Sistemas de Banco de Dados

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1 Sistemas de Banco de Dados Gerência de Sistemas de Informação Aula 04 Por que as empresas guardam dados? Para a obtenção de informações e, logo, conhecimento O conhecimento leva à tomada de decisões Dados devem guardados de forma segura Não devem sumir, ou serem alterados ou consultados sem autorização prévia Os bancos de dados devem permitir: A organização relacional e recuperação da informação Agenda e lista de livros em papel são bancos de dados 2 1

2 Sistemas de Gestão de Banco de Dados Compreende programas para armazenar, recuperar e de outra forma gerir uma base de dados informatizada e para fornecer interfaces a programas aplicativos e não-usuários de programação Os SGBDs formam um componente essencial em quase todos os softwares aplicativos verticais (tarefas específicas, para organizações específicas: ERPs) 3 Funções do SGBD Os administradores acham os SGBDS valiosos porque eles executam as seguintes func o es: Armazenar e recuperar dados Administrar metadados números de fatura de uma empresa são seis dígitos e começam com um 1 ou 3 Limitar e controlar dados redundantes em mu ltiplos sistemas Suportar compartilhamento de dados simultaneamente Propiciar a atomicidade de transac a o Fornecer servic os de backup e recuperac a o Fornecer servic os de autorizac a o e seguranc a Garantir a aplicac a o das regras do nego cio 4 2

3 Aplicações dos SGBDs Reposito rio U nico Compartilhamento de dados entre aplicações Tarefas de manutenção do SGBD um SGBD fornece muitas das tarefas que os programadores, de outra maneira, teriam que desenvolver Validação de dados (formatos) indexac a o de dados para recuperac a o ra pida Interface SGBD/Aplicativo Padra o ODBC (Open Database Connectivity), protocolo entre o aplicativo e o SGBD 5 Aplicações dos SGBDs Armazenamento de dados em um Data Warehouse Guarda valores históricos de transações dos bancos de dados operacionais convencionais Voltados para pesquisa São inseridos dados resumidos e normalizados de importância, para que pesquisas sejam realizadas Produto mais vendido, para qual gênero de cliente, em qual época do ano São separados para evitar queda na eficiência de serviço dos BDs operacionais BDs operacionais não guardam dados de longo histórico 6 3

4 Aplicações dos SGBDs Data Mining Algoritmos para pesquisa em Data Warehouses Descoberta de padrões utilizando técnicas de inteligência artificial Agrupamento de dados por similaridade OLAP (OnLine Analytic Processing Tools) Permite a segmentação de um mesmo conjunto de registros de diversas formas Por gênero do cliente, por data compra, por produto comprado Data Mart Fonece dados históricos e resumidos para um único departamento (similar ao Data Warehouse) 7 Aplicações dos SGBDs Páginas Dinâmicas da WEB O site reflete prefere ncias que voce explicitamente alimentou no BD ou prefere ncias inferidas de suas visitas anteriores. Software de Gesta o de Conteu do A ferramenta de gesta o de conteu do puxa informac o es selecionadas para o gabarito ou template da página da Web As páginas com templates podem ser construídas por pessoal não especializado 8 4

5 Projeto de Dados Fase de projeto de um banco de dados que formaliza a relação entre os dados da organização: O cliente deve ter um representante de vendas? Caso sim, como o banco de dados deveria armazenar um cliente antes de a empresa designar-lhe um representante de vendas? Quantos clientes um representante de vendas pode representar? O que acontece aos clientes de um representante de vendas quando ele deixa a empresa? 9 Diagrama Entidade-Relacionamento 10 5

6 Estrutura do Banco de Dados 11 Estrutura do Banco de Dados 12 6

7 Arquitetura de Distribuição do Banco de Dados Distribuição refere-se à forma como os dados e o processamento de acesso ao BD ocorre em uma rede de computadores Arquitetura Descentralizada Bancos de Dados em diversos departamentos Pode ser aplicado em situações onde há necessidade de controle de dados interno (aplicações internas) Pode causar redundância e inconsistências com outros Bancos de dados 13 Arquitetura de Distribuição do Banco de Dados Arquitetura Centralizada SGBD roda em um único computador Dados da organização centralizados em uma máquina Mais fácil de administrar e controlar Acesso a dados consistentes Um único programa roda na máquina dedicada, recebendo dados e gerando produtos Geralmente necessita de alto poder de processamento que aumenta rapidamente, necessitando de upgrades freqüentes A centralização pode levar a paralisações da organização e longos backups são necessário 14 7

8 Arquitetura de Distribuição do Banco de Dados Arquitetura Cliente-Servidor As atividades do SGBD rodam no computador cliente e no servidor Dados da organização centralizados em uma máquina Servidor de Banco de Dados Os computadores clientes rodam os aplicativos e as partes do SGBD que processam as solicitac o es dos usua rios e lhes apresentam os resultados O servidor roda as partes do SGBD que armazenam e recuperam os dados Servidor não sobrecarrega como na arquitetura centralizada mas gera-se alto tráfego na rede 15 Arquitetura Cliente-Servidor (DBMS=SGBD) 16 8

9 Arquitetura de Distribuição do Banco de Dados Arquitetura Distribuída Distribui tanto dados como processamento Difere da arquitetura cliente/servidor A arquitetura distribui da na o tem, necessariamente, armazenamento de dados centralizado; todos os dados podem residir em locais descentralizados. Ela difere da arquitetura descentralizada por tratar os dados como um banco de dados u nico 17 Arquitetura de Distribuição do Banco de Dados Arquitetura Distribuída Uma arquitetura distribui da reduz o tra fego da rede mantendo os dados perto de onde sa o necessa rios A arquitetura distribuída também pode trabalhar com o conceito de banco de dados replicados Muitos administradores controlam o banco de dados Permite uma cópia do banco de dados em várias máquinas, que são sincronizadas periodicamente quando dados são alterados Existem desvantagens numa arquitetura distribuída Conflitos de administração Dificuldades de sincronização de informações 18 9

10 Modelos de Banco de Dados Relacional 19 Modelos de Banco de Dados Relacional - SQL 20 10

11 Modelos de Bancos de Dados Relacionais - Normalização 21 Administração de Recursos de Dados Administrador de Dados Minimizar a redundância de dados em documentos Manter um dicionário de dados para padronização dos nomes de dados e seus usos Políticas de segurança e acesso a dados Dados carregados no BD íntegros (verdadeiros) Define e entende a relação entre dados da organização (quantos tipo de clientes uma empresa possui) 22 11

12 Administração de Recursos de Dados Administrador de Banco de Dados Desempenho e integridade do SGBD e BD Cria índices para agilizar a busca de dados Altera a quantidade de memória utilizada pelo SGBD Implementa projetos lógicos de Bancos de Dados (políticas de acesso, modelo conceitual) Implementa programas e scripts de consulta e manutenção dos dados Conhece as especificações técnicas de cada marca de SGBD 23 12