Banco de Dados I. Conceitos Básicos. Professora: Márcia Jani

Transcrição

1 Banco de Dados I Conceitos Básicos Professora: Márcia Jani

2 Banco de Dados

3 Dado vs. Informação Dado Registro de um fato Informação Dado que foi processado de forma a se tornar relevante para uma determinada pessoa ou organização. Hoje o sucesso de uma organização depende da sua capacidade de: Adquirir dados acurados com rapidez Gerenciar estes dados de forma efetiva Utilizar estes dados para guiar e analisar a sua atividade.

4 Dado vs. Informação Dado Registro de um fato Informação Dado que foi processado de forma a se tornar relevante para uma determinada pessoa ou organização. Hoje o sucesso de uma organização depende da sua capacidade de: Adquirir dados acurados com rapidez Gerenciar estes dados de forma efetiva Utilizar estes dados para guiar e analisar a sua atividade.

5 Dado Versus Informação Dado Registro de um fato. Informação Dato que foi trabalhado (processado) de forma a obter relevância (utilidade) para uma determinada pessoa ou organização. INFORMAÇÃO = Dado + Conhecimento

6 Conceitos Básicos Banco de Dados: coleção de dados que descrevem as atividades de uma organização. é composto por: Entidades (cadastros básicos) Exemplo: estudantes, disciplinas, professores, classes... Relacionamentos (registro de fatos) Exemplo: alunos que cursam determinado curso, notas de um estudante...

7 Sistema Gerenciador de Banco de dados

8 Sistema Gerenciador de Banco de Dados Sistema Gerenciador de Banco de Dados (SGBD) Data Base Management System (DBMS) Software projetado para auxiliar na criação, manutenção e utilização de grandes coleções de dados assim como atender as crescentes necessidades desta atividade. Integrated Data Store Primeiro SGBD Desenvolvido em meados de 1960 por Charles Bachman junto á General Eletric (GE) Utilizava o conceito de Network Data Model

9 O que se Espera de um SGBD Permitir a criação e manutenção de bases de dados Permitir aos usuários acesso aos dados (mecanismos de busca) Permitir aos usuários alterar os dados Dar suporte ao armazenamento de grandes quantidades de dados por um grande período de tempo Dar segurança aos dados, não permitindo perda por acidente ou acesso não autorizado. Permitir que vários usuários acessem os dados ao mesmo tempo, sem risco de perda dos mesmos.

10 Compreendendo um SGBD Um Cenário Hipotético Uma companhia possui um grande conjunto de dados (Aprox. 500 GB), compreendendo empregados, departamentos, vendas, etc... Os dados são acessados por diferentes empregados ao mesmo tempo. Diferentes questões sobre os dados devem ser respondidas rapidamente. Apesar de várias alterações sejam feitas ao mesmo tempo os dados devem permanecer consistentes.

11 Compreendendo um SGBD Um Cenário Hipotético Problemas... É muito custoso possuir 500 GB de memória principal. Há limite máximo de endereçamento de memória (na arquitetura de 32 bits é 4 GB). Para cada necessidade dos usuários será necessário implementar um programa (o que é complexo). Para acesso simultâneo sem corromper os mesmos, é necessário desenvolver programas de inclusão e alteração tão complexos quanto os de busca. O sistema deve ser construído de uma forma que mesmo se ocorrer um crash (queda do sistema) os dados não serão corrompidos. A segurança oferecida pelo sistema operacional é insuficiente.

12 Vantagens de um SGBD Independência de dados As aplicações de banco de dados (front end) não devem depender da forma como os dados estão representados e/ou armazenados Sistema X Agenda Nome Endereco Telefone Adão Rua A, 40 (19) Eva Rua X, 22 (19) Pedro Rua Y, 14 (19) Maria Rua Z, 100 (11) Sistema Y Agenda Nomes: Adão; Eva; Pedro; Maria Enderecos: Rua A, 40; Rua X, 22; Rua Y, 14; Rua Z, 100 Telefones: (19) ; (19) ; (19) ; (11)

13 Vantagens de um SGBD Acesso eficiente a dados O SGBD possui uma série de algoritmos e técnicas que permite um acesso rápido e eficiente aos dados Busca por nome Nome Endereco Telefone Adão Rua A, 40 (19) Eva Rua X, 22 (19) Pedro Rua Y, 14 (19) Maria Rua Z, 100 (11)

14 Vantagens de um SGBD Segurança e integridade Como todo o acesso aos dados deve ser feito via SGBD o mesmo pode garantir que os dados estejam corretos (constraints e rules) Ex.: Matrícula no sistema do IFSP: se Joana não está cadastrada no sistema, como é possível matriculá-la na disciplina GBD? Objetivo: Matricular Joana na disciplina GBD Restrição 1: Joana está cadastrada no sistema? Restrição 2: GBD está cadastrada no sistema? Operação: Joana pode ser matriculada no sistema

15 Vantagens de um SGBD Administração de dados Permite a definição de diferentes tipos de usuários, restringindo o acesso a usuários de maneira correta

16 Vantagens de um SGBD Acesso concorrente e recuperação de falhas Controla o acesso de dados de forma simultânea por vários usuários e implementa técnicas que restringem o efeito das falhas

17 Vantagens de um SGBD Menor tempo de desenvolvimento Todos os itens anteriores levam a uma implementação mais rápida e eficiente Criação e manutenção dos bancos de dados Codificação de programas que acessam os bancos de dados Diminuição dos custos

18 Modelos de Dados - Relacional Baseia-se no princípio de que todos os dados estão armazenados em relações (tabelas). Toda a sua definição é baseada na teoria dos conjuntos. Foi o primeiro modelo de dados descrito em linguagem formal (matemática). Inventado por Edgar Frank Codd ( ) 1970 Edgar Frank Codd Aprimorado por Chris Date e Hugh Darwen Chris Date

19 Modelos de Dados - Relacional Coleção de ferramentas conceituais que descrevem: Dados Relações entre os dados Semântica dos dados Aluno n Restrições de consistência Utiliza um conjunto de tabelas para representar os dados e as relações entre eles. Simplicidade conceitual Maioria dos SGBDs do mercado usam o modelo Exemplos: MySQL, Oracle, SQL Server, etc... Cursa n Disciplina

20 Exemplo de BD Relacional Aluno n Cursa n Disciplina codigo GBD IDS ADE Aluno rg nome idade Adão Eva 20 Cursa rgaluno coddisciplina IDS ADE GBD Disciplina descricao Sistemas de Gerenciamento de Bancos de Dados Introdução ao Desenvolvimento de Sistemas Automação de Escritórios