Peer consistent answers system

Abstract

La programación lógica ha contribuido al desarrollo de las bases de datos deductivas, sistemas cuya entrada es la instancia de la base de datos, y su principal salida es, por medio de las reglas lógicas, inferir nuevo conocimiento, sin necesidad de almacenarlo. Las bases de datos relacionales no siempre son consistentes con respecto a sus restricciones de integridad y los sistemas administradores de bases de datos no siempre pueden mantener la consistencia. Para instancias de bases de datos inconsistentes, es posible obtener reparaciones, por medio de la computacion de programas en logica disyuntiva, llamados programas de reparación. Basados en la semántica de los modelos estables, los programas de reparación tienen como entrada la instancia de la base de datos y sus restricciones de integridad. Para obtener respuestas consistentes, se computan los programas de reparación en conjunto con el programa de consulta. Es posible obtener las respuestas consistentes a las consultas desde los modelos estables del nuevo programa. Para obtener tales modelos, DLV System es de suma utilidad, ya que despliega modelos estables a partir de un programa DATALOG y permite conectarse con bases de datos. Cuando se consulta por datos que dependen no sólo de una base de datos, sino que de muchas relacionadas entre sí, la obtención de respuestas consistentes a una consulta se torna más compleja. Es el caso de los sistemas de intercambio de datos punto a punto, también llamados sistemas P2P. Un sistema P2P es un conjunto de bases de datos relacionales (nodos), que intercambian datos de manera descentralizada. En un sistema P2P, la consistencia no sólo obedece a las restricciones de integridad locales de cada nodo, sino que además está condicionada por restricciones de intercambio de datos y relaciones de confianza, entre pares de nodos. En un sistema P2P, un nodo intercambia datos con otros nodos, por medio de consultas y respuestas consistentes de nodos, solamente en el caso que éste confíe en los datos de los otros tanto o más que en los propios. Bajo las condiciones expuestas, surge un nuevo problema, que si bien teóricamente tiene solución, no ha sido implementado hasta hoy: la obtención de respuestas consistentes para una consulta hecha a un nodo que participa de un sistema P2P. La semántica de las respuestas consistentes a consultas para un nodo, en un sistema P2P, está dada en términos de todas las reparaciones de la base de datos local, las cuales son mínimas, virtuales y satisfacen las restricciones de intercambio de datos con otros nodos, y de éstos últimos con otros, así, sucesivamente. De esta forma, el problema de obtener respuestas consistentes de nodos son posiblemente inconsistentes, se puede solucionar bajo un enfoque recursivo, por medio del cómputo de programas de reparación y programas de consulta. En esta Habilitación Profesional se implementan programas en lógica disyuntiva para responder consistentemente a consultas, expresadas en DATALOG, formuladas en una base de datos relacional y evaluadas sobre un sistema P2P, con respecto a las restricciones de integridad locales, relaciones de confianza y restricciones de intercambio de datos. Estos programas son implementados en una aplicación computacional que interactúa con DLV System y con nodos (bases de datos relacionales) que participan de un sistema P2P especificado.