SofiaDB#

La base de datos SQL propia de Sofía: embebida, privada por app, sin dependencias de terceros. Esta es la entrada única; los diseños de cada hito se citan al final.

Consejo

En corto: un archivo de datos más su diario (WAL), páginas de 8 KiB con suma de verificación, transacciones serializables con reintento, copia en caliente y cifrado por página. Lo confirmado sobrevive a un corte de luz. La app la usa con datos.* y transaccion { }; quien opera, con sofia datos ….

1. Hecho en main#

Hito	Qué trae	Commit
D1	Motor embebido: páginas, árbol B+, WAL, SQL básico, pruebas de corte de luz	`e16f97c`
D2a–D2b	Índices, restricciones (`UNIQUE`, `CHECK`), varias tablas y `JOIN`	`68f3168`, `32bcd8f`
D2c–D2d	Varios escritores a la vez (MVCC serializable con reintento), claves foráneas, bloque `transaccion { }`	`98f963f`
Grupo	Confirmación en grupo con un solo `fsync`	`e933395`
Autoincremental	Clave `INTEGER` sin valor toma la siguiente; `INSERT OR REPLACE` y `OR IGNORE`	`e6a2fa8`
Copia en caliente	`datos.copiar` y `sofia datos copiar`	`1c45fad`
R0	Acceso remoto de solo lectura para personas con permiso	`d4a41c6`
D3a	Formato 4: cifrado por página con clave maestra	`a9d1c24`
D3b	Claves por inquilino con envolturas en el prólogo, cifrar una base existente, rotación y borrado de claves	`ec9a55d`

2. Formato en disco#

Versiones 1 a 4: la 1 es la de D1; la 2 guarda índices y restricciones; la 3 guarda claves foráneas; la 4 es cifrada. Un archivo nuevo usa la mínima que necesita.
Páginas de 8 192 bytes, cada una con una suma de verificación CRC-32C: una página dañada se detecta, no se interpreta.
Formato 4: cada página va sellada con cifrado autenticado y una clave maestra; leer con otra clave, o una base cifrada sin clave, da CLAVE_INVALIDA o CLAVE_REQUERIDA.
Un archivo de datos y su diario (base.sdb y base.sdb-wal). El diario tiene puntos de control que lo mantienen acotado.

3. Garantías#

Durabilidad: al terminar una confirmación, el diario ya está en el disco físico. Las pruebas cortan la corriente en un disco simulado en cada escritura y sincronización posible y exigen que la base abra, pase su verificación y tenga exactamente lo confirmado.
Aislamiento: transacciones serializables sobre instantáneas (MVCC); los lectores no esperan a los escritores. Si dos transacciones chocan, una falla con CONFLICTO_SERIALIZACION y el bloque transaccion { } se repite solo.
Copia: Base::copiar entrega exactamente lo confirmado al empezar, entera y verificada, o nada.
Privacidad: cada app abre solo su propia base; el acceso remoto exige persona, permiso explícito y vencimiento, y queda auditado.

4. Uso desde un programa#

permiso datos

fn reservar(prof: texto, hora: entero) -> texto {
    var r = "RESERVADA"
    intentar {
        transaccion {
            let choca = datos.entero($"SELECT count(*) FROM cita WHERE profesional = {prof} AND inicio = {hora}")
            si choca > 0 { fallar("HORA_OCUPADA") }
            datos.ejecutar($"INSERT INTO cita (profesional, inicio) VALUES ({prof}, {hora})")
        }
    } si falla e {
        r = e
    }
    devolver r
}

Función	Para qué
`datos.ejecutar(sql)`	Sentencias que cambian datos; devuelve las filas afectadas
`datos.consultar(Registro, sql)`	Filas como registros tipados
`datos.entero(sql)` · `datos.texto(sql)`	Un valor suelto
`datos.copiar(nombre)`	Copia en caliente a la carpeta privada
`transaccion { }`	Todo junto o nada; se repite ante un conflicto

Los valores van siempre entre { } y viajan aparte como parámetros. Referencia completa: SofiaDB desde el lenguaje; tutorial: capítulo 21.

5. Línea de órdenes#

Orden	Qué hace
`sofia datos copiar <base o id de app> <destino>`	Copia en caliente de una base libre; si la sirve Atrio, se pide a la app
`sofia datos claves iniciar\|estado\|rotar\|exportar\|importar`	Maestra del nodo: crearla, ver su estado, cambiarla, exportarla y recuperarla
`sofia datos cifrar <base> [--sin-cifrar]`	Cifra una base (o la deja sin cifrar)
`sofia datos rotar <base>`	Cambia la clave de datos de una base, en caliente
`sofia datos borrar <base>`	Borrado criptográfico, sin vuelta atrás
`sofia datos alta --persona <n> --vence 90d`	Da de alta a una persona para el acceso remoto
`sofia datos permiso --persona <n> leer <base>.* --vence 30d`	Concede lectura acotada
`sofia datos revocar --persona <n>`	Revoca a una persona o a un dispositivo y cierra sus sesiones
`sofia datos personas`	Lista personas y permisos
`sofia datos auditoria`	Muestra las consultas hechas

Detalle de cada orden: SOFIADB-CLI. Acceso remoto: SOFIADB-REMOTO.

6. SQL de esta versión#

Es un subconjunto del SQL estándar, en inglés, sin NULL.

Grupo	Qué hay
Tablas	`CREATE TABLE [IF NOT EXISTS]` con `PRIMARY KEY`, `NOT NULL`, `DEFAULT`, `UNIQUE`, `CHECK`; `DROP TABLE`; `ALTER TABLE … ADD COLUMN … DEFAULT …`; `CREATE [UNIQUE] INDEX`
Cambios	`INSERT` (varias filas), `INSERT OR REPLACE`, `INSERT OR IGNORE`, `UPDATE`, `DELETE`
Consultas	`SELECT` con `WHERE`, `ORDER BY`, `LIMIT`/`OFFSET`, `GROUP BY`/`HAVING`; `count`, `sum`, `min`, `max`; `JOIN` y `LEFT JOIN`; subconsultas, `IN`, `EXISTS`; `EXPLAIN`
Claves foráneas	`REFERENCES` con `RESTRICT` o `NO ACTION`; no hay `ON DELETE CASCADE`
Tipos	`INTEGER`, `TEXT`, `BOOLEAN`, `BYTEA`, `NUMERIC(p,s)`, `TIMESTAMPTZ` (o `ENTERO`, `TEXTO`, `LOGICO`, `BYTES`, `DECIMAL`, `INSTANTE`)

7. Errores#

El mensaje empieza por un código estable, que la app puede reconocer sin depender del resto del texto.

Código	Cuándo
`UNICO_VIOLADO:<índice>`	Valor repetido en una columna única
`FORANEA_VIOLADA:<restricción>`	La fila referenciada no existe o aún tiene hijas
`COMPROBAR_VIOLADO:<restricción>`	Falla un `CHECK`
`CONFLICTO_SERIALIZACION`	Chocó con otra transacción; se repite
`SOLO_LECTURA`	Escritura en una sesión de solo lectura
`TIEMPO_AGOTADO` · `CANCELADA`	La consulta superó su tiempo o se canceló
`CLAVE_REQUERIDA` · `CLAVE_INVALIDA`	Base cifrada abierta sin clave o con otra

8. En desarrollo#

Solo lo que está en rama, sin fechas:

R1 y R2: escritura, DDL y auditoría ampliada del acceso remoto.

9. Enlaces#

Referencia de SQL: SQL-SOFIADB. Línea de órdenes: SOFIADB-CLI. Acceso remoto: SOFIADB-REMOTO. Desde el lenguaje: SOFIADB-LENGUAJE.