Monitores Transaccionales

Monitores Transaccionales Tomas Echeverria David Cortez

Introducción

A lo largo de la historia del acceso centralizado a datos, uno de los principales problemas que se plantearon, fueron la concurrencia al acceder a los mismos archivos para lo cual, los sistemas multitareas dieron solución. En cierta medida, los problemas que resolvían eran los de acceso concurrente a distintos recursos. A medida que el volumen de información, como de usuarios fue en aumento y el avance de tecnología fue evolucionando, los Sistemas Operativos (SO) se sobrecargaron por estas actividades y su rendimiento se vio afectado. Lo que anteriormente eran simples consultas, ahora ya no lo eran, fue en ese entonces cuando se introdujo el concepto de transacción, el cual juego un rol fundamental para entender el ambiente en el que se desarrolla el tema. A continuación daremos una breve introducción a lo que son los TPS y que características deben cumplir. Objetivos: Este artículo pretende dar una descripción más detallada de que es un TPS, como Funciona y para qué sirve. TPS Los TPS son sistemas especializados que tienen como objetivo principal la creación, ejecución y manejo de aplicaciones de procesamiento de transacciones. Surgen debido a la necesidad de ejecutar aplicaciones que sean capaces de atender miles de clientes en tiempo real sin la necesidad de consumir tantos recursos. Las características que definen un TPS monitor son:  

Manejar muchas transacciones pequeñas y muchos usuarios concurrentes. Coordinar las transacciones, con subsistemas ACID locales y administradores de recursos, tales como los DBMS, etc.

Ejemplo: Un sistema de reserva de boletos aéreos. En cuanto a las funciones y operaciones que realizan están: 

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Control de procesos: la cual permite iniciar y monitorear servidores, uso compartido de recursos, control de flujo, y el manejo eficiente de conexiones. Manejo de transacciones: Permite la integridad transaccional, y la división y coordinación de transacciones. Comunicación Cliente/Servidor: Firewall para recursos, y conectividad para recursos heterogéneos

Poseen las propiedades ACID, las cuales son: Atomicidad: Deben ejecutarse todas las operaciones correctamente. Consistencia: Se ejecutan todas las operaciones, las cuales no rompen las reglas ni las directrices de integridad de la base de datos. Aislamiento: Cada operación es independiente, por lo tanto no puede afectar a las otras. Durabilidad: Cuando una transacción ha finalizado con éxito, cambia de su estado a estable.

Entre los principales beneficios de un TPS tenemos:  Nos permiten procesar un gran número de actividades rutinarias  Alta disponibilidad.  Equilibrio de cargas, es decir se puede dividir la carga mediante colas de espera, varios procesos, o discos.  Reducir costos de acceso a la información.  Facilidad de aplicación de funciones.

TP monitor Es un sistema que recibe peticiones de clientes, las encola, prioriza y vuelca contra un manejador relacional. Cuando una transacción es aceptada, el TP monitor tiene como responsabilidad finalizar esta, esto permite que el cliente continúe con el procesamiento. El ciclo de un TP monitor es muy parecido al del RPC.  Se definen los servicios a implementar.  Se especifican que servicios son transacciones Su ejecución requiere de mayores controles, es decir los servicios de transacciones deben mantener el contexto de la información y registrar las llamadas para garantizar la atomicidad; los stubs necesitan soportar más información tal como el id de la transacción y el contexto de la llamada.

En la siguiente figura veremos la arquitectura de un TP monitor.

Figura 1. Arquitectura de un TP monitor Los TP monitor se clasifican en 2, en los cuales están el TP heavy y los TP light. TP heavy: Su objetivo principal es brindar un entorno de ejecución para los gestores de recursos, con una razonable garantía en sus prestaciones. En este tipo de Tp monitor el procesamiento es realizado fuera del DBMS por terceras partes y suelen soportar un gran número de clientes. Ofrecen un entorno de desarrollo completo (librerías, servicios, etc.), poseen servicios adicionales, tales como las colas de persistentes, servicios transacciones, herramientas de comunicaciones, entre otras. Brindan sus propias soluciones de replicación, comunicación, balance de carga, además dan soporte para la autenticación de usuarios y derechos a ciertos servicios.

Ejemplos CICS: Es un gestor de transacciones muy conocido de la empresa IBM IMS: Es un gestor transaccional con alta capacidad de proceso y de bases de datos jerárquicas. TUXEDO: Es una plataforma de middleware utilizada para manejar procesos transaccionales ENCINA: Fue originalmente desarrollado como un experimento de monitor procesamiento transaccional el cual luego la empresa IBM aposto y el día de hoy es muy conocido. MICROSOFT TRANSACTION SERVER: Es un sistema de procesamiento de transacciones, el cual está basado en componentes que permite a

desarrolladores construir, implementar y administrar aplicaciones de red robustas.

TP light: Son considerados como una extensión de una base de datos. El procesamiento es realizado dentro del DBMS. Sus características son: Se basan en procedimientos almacenados en las bases de datos y triggers. No ofrecen un entorno de desarrollo Ejemplo: Transact-SQL: Es una extensión SQL de Microsoft y Sybase, frecuentemente dice ser un lenguaje de búsquedas estructuradas

la

cual

PL/SQL oracle: Es un lenguaje de procesamiento procedimental, el cual fue implementado por Oracle.

Glosario de términos Transacciones: Es una interacción con una estructura de datos compleja, la cual está compuesta por algunos procesos que se han de ejecutar uno después del otro. Proceso: Es un conjunto de actividades que se hallan relacionadas o que al interactuar transforman los elementos de entrada convirtiéndolos en elementos de salida o resultados.

Conclusión

Bibliografia  LEWIS, Philip, BERNSTEIN, Arthur, KIFER, Michael, “Databases and transaction processing: An Application-Oriented Approach”. AddisonWesley,2002.  [TPC1] Transaction Processing and Distributed Computing in the Internet Age - Mohan  (1998)