB, entre otros).
Interoperabilidad entre Sistemas de Bases de Datos (RDA, ODBC, C/S, entre otros).

5 Administración de SGBD

Las funciones del administrador del SGBD.
Tipos de usuarios (roles) en un SGBD.
Tareas administrativas: creación de una base de datos; arranque y parada; gestión de colas de procesos.
Estrategias: políticas de seguridad; políticas de recursos.
Herramientas administrativas del SGBD.
Planificación de las tareas administrativas: técnicas de planificación de tareas; herramientas de planificación del SGBD.

6 Construcción de scripts

Tipos de scripts: scripts simples, procedimientos y funciones almacenadas, y disparadores.
Herramientas disponibles para: la codificación de scripts de sentencias, la depuración de scripts y para la prueba de scripts de sentencias.
Técnicas de diseño estructurado.
Diagrama de estructura de cuadros.
Diagrama de transición de estados.
Lenguaje de Programación (PL/SQL, Transact?SQL, entre otros): tipos de datos; estructuras de control; estructuras funcionales: módulos, procedimientos, funciones.
Librerías o comandos administrativos disponibles desde el lenguaje de programación.

7 Monitorización y ajuste del rendimiento

Factores y parámetros que influyen en el rendimiento.
Herramientas para la monitorización: trazas, ficheros ‘log’, definición de alertas, otras herramientas del SGBD.
Optimización del almacenamiento en memoria.
Optimización del espacio en disco.
Optimización de procedimientos de transferencia y comunicaciones.
Tolerancia a fallos. Balanceo de lecturas y escrituras.
Ajuste de parámetros del SGBD para optimización de la ejecución de consultas.
Mantenimiento preventivo.