INF70 Gerenciamento de Banco de Dados 2 Plano de Curso e Introdução

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1 INF70 Gerenciamento de Banco de Dados 2 Plano de Curso e Introdução Ilmério Reis da Silva UFU/FACOM/BCC

2 Plano de Curso

3 Ementa Arquitetura de um Sistema Gerenciador de Banco de Dados- SGBD, Transações e Integridade de Dados Armazenamento de Dados Organização de Arquivos Arquivos de Índice Ordenação em Disco Processamento de Consultas Compressão de Dados. UFU/FACOM,/BCC GBD2 Página:0.3

4 Motivação BD é essencial para qualquer organização. SGBD é: Capaz de criar e manipular grandes volumes de dados Um tipo de software complexo Algoritmos usados na implementação de SGBD usam técnicas de desenvolvimento de software sofisticadas Escolha e configuração de SGBD é um problema prático. UFU/FACOM,/BCC GBD2 Página:0.4

5 Objetivo Geral Tornar o aluno capaz de escolher métodos e implementar algoritmos adequados à solução de problemas que envolvem a organização e a recuperação de informações armazenadas em disco, incluindo conceitos e técnicas de implementação de um sistema de gerência de bancos de dados. UFU/FACOM,/BCC GBD2 Página:0.5

6 Objetivos Específicos Tornar o aluno capaz de: escolher métodos de organização de arquivos implementar algoritmos de indexação de dados em disco; implementar algoritmos de ordenação de dados em disco; calcular custos de I/O envolvidos no acesso a dados; implementar os operadores básicos da algebra relacional implementar um optimizador de consultas UFU/FACOM,/BCC GBD2 Página:0.6

7 Programa P.1) Introdução (Revisão) Integridade de Dados: Restrição de Domínio; Chave Primária; e Chave Estrangeira. Transações: Atomicidade, Consistência, Isolamento, Durabilidade (ACID) Arquitetura de um SGBD P.2)Armazenamento de Dados Hierarquia de memória Gerenciamento de espaço em disco Gerenciamento do Bufferpool Políticas de substituição Formatos de registros e de páginas UFU/FACOM,/BCC GBD2 Página:0.7

8 Programa (cont.) P.3)Introdução à Organização de Arquivos e Índices Fundamentos Arquivos não ordenados Arquivos ordenados Propriedades de índices: densos/esparsos, agrupados/não agrupados, primários/secundários, com chaves compostas Arquivos de acesso direto Arquivos indexados com base em árvores B Comparação de Organizações de Arquivos UFU/FACOM,/BCC GBD2 Página:0.8

9 Programa (cont.) P.4)Índices baseados em árvore Fundamentos ISAM Árvore B+ Operações Compressão de chaves P.5)Índices baseados em tabela hash Hash estático Hash dinâmico Hash Extensível Hash Linear UFU/FACOM,/BCC GBD2 Página:0.9

10 Programa (cont.) P.6)Processamento de Consultas Visão geral Ordenação de Dados em Disco Implementação dos operadores da álgebra relacional Otimização de consultas SQL UFU/FACOM,/BCC GBD2 Página:0.10

11 Metodologia Aulas expositivas Exercícios em sala de aula Exercícios extra classe com dúvidas na sala do professor Trabalho de implementação com apresentação em sala UFU/FACOM,/BCC GBD2 Página:0.11

12 Avaliação ATIVIDADE DATA VALOR OBS Prova 1 30/03/12 20 P.1 a P.3 Prova 2 18/05/12 20*+5** P.4, P.2 Prova 3 22/06/12 40* P.5, P.6 Trabalho/Part. Várias 20 * valores revistos conforme discutido emsala de aula ** cinco pontos extras para recuperação de nota da primeira prova UFU/FACOM,/BCC GBD2 Página:0.12

13 Bibliografia R. Ramakrishnan e J. Gehrke, Database management systems, 3a Ed., McGraw-Hill, Boston, Obs: Livro-texto; Cinco exemplares na biblioteca; A. Silberchatz, H. Korth, S. Sudarshan, Sistema de banco de dados, 5a Ed., Editora Campus, Rio de Janeiro, 2006, H. Garcia-Molina, J. Ullman, J. Widom, Database System Implementation, Prentice-Hall, New Jersey, R. Elmasri e S. Navathe, Sistemas de banco de dados, 4a Ed., Addison-Wesley, São Paulo, 2005 I. Silva, Notas de Aula de Gbd2, Uberlândia, 2009 UFU/FACOM,/BCC GBD2 Página:0.13

14 P1. Introdução (Revisão)

15 Fundamentos Def. Banco de Dados é uma coleção de itens de dados relacionados Propriedades implícitas: representa uma realidade, tem um significado é projetado com objetivos definidos Exemplo: Banco de dados de uma empresa contendo dados de clientes, funcionários e produtos. As páginas da Web formam um BD? UFU/FACOM, Página:0.15

16 Fundamentos Def. Sistema Gerenciador de Banco de Dados Um Sistema Gerenciador de Banco de Dados(SGBD) é um software que gerencia um ou mais bancos de dados Ex: Oracle; PostgreSql; MySql; Sybase; MS Sql Server; MS Access; Firebird. UFU/FACOM, Página:0.16

17 Fundamentos Def. Sistema de Banco de Dados (SBD) SBD = BD + SGBD + Aplicação UFU/FACOM, Página:0.17

18 Fundamentos Def. Integridade de Dados significa que o dado armazenado está completo e correto de acordo com regras estabelecidas pela aplicação. Essas regras são chamadas Restrições de Integridade, por exemplo, no modelo relacional, temos: Restrição de Domínio: estabelece o conjunto de valores válidos para atributos Restrição de Chave: nenhum par de tuplas pode ter os mesmos valores (exceto se nulos, para chave candidata diferente da chave primária) Restrição Referencial ou Chave Estrangeira: valor da chave deve aparecer como chave primária em outra relação UFU/FACOM,/BCC GBD2 Página:0.18

19 Fundamentos Def. Transação: é uma unidade lógica de trabalho formada por um conjunto de operações com as seguintes características: Atômica executam-se todas ou nenhuma Consistente mantêm a integridade do BD Isolada transações intercaladas não interferem entre si Durável - as modificações que uma transação encerrada fez no BD não são removidas por falhas. UFU/FACOM,/BCC GBD2 Página:0.19

20 Arquitetura de um SGBD Relacional UFU/FACOM,/BCC GBD2 Página:0.20

21 FIM - P1. Introdução

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