DDL). O resultado da compilação dos parâmetros DDLs é

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1 Banco Dados Aula 2 Linguagens de Banco de Dados e Tipos de Usuários 1. Linguagens de Banco de Dados Um sistema de banco de dados proporciona dois tipos de linguagens: uma específica para os esquemas do banco de dados e outra para expressar consultas e atualizações. 1.2 Linguagens de Definição de Dados Um esquema de banco de dados é especificado por um conjunto de definições expressas por uma linguagem especial chamada linguagem de definição de dados (data-definition language - DDL). O resultado da compilação dos parâmetros DDLs é armazenado em um conjunto de tabelas que constituem um arquivo especial chamado dicionário de dados ou diretório de dados. Um dicionário de dados é um arquivo de metadados, isto é, dados a respeito de dados. A estrutura de memória e o método de acesso usados pelo banco de dados são especificados por um conjunto de definições em um tipo especial de DDL chamado de linguagem de definição e armazenamento de dados (data storage and definition language). 1.3 Linguagens Manipulação de Dados

2 Os níveis de abstração que foram discutidos anteriormente não se aplicam apenas à definição ou a èstrutura dos dados, mas também à sua manipulação. Por manipulação de dados, entendese: A recuperação das informações armazenadas no banco de dados. Inserção de novas informações no banco de dados. A remoção de informações do banco de dados. A modificação das informações do banco de dados. A linguagem de manipulação de dados (DML) é a linguagem que viabiliza o acesso ou a manipulação dos dados de forma compatível ao modelo de dados apropriado. São basicamente dois tipos: DMLs procedurais exigem que o usuário especifique quais dados são necessários, e como obtê-los. DMLs não-procedurais exige que o usuário especifique quais dados são necessários sem especificar como obtê-los. Uma consulta é uma solicitação para a recuperação de informações. A parte de uma DML que é responsável pela recuperação de informações é chamada linguagem de consultas (query language). 1.4 Gerenciamento de Transações Muitas vezes diversas operações em um banco de dados constituem de uma única unidade lógica de trabalho. Como o caso da transferência de créditos entre duas contas-correntes. A transferência deve acontecer como um todo ou nada deve ser

3 feito. Essa característica de tudo ou nada, é chamado de atomicidade. Além disso, é necessário que a transferência de fundos preserve a consistência do banco de dados. Essa exigência é chamada de consistência. Depois da execução com sucesso da operação de transferência, os novos valores devem persistir, a despeito da possibilidade de falhas no sistema. Essa persistência é chamada de durabilidade. Uma transação é uma coleção de operações que desempenha uma função lógica única dentro de uma aplicação do sistema de banco de dados. Cada transação é uma unidade de atomicidade e consistência. Assim, exige-se que as transações não violem nenhuma regra de consistência do banco de dados. É de responsabilidade do programador definir as diversas transações tais que cada uma preserve a consistência do banco de dados. É de responsabilidade do sistema de banco de dados assegurar as propriedades de atomicidade e durabilidade no gerenciamento das transações. É de sua responsabilidade também detectar falhas e recuperar o banco de dados garantindo o retorno de seu último estado consistente. Outra responsabilidade importante diz respeito ao controle de concorrência, que consiste de controlar a interação entre transações concorrentes de modo a garantir a consistência do banco de dados. 1.5 Administração de Memória

4 Os bancos de dados, normalmente, ocupam um grande volume de memória. Este tamanho muitas vezes pode chegar não só a gigabytes, mas também a terabytes. Um gerenciador de memória é um módulo de programas para interface entre o armazenamento de dados em um nível baixo e consultas e programas submetidos ao sistema. O gerenciador de memória é responsável pelo armazenamento, recuperação e atualização de dados no banco de dados. 1.6 Administrador de Banco de Dados Uma das grandes motivações de uso de SGBDs é o controle centralizado tanto de dados quanto dos programas de acesso a esses dados. A pessoa que centraliza esse controle do sistema é chamada de administrador de banco de dados (DBA). Dentre as suas funções, destacam-se: Definição do esquema. O DBA cria o esquema do banco de dados original escrevendo um conjunto de definições que são transformadas pelo compilador DDL em um conjunto de tabelas armazenadas de modo permanente no dicionário de dados. Definição da estrutura de dados e métodos de acesso. O DBA cria estruturas de dados e métodos de acesso apropriados escrevendo um conjunto e definições, as quais são traduzidas pelo compilador de armazenamento de dados e pelo compilador de linguagem de definição de dados. Esquema e modificações na organização física. Os programadores realizam relativamente poucas alterações no esquema do banco de dados ou na descrição da organização física de armazenamento.

5 Fornecer autorização de acesso ao sistema. O fornecimento de diferentes tipos de autorização no acesso aos dados permite que o administrador de dados regule o acesso dos diversos usuários às diferentes partes do sistema. Especificação de regras de integridade. Os valores dos dados armazenados no banco de dados devem satisfazer certas restrições para manutenção de sua integridade. 1.7 Usuários de Banco de Dados Há quatro tipos básicos de usuários de sistemas de banco de dados, cuja diferença refere-se a suas expectativas de interação com o sistema. Programadores de aplicações. São profissionais em computação que interagem com o sistema por meio das chamadas DML, as quais são envolvidas por programas escritos na linguagem hospedeira. Estes programas são comumente referidos como programas de aplicação. Usuários sofisticados. Interagem com o sistema sem escrever programas. Formulam suas solicitações ao banco de dados por meio de linguagens de consultas. Cada uma dessas solicitações é submetida ao processador de consultas. Usuários especialistas. São usuários sofisticados que escrevem aplicações especializadas de bancos de dados que não podem ser classificadas como aplicações tradicionais em processamento de dados.

6 Usuários navegantes. São os usuários comuns que interagem com o sistema chamando um dos programas aplicativos permanentes já escritos, como por exemplo, um usuário que pede a transferência de uma conta para outra.