Banco de Dados. Professor: Marcelo Machado Cunha IFS Campus Aracaju

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Gustavo Lemos Malheiro
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1 Banco de Dados Professor: Marcelo Machado Cunha IFS Campus Aracaju

2 Definição Banco de Dados Conjunto de dados interrelacionados que objetivam atender as necessidades de um conjunto de usuários. Inglês: Database BD = Banco de Dados 2

3 Definição de SGBD s Software que auxilia na definição, carga, recuperação, atualização e manutenção de um banco de dados. Inglês: Database Management System SGBD = Sistema de Gerenciamento de BD 3

4 Linguagens Existentes em SGBD s DDL - Data Definition Language - Linguagem usada para descrever o modelo lógico. DML - Data Manipulation Language - Linguagem usada para escrever instruções que trabalham sobre a base de dados. 4

5 Funções Envolvidas com SGBD s DBA - Administrador do Banco de Dados - Responsável pela parte física. AD - Administrador de Dados - Responsável pela parte lógica. 5

6 Funções Envolvidas com SGBD s Projetista de Banco de Dados - Constrói partes do modelo da base de dados. Analista de Sistemas - Define e projeta aplicações sobre a base de dados. 6

7 Funções Envolvidas com SGBD s Programador - Constrói aplicações usando os modelos lógicos existentes. Usuários Finais - Acessam a base de dados através de aplicações. 7

8 Processamento sem BD Exemplo: 8

9 Processamento sem BD Dados de diferentes aplicações não estão integrados. Dados estão projetados para atender uma aplicação específica. 9

10 Processamento sem BD O mesmo objeto da realidade é múltiplas vezes representado nas várias aplicações. Redundância não controlada dos dados. 10

11 Processamento sem BD A redundância ocasiona em inconsistência dos dados; e Na redigitação de informações. 11

12 Processamento com BD Exemplo: 12

13 Processamento com BD Cada informação é armazenada uma única vez. Podem ocorrer eventuais redundâncias controladas pelo sistema, mas invisíveis para o usuário. 13

14 Propostas dos Bancos de Dados Prover independência das aplicações em relação aos dados. O SGBD é quem oferece o isolamento das aplicações em relação aos dados. 14

15 Propostas dos Bancos de Dados As aplicações devem ver os dados de forma abstrata, independente de detalhes físicos de implementação. 15

16 Arquiteturas de Hardware/Software Modelos de Plataformas para Banco de Dados: - Mono-Usuário - Centralizada - Cliente/Servidor 16

17 Arquiteturas de Hardware/Software Mono-Usuário - O banco de dados encontra-se no mesmo computador em que são executadas as aplicações. - Não há múltiplos usuários. - Típico de computadores pessoais. 17

18 Arquiteturas de Hardware/Software Esquema gráfico de uma arquitetura Mono-Usuário: 18

19 Arquiteturas de Hardware/Software Centralizada - O banco de dados encontra-se no mesmo computador em que são executadas as aplicações. - Múltiplos usuários acessam através de terminais burros. - Arquitetura típica de mainframe. 19

20 Arquiteturas de Hardware/Software Esquema gráfico de uma arquitetura Centralizada: 20

21 Arquiteturas de Hardware/Software Cliente/Servidor - Múltiplos usuários. - Servidor de banco de dados (um computador contém todos os arquivos do banco mais o SGBD). - Os clientes executam as aplicações. 21

22 Arquiteturas de Hardware/Software Cliente/Servidor - Trafegam na rede comandos de alto nível para o SGBD. - Arquitetura mais utilizada. 22

23 Cada pessoa tem que construir a sua história.

24 Histórico de Banco de Dados O conceito surgiu da dificuldade das organizações em manter os sistemas legados. Os primeiros sistemas de banco de dados chegaram no fim da década de

25 Histórico de Banco de Dados Modelos de Sistemas de Banco de Dados: - Hierárquico - Rede - Relacionais - Orientado a Objetos 25

26 Modelo Hierárquico Largamente utilizado durante a década de 70 e início da década de 80. A IBM teve o IMS (DL/1) um dos bancos de dados hierárquicos mais conhecidos. Outros: System

27 Modelo Hierárquico Um BD hierárquico é composto de árvores de registros. Entre os diferentes tipos de registros (segmentos) existem as ligações paifilho. Um determinado registro somente pode possuir um registro pai. 27

28 Modelo Hierárquico Um registro (segmento) pai pode possuir filhos de diferentes tipos. A hierarquia pode estender-se por diversos níveis. 28

29 Modelo Hierárquico Este modelo somente era adequado para problemas hierárquicos. Em caso de problemas não hierárquicos criava a redundância de dados. 29

30 Modelo Hierárquico O modelador tinha que escolher um tipo de registro pai com base em considerações de performance. Em caso de problemas não hierárquicos cria anomalias nas instruções de modificação da base de dados. 30

31 Modelo em Rede Grande família de SGBD s baseada em um padrão CODASYL e mais tarde no ANSI. O IDMS da Cullinet Software tornouse um dos mais conhecidos. Outros: IDS/2, RMS (Digital) 31

32 Modelo em Rede Em um BD em Rede um determinado registro pode possuir diversos registros pai. A única restrição é que em um tipo de ligação um registro somente pode participar uma vez. 32

33 Modelo em Rede Na abordagem em rede não aparecem as anomalias de manutenção da base de dados que aparecem em modelos hierárquicos. A abordagem em rede não está restrita somente a atender problemas hierárquicos. 33

34 Modelo em Rede O programador tem que conhecer as ligações existentes na base de dados. A independência de dados fica prejudicada, pois a criação e eliminação de ligações implica em alteração dos programas. 34

35 Modelo Relacional Surgiu dos trabalhos teóricos de Edgard F. Codd (IBM) procurando um modelo lógico independente de detalhes de implementação. Baseado na álgebra relacional. 35

36 Modelo Relacional Pesquisas e construções de protótipos iniciaram em meados da década de 70. Como primeiros produtos surgiram o System R (IBM) e o INGRES (Universidade da Califórnia). 36

37 Modelo Relacional Produtos conhecidos atualmente: - ORACLE, DB2, SYBASE, SQL SERVER, INTERBASE, MYSQL, INFORMIX, POSTGRES, etc. 37

38 Modelo Relacional Sistema relacional é aquele no qual os dados são percebidos pelos usuários como tabelas. As ligações entre linhas de diferentes tabelas são feitas através do uso de valores de atributos. 38

39 Modelo Relacional No modelo relacional a independência de dados aumenta, pois programas não são influenciados pela existência ou não de caminhos de acesso. 39

40 Modelo Orientado à Objetos Os bancos de dados orientados a objeto iniciaram-se primeiramente em projetos de pesquisa nas universidades e centros de pesquisa (início dos anos 80). Existem atualmente ainda poucos produtos no mercado. 40

41 Modelo Orientado à Objetos Os bancos de dados orientados a objetos tem como objetivo integrar a orientação a objeto com as aptidões dos bancos de dados. Disponibilizando mais abstração da estrutura de dados do que os bancos de dados convencionais. 41

42 Modelo Orientado à Objetos Os bancos de dados orientados a objetos atualmente estão direcionados a disponibilizar soluções para apoiar aplicações que utilizam tipos de dados complexos (como multimídia e desenho). 42

43 Modelo Orientado à Objetos Isto deve-se ao fato que os bancos de dados convencionais (no momento) encontram algumas dificuldades para tratar estes tipos de dados. Ex. Banco de dados: Caché 43

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