Autor:
Juan Antonio Martinez Castaño
E-mail:
jantonio@drake.dit.upm.es
Una vez demostrado que como servidor de ficheros Linux no tiene
rival, y que como servidor de InterNet no tiene nada que envidiar a los
grandes sistemas, hoy vamos a tratar un otro apartado en el que linux se
desenvuelve sin problemas: el de los servidores de bases de datos para
redes de PC's
Los usuarios de MS-Windows en entornos ofimáticos se encuentran con
frecuencia con el problema del acceso remoto a bases de datos. Efectivamente
MS-Dos y Windows nunca fueron pensados como sistemas de red. Incluso, cuando
no hubo mas remedio, las soluciones no dejaron de ser sino un parche... Del
mismo modo las bases de datos eran locales, con soluciones propietarias.
Por otro lado, los grandes sistemas llevan trabajando desde hace
años con servidores de bases de datos. Accesos concurrentes,
transacciones, bloqueos, rollback, etc, son procesos largamente
conocidos y estudiados. El acceso de la informatica personal a las redes
locales trajo al mundo ofimático los mismos problemas a los que
los grandes mainframes se habían enfrentado hacia años.
Solo había un problema: El sistema operativo. En efecto: todas
las aplicaciones desarrolladas partíian de la base de un sistema
operativo monotarea monousuario, sin servicios de red, y casi sin
ningún tipo de control de acceso a los recursos. Incluso en la
actualidad, Windows 95 tiene problemas con el accesso a recursos entre
aplicaciones ( o si no, probad a abrir un documento con Word97 y
-sin cerrar el documento- abriendo una ventana de MS-Dos intentad hacer
alguna operación con dicho documento. !!Haced primero un backup!! )
Los primeros intentos de acceso concurrente a bases de datos desde PC's
se realizan mediante recursos de compartición de archivos. Se utilizan
los controles de acceso de NetBIOS para salvaguardar la consistencia de
datos... falta todavía un paso: el convertir los programas de
gestión de bases de datos a una arquitectura cliente-servidor,
donde un proceso maestro es el que controla cada petición de acceso
a la base de datos, y nuestro dBase, Paradox o Access no son sino
user-interfaces de visualizacion de datos.
Tenemos pues diferentes enfoques, en función de la separación
entre la aplicación y los ficheros de datos y de la relación que
se establece entre ellos:
�Cómo se establecen estos vínculos? En los grandes sistemas,
y en las redes UNIX, desde el primer momento los clientes son aplicaciones
independientes del servidor, hablan su lenguaje y se entienden de tú
a tú con él. En sistemas basados en MS-Dos ( ej. Windows )
se hace necesario el proveer un interfaz entre la aplicación y
los servidores. Del mismo modo, en los sistemas UNIX todo el mundo habla
el mismo lenguaje de bases de datos -SQL-, mientras que los PC's están
plagados de soluciones propietarias, en función de la aplicación
y del fabricante. Se hace pues necesaria una arquitectura en capas para
realizar las siguientes tareas:
Para conseguir esta funcionalidad Microsoft definió en su día
un API denominado Open DataBase Conectivity ( ODBC ). Toda
aplicación de bases de datos que se precie para el mundo Windows
debe ser capaz de implementar y manejar el API de acceso a la base de datos
Microsoft ha hecho público el API de programación por lo que
-en teoría- cualquiera puede escribir un driver ODBC, las aplicaciones
de databases que hablen ODBC puedan comunicarse con un servidor, bien sea
local, remoto, fichero, aplicación o incluso otro programa de bases
de datos que se esté ejecutando en la misma máquina ( esta es
la teoría. Microsoft, siguiendo su política habitual, tiene
la mala costumbre de saltarse sus propios estándares, y algunas
aplicaciones suyas manejan extensiones al ODBC propias y no documentadas... )
Rizando el rizo, y puesto que ODBC es un estandard "de facto", el cliente
de la base de datos no tiene siquiera por que ser un sistema de Microsoft.
De hecho, existe un proyecto de colaboración en la comunidad InterNet
para proveer a los sistemas UNIX de un API de acceso ODBC unificado para sus
bases de datos. Uno podría preguntarse cúal es el sentido de
todo esto, pues SQL tiene ya un API definido, y todos los UNIX saben hablar
en SQL, pero se entiende fácilmente si pensamos que si el API de
acceso a la base de datos es el mismo en Windows y en UNIX, el trabajo de
porting se reduce considerablemente. Es mucho mas fácil convencer
a los desarrolladores de bases de datos en Windows para que porten a Linux
sus aplicaciones si se les proporciona el mismo API de programación,
de manera que solo tengan que teclear "make"
|
|---|
En resumen: ODBC no es sino un API de conectividad entre aplicaciones
de bases de datos cliente y servidor. Dicho API esta organizado en varias
capas: de aplicacion, de sistema, y de acceso.
Hemos dividido este tema en dos partes:
Todos los ejemplos, gráficos y listados de estos artículos
han sido realizados con PostGreSQL 6.3.2 en una Sparc-SLC con RedHat 4.2
SparcLinux y un Pentium 166MMX con Linux RedHat 5.0 , Windows 95 OSR2 y
Office 97, conectados en red. En el CD-Rom se incluyen los fuentes y paquetes
instalables de las últimas releases oficiales de los programas
que aquí se explican, existentes en el momento de escribir el articulo
En el número 2 de Linux Actual se describió la
instalación de MySQL como servidor de bases de datos. En este
artículo se describe la instalación de PostGreSQL 6.3.2,
con lo que los lectores tendrán así ocasión de poder
establecer criterios para seleccionar su servidor favorito.
Si utilizamos una distribución tipo RedHat tendremos
los siguientes paquetes:
| postgresql-6.3.2-3.i386.rpm | Paquete básico |
| postgresql-devel-6.3.2-3.i386.rpm | API de programación PostGreSQL |
| postgresql-clients-6.3.2-3.i386.rpm | Clientes bajo Linux |
| postgresql-data-6.3.2-3.i386.rpm | Templates para bases de datos |
| postgresql-jdbc-6.3.2-3.i386.rpm | Interfaz con Java Database Conectivity (JDBC) |
| postgresql-perl-6.3.2-3.i386.rpm | Interfaz con Perl |
Para instalarlos, no tendremos más que montar el CDROM y ejecutar:
root@cochito:/mnt/cdrom# rpm -v -i ${path_to_rpms}/postgresql*i386.rpm
En el caso de que ya tengamos una versión pre-instalada, es recomendable
hacer el upgrade a ésta, por lo que deberemos añadir la
opción --upgrade a la línea de comandos
En el caso de que no dispongamos de las utilidades de paquetería rpm,
procederemos a coger el paquete .tar.gz y compilarlo. Para ello procederemos
de la siguiente forma:
[root@sparky /root]# grep postgres /etc/passwd /etc/group /etc/passwd:postgres:!:100:101:PostGreSQL Server:/var/lib/pgsql:/bin/bash /etc/group:postgres::101: [root@sparky /root]# ls -la /var/lib/pgsql total 3 drwxr-xr-x 2 postgres postgres 1024 May 23 20:40 . drwxr-xr-x 8 root root 1024 May 23 20:13 .. -rw-r--r-- 1 postgres postgres 18 May 23 20:40 .bash_history
[root@sparky /usr/local/src/postgresql-6.3.2/src]# ./configure [root@sparky /usr/local/src/postgresql-6.3.2/src]# make
[root@sparky /root]# cat /etc/profile.d/postgresql.sh PATH=$PATH:/usr/local/pgsql/bin MANPATH=$MANPATH:/usr/local/pgsql/man PGLIB=/usr/local/pgsql/lib PGDATA=/var/lib/pgsql/data export PATH MANPATH PGLIB PGDATA [root@sparky /root]# cat /etc/profile.d/postgresql.csh setenv PATH $PATH:/usr/local/pgsql/bin setenv MANPATH $MANPATH:/usr/local/pgsql/man setenv PGLIB /usr/local/pgsql/lib setenv PGDATA /var/lib/pgsql/data
del servidor de la base de datos. El listado 1 nos muestra un ejemplo de
script de arranque para RedHat-5.0:
#! /bin/sh
# chkconfig: 345 85 15
# description: Starts and stops the PostgreSQL
# backend daemon that handles
# all database requests.
# Source function library.
. /etc/rc.d/init.d/functions
# Get config.
. /etc/sysconfig/network
# Check that networking is up.
# Pretty much need it for postmaster.
[ ${NETWORKING} = "no" ] && exit 0
[ -f /usr/bin/postmaster ] || exit 0
# See how we were called.
case "$1" in
start)
echo -n "Starting postgresql service: "
su postgres -c \
'/usr/bin/postmaster -S -i -D/var/lib/pgsql'
sleep 1
pid=`pidof postmaster`
echo -n "postmaster [$pid]"
touch /var/lock/subsys/postmaster
echo
;;
stop)
echo -n "Stopping postgresql service: "
killproc postmaster
sleep 2
rm -f /var/lock/subsys/postmaster
echo
;;
status)
status postmaster
;;
restart)
$0 stop
$0 start
;;
*)
echo "Usage: postgres.init {start|stop|status|restart}"
exit 1
esac
exit 0
|
| Listado 1: fichero de arranque en power-on de PostGreSQL |
|---|
[postgres@sparky:/var/lib/pgsql]$ createuser sqluser
El programa createuser nos irá preguntando por los diversos
privilegios de dicho usuario, su uid ( que -de nuevo-, no tiene por
qué coincidir con el de un usuario real, aunque así sea en
nuestro ejemplo ). Los diversos ficheros de configuración,
indicarán qué usuarios tienen permiso para hacer qué
cosas. De nuevo, para una descripción detallada, nos remitimos al
manual
En el caso de que nuestra base de datos vaya a ser utilizada desde
el servidor de Web, mediante PHP, deberemos añadir un nuevo
usuario "nobody", con el mismo userid y groupid que el
usuario real. Recordemos que el servidor Apache se ejecuta como dicho
usuario
[postgres@sparky:/var/lib/pgsql]$ createdb odbctest
|
El concepto de base de datos en PostGreSQL, y en general en todas
las bases de datos relacionales es mucho mas amplio que el tradicional de
conjunto de registros, cada uno con "n" campos de diversos tipos.
Aquí por database se entiende una agrupación de objetos,
tales como tablas, indices, funciones operadores, etc, bajo un nombre
común
Ahora, dentro de la database "odbctest" vamos a crear una tabla con la que
trabajar. Por el momento vamos a obviar la sintaxis SQL, dejandola para un
articulo posterior, y vamos a introducir ciegamente los datos. Al final
del articulo se indican referencias sobre manuales de SQL, ( si los lectores
lo estiman oportuno, incluiremos en Linux Actual una serie sobre
dicho lenguaje ). Simplemente indicar que PostGreSQL se acompaña de un
interfaz de entrada directa de comandos SQL, denominado psql, que
utilizaremos para introducir los datos en la database. El listado 2 muestra
los datos que introduciremos en la database:
create table telefonos (
nombre char(25),
direccion char(40),
telefono int
);
insert into telefonos
values ( 'E.T.S.I.Teleco','C. Universitaria s/n',5495700 );
insert into telefonos
values ( 'Linux Actual','Alfonso Gomez 42',3040622 );
insert into telefonos
values ( 'Juan Antonio','Mi Casa',12345678 );
insert into telefonos
values ( 'Emergencias','Comunidad de Madrid',112 );
|
| Listado 2: programa de ejemplo de creacion de base de datos |
|---|
Para aquellos que no quieran introducir a mano los comandos, se incluye
dicho listado en el CDROM, de manera, que en lugar de teclearlo, se puede
cargar directamente desde psql con la secuencia de escape \i
(include file)
[postgres@sparky:/var/lib/pgsql]$ psql odbctest
Welcome to the POSTGRESQL interactive sql monitor:
Please read the file COPYRIGHT for copyright terms of POSTGRESQL
type \? for help on slash commands
type \q to quit
type \g or terminate with semicolon to execute query
You are currently connected to the database: odbctest
odbctest=> \i /path/to/cdrom/sample/sql/include/file/telefonos.sql
create table telefonos (
nombre char(25),
direccion char(40),
telefono int
);
CREATE
insert into telefonos
values ( 'E.T.S.I.Teleco','C. Universitaria s/n',5495700 );
INSERT 17584 1
insert into telefonos
values ( 'Linux Actual','Alfonso Gomez 42',3040622 );
INSERT 17585 1
insert into telefonos
values ( 'Juan Antonio','Mi Casa',12345678 );
INSERT 17586 1
insert into telefonos
values ( 'Emergencias','Comunidad de Madrid',112 );
INSERT 17587 1
EOF
odbctest=> select nombre,direccion from telefonos
where telefono=5495700;
nombre |direccion
-------------------------+----------------------------------------
E.T.S.I.Teleco |Ciudad Universitaria s/n
(1 row)
odbctest=> \q
[postgres@sparky:/var/lib/pgsql]$
Antes de emprender la instalación de ODBC es preciso aclarar algunos
conceptos de funcionamiento del API de ODBC.
Como hemos explicado en la introdución, ODBC es un API de interfaz entre
clientes de bases de datos y servidores de bases de datos. La figura 1 ilustra
este esquema:
![]() |
La primera capa constituye la librería del API que utilizan las
diversas aplicaciones que "hablan" ODBC. Microsoft proporciona para sus
sistemas el fichero ODBC32.DLL, que contienen el API y el interfaz
con el sistema operativo, permitiendo a los desarrolladores de controladores
ODBC incluír dicha librería en sus distribuciones ( de la
misma manera que para la DLL de controles Visual Basic VBRUN.DLL ). Para
sistemas UNIX, el proyecto FreeODBC, ha desarrollado su propia librería
GPL libodbc.so.x.x que es totalmente compatible con las especificaciones
descritas por Microsoft
El administrador de orígenes de datos es el responsable del "rutado" de
peticiones de ODBC desde la librería hasta los controladores. Para ello
se discriminan tres tipos de orígenes de datos: de usuario, de archivo
y de sistema. Esta nomenclatura es motivo frecuente de confusión: cuando
desde Windows se abre desde el panel de control el menú de
"controladores ODBC" se encuentra con esta clasificación, y cuando
abre cada una de las ventanas se encuentra con los mismos contenidos...
Vamos a explicarlo un poco:
Por último, cada origen de datos tiene asociado un controlador,
que actúa de "pasarela" entre el API y el acceso físico a
los datos
Llegados a este punto preguntamos: �C�mo funciona de cara al programador
la librería ODBC?. La respuesta es ridículamente sencilla:
el API ODBC consiste en un interfaz que implementa un método de
pasar peticiones en lenguaje SQL a través de una serie de funciones.
Con ODBC podemos:
En la práctica, ni todas las aplicaciones, ni todos los controladores de
orígenes de datos son capaces de gestionar todas las funcionalidades
previstas por el API. Por ello se establecen los denominados "niveles de
conformidad SQL" en la aplicación así como "niveles de
conformidad del controlador", que permiten al administrador de orígenes
de datos saber qué puede hacer tanto con el driver como con la
aplicación.
Remitimos al lector a la literatura indicada en las referencias para
buscar las especificaciones y descripciones de cada nivel de compatibilidad
|
�Cómo se aplica ésto en sistemas UNIX? El proyecto
FreeODBC ha desarrollado una librería, denominada iODBC, que
cumple con las especificaciones del API ODBC 2.0 de Microsoft, y que integra
las funciones de API y de administrador de orígenes de datos. Cada
servidor de bases de datos provee un driver que hace las funciones de
controlador de orígenes de datos y de origen de datos de sistema
específico de cada servidor de bases de datos.
Existe un fichero ${HOME}/.iodbc.ini, que indica a la librería
libodbc.so.x.x, los controladores de que dispone cada sistema, y
cómo se accede a ellos. Todo el interfaz esta implementado mediante
librerías dinámicas. El resultado de todo esto, es que el
programador se encuentra con un API virtualmente idéntico al que se
encontraría si estuviera trabajando en una maquina M$-Windows
En el CD-Rom que se acompa�a a esta revista, bajo el directorio
odbc/iodbc encontramos los siguientes ficheros:
Buceando por las paginas web, podremos encontrar drivers de iODBC para casi
todas las bases de datos disponibles en Linux. De hecho, Los desarrolladores
de iODBC han decidido incluír en sus nuevas releases todos los drivers
de aquellas bases de datos que libremente los provean, incluyendo además
de serie la pasarela JDBC-ODBC.
En este primer artículo dedicado a la conectividad ODBC, se han
introducido los conceptos básicos de dicho sistema. Asimismo hemos
aprendido a instalar y configurar Uno de los servidores de bases de datos
más conocidos: PostGreSQL, así como los drivers y
librerías ODBC para UNIX.
En el próximo número de Linux Actual,
profundizaremos en el API de ODBC, dando algunos ejemplos de
programación, y se explicará la forma en que debemos instalar
los drivers ODBC para PostGreSQL en sistemas Microsoft Windows-3.XX
y Windows-95, con ejemplos de utilización desde MS-Access-97.
- "The Practical SQL handbook" Bowman, Emerson y Damovsky
ISBN 0-201-44787-8 Addison-Wesley 1997
- "A guide to the SQL Standard" Date y Darwen
ISBN 0-201-96426-0 Addison-Wesley 1997
Comments
increible
Este es sin duda el mejor reporte que he visto sobre SQL.... mil gracias
Gabriel de NLP coaching