Introdução ao Oracle CAPÍTULO 1 ( 1

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1 CAPÍTULO 1 Introdução ao Oracle Por onde começar? Um dos problemas em compreender um produto tão grande quanto a base de dados Oracle é conseguir obter uma boa noção de como ele funciona sem se perder nos detalhes. Este livro tem por objetivo fornecer uma base abrangente sobre os conceitos e tecnologias que formam os fundamentos do Servidor de Base de Dados Oracle, atualmente conhecido como Base de Dados Oracle 11g. O livro se destina a uma ampla faixa de pessoas, administradores de bases de dados Oracle, desenvolvedores e usuários, servindo desde os novatos até os mais experientes. Esperamos que, uma vez que você tenha uma compreensão básica sobre o produto, seja capaz de ligar os pontos quando estiver usando o volumoso conjunto de características e documentação do Oracle, bem como os muitos outros livros e publicações que descrevem essa base de dados. O Oracle também oferece um Servidor de Aplicativos, o Middleware* Fusion, ferramentas de inteligência de negócios (business intelligence), e programas corporativos (o conjunto de softwares E-Business, o PeopleSoft, o JD Edwards, Siebel, Hyperion, e o Project Fusion). Uma vez que este livro se concentra na base de dados, vamos citar todos esses apenas quando se relacionarem com tópicos expostos específicos do Oracle relativos a bases de dados. O primeiro capítulo traça o mapa para o restante do livro. De todos os capítulos, é o que concentra a maior variedade de tópicos. A maioria deles será discutida depois em maiores detalhes, mas algumas das mais básicas - como por exemplo, a breve história do Oracle e o conteúdo de diferentes implementações dos produtos dessa base de dados - serão mostrados apenas aqui. Nos últimos 30 anos, o Oracle cresceu de apenas um dos muitos produtos similares desenvolvidos por diversas empresas que vendiam bases de dados até ser amplamente reconhecido como o líder nesse mercado. Embora versões antigas fossem tipicamente produtos de uma empresa iniciante, a qualidade e alcance cresceu tanto que suas capacidades técnicas são atualmente vistas como as mais avançadas no ramo. Com cada versão da base de dados lançada, o Oracle tem melhorado sua escalabilidade, funcionalidade e capacidade de gerenciamento. * (NT) middleware pode ser literalmente traduzido para maquinário intermediário e aqui é empregado para indicar um sistema que é usado para criar e/ou executar outros sistemas. ( 1 Cap001.indd 1 03/09/ :30:26

2 Este livro está agora em sua quarta edição. Ela exigiu, como aconteceu na terceira e na segunda, muitas alterações uma vez que a base de dados em si mudou muito no decorrer do tempo. Destaques sobre as diferentes versões do Oracle incluem: O Oracle 8 (lançado em 1997) melhorou sua performance e escalabilidade e teve adicionada a capacidade de criar e armazenar objetos na base de dados; O Oracle 8i (lançado em 1999) acrescentou muitas vantagens à base de dados - uma combinação de melhorias que fizeram dessa versão um ponto focal no mundo da computação na Internet; O Oracle 9i (lançado em 2001) teve adicionado os Agrupamentos Reais de Aplicativos (Real Application Clusters) em substituição ao Servidor Paralelo (Parallel Server) e também ganhou muitas características de gerenciamento e organização de unidades dedicadas de armazenamento de dados; O Oracle 10g (lançado em 2003) permitiu a distribuição de computação de grade (grid computing). Uma grade é simplesmente um conjunto de computadores e recursos de software que são fornecidos para aplicativos conforme são necessários. Para dar suporte a este estilo de computação, o Oracle teve acrescentada a capacidade de reservar CPUs e dados. Essa versão também reduziu ainda mais o tempo, custo e complexidade do gerenciamento de bases de dados ao oferecer características auto-gerenciadas, como o Monitor Automático de Diagnóstico de Bases de Dados (Automated Database Diagnostics Monitor), o Ajuste Automático de Memória Compartilhada (Automated Shared Memory Tuning), o Gerenciamento Automático de Armazenamento (Automated Storage Management) e as Cópias e Restaurações de Segurança Automáticas Baseadas em Disco (Automated Disk Based Backup and Recovery); O Oracle 11g (lançado em 2007) é a versão atual. Muitas das capacidades de autoajuste e gerenciamento foram melhoradas, especialmente o Gerenciamento Automático de Memória, o particionamento e a segurança. O ciclo de vida de gerenciamento de alteração de uma base de dados foi estendido dentro do Gerenciador Empresarial (Enterprise Manager) agora que a Oracle melhorou a capacidade de diagnóstico e a conexão com a assistência técnica através do Balcão de Atendimento (Support Workbench, literalmente bancada de suporte ). Essa versão também possui capacidades de correção online melhoradas. Antes de entrarmos em maiores detalhes, vamos retroceder um passo e discutir como as bases de dados evoluíram, como chegaram ao modelo relacional, e a história da Oracle em si. Depois, faremos um exame inicial dos elementos da base de dados Oracle e suas características atuais. A Evolução das Bases de Dados Relacionais O conceito de base de dados relacional foi primeiro descrito pelo Dr. Edgar F. Codd numa publicação de pesquisa da IBM chamada Sistema R4 Relacional que foi lançada em Inicialmente, não ficou claro se qualquer sistema baseado nesse conceito obteria sucesso comercial. A despeito disso, uma empresa chamada Laboratórios de Desenvolvimento de Programas Relacionais (Software Development Laboratories Relational Software) surgiu em 1977 e então, em dois anos, lançou um produto chamado Oracle V.2 como a primeira base 2 ( Capítulo 1: Introdução ao Oracle Cap001.indd 2 03/09/ :30:26

3 de dados relacional comercial (e mudou de nome para Corporação de Aplicativos Relacionais - Relational Software, Incorporated). Em 1985, a Oracle contava com mais de mil clientes. Curiosamente, a IBM não adotou a tecnologia relacional em produtos comerciais até o lançamento do Produto de Gerenciamento de Consultas (Query Management Facility) em Porque a tecnologia de bases de dados relacionais cresceu até se tornar a dominante? Um exame das técnicas anteriores pode ajudar a explicar esse fenômeno. Sistemas de gerenciamento de bases de dados foram definidos pela primeira vez na década de 60 para servir como um arcabouço comum de organização de dados que eram anteriormente armazenados em arquivos independentes. Em 1964, Charles Bachman, da General Electric, propôs um modelo de rede com registros de dados associados, formando conjuntos de dados nas interseções, como mostrado à esquerda da Figura 1-1. Esse trabalho se tornou a base para a Força Tarefa de Base de Dados CODASYL (CODASYL Data Base Task Group). Enquanto isso, A Divisão Norte Americana de Espaço de Aviação (North American Aviation s Space Division) e a IBM desenvolveram uma segunda abordagem baseada num modelo hierárquico em Nele, dados são representados em estruturas em árvore que formam uma hierarquia de registros, como mostrado à direita da mesma figura. O produto da IBM baseado nesse modelo foi lançado no mercado em 1969 como o Sistema de Gerenciamento de Informações (IMS, Information Management System). Numa data tão recente quanto 1980, quase todas as implementações de bases de dados usavam um modelo ou o outro. Embora muitos concorrentes estivessem vendendo tecnologias similares por volta dessa data, apenas o IMS ainda pode ser encontrado em muitas grandes empresas 20 anos mais tarde. Figura 1-1. Modelo de rede (à esquerda) e hierárquico (à direita) A Evolução das Bases de Dados Relacionais ( 3 Cap001.indd 3 03/09/ :30:27

4 Conceitos Relacionais Básicos As bases de dados relacionais usam o conceito de tabelas bidimensionais associadas consistindo de linhas e colunas, como mostrado na Figura 1-2. Diferente da abordagem hierárquica, nenhum relacionamento predeterminado existe entre tabelas distintas. Isso implica que os dados necessários para associar as diferentes áreas da rede ou do modelo hierárquico não precisam ser definidos. Já que os usuários de bases relacionais não precisam entender a representação dos dados armazenados para recuperá-los (e muitos usuários nessa condição podem criar consultas exclusivamente para esse fim), a facilidade de uso ajudou a popularizar o modelo relacional. DEPNUM DEPNOME LOCAL 10 Contabilidade São Francisco 20 Pesquisa São Francisco 30 Vendas Chicago 40 Operações Dallas EMPNUM EMPNOME TITULO DEPNUM Johnson Contínuo Smith Gerente Stern G. de Compras Carter Gerente 10 Figura 1-2. Modelo relacional com duas tabelas Programação relacional é não-procedural e opera num conjunto de linhas de cada vez. Num relacionamento mestre-detalhe (master-detail) entre tabelas, podem existir uma ou mais linhas de detalhe para cada linha individual da tabela mestre, e ainda assim os comandos usados para acessar, inserir ou modificar dados simplesmente descrevem o conjunto de resultados. Em muitas bases de dados relacionais antigas, o acesso a dados exigia o uso de linguagens procedurais que atuavam numa linha de cada vez. Graças a essa orientação para conjuntos, programas podem acessar mais de uma linha numa base de dados relacional mais facilmente. Essas bases podem ser usadas de forma mais produtiva para extrair valores de grandes conjuntos de dados. Os conteúdos das linhas na Figura 1-2 são algumas vezes chamados de registros. Uma coluna dentro de uma linha é chamada de campo. Tabelas são armazenadas usando um esquema de base de dados, que é uma unidade lógica de organização dentro de uma base de dados. Outras estruturas lógicas dentro do esquema freqüentemente incluem o seguinte: Visualizações (Views) Permitem uma visualização única de dados derivados de uma ou mais tabelas ou outras visualizações. São uma forma alternativa de acessar os dados, que são armazenados nas tabelas subjacentes que compõem a visualização. 4 ( Capítulo 1: Introdução ao Oracle Cap001.indd 4 03/09/ :30:28

5 Sequências Providenciam números únicos para valores de colunas. Procedimentos armazenados (stored procedures) Contêm módulos lógicos que podem ser chamados de programas. Sinônimos Providenciam nomes alternativos para objetos na base de dados. Índices Permitem acesso mais rápido a linhas de tabelas. Conexões entre Bases de Dados (database links) Permitem que se associem bases de dados distribuídas. Os relacionamentos entre colunas em diferentes tabelas são tipicamente descritos através do uso de chaves (keys), que são implementadas utilizando-se de restrições de integridade referencial e os índices que as suportam. Por exemplo, na Figura 1-2, você pode estabelecer uma associação entre a coluna DEPNUM na segunda tabela, que é chamada então de chave secundária (foreign key, também chamada de chave estrangeira), e a coluna DEPNUM na primeira tabela, que é então chamada de chave primária daquela tabela. Finalmente, mesmo se forem definidos muitos índices diferentes para uma tabela, não é preciso entendê-los ou gerenciar os dados a que eles se referem. O Oracle inclui um otimizador de consultas (query optimizer, descrito no Capítulo 4) que escolhe quais índices devem ser usados, e qual seria a melhor forma de usá-los, para acessar dados para uma consulta em particular. A abordagem relacional evoluiu naturalmente para a Linguagem Estruturada de Consulta (SQL, Structured Query Language). A SQL foi inicialmente definida durante um período de alguns anos pelo setor de Pesquisas da IBM, mas foi a Corporação Oracle que primeiro a apresentou ao mercado em A SQL era notável na época por ser a única linguagem necessária para bases de dados relacionais, uma vez que ela poderia ser usada para: Consultas (usando um comando SELECT); Como linguagem de manipulação de dados ou DML (data manipulation language, usando os comandos INSERT, UPDATE e DELETE); Como linguagem de definição de dados ou DDL (data definition language, usando os comandos CREATE e DROP para adicionar ou remover tabelas); Para estabelecer os privilégios de usuários e grupos (usando comandos GRANT ou REVOKE). Hoje em dia, a SQL contém muitas extensões e segue padrões ANSI/ISO que definem sua sintaxe básica. Como o Oracle Cresceu Em 1983, a Relational Software Incorporated mudou de nome para Corporação Oracle (Oracle Corporation) para evitar confusões com um competidor chamado Relational Technologies Incorporated. Nessa época, os desenvolvedores tomaram uma decisão crítica de criar uma versão portável do Oracle em C (versão 3) que não apenas executaria em sistemas VAX/VMS da Digital, mas também em Unix e outras plataformas. Por volta de 1985, a Oracle afirmava ter a capacidade de executar em mais de 30 plataformas. Algumas delas A Evolução das Bases de Dados Relacionais ( 5 Cap001.indd 5 03/09/ :30:28

6 são curiosidades históricas hoje em dia, mas outras ainda estão em uso (além do VMS, alguns sistemas operacionais antigos com os quais o Oracle trabalhava incluem o MVS da IBM, o HP/UX, o IBM AIX, e a versão Solaris do Unix da Sun). O Oracle foi capaz de permitir e acelerar o crescimento de minicomputadores e servidores Unix durante a década de Hoje em dia, o Oracle também oferece essa portabilidade entre sistemas operacionais como o Windows da Microsoft e o Linux. Adicionalmente ao suporte para múltiplas plataformas, outras características essenciais do Oracle incluídas no meio da década de 80 ainda encontram respaldo hoje em dia, incluindo desenvolvimento de programas complementares e ferramentas de suporte a decisões (inteligência de negócios), padrões ANSI para SQL entre plataformas e conectividade entre redes padrão. Desde o meio da década de 80, o modelo de distribuição de base de dados evoluiu, indo de servidores dedicados de bases de dados para o modelo cliente/servidor até a computação de Internet, que implementa clientes baseados em navegadores que se utilizam de aplicativos de acesso à base de dados. A Oracle introduziu muitas características técnicas inovadoras na sua base de dados, como por exemplo, as modificações em modelos de computação e distribuição (que vão desde oferecer a primeira base de dados distribuída até dar suporte à primeira Máquina Virtual Java no sistema primário da base de dados para permitir computação de grade). O Oracle sempre ofereceu suporte para padrões emergentes como o XML, que foi importante para a criação da Arquitetura Orientada a Serviços (SOA, Service Oriented Architecture). A Tabela 1-1 apresenta uma lista resumida das maiores novidades em cada versão do Oracle. Tabela 1-1. Histórico de inovações no Oracle Ano Característica 1977 Os Laboratórios de Desenvolvimento de Programas foram fundados por Larry Ellison, Bob Miner e Ed Oates Oracle versão 2: primeira base de dados relacional comercial a empregar SQL Oracle versão 3: base de código única para o Oracle em múltiplas plataformas Oracle versão 4: conjunto de ferramentas portáveis, e consistência de leitura Oracle versão 5 disponível de forma geral: base de dados relacional Oracle cliente/servidor Conjuntos de ferramentas CASE e 4GL Aplicativos Financeiros Oracle desenvolvidos na base de dados relacional Oracle 6 disponível de forma geral: travamento em nível de linhas e cópias de segurança ativas (hot backups) Servidor Oracle Paralelo para plataformas com acesso paralelo intenso Oracle 7: com otimizador baseado em custos Oracle versão 7.1 disponível de forma geral: operações paralelas incluindo consultas, carga e criação de índices Base de dados universal com SQL estendido via cartuchos, clientes leves e servidores de aplicativos Oracle 8 disponível de forma geral: características objeto-relacionais e VLDB (Very Large Data Bases, bases de dados muito grandes) Oracle 8i disponível de forma geral: Máquina Virtual Java (JVM, Java Virtual Machine) na base de dados Oracle 9i Servidor de Aplicativos disponível de forma geral: ferramentas do Oracle integradas no nível intermediário do sistema Oracle 9i Servidor de Base de Dados disponível de forma geral: Agrupamentos Reais de Aplicativos, OLAP e mineração de dados (data mining) na base de dados Base de dados e o servidor de aplicativos Oracle 10g: computação de grade ativada. A base de dados automatiza as tarefas de gerenciamento de chaves A Oracle completa a compra da PeopleSoft e anuncia a da Siebel, dessa forma aumentando as ofertas de aplicativos ERP, CRM e inteligência de negócios Oracle base de dados 11g: aumento das capacidades de auto-gerenciamento e de gerenciamento de alteração da base de dados. A compra da Hyperion fez com que fossem incluídos um aplicativo OLAP independente de base de dados e um de gerenciamento de performance financeira. 6 ( Capítulo 1: Introdução ao Oracle Cap001.indd 6 03/09/ :30:28

7 A Família de Bases de Dados Oracle A base de dados Oracle 11g é a versão mais recente da família de Sistemas de Gerenciamento de Bases de Dados Relacionais Oracle (RDBMS, Relational Database Management System), produtos que compartilham código fonte comum. Essa família de produtos inclui: Oracle Edição Empresarial (Enterprise Edition) Produto mais importante, é a nau capitânia da empresa e o principal tópico deste livro, destinada a implementações de larga escala que requeiram o conjunto completo de características e opções da base de dados Oracle. Para segurança avançada, apenas esta edição inclui suporte para Bases de Dados Privadas Virtuais (VPD, Virtual Private Databases), auditoria detalhada (Fine- Grain Auditing, literalmente algo como auditoria pente fino ), e opções que incluem o Átrio de base de dados (Database Vault, que também pode ser traduzido para saguão ), segurança avançada e Segurança por Rótulo (Label Security). As características para Centros de Dados (Data Warehousing*) incluídas apenas nesta edição incluem a compactação de valores armazenados repetidamente, os espaços transportáveis de tabelas entre múltiplas plataformas, o Gerenciamento de Tempo de Vida de Informação (ILM, Information Lifecycle Management), a reescrita de consulta de visualizações materializadas, as opções de particionamento, o OLAP, e o aplicativo de mineração de dados. As características para criar ambientes de alta disponibilidade exclusivas dessa versão incluem a Guarda de Dados (Data Guard) e as base de dados, tabelas e consultas transacionais Flashback (literalmente retrospectiva ). Como inovações nessa versão, temos uma Opção de Compactação Avançada (Advanced Compression Option) para todas as cargas de trabalho esperadas, incluindo o processamento de transações, o armazenamento de Objetos Grandes (LOB, Large Objects) e as cópias de segurança. Uma Opção de Teste Real de Aplicativos inclui o Reprodutor de Base de Dados (Database Replay) e o Analisador de Performance SQL (SQL Performance Analizer), e uma Opção de Relembrar Completamente (Total Recall) usada para permitir o Arquivo de Dados Fashback que mantém dados para consultas históricas (onde um comando SQL especifica uma data no passado usando AS OF - que pode ser traduzido como na data ). Oracle Edição Padrão (Standard Edition) Destinada a pequenas e médias implementações, ela pode ser utilizada em configurações de servidores contendo até 4 CPUs num único sistema ou num agrupamento de computadores (cluster) usando Agrupamentos Reais de Aplicativos (RAC, Real Application Cluster). Oracle Edição Padrão Um (Standard Edition One) Destinada a implementações pequenas, essa base de dados pode suportar até 2 CPUs e não inclui o RAC. A lista de características, exceto essa, é semelhante à da Edição Padrão. * (NT) Data Warehouse é literalmente armazém de dados. Refere-se a locais especializados em manter grandes conjuntos de dados empresariais. A despeito de diferir um pouco do conceito de Centro de Dados (Data Center, empresa terceirizada especializada em hospedagem de dados) no sentido de ser normalmente de propriedade das próprias empresas e não terceirizada, a expressão pode ser traduzida também para Centro de Dados. A Família de Bases de Dados Oracle ( 7 Cap001.indd 7 03/09/ :30:29

8 Oracle Edição Pessoal (Personal Edition) Base de dados usada por desenvolvedores individuais para criar código para implementações em bases multiusuário Oracle. Exige uma licença, diferente da Edição Expressa, mas possui todas as funcionalidades da Edição Empresarial. Oracle Edição Expressa (Express Edition) Base de dados que serve de introdução para o Oracle disponível gratuitamente para Windows e Linux. Essa base é limitada a 1GB de memória e 4GB no disco. Ela contém um subconjunto das funcionalidades da Edição Padrão Um e não possui características como a Máquina Virtual Java, as cópias de segurança e recuperação baseadas em servidor e o Gerenciamento Automático de Armazenamento. Embora essa edição não possa ser gerenciada pelo Gerenciador Empresarial Oracle (Enterprise Manager), pode-se usar a interface de administração dos Aplicativos Expressos Oracle (Application Express, o antigo HTML-DB). A Oracle geralmente lança novas versões da sua base principal a cada três ou quatro anos. Novos lançamentos tipicamente são seguidos por temas e um número significativo de novas características é introduzido. Em lançamentos recentes, esses temas são indicados no nome da versão do produto. Em 1998, a Oracle anunciou o Oracle 8i, com o i adicionado para indicar novas funcionalidades que davam suporte à distribuição via Internet. O Oracle 9i continuou usando esse tema. Em 2003, a Base de Dados 10g foi lançada, com o g indicando o foco da Oracle nos emergentes modelos de distribuição de computação de grade. Esse tema foi continuado na versão atual da base de dados que é descrita neste livro. Entre duas grandes versões, a Oracle faz lançamentos pontuais que também acrescentam novas características, mas é comum que estas se concentrem em melhorias de funções pré-existentes. Pode parecer que os termos Oracle, Oracle 8, Oracle 8i, Oracle 9i, Base de Dados Oracle 10g e Base de Dados Oracle 11g sejam usados de forma mais ou menos equivalente e indistinta neste livro porque a versão 11g inclui todas as características das anteriores. Quando descrevermos uma função nova que tenha sido lançada numa versão específica, vamos tentar apontar esse fato para evitar confusões, já que reconhecemos que muitas pessoas mantêm versões antigas do Oracle. Normalmente usaremos o termo mais simples, Oracle, para descrever características comuns a todas as versões. O setor de desenvolvimento da Oracle cria as versões da base de dados usando um único modelo de código fonte para a família principal de produtos desde Embora cada implementação da base de dados tenha algum código fonte dedicado a certos sistemas operacionais em níveis de programação muito baixos para conseguir funcionar melhor em plataformas específicas, a interface que usuários, desenvolvedores e administradores usam a cada versão é consistente. Já que o comportamento de características é o mesmo entre plataformas no que se refere à adoção dessas diferentes implementações do Oracle, empresas podem migrar aplicativos e bases de dados facilmente entre várias plataformas de hardware e de sistemas operacionais. Essa estratégia de desenvolvimento também permite que a Oracle se concentre em implementar novas características uma única vez para todos os produtos em seu conjunto. 8 ( Capítulo 1: Introdução ao Oracle Cap001.indd 8 03/09/ :30:29

9 Resumo das Características da Base de Dados Oracle A base de dados Oracle é um produto amplo. Para dar alguma perspectiva inicial, começaremos descrevendo o Oracle de um ponto de vista de alto nível das áreas básicas de funcionalidade. No final desta parte do capítulo, você terá pontos de referência para se guiar na exploração dos tópicos do restante deste livro. Para estruturar de alguma forma o amplo espectro da base de dados Oracle, organizamos a discussão inicial sobre as características nas seguintes seções: Características de desenvolvimento de aplicativos para bases de dados; Características de conexão com bases de dados; Características de bases de dados distribuídas; Características de deslocamento de dados; Características de performance de base de dados; Características de gerenciamento de base de dados; Características de segurança de base de dados. Neste capítulo, incluímos muita terminologia e descrições um tanto abreviadas das características. O Oracle é um sistema imenso. Nosso objetivo aqui é familiarizar o leitor rapidamente com o conjunto completo de características. Capítulos subseqüentes fornecerão maiores detalhes. Obviamente, no entanto, livros inteiros têm sido escritos sobre cada uma das características que estamos resumindo aqui. Características de Desenvolvimento de Aplicativos para Bases de Dados A base de dados Oracle é tipicamente usada para armazenar e recuperar dados através de aplicativos. As características dessa base de dados e dos produtos descritos nesta seção são usadas para criar aplicativos. Dividimos a discussão nas subseções de programação para bases de dados e opções de extensão. Mais adiante no capítulo, descreveremos as ferramentas de desenvolvimento da Oracle e os outros produtos incluídos juntamente com a base de dados que atendem a necessidades específicas de distribuição de aplicativos. Programação para Bases de Dados Todas as implementações da base de dados Oracle incluem linguagens e interfaces que permitem que programadores acessem e manipulem os dados. Características de programação para bases de dados geralmente interessam aos desenvolvedores que estão criando aplicativos baseados em Oracle para serem comercializados ou àqueles em departamentos de TI programando aplicativos para atender necessidades exclusivas de suas empresas. Os dados em Oracle podem ser acessados usando SQL, ODBC, JDBC, SQLJ, OLE DB, ODP.NET, SQL/ XML, Xquery e WebDav. Programas instalados dentro da base de dados podem ser escritos em PL/SQL e Java. Características de Desenvolvimento de Aplicativos para Bases de Dados ( 9 Cap001.indd 9 03/09/ :30:29

10 SQL O padrão ANSI para a Linguagem Estruturada de Consulta (Structured Query Language) possui funções básicas para manipulação de dados, controle de transações e recuperação de registros na base de dados. A maior parte dos usuários empresariais de bases de dados interage com o Oracle através de aplicativos ou ferramentas de inteligência de negócios que disponibilizam interfaces que escondem o SQL subjacente e sua complexidade. PL/SQL Essa linguagem da Oracle, uma extensão procedural ao SQL, é muito usada para implementar módulos de programação lógica para aplicativos. Ela pode ser usada para criar procedimentos armazenados e gatilhos (triggers), controles em laço (looping controls), consultas condicionais e tratamento de erros. Pode-se compilar e armazenar procedimentos PL/SQL na base de dados. Pode-se também executar blocos PL/SQL usando o SQL*Plus, uma ferramenta interativa incluída em todas as versões do Oracle. As unidades de programas PL/SQL podem ser pré-compiladas. Java O Oracle 8i introduziu o uso de Java como linguagem procedural e uma máquina virtual java (JVM, Java Virtual Machine) na base de dados (originalmente chamada JServer). A JVM disponibiliza suporte para procedimentos armazenados, métodos e gatilhos em Java, para os JavaBeans Empresariais (Enterprise JavaBeans, EJBs) para o CORBA, o IIOP e o HTTP. A inclusão de Java dentro da base permitiu que desenvolvedores dessa linguagem utilizassem seus conhecimentos para criar aplicativos Oracle. Estes podem ser distribuídos nos clientes, no Servidor de Aplicativos ou na base de dados, o que for mais apropriado. A base Oracle 11g inclui um compilador Java JIT (just-in-time, literalmente bem na hora ) ativado por padrão. Discutiremos sucintamente alguns aspectos do desenvolvimento em Java no Capítulo 14. Oracle e Serviços Web A partir da versão 11g, a base de dados pode ser usada como servidora de serviços web implementados usando XML DB. Serviços Web permitem que SQL ou XQuery sejam usados para efetuar consultas e receber os resultados como XML, ou invocar funções PL/SQL ou de compactação e receber os resultados. XQuery na base Oracle 11g dá suporte para o padrão emergente JSR-225 e inclui uma boa quantidade de melhorias de performance. Objetos Grandes O interesse no uso de Objetos Grandes (LOB, Large OBjects) está crescendo, particularmente para o armazenamento de tipos de dados não tradicionais, como por exemplo: imagens. A base Oracle é capaz de armazenar objetos grandes já faz algum tempo. O Oracle 8 introduziu a capacidade de usar múltiplas colunas LOB numa mesma tabela. Já o Oracle 10g essencialmente eliminou a limitação de tamanho para esses objetos. E a versão 11g melhorou muito a performance de consultas e operações de inserção usadas com LOBs ao introduzir os SecureFiles (arquivos seguros). Criptografia de dados transparente está disponível para dados LOB em SecureFiles. 10 ( Capítulo 1: Introdução ao Oracle Cap001.indd 10 03/09/ :30:29

11 Programação Orientada a Objetos Suporte para estruturas de objetos existe desde o Oracle 8i para permitir o uso de uma abordagem orientada a objetos para a programação. Por exemplo, desenvolvedores podem criar tipos de dados personalizados, completos com seus próprios métodos e atributos. O suporte para objetos no Oracle inclui uma característica chamada Visualização de Objetos (Object Views) através da qual programas orientados a objeto podem fazer uso de dados relacionais já armazenados na base. Pode-se também armazenar objetos na base de dados como matrizes variantes (varying arrays, VARRAYs), tabelas aninhadas (nested tables) ou tabelas organizadas por índices (IOTs, index organized tables). Discutiremos as características de orientação a objeto do Oracle um pouco mais no Capítulo 14. Linguagens de Terceira Geração (3GLs) Programadores podem interagir com a base de dados Oracle em C, C++, Java ou COBOL, ao incluir SQL nos aplicativos. Antes de compilá-los usando ferramentas nativas de plataformas específicas, deve-se executar o código SQL incluído usando-se um pré-compilador. Ele substitui os comandos SQL com chamadas para bibliotecas de código que o compilador pode aceitar. O Oracle dá suporte para essas características através de pré-compiladores programadores para C e C++ usando Pro*C e, para COBOL, usando Pro*COBOL. Em versões recentes do Oracle, foi incluído o SQLJ, um pré-compilador para Java que substitui comandos SQL incluídos em código nessa linguagem com chamadas para a biblioteca SQLJ de tempo de execução, também escrita em Java. Acesso a Dados Todas as versões do Oracle incluem drivers* para a base de dados que permitem que aplicativos efetuem acesso usando ODBC (o padrão Open DataBase Connectivity, padrão aberto de conectividade entre bases de dados) ou JDBC (o padrão também aberto Java DataBase Connectivity). Também disponíveis estão fornecedores (providers) de dados para OLE DB e.net. A Interface de Chamada Oracle Se você é um programador experiente que procura otimizar performance, pode escolher definir seus comandos SQL dentro de seqüências de caracteres contidas em linguagens de programação e então explicitamente forçar a análise dessas seqüências, vincular variáveis ao resultado e, então, executar a consulta usando a Interface de Chamada Oracle (OCI, Oracle Call Interface). A OCI é uma interface muito mais detalhada que exige mais tempo e esforço de programação para criação e depuração. Desenvolver um aplicativo que use a OCI pode consumir muito tempo, mas a funcionalidade adicional e o ganho incremental de performance conseguidos em alguns cenários podem fazer valer a pena empregar esse tempo extra. Em outros cenários, pode-se conseguir somente uma vantagem ou outra. Por exemplo, numa implementação de ambiente que exija alta disponibilidade em que múltiplos sistemas compartilhem discos usando os Agrupamentos Reais de Aplicativos (Real Application Clusters), poderia-se escrever programas usando a OCI para permitir que usuários sejam conectados de forma transparente num segundo servidor se a primeira conexão falhar. * (NT) driver traduz-se literalmente por condutor, principalmente no sentido de condutor de veículo. Características de Desenvolvimento de Aplicativos para Bases de Dados ( 11 Cap001.indd 11 03/09/ :30:30

12 Suporte para Linguagens Nacionais O Suporte para Linguagens Nacionais (NLS, Nacional Language Support) providencia conjuntos de caracteres e funcionalidades associadas, como formatos de data e hora, para uma série de linguagens. A base de dados Oracle 11g dá suporte para o Unicode 5.0. Todos os dados podem ser armazenados em Unicode, ou colunas selecionadas podem ser incrementalmente armazenadas dessa forma. A codificação UTF-8 e UTF-16 dão suporte a mais de 57 linguagens e 200 conjuntos de caracteres. Capacidade de localização extensiva está disponível (por exemplo, para formatos de dados), e locais personalizados podem ser adicionados através de Construtor de Locais Oracle (Locale Builder). Também está incluso um Kit de Ferramentas de Globalização (Globalization Toolkit) para criar aplicativos que serão usados em múltiplas linguagens. Extensão de Base de Dados A Internet e as intranets corporativas criaram uma crescente demanda por armazenamento e manipulação de tipos de dados não tradicionais dentro das bases de dados. Existe uma necessidade de adicionar extensões à funcionalidade padrão de uma base de dados para armazenar e manipular imagens, áudio, video e uma série de informações espaciais e de tempo. Essas capacidades são possibilitadas através de extensões ao SQL tradicional. Para maiores detalhes a respeito dessas capacidades do Oracle, veja o Capítulo 14. Multimídia Oracle A Multimídia Oracle (antes chamada intermedia) permite manipulação de texto e adiciona funções para imagens, áudio, vídeo e de localização na base de dados. As seguintes principais funções ficam disponíveis: A porção de texto da Multimídia (Texto Oracle) pode identificar a essência de um documento ao pesquisar por temas e frases chave dentro dele; A porção de imagem da Multimídia pode armazenar e recuperar imagens em vários formatos. A partir da versão 11g, o tipo de imagem média DICOM foi incluído; As partes de áudio e vídeo da Multimídia podem armazenar e recuperar trechos desses tipos de mídia; A porção de localização da Multimídia pode recuperar dados que incluem informações sobre coordenadas espaciais. Gerenciamento de Conteúdo Oracle As soluções de gerenciamento de conteúdo incluem uma Opção de Base de Dados de Conteúdo (Content Database Option) usada para armazenar e gerenciar documentos na base de dados e aplicativos de gerenciamento de conteúdo da Stellent, que foi comprada pela Oracle em Esses aplicativos incluem Gerenciamento de Conteúdo Universal (Universal Content Management), Gerenciamento Universal de Registros (Universal Record Management) e Gerenciamento de Direitos Autorais (Information Rights Management). 12 ( Capítulo 1: Introdução ao Oracle Cap001.indd 12 03/09/ :30:30

13 Capacidade de Pesquisa do Oracle O Servidor de Aplicativos e de Base de Dados Oracle inclui uma ferramenta de pesquisa chamada Ultra Search (Ultra Pesquisa). A Ultra Search é tipicamente usada para pesquisar e recolher informações de localização para dados de texto armazenados dentro da rede de uma empresa. Recuperação de documentos é baseada em direitos de acesso de usuários. Adicionalmente, o Oracle oferece a Pesquisa Empresarial Segura (Secure Enterprise Search) como alternativa, e esta é mais flexível em ambientes externos ao Oracle. Opção Espacial Oracle A Opção Espacial (Spatial Option) está disponível na Edição Empresarial do Oracle. Ela pode otimizar a exibição de recuperação de dados associados a coordenadas e é usada no desenvolvimento de sistemas espaciais de informações. Muitos produtos de vendedores de Sistemas de Informações Geográficas (GIS, Geographic Information Systems) agora incluem essa opção e a utilizam como seu sistema primário de pesquisa e recuperação. XML DB O Oracle adicionou suporte nativo para tipos de dados XML na base de dados 9i e interoperação entre XML e SQL para pesquisa. O objeto XML estruturado é mantido nativamente no armazenamento de objetos relacionais, o que atende os requisitos para a DOM da W3C. A sintaxe do Xpath para pesquisar em SQL é baseada nas especificações do grupo SQLX, e XQuery também é aceita. Características de Conexão com Bases de Dados A conexão entre o cliente e o servidor de base de dados é um componente chave da arquitetura geral. Ela é responsável por todas as comunicações entre um aplicativo e os dados usados. O Oracle possui várias características para estabelecer e ajustar conexões com bases de dados, descritas nas subseções seguintes. Dividimos a discussão em duas categorias: bancos de dados em rede e Servidor de Aplicativos Oracle. Bancos de Dados em Rede Usuários conectando-se em bases de dados estão estabelecendo uma conexão de rede. Podese também conectar servidores de bases de dados através de conexões de rede. O Oracle disponibiliza uma série de características para estabelecer conexões entre usuários e bases de dados e/ou entre servidores, conforme descrito a seguir. Rede Oracle A interface de rede do Oracle, Rede Oracle (Oracle Net), era anteriormente conhecida como Net8 quando usada no Oracle 8, e SQL*Net quando usada no Oracle 7 e versões anteriores. Pode-se utilizar a Rede Oracle sobre diversos protocolos de rede, embora TCP/IP seja de Características de Conexão com Bases de Dados ( 13 Cap001.indd 13 03/09/ :30:30

14 longe o mais comum em uso atualmente. Características associadas com a Rede Oracle, como por exemplo, os servidores compartilhados, são conhecidas como Serviços de Rede Oracle (Net Services). Diretório de Internet Oracle O Diretório de Internet Oracle (OID, Oracle Internet Directory) foi introduzido na versão 8i. O OID substituiu os Nomes Oracle (Oracle Names) usados em versões anteriores já que ele dá aos usuários uma forma de se conectar com um servidor oracle sem a necessidade de um arquivo de configuração no lado do cliente. O OID é um diretório LDAP (Lightweight Directory Access Protocol, Protocolo de Acesso de Diretório Leve) e suporta a Rede Oracle e outros protocolos que aceitam LDAPs. Gerenciador de Conexões Oracle Cada conexão com uma base de dados consome recursos importantes de rede, o que pode ter um impacto sobre a performance geral do aplicativo de base de dados. O Gerenciador de Conexões Oracle (CMAN, Connection MANager), ilustrado na Figura 1-3, reduz o número de conexões para clientes de Rede Oracle através do uso de concentradores, que permitem multiplexação de conexões com bases de dados, implementando múltiplas delas usando apenas uma única conexão de rede. Multiplexação de conexões é mais benéfica quando existe um grande número de usuários ativos. Servidor de Base de Dados Gerenciadores de Conexão Clientes Figura 1-3. Concentradores com Gerenciadores de Conexões para grande número de usuários 14 ( Capítulo 1: Introdução ao Oracle Cap001.indd 14 03/09/ :30:31

15 Pode-se também usar o Gerenciador de Conexões para conseguir conectividade entre vários protocolos se, por exemplo, existirem clientes e servidores que não estejam usando TCP/IP e outros que estejam. O Oracle 10g introduziu a configuração dinâmica do Gerenciador de Conexão, que permite a alteração nos parâmetros do CMAN sem ter que desativá-lo. Servidor de Aplicativo Oracle A popularidade de aplicativos para Internet e intranet conduziu a uma mudança nos modelos de distribuição de cliente/servidor (com clientes pesados executando uma parte significativa do aplicativo) para uma arquitetura de três camadas (com um navegador fornecendo tudo o que é necessário para um cliente leve). O Servidor de Aplicativos Oracle permite distribuir a camada intermediária em soluções de três camadas para aplicativos baseados na web, para os baseados em componentes, e também permite a integração de aplicativos empresariais. É um componente chave do Middleware Fusion e pode ser empregado através de múltiplos servidores de camada intermediária. O produto inclui um listener (literalmente ouvinte, ou aquele que presta atenção ) baseado no popular listener Apache, e também servlets e páginas JavaServer (JSP, JavaServer Pages), lógica de negócios, e/ou componentes de acesso a dados. A lógica de negócios freqüentemente é distribuída como JavaBeans Empresariais (EJB, Enterprise JavaBeans). Componentes de acesso a dados podem incluir JDBC, SQLJ, e EJBs. Uma ferramenta, TopLink (literalmente ligação superior ), permite mapeamento que associa objetos Java com a base de dados via JDBC de forma que o desenvolvedor Java não precisa usar chamadas SQL nem ter que enfrentar aplicativos Java que falham depois que um esquema de base de dados é alterado. O Servidor de Aplicativos Oracle oferece soluções adicionais nas áreas de cache, portal, inteligência de negócios e conexão sem fio (wireless): Cache O Cache de Rede do Servidor de Aplicativo Oracle (Web Cache) introduz uma camada intermediária para cache de páginas ou de parte delas. Um cache numa versão anterior, o Cache de Base de Dados do Servidor de Aplicativos Oracle (Database Cache) era usado para efetuar cache de procedimentos e de blocos anônimos PL/SQL, mas não é mais suportado desde o servidor de aplicativos da versão 10g. Portal O Portal do Servidor de Aplicativos Oracle (Application Server Portal) é também parte do Ferramental do Desenvolvedor Oracle (Developer Suite, discutido mais adiante neste capítulo) e é usado para criar painéis de controle empresariais fáceis de usar. O portal desenvolvido é distribuído pelo Servidor de Aplicativos. Inteligência de Negócios Componentes da Inteligência de Negócios do Servidor de Aplicativos (Application Server Business Intelligence) incluem o Portal, bem como as ferramentas de inteligência de negócios originais do Oracle: Relatórios Oracle (Oracle Reports), que servem como uma camada intermediária escalonável para relatar os resultados de consultas construídas previamente; O Descobridor Oracle (Oracle Discoverer), para consultas instantâneas e análise; Uma plataforma de distribuição para OLAP JDeveloper personalizado e para aplicativos de mineração de dados. Essas capacidades são discutidas no Capítulo 10. Características de Conexão com Bases de Dados ( 15 Cap001.indd 15 03/09/ :30:31

16 Comunicação Sem Fio Oracle A Comunicação Sem Fio Oracle (Oracle Wireless, conhecida anteriormente como Portalto-Go*) inclui: Adaptadores para transformar conteúdo em XML; Transformadores de dispositivo para converter XML para linguagens de marcação específicas de certos aparelhos; Portais de personalização para configuração pessoal de serviços de alerta, de endereços de alerta, marcas de posição e perfis. O portal de personalização sem fio é também usado para criar, servir, testar e publicar serviços de URL e para gerenciamento de usuários. O Servidor de Aplicativos Oracle está disponível em diversas edições: na Empresarial, Padrão, Padrão Um e edição Java, e esta inclui componentes chave para desenvolvedores Java. Incluídos na Edição Padrão e na Padrão Um estão o Portal, o TopLink com o Framework de Devenvolvimento de Aplicativos (Application Development Framework) e o WebCache. A edição empresarial acrescenta as seguintes capacidades: Serviços de Formulário (Formulários Services), Serviços de Relatórios (Report Services), Visualizador de Descobridor (Discoverer Viewer), Diretórios de Internet Oracle, Interconexão de Aplicativos Oracle (Application Interconnect), Opção Sem Fio (Wireless Option) e integração com o Barramento de Serviços Empresariais (ESB, Enterprise Service Bus). A edição Java inclui um servidor HTTP, OC4J e o TopLink com o Framework de Desenvolvimento de Aplicativos. Forneceremos mais detalhes sobre o Servidor de Aplicativos Oracle no Capítulo 15. A edição Empresarial do Servidor de Aplicativos Oracle tem muitas opções disponíveis incluindo: Opção BPEL de Gerenciador de Processos A Linguagem de Execução de Processos Empresariais da Oracle (BPEL, Business Process Execution Language) é uma ferramenta projetada para embientes utilizando a Arquitetura Orientada a Serviços (SOA, Service Oriented Arquitecture) e é usada para criar, gerenciar e distribuir processos empresariais usados através da fronteira de aplicativos. Ela suporta padrões como Serviços Web, XML, XSLT, Xpath, JMS e JCA. Monitoramento de Atividades de Negócios O Monitoramento de Atividades de Negócios (BAM, Business Activity Monitoring) é usado para criar painéis de controle em tempo real que exibem indicadores chave de performance (KPI, Key Performance Indicators) e que sejam povoados com dados retirados de alertas monitorados via Internet. Publicador BI Uma ferramenta de criação e publicação de relatórios usada para gerar informes de alta fidelidade a partir de dados XML. Registro de Serviços O Registro de Serviços Oracle (Service Registry) permite publicar e informar a respeito de serviços e fornece um Sistema de Registro (System of Record) para serviços SOA. Ferramental SOA para o Middleware Oracle Agrupa os itens do Middleware Fusion da Oracle, os de SOA incluindo BPEL, BAM, sistema de regras de negócios, Barramento de Serviços Empresariais (para mensagens, roteamento e transformações), Gerenciamento de Serviços Web (incluindo um gerenciador de políticas e um painel de controle de monitoramento), Registro de Serviços Web e adaptadores de aplicativos e tecnologias. * (NT) to-go traduz-se literalmente como para ir e é uma expressão inglesa equivalente à nossa para viagem, como em lanche para viagem. 16 ( Capítulo 1: Introdução ao Oracle Cap001.indd 16 03/09/ :30:31

17 Servidor de Comunicação e Mobilidade Esse pacote inclui o TimesTen (literalmente vezes dez ), e também um Contêiner de Servlets SIP, framework para e instâncias de habilitadores, acessos via voz e móvel. WebCenter O WebCenter (Centro de Internet*) é o framework de portal mais recente da Oracle usado para desenvolver portlets e componentes baseados em Ajax, especialmente em ambientes Web 2.0. Ele inclui fóruns de discussão, servidores de presença, clientes de mensagens instantâneas, Wiki, configuração e finalização de chamadas VOIP, Contêiner de Servlets SIP, APIs para Serviços Web e Java, integração Click-2-dial (clique para discar) e cliente com reconhecimento de voz. Adaptadores para o Middleware Fusion Incluem Aplicativos, Monitores de Processamento de Transações (Transaction Processing Monitors), EDI e outros. O Ferramental SOA do Middleware Fusion serve como base para a Arquitetura de Integração de Aplicativos Oracle (AIA, Application Integration Architecture). A AIA também possui objetos de negócios e processos empresariais conhecidos como Pacotes de Integração de Processos (Process Integration Packs) e fornece alicerces chave usados para integrar aplicativos atuais e futuros da Oracle. Características de Bases de Dados Distribuídas A base de dados Oracle é conhecida por sua capacidade de lidar com volumes de dados e número de usuários extremamente altos. O Oracle não apenas se escalona através da distribuição de plataformas unitárias cada vez mais poderosas, mas também pode ser usado em configurações distribuídas. O Oracle distribuído em múltiplas plataformas pode ser combinado para agir como uma única base de dados lógica. Esta seção discute algumas das formas básicas pelas quais o Oracle lida com interações de base de dados em sistemas distribuídos. Transações e Consultas Distribuídas Os dados dentro de uma grande empresa ficam freqüentemente distribuídos entre múltiplas bases de dados tanto por motivos de capacidade quanto de responsabilidade de organização. Os usuários podem querer consultar ou atualizar esses dados distribuídos como se eles existissem dentro de uma única base de dados. A Oracle introduziu pela primeira vez as bases de dados distribuídas em resposta às necessidades de acessar dados em múltiplas plataformas no início da década de 80. Consultas distribuídas podem recuperar dados de múltiplas bases. Transações distribuídas podem inserir, atualizar ou apagar dados em bases de dados distribuídas. O mecanismo de efetivação de duas fases da Oracle, descrito no Capítulo 13, garante que todos os servidores de bases de dados, que façam parte de uma transação, ou efetivem ou voltem atrás e desfaçam a transação. Processos de recuperação executando ao fundo garantem consistência nas bases de dados caso algum sistema seja interrompido durante uma transação distribuída. Assim que o sistema que falhou retornar, o mesmo processo vai completar a transação. * (NT) Web traduz-se literalmente como teia e só tem o sentido de rede quando se refere à Internet. Características de Conexão com Bases de Dados ( 17 Cap001.indd 17 03/09/ :30:32

18 Transações distribuídas podem também ser implementadas usando os populares monitores de transações (TPs) que interagem com o Oracle via XA, um padrão empresarial (X/Open) de interface. O Oracle 8i introduziu coordenação de transações nativas usando o Servidor de Transações Microsoft (MTS, Microsoft Transaction Server), de forma que se pode implementar uma transação coordenada iniciada sob controle do MTS através de uma base de dados Oracle. Serviços Heterogêneos Serviços Heterogêneos permitem que serviços e dados externos ao Oracle sejam acessados a partir de uma base de dados Oracle usando formas de conectividade genéricas como ODBC e OLE DB, que vêm incluídas no pacote. Portais Opcionais Transparentes (Optional Transparent Gateways) usam agentes especificamente criados para uma variedade de sistemas alvos. Eles permitem que usuários executem comandos SQL do Oracle para fontes de bases de dados distribuídas que não sejam da Oracle, fazendo com que eles sejam automaticamente traduzidos para o dialeto SQL dos sistemas alvos, o que é transparente para o usuário. Os Serviços Heterogêneos também funcionam de maneira similar ao prestar serviços relativos a transações utilizando a efetivação de duas fases do Oracle para outras bases de dados e também serviços procedurais que chamam rotinas em linguagens de terceira geração em sistemas que não sejam da Oracle. Os usuários interagem com a base Oracle como se todos os objetos estivessem armazenados nela, e os Serviços Heterogêneos permitem, para benefício desses usuários, interação transparente com bases externas. Características de Deslocamento de Dados Mover dados de uma base Oracle para outra é freqüentemente uma necessidade quando usando bases distribuídas, ou quando um usuário quer implementar múltiplas cópias da mesma base em vários locais para reduzir o tráfego de rede ou aumentar a disponibilidade dos dados. Podese exportar dados e dicionários (metadados) de uma base e importá-los em outra. O Oracle 10g introduziu um canal de dados* de alta velocidade para importação e exportação. O Oracle também oferece muitas outras características avançadas nesta categoria, incluindo espaços transportáveis de tabelas, Enfileiramento Avançado/Fluxos Oracle (Advanved Queuing/Oracle Streams) e soluções de Extração, Transformação e Carga (ETL, Extraction, Transformation and Loading). Apresentaremos todas essas em seguida. Espaços Transportáveis de Tabelas Os espaços transportáveis de tabelas (transportable tablespaces) apareceram pela primeira vez no Oracle 8i. Ao invés de usar o processo de exportação/importação, que cria cópias simplificadas de dados e das estruturas que os contém em arquivos intermediários para serem carregados posteriormente, pode-se colocar um espaço de tabela em modo apenas leitura, movê-lo ou copiá-lo de uma base de dados para outra, e então reativá-lo. O mesmo dicionário de dados (metadados) descrevendo o espaço de tabelas deve existir na fonte e no destino. Essa característica pode poupar muito tempo uma vez que simplifica a movimentação de grandes quantidades de dados. * (NT) data pump no original, literalmente bomba de dados, com bomba no sentido de aparelho mecânico de bombeamento, ou bombeador de dados. 18 ( Capítulo 1: Introdução ao Oracle Cap001.indd 18 03/09/ :30:32

19 A partir do Oracle 10g, pode-se mover dados com os espaços transportáveis de tabelas entre plataformas ou sistemas operacionais heterogêneos. Enfileiramento Avançado e Fluxos Oracle O Enfileiramento Avançado (AQ, Advanced Queuing), que apareceu pela primeira vez no Oracle 8i, fornece os meios para enviar mensagens assíncronas de uma base Oracle para outra. Já que as mensagens são armazenadas numa fila de uma base e enviadas assincronamente quando uma conexão é estabelecida, a quantidade de trabalho computacional e de tráfego de rede é muito menor do que seria usando métodos de entrega garantida através do protocolo de efetivação de duas fases entre a fonte e o destino. Ao armazenar as mensagens na base de dados, o AQ oferece uma solução com grande capacidade de recuperação no caso de erros do que qualquer outra solução de enfileiramento de mensagens que armazenam seus dados nos sistemas de arquivos. O sistema de mensagens do Oracle ainda oferece a capacidade de desenvolver e distribuir soluções de inscrição e publicação baseadas em conteúdo usando um sistema de regras para determinar aplicativos relevantes para inscrição. Conforme novos conteúdos são publicados para uma lista de inscritos, as regras dessa lista determinam quais dos inscritos devem receber esse conteúdo. Essa abordagem implica que uma única lista pode atender eficientemente as necessidades de diferentes comunidades de assinantes. No primeiro lançamento do Oracle 9i, o AQ teve adicionado o suporte para XML e a integração do Diretório de Internet Oracle (OID). No segundo lançamento do Oracle 9i, o AQ se tornou parte dos Fluxos Oracle (Oracle Streams*). Estes têm três componentes principais: replicação baseada em logs para captura de dados, enfileiramento para staging** de dados, e regras definidas pelo usuário para consumo de dados. Desde o Oracle 10g, os Fluxos também apresentam suporte para captura de alteração de dados e soluções de transferência de arquivos. Os Fluxos são gerenciados usando o Gerenciador Empresarial (Enterprise Manager) e serão descritos com mais detalhes no Capítulo 13. Extração, Transformação e Carga O Criador de Centros de Dados Oracle (Warehouse Builder) é uma ferramenta usada na criação de bases de dados, especialmente de armazenamento de dados empresariais de análise, e fornece um repositório de metadados. Entretanto, é mais conhecido como uma ferramenta baseada em GUI (Graphics User Interface, interface gráfica de usuário) usada para criar mapeamentos entre fonte e destino e gerar scripts de extração, transformação e carga (ETL, Extraction, Transformation and Loading). O OWB se utiliza de características nativas chave de ETL na base de dados Oracle que primeiro foram disponibilizadas no Oracle 9i. O OWB é incluído na base de dados Oracle desde o Oracle 10g versão 2. Vamos descrevê-lo com mais detalhes no Capítulo 10. Opcionalmente, a Oracle também oferece uma ferramenta de integração de dados, o Integrador de Dados Oracle (ODI, Oracle Data Integrator), que não é tão centrada em dados de bases Oracle como é o OWB (embora uma base Oracle possa ser uma fonte e/ ou um destino). O Integrador de Dados Oracle é baseado num produto e empresa que a Oracle comprou chamados Sunopsis. Além de acrescentar capacidades de ETL, o ODI pode gerar código como serviço web para distribuição SOA e é uma parte chave da estratégia de integração SOA da Oracle. * (NT) a palavra stream significa literalmente riacho, mas é muito usada para indicar fluxos de dados. ** data staging é a técnica de usar máquinas para armazenar dados para outras de menor capacidade. Não tem tradução direta mas pode ser traduzido como criar apoios para dados, criar andaimes ou talvez escorar dados. Características de Conexão com Bases de Dados ( 19 Cap001.indd 19 03/09/ :30:32

20 Características de Performance de Base de Dados O Oracle inclui muitas características especialmente projetadas para melhorar a performance em certas situações. Dividimos a discussão nas seguintes subseções em duas categorias: paralelismo de base de dados e centros de dados. Paralelismo de Base de Dados Tarefas de bases de dados implementadas em paralelo aumentam a velocidade de enfileiramento, ajuste e manutenção da base. Ao dividir uma tarefa única em partes menores e atribuindo cada subtarefa para um processo independente, pode-se melhorar dramaticamente a performance de certos tipos de operações de base de dados. Exemplos de características de consulta implementadas em paralelo incluem: Escaneamento de tabelas; Laços aninhados; Ordenação de junções de dados; Agrupamento usando GROUP BY; Sub-consultas do tipo NOT IN (anti-junções); Funções definidas pelo usuário; Escaneamento de índices; Uso de select distinct UNION e UNION ALL; Junções de hash; Uso de ORDER BY e agrupamento; Junções de mapas de bits em consultas estrela (star query); Junções em nível de partição; Procedimentos armazenados (PL/SQL, Java e rotinas externas). Além de consultas em paralelo, muitas outras características do Oracle apresentam paralelismo. Operações em paralelo são melhor identificadas e descritas no Capítulo 7. Centros de Dados e Inteligência de Negócios Características paralelas melhoram a performance geral da base de dados Oracle, mas melhorias particulares de performance para inteligência de negócios e centros de dados também existem na base. Apresentamos muitas delas aqui, mas veja o Capítulo 10 para uma explicação mais detalhada de produtos e características específicas para centros de dados e inteligência de negócios. 20 ( Capítulo 1: Introdução ao Oracle Cap001.indd 20 03/09/ :30:32

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