Sistema de base de datos relacionales – "Teradata database" (página 3)

AUTENTICACIÓN DE USUARIO

Los usuarios son autenticados cuando hacen la conexión en la base de datos a través de la aplicación cliente Teradata. Teradata provee las siguientes características para controlar la autenticación de usuario:

• Formas de conexión y control
• Formas de password y control
• Autenticación opcional por aplicaciones externas

FORMAS DE CONEXIÓN

Teradata provee dos formas de acceso para las aplicaciones clientes:

USANDO LA LÍNEA DE COMANDOS

Los usuarios deben proveer la siguiente información:

• .logmech: Especifica el nombre del mecanismo de seguridad
• .logdata: Especifica un nombre de usuario externo y un password para autenticación mediante aplicaciones externas.
• .logon: Especifica el tdid, el usuario y password de Teradata y cierta información adicional.

USANDO EL GUI (GRAPHICS USER INTERFACE)

Algunas aplicaciones cliente de Teradata proveen el log-on mediante cuadros de diálogos.

CONTROL DE CONEXIÓN

Teradata automáticamente garantiza permisos para los usuarios definidos en la base de datos. Las siguientes opciones permiten modificar los privilegios por defecto de cada usuario:

Tabla N°12 Control de conexión

CARACTERÍSTICA DE PASSWORD

El password puede contener:

• 1 a 30 caracteres
• A–Z / a–z
• 0–9
• $
• _
• #

El password no debe contener:

• Caracteres Griegos o Cirílicos
• Espacios
• Otros caracteres especiales
• Caracteres definidos por el usuario
• Cualquier blanco

Control de password

Características del control de la administración de pasword

Tabla N° 13 Características de Control

El administrador de seguridad pone las características de los paswords cambiando los datos en una tabla de sistema conocida como DBC.SysSecDefaults usando una sentencia UPDATE.

AUTENTICACIÓN EXTERNA

La autenticación externa permite a los usuarios de la base de datos Teradata autenticarse por aplicaciones externas. Existen tres tipos de autenticación externa:

Tabla N°14 Tipos de Autenticación

AUTORIZACIÓN DE USUARIO

Incluso si los usuarios han sido autenticados, ellos son solo autorizados para tomar acciones que están permitidas por sus privilegios de acceso.

Todos los usuarios automáticamente tienen privilegios de SELECT. Los demás privilegios deben ser dados explícitamente con la sentencia GRANT. REVOKE se usa para quitar los privilegios.

A continuación, se lista los tipos de acceso:

Tabla N° 15 Tipos de autenticación

ROLES

Definen los privilegios de acceso de un grupo de usuarios a determinados objetos de la base de datos.

El uso de roles provee dos ventajas administrativas:

• Simplificación de la administración de los derechos de acceso
• Reducción del tamaño del diccionario de datos

PERFILES

Como administrador, puede definir un perfil y asignarlos a un grupo de usuarios, que tienen:

• Asignada base por defecto
• Capacidad de archivo dentro de base de datos
• Capacidad de espacio temporal
• Mismos atributos de seguridad

El uso de perfiles provee dos ventajas administrativas:

• Simplificación de la administración de parámetros
• Simplificación del control nivel-usuario

ENCRIPCIÓN

Teradata soporta encripción de los datos transmitidos entre cliente y servidor, existen dos tipos de encripción:

• Encripción en conexión. Proveer la seguridad a los password usados para la conexión. Los password son encriptados por defecto y están contenidos con la fecha en DBC.DBase. El password jamás es desencriptado.
• Encripción de mensajes. Proveer confidencialidad para todos los datos transmitidos a través de la red entre cliente-servidor. Teradata soporta encripción de todos los datos transmitidos entre cliente-servidor. Todos los mecanismos de seguridad soportan la encripción.

MONITOREO DE ACCESO A LA BASE DE DATOS

Teradata automáticamente lleva la cuenta de todas las conexiones y las desconexiones que se realizan.

Tabla N° 16 Monitoreo de Acceso

Si se identifica accesos inautorizados o actividad no deseable, se puede tomar una o más de las siguientes acciones:

• Cambiar password comprometidos.
• Hacer auditoría adicional sobre determinados usuarios.
• Modificar los derechos de acceso
• Revisar la política de seguridad
• Denegar el acceso a la base de datos

POLÍTICA DE SEGURIDAD

Teradata ofrece muchas opciones de seguridad, por eso es posible que el administrador no pueda especificar la combinación que dé el mejor resultado.

HERRAMIENTAS Y UTILIDADES DE TERADATA

Teradata Tools & Utilities, es una suite de herramientas de administración diseñadas para operar en un ambiente de cliente. TDB se ejecuta con la presencia o ausencia de clientes conectados

Las siguientes tablas describen las tareas ejecutadas desde el cliente.

Herramientas y Utilidades para Mainframe

Tabla N° 17 Listado de Herramientas

SOFTWARE DE SERVIDOR BASE DE DATOS TERADATA

El software de la base de datos se encuentra residente en el servidor e implementa un ambiente relacional con la misma, este software incluye los siguientes componentes

Tabla N° 18 Software para servidor

TERADATA UTILITY PAK

Tabla N° 19 Pull de Utilidades Teradata

APLICACIONES DE DESARROLLO PARA PREPROCESAMIENTO DE TERADATA

Se pueden desarrollar aplicaciones de consulta para el acceso a la base de datos mediante la interpretación de sentencias SQL en lenguajes de programación como C, COBOL, (PL/I). La siguiente tabla muestra información acerca de los pre-procesamientos disponibles.

Tabla N° 20 Aplicaciones de procesamiento

EJECUCIÓN DE UTILIDADES

Tabla N° 21 Listado de Utilidades Teradata

HERRAMIENTAS DE ADMINISTRACIÓN

Tabla N° 22 Herramientas de Administración

HERRAMIENTAS DE CONSULTAS

Tabla N°23 Herramientas de Consulta

UTILIDADES DE ADMINISTRACIÓN DE ALMACENAMIENTO

Tabla N° 24 Utilidades de Administración de Almacenamiento

Capítulo V: Lenguajes Estructurado de Consultas SQL Teradata

Todos los programadores hacen consultas a las bases de datos usando SQL, porque es el único lenguaje que la base de datos Teradata entiende.

Para incrementar las capacidades de SQL, Teradata ha añadido extensiones que son únicas para Teradata. Este lenguaje es denominado como Teradata SQL.

¿POR QUÉ SQL?

SQL tiene la ventaja de ser el lenguaje usado para la gestión y administración de sistemas de base de datos relacionales. Por esta razón, las estructuras de datos y los comandos para la manipulación de estas estructuras son controlados usando SQL.

Todas las aplicaciones, incluyendo las escritas con código SQL embebido, macros, y las consultas SQL, son escritas y ejecutadas usando el mismo set de instrucciones y sintaxis.

Otros sistemas de administración de base de datos usan diferentes lenguajes para la definición y para la manipulación de datos y no permiten consultas SQL "al momento".

La base de datos Teradata le permite usar el mismo lenguaje para definir, consultar y actualizar sus datos.

¿QUÉ ES SQL?

En resumen, el lenguaje SQL es una combinación de:

• Lenguaje de Definición de Datos (DDL) – permite la definición de objetos de la base de datos.
• Lenguaje de Control de Datos (DCL) – permite la definición del tipo de acceso de los usuarios a los datos.
• Lenguaje de Manipulación de Datos (DML) – permite la manipulación de los datos almacenados.
• SELECT

LENGUAJE DE DEFINICIÓN DE DATOS (DATA DEFINITION LANGUAGE – DDL)

Se usa DDL para definir las estructuras e instancias de una base de datos. DDL provee sentencias para la definición y descripción de los objetos de la base de datos.

A continuación se explica las sentencias básicas de DDL:

Tabla N° 25 Listado de Definición de datos

La ejecución exitosa de una sentencia DDL automáticamente crea, actualiza o elimina una entrada en el diccionario de datos.

LENGUAJE DE CONTROL DE DATOS (DATA CONTROL LENGUAGE – DCL)

Las sentencias DCL son usadas para conceder y revocar el tipo de acceso a los objetos de una base de datos. El resultado del procesamiento de una sentencia DCL es almacenado en el diccionario de datos.

La siguiente tabla sintetiza las sentencias DCL básicas:

LENGUAJE DE MANIPULACIÓN DE DATOS (DATA MANIPULATION LANGUAGE – DML)

Las sentencias DML son usadas para manipular y procesar valores de la base de datos. Se puede insertar nuevas columnas en una tabla, actualizar uno o más valores en una fila, o eliminar una fila.

La siguiente tabla resume las sentencias DML básicas:

Tabla N° 26 Lenguaje de Manipulación de datos

TIPOS DE DATOS SQL

Una sentencia de un tipo de dato, hace:

• Determina como los datos son almacenados en la base de datos Teradata.
• Especifica como los datos son presentados al usuario.

Siempre se debe especificar el tipo de dato para cada columna cuando se usa SQL para crear una tabla, ya que la base de datos Teradata no provee de ningún tipo de dato por defecto.

TERADATA Y LOS TIPOS DE DATOS ANSI

La base de datos Teradata soporta dos modelos de tipos de datos:

• ANSI, estos tipos de datos se adhieren al estándar ANSI.
• Teradata.

Tabla N° 27 Tipos de Datos ANSI

ATRIBUTOS DE LOS TIPOS DE DATOS

Puede usar Teradata SQL para definir los valores de los atributos de datos. Los atributos de los datos controlan lo siguiente:

• Formato de importación (representación interna de los datos almacenados)
• Formato de exportación (como los datos son presentados por columna)

Se debería definir los atributos de los datos cuando se define una columna. Se puede anular los valores de los atributos por defecto de los datos. Por ejemplo, cuando se crea una tabla, se puede usar FORMAT para dar cierto formato de salida de los datos.

La siguiente tabla sintetiza los tipos de atributos de los datos:

Tabla N° 28 Atributos de los Datos

PUNTUACIÓN DE UNA DECLARACIÓN SQL

Una declaración SQL típica consiste en la palabra de la declaración, uno o más nombres de columnas, un nombre de base de datos, un nombre de tabla, y una o más cláusulas opcionales.

Se usan los signos de puntuación para separar la sintaxis de una sentencia SQL:

Tabla N° 29 Puntuaciones SQL

DECLARACIONES Y PETICIONES SQL

Una declaración SQL típica contiene lo siguiente:

• Una palabra de declaración.
• Uno o más nombres de columnas.
• Un nombre de base de datos.
• Un nombre de tabla.
• Uno o más cláusulas opcionales introducidas con palabras.

Por ejemplo, en la siguiente declaración, la palabra de declaración es SELECT:

SELECT nrodpto, nombre, salario

FROM personal.empleado

WHERE nrodpto IN (100, 500)

ORDER BY nrodpto, nombre;

La declaración anterior contiene:

• nrodpto, nombre y salario (los nombres de columnas)
• personal (el nombre de la base de datos)
• empleado (el nombre de la tabla)

La condición de búsqueda, o cláusula WHERE, es:

WHERE nrodpto IN (100, 500)

La forma de ordenar, o cláusula ORDER BY, es:

ORDER BY deptno, name

Teradata ofrece los siguientes caminos para invocar una declaración:

• Interactivamente desde un terminal.
• Embebido con un programa de aplicación.
• Dinámicamente creado con una aplicación embebida.
• Embebido en un procedimiento almacenado.
• Dinámicamente creado con un procedimiento almacenado.
• Mediante un trigger.
• Embebido en una macro.

LA DECLARACIÓN SELECT

La declaración SELECT es probablemente la más usada en SQL. Ésta especifica las columnas de las tablas de las cuales se debe obtener los datos que se desean, de la base de datos correspondiente, y la tabla o tablas que necesitas referenciar con la base de datos.

La sentencia SELECT especifica cómo, en qué formato, y en qué orden el sistema devuelve el set de datos resultantes.

Se pueden usar las siguientes variaciones con la cláusula SELECT para pedir datos de una base de datos Teradata.

• DISTINCT opción
• FROM list
• WHERE cláusula, incluyendo subconsultas
• SAMPLE cláusula
• GROUP BY cláusula
• HAVING cláusula
• QUALIFY cláusula
• ORDER BY cláusula

• CASESPECIFIC option
• Orden de resultados internacional

• WITH cláusula
• Expresión de consulta y fijar operadores

Otra variación es la declaración SELECT INTO, que es usada en código SQL embebido y en procedimientos almacenados. Esta declaración selecciona al menos una columna de una tabla y asigna los valores de la columna en una variable-host o a variables locales o parámetros en procedimientos almacenados Teradata.

DECLARACIÓN SELECT Y "SET OPERATORS"

La declaración SELECT es la única declaración SQL que puede fijar los operadores UNION, INTERSECT, y MINUS/EXCEPT. Éstos permiten manipular las respuestas para dos o más consultas combinando los resultados de cada consulta en un solo set de resultados.

Puede usarlas dentro de las siguientes operaciones:

• Definición de vistas
• Tablas derivadas
• Subconsultas
• Cláusulas INSERT, SELECT

DECLARACIÓN SELECT Y UNIONES

La declaración SELECT puede referenciar datos en dos o más tablas y la unión relacional combina los datos de las tablas referenciadas.

De esta manera, la declaración SELECT define una unión de las tablas especificadas para recuperar datos más eficientemente que sin unión de tablas.

Se puede especificar:

• Unión interna, selecciona datos de dos o más tablas que resuelven condiciones específicas de unión. Cada fuente debe ser nombrada y está la relación común entre las tablas que se unirán, puede estar la condición de unión, puede ser en una cláusula ON o una cláusula WHERE.
• Unión externa, es una extensión de la unión interna, incluye columnas que califican para una unión interna simple, así como un sistema especificado de las filas que no emparejan las condiciones de unión expresadas por la consulta.

FUNCIONES SQL

SQL en un lenguaje no procedimental. Quiere decir que se puede usar las sentencias SQL para hablar directamente a la base de datos Teradata. No necesitas incluir instrucciones acerca de cómo obtener los datos. En lenguajes procedimentales como C++, COBOL, se escriben instrucciones que definen como obtener lo que se quiere. Es una gran diferencia.

Los lenguajes procedimentales contienen funciones para realizar las operaciones complejas. Las sentencias SQL usuales no soportan muchas funciones. Ahora bien, para reducir la dependencia de código auxiliar de aplicación, SQL soporta las siguientes tipos de funciones estándar:

• Escalar
• Agregada
• Pedido analítico

FUNCIONES ESCALARES

Se puede usar un función escalar en lugar del nombre de una columna en una expresión. Un función escalar trabaja con parámetros de entrada para crear un resultado. Cuando es parte de una expresión, la función es invocada necesariamente siempre que las expresiones se evalúen para una expresión SQL. Cuando una función termina, su resultado es usado por la expresión en la cual la función fue referenciada.

FUNCIONES AGREGADAS

A veces la información necesitada puede ser derivada de un set de filas, o de filas individuales. Las funciones agregadas producen sets de resultados de datos relacionales que se tienen agrupados (opcional) usando la cláusula GROUP BY u ORDER BY. Las funciones agregadas procesan cada set y producen un resultado para cada uno.

La siguiente tabla lista unos pocos ejemplos de funciones agregadas:

Tabla N° 30 Listado de Funciones Agregadas

FUNCIONES ANALÍTICAS

Las funciones pedidas analíticamente son básicamente algoritmos estadísticos. Trabajan sobre un rango de datos de un set particular de filas en algún orden en específico para producir resultados para cada fila en el set.

Como las funciones agregadas, las funciones pedidas analíticamente son llamadas para cada item en el set. Pero a diferencia de las funciones agregadas, una función pedida analíticamente produce un resultado detallado para cada item.

Las funciones pedidas analíticamente permiten realizar pedidos en tus bases de datos para obtener respuestas a preguntas que SQL no puede entender.

La siguiente tabla lista unos pocos ejemplos de funciones de este tipo:

Tabla N° 31 Funciones Analiticas

FUNCIONES DEFINIDAS POR EL USUARIO (UDF)

Puede crear funciones definidas por usuario (UDF) para tratar necesidades particulares de datos. Se puede utilizar las UDFs para manipular datos tales como imágenes, de una forma que es imposible con las construcciones estándares del SQL.

Por ejemplo, se puede escribir:

• Nuevas funciones similares a las funciones estándar LOG, SQRT, ABS, y TRIM.
• Nuevas funciones agregadas, similares a SUM, MAX, MIN, y AVG.

Creando funciones definidas por usuario

Puede crear el código para una UDF usando el lenguaje C. Luego simplemente se usa la cláusula CREATE FUNCTION provista del path del archivo del código fuente. La base de datos Teradata realizará todo el trabajo, incluyendo la validación de la cláusula CREATE FUNCTION y compilando el código en C. El código puede estar en el cliente o en el servidor. Cualquier error de compilación es reportado. Si no ocurre ningún error, la base de datos Teradata enlaza la función dentro de una DLL y la distribuye a todos los nodos del sistema. La UDF es igual de usable como si se la hubiera definido con CREATE FUNCTION.

SENTENCIAS SQL RELACIONADAS CON FUNCIONES

Tabla N° 32 Sentencias relacionadas con funciones

Función Tabla

Es una forma de UDF, el propósito de éesta es devolver una tabla. La función es tratada como una tabla derivada de una subconsulta y puede solo ser especificada en la cláusula FROM o declaración SELECT. También se la puede definir en C.

TIPOS DE DATOS DEFINIDOS POR USUARIO (UDT)

Teradata soporta dos tipos de UDTs:

• Diferente
• Estructurado

Tabla N°33 Tipos de datos definidos por usuario

Funciones que operan sobre UDTs

Puedes usar UDTs como argumento de entrada y retornar valores de UDFs como parámetros IN, INOUT, y OUT de procedimientos almacenados.

MÉTODOS DEFINIDOS POR USUARIO

Es un grupo de UDFs que están asociados con UDTs. Teradata soporta:

• Instancia
• Constructor

Métodos de instancia

Opera sobre una instancia específica de un UDT distinto o estructurado.

Métodos constructores

Inicializa una instancia de un UDT estructurado.

CURSORES

Un cursor es un puntero que el programa usa para moverse a través de tablas-resultado.

Declaras un cursor con SELECT. Se usa FETCH e INTO para obtener y escribir individualmente en variables. La aplicación puede usar las variables para hacer cálculos.

Los procedimientos almacenados utilizan los cursores para traer un resultado de la fila a la vez y después para ejecutar las órdenes de control de SQL como sea necesario para cada fila. Las variables o los parámetros locales del procedimiento almacenado se pueden utilizar para realizar los cálculos.

DESARROLLO DE APLICACIONES SQL

Existen dos categorías de desarrollo de aplicaciones SQL que Teradata soporta:

• SQL explícito
• SQL implícito

Desarrollo con SQL explícito

Las siguientes herramientas son ejemplos de desarrollo de aplicaciones SQL explícitas:

• SQL embebido
• Macros
• Procedimientos almacenados Terada
• Declaración EXPLAIN

Desarrollo con SQL Implícito

Teradata es un ejemplo de desarrollo con SQL implícito.

APLICACIONES CON SQL EMBEBIDO

Cuando escribes aplicaciones usando el SQL embebido, insertas declaraciones SQL en tu programa de aplicación que se debe escribir en uno de los lenguajes de programación soportados por Teradata.

Las declaraciones de SQL embebido incluyen:

• Encapsulamiento del código SQL
• Definición y manipulación de cursores

Plataformas y lenguajes soportados

Tabla N° 34 Aplicaciones SQL Embeded

MACROS COMO APLICACIONES SQL

Los macros de Teradata son declaraciones SQL que el servidor almacena y ejecuta. Las macros proven:

• Un camino fácil para ejecutar operaciones SQL usadas frecuentemente.
• Hacer cumplir reglas de integridad de datos.
• Proporcionar seguridad de datos.
• Mejorar funcionamiento.

SQL usado para crear una macro

CREATE MACRO NewEmp (

name (VARCHAR(12)),

number (INTEGER, NOT NULL),

dept (INTEGER, DEFAULT 100)

)

AS (

INSERT INTO Employee (

Name,

EmpNo,

DeptNo

)

VALUES (

:name,

:number,

:dept

)

;

UPDATE Department

SET EmpCount = EmpCount+1

WHERE DeptNo = :dept

;

)

Esta macro define los parámetros que los usuarios deben completar. Los dos puntos (:) indica una referencia a un parámetro dentro de la macro.

Usando la Macro

La información para ser insertada es el nombre, numero de empleado, y el número de departamento del empleado H. Goldsmith. La sentencia EXECUTE macro luce así:

EXECUTE NewEmp (‘Goldsmith H’, 10015, 600);

SQL usado para modificar una macro

REPLACE MACRO NewEmp (

name (VARCHAR(12)),

number (INTEGER, NOT NULL),

dept (INTEGER, DEFAULT 300)

)

AS (

INSERT INTO Employee (

Name,

EmpNo,

DeptNo

)

VALUES (

:name,

:number,

:dept

)

;

UPDATE Department

SET EmpCount=EmpCount+1

WHERE DeptNo=:dept

;

)

;

SQL usado para eliminar una macro

DROP MACRO NewEmp;

PROCEDIMIENTOS ALMACENADOS COMO APLICACIONES SQL

Los procedimientos almacenados Teradata son aplicaciones de la base de datos creados combinando órdenes de control de SQL con otros elementos de SQL y condicionantes if/else. Proporcionan un interfaz procedural a la base de datos Teradata y muchas de las ventajas del SQL embebido. Los procedimientos almacenados Teradata están conforme con el estándar del ANSI SQL-99 (SQL3) con algunas excepciones.

SQL usado para crear un nuevo procedimiento almacenado

CREATE PROCEDURE NewProc (

IN name CHAR(12),

IN num INTEGER,

IN dept INTEGER,

OUT dname CHAR(10)

INOUT p1 VARCHAR(30))

L1: BEGIN

DECLARE CONTINUE HANDLER FOR SQLSTATE value '23505'

L2: BEGIN

SET p1='Duplicate Row';

END L2;

L3: BEGIN

INSERT INTO Employee (EmpName, EmpNo, DeptNo)

VALUES (name, num, dept);

SELECT DeptName

INTO dname FROM Department

WHERE DeptNo = :dept;

IF SQLCODE <> 0 THEN LEAVE L3;

…

END L3;

END L1;

Código SQL para ejecutar un procedimiento almacenado

Después de compilar un procedimiento almacenado, éstos se almacenan como objetos en la base de datos de Teradata. Puedes ejecutar procedimientos almacenados de utilidades del cliente de Teradata usando la declaración de SQL CALL.

Los argumentos para todos los parámetros de entrada (IN o INOUT) del procedimiento almacenado se deben pasar en la declaración de CALL.

La información para ser insertada es el nombre, numero de empleado, y el número de departamento del empleado H. Goldsmith. La sentencia EXECUTE macro luce así:

EXECUTE NewEmp (‘Goldsmith H’, 10015, 600);

SQL usado para modificar una macro

REPLACE MACRO NewEmp (

name (VARCHAR(12)),

number (INTEGER, NOT NULL),

dept (INTEGER, DEFAULT 300)

)

AS (

INSERT INTO Employee (

Name,

EmpNo,

DeptNo

)

VALUES (

:name,

:number,

:dept

)

;

UPDATE Department

SET EmpCount=EmpCount+1

WHERE DeptNo=:dept

;

)

;

SQL usado para eliminar una macro

DROP MACRO NewEmp;

Tabla N° 35 Procedimientos Almacenados