ÍNDICE...1 LISTA DE FIGURAS...2 RESUMO...3 INTRODUÇÃO...4 OBJETIVOS DE UM BANCO DE DADOS HETEROGÊNEO...5

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1 Índice ÍNDICE...1 LISTA DE FIGURAS...2 RESUMO...3 INTRODUÇÃO...4 OBJETIVOS DE UM BANCO DE DADOS HETEROGÊNEO...5 SISTEMAS DE GERÊNCIA DE BANCO DE DADOS HETEROGÊNEOS...6 ARQUITETURA...8 OS COMPONENTES DE UM SGBDH....8 CARACTERÍSTICAS OPERACIONAIS DE UM SGBDH...13 CONCLUSÃO...15

2 Lista de Figuras FIGURA 1: ARQUITETURA DE NÓS EM UM BDH...3 FIGURA 2: ESQUEMA CONCEITUAL ARQUITETURA BDH...5 FIGURA 3: PROCESSAMENTO DE UMA CONSULTA EM UM SGBDH...6 FIGURA 4:CONVERSÃO DE BDP / BDG NO LOCAL PARTICIPANTE...8 FIGURA 5:ARQUITETURA SGDB - OUTRA REPRESENTAÇÃO...9

3 Resumo O trabalho em questão se preocupa com um braço dos Sistemas de Banco de Dados Distribuídos (SGBDD), os Heterogêneos. Falando das particularidades do mesmo, suas características, objetivo, e arquitetura e modo de funcionamento.

4 Introdução Uma das características da arquitetura dos Sistemas de Bancos de Dados Distribuídos é relativa a sua heterogeneidade. Assim sendo representados em dois grupos: sistemas homogêneos;sistemas Heterogêneos. O foco deste trabalho esta no segundo grupo de sistemas distribuídos. Um banco de dados Homogêneo possui sua distribuição em plataformas iguais, banco de dados iguais podendo ou não estar espalhado por vários servidores ligados por uma rede de comunicação de dados. Banco de dados heterogêneo ou sistema multi- base é o resultado da integração de dados oriundos de Bancos de dados (BD) diferentes, ou seja: BDs que são gerenciados por Sistemas de Banco de Dados (SGBD) diferentes, ou ainda também executados em diferentes plataformas, em mesmo local, ou em locais diferentes, também ligados por uma rede de comunicação de dados. O termo Heterogêneo vem exatamente da diferença entre os tipos de banco de dados propriamente dito (MySql, FireBird, Oracle etc...).

5 Objetivos de um Banco de Dados Heterogêneo O uso do conceito de BDH se faz necessário quando se quer preservar investimentos realizados nos sistemas existentes e manter a autonomia do banco de dados. Em termos de autonomia, cada entidade participante pode ter uma gerencia especifica do seu banco de dados, podendo assim por exemplo selecionar as partes do banco de dados que serão vista por cada uma das outras entidades participante. Tal situação é descrita por Ceri e Pelagatti (1984): O compartil hamento de dados entre dois locais quaisquer resulta de um acordo entre eles; dois locais, após serem apresentados um ao outro, decidem, de forma autônoma, quais partes dos dados de cada um deles estarão disponíveis para o outro, e quais as regras a serem seguidas por usuários remotos.

6 Sistemas de Gerência de Banco de Dados Heterogêneos Um SGBDH - Sistema de Gerência de Bancos de Dados Heterogêneos visa prover acesso a dados distribuídos por diversos sistemas distintos de banco de dados. Os sistemas membros ou componentes podem ser centralizados, distribuídos e também heterogêneos. Em relação aos sistemas componentes, o sistema de bancos de dados heterogêneos pode ser analisado segundo três dimensões: distribuição dos sistemas locais; a heterogeneidade; autonomia dos sistemas locais. Na distribuição os dados podem estar distribuídos por vários bancos de dados, armazenados em diferentes sistemas computacionais distribuídos geograficamente e interligados por um sistema de comunicação de dados. Na heterogeneidade podemos caracterizar as heterogeneidades de uma sistema pela seguinte forma: Diferenças nos SGBD Modelo de dados (estruturas, restrições, linguagens de definição, de manipulação ou de consulta); Suporte ao nível de sistema (controle de concorrência, efetivação (commit), recuperação); Heterogeneidade semântica (ocorrência de significados diferentes, distintas interpretações ou diferentes usos associados aos dados armazenados) Sistemas Operacionais Sistema de arquivos Nomenclatura, tipos de arquivos, operações; Equipamentos

7 Conjunto de instruções Formato de dados e representação Configuração A Autonomia aborda o grau de independência com que os sistemas componentes podem realizar operações locais considerando sua participação no conjunto. Refere- se à distribuição do controle e existem diversas classificações como, por exemplo: Autônomos fortemente integrados: são sistemas caracterizados por disponibilizar uma imagem global do banco para qualquer usuário, como se os dados estivessem logicamente centralizados, mesmo que múltiplos bancos de dados estejam envolvidos. Semi- autônomos: consistem de sistemas de gerência de banco de dados que podem operar de forma independente e que participam de uma federação para a qual isponibilizam seus dados. Não possuem total autonomia porque precisam ser modificados de forma a permitir que seus dados sejamcompartilhados por outros sistemas de gerência de banco de dados. Totalmente isolados: neste caso os sistemas de gerência individuais são auto- suficientes e não tomam conhecimento da existência de outros sistemas de gerência de banco de dados e nem se comunicam.

8 Arquitetura Na arquitetura de um banco de dados heterogêneo (BDH), o banco de dados e representado por n nós, cada nó pode conter um ou mais banco de dados locais e todos ligados por redes de comunicação de dados. Na figura abaixo temos a representação da arquitetura de cada nó ligado aos bancos de dados locais (BDL). Figura 1: arquitetura de nós em um BDH Os Componentes de um SGBDH. SGBDH: Os principais componentes da arquitetura de um Esquema conceitual global - oferece uma visão integrada da base de dados distribuída, a qual prove fragmentação e transparência em toda a hetorogenuidade envolvida a partir da definição do esquema conceitual local. Esquema conceitual local - Descreve quais dados são

9 disponibilizados em relação ao seu escopo local. Esquema conceitual auxiliar - Esquema opcional usada para resolver incompatibilidades entre dados; tem acessos a possíveis tabelas de convenções de dados se necessário for, e uma base de dados auxiliar armazenada em cada local onde a SGDBH tem acessos. Levando em consideração a questão de autonomia de cada nó participante o Sistema de Banco de Dados Heterogêneo (SGBDH) ou Multi- SGDB, cada no do SGBDH tem seu próprio Esquema Conceitual de Banco de Dados Global, construído a partir dos esquemas de exportação dos demais locais, além do seu próprio Esquema Conceitual Local. Os dados tornados disponíveis são representados por meio de esquemas semelhantes às visões externas de um banco de dados, denominados Visões de Exportação, por alguns autores como, por exemplo, Blaha e Premerlani (1998). A arquitetura dos esquemas de um Sistema de Multi- Bancos de Dados pode ser representada pelo diagrama da Figura 2.

10 Figura 2: esquema conceitual arquitetura BDH Em um SGBDH, um usuário ou aplicação global, que efetua uma consulta sobre o Banco de Dados Global (BDG), é atendido pelo servidor de dados distribuídos do local associado à esse usuário ou aplicação. A consulta é desmembrada por meio do Esquema do BDG em consultas a bancos de dados locais ou remotos. Em cada local remoto a consulta é atendida por um servidor de dados distribuídos daquele local, responsável pelo desmembramento dessa parte da consulta e envio das partes resultantes aos bancos de dados daquele local.

11 Figura 3: Processamento de uma consulta em um SGBDH A Literatura (Ceri e Pelagatti, 1984; Ceri, Percini e Wiederhold, 1987; Özsu e Valduriez, 1991; Kim et al. 1995; Kelley et al. 1995; García- Solaco, M., Saltor, F. e Castellanos, M. 1996; e Papazoglou, M., Tari, Z. e Russell, N. 1996) apresenta diversos casos- exemplo de integração de esquemas de bancos de dados locais em um único esquema conceitual global, ou em diversos esquemas globais, um em cada local subordinado a um banco de dados distribuído ou participante da federação de bancos de dados.

12 Para todas essas abordagens, a principal preocupação é em relação a conflitos de relação semânticas que possam ocorrer, ou seja, deve se garantir que uma alteração realizada sobre as instâncias do BDG serão executadas em seus Bancos de Dados Participantes (BDP). De uma maneira mais Geral,em SGBDH os esquemas de exportação dos diversos BDPs são convertidos para o BDG em cada local participante por meio de expressões em um Esquema de Transformação e um Esquema Conceitual. Tal arquitetura, representada pelo diagrama da Figura 4, foi proposta, Kelley et al. (1995) e também por outros autores como Papazoglou, M., Tari, Z. e Russell, N. (1996). Figura 4:Conversão de BDP / BDG no local participante

13 Características operacionais de um SGBDH. Os principais componentes operacionais de um SGBDH, são os que vão determinar as operações fundamentais permitidas dentro do sistema. As funções de cada um serão descritas a baixo: Administrador de Dados Global - Tem como entrada as operações dos usuários sobre o esquema global. Sua função de desdobrar a operação global em varias operações locais tomando como base a definição dos esquemas conceituais locais. Também é responsável pelas consultas locais e globais, aranhando os resultados recebidos dos diferentes nós e devolvê- lo ao o usuário que solicitou a operação. Interface de Dados Locais - é responsável pelos aspectos específicos de cada local (ou nó), assim como receber e interpretar as entradas referente as operações de usuários, bem com traduzi- las para a linguagem de manipulação de dados (DLM) de cada sistema local, reunir as informações referente a sua base da dados local e encaminhá- la ao Administrador de Dados Global.

14 Figura 5:Arquitetura SGDB - Outra Representação

15 Conclusão Com a abertura de mercados e a globalização mundial, uma empresa precisa cada vez mais informações para manter- se ativa. Porém, nem sempre estas informações encontram- se centralizadas. Daí a necessidade de troca de informações entre diferentes bases de dados e uma solução muito utilizada são os banco de dados integrados. Uma das vantagens de utilizar um banco de dados integrado é a facilidade, para o usuário, de obtenção de informações provenientes de vários outros bancos de dados espalhados pelas organizações.

16 Bibliografia Internet / / gracao_interinstitucional.pdf Livros Kelley et al. (1995). Papazoglou, M., Tari, Z. e Russell, N. (1996). Ceri e Pelagatti (1984). Ceri, Percini e Wiederhold (1987). Özsu e Valduriez (1991) Kim et al. (1995). Kelley et al. (1995). García- Solaco, M.,Saltor, F. e Castellanos, M. (1996). Papazoglou, M., Tari, Z. e Russell, N. (1996)

17 UNIOESTE-Universidade Estadual do Oeste do Paraná CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS Colegiado de Informática Curso de Bacharelado em Informática Banco de Dados Heterogêneos Cascavel 2005

18 Celso Antonio Colombo Leandro Giaretta Banco de Dados Heterogêneos Trabalho apresentado como requisito parcial para avaliação da disciplina de Banco de Dados II do Curso de Bacharelado em Informática, do Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas da Universidade Estadual do Oeste do Paraná - Campus de Cascavel Prof. Carlos José Maria Olguín Cascavel 2005