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00 - Sistemas de Gerenciamento de Banco de Dados (SGBD) (evolução dos BDs,…
00 - Sistemas de Gerenciamento de Banco de Dados (SGBD)
conceitos básicos
dados
representação física de um evento
banco de dados
conjunto de dados estruturados que são confiáveis, coerentes e
compartilhados por usuários que têm necessidades de informações diferentes
características
Isolamento entre programas e dados,
abstração de dados
Suporte a
múltiplas visões
de dados
Natureza de
autodescrição
de um sistema de banco de dados (Metadados)
Compartilhamento
de dados e processamento de transação multiusuário (controle de concorrência)
sistemas de gerenciamento de banco de dados (SGBD)
é um conjunto de programas que permitem armazenar, modificar e extrair informações de um banco de dados
metadados (dicionário de dados)
proteção contra defeitos e segurança contra acesso não autorizado
manter integridade dos dados, controle de transações, recuperação após falha, otimização de consultas ou do próprio SGBD, auditoria por meio e logs de sistema, etc
sistemas de banco de dados (SBD)
é considerado a união entre o banco de dados e o sistema de gerenciamento de banco de dados
SBD = BD + SGBD + (Programa de aplicação/consulta)
Personagem do ecossistema de BD
Administrador de Banco de Dados (DBA)
é responsável pelo controle geral do sistema em um nível técnico
emitir comandos DDL e comandos privilegiados contra o banco de dados
Administrador de Dados (AD)
Projetista de dados. responsáveis por identificar os dados a serem armazenados e escolher estruturas apropriadas para representar esses dados
evolução dos BDs
modelo relacional
orientado a objetos
modelo hierárquico
nosql
Tipos
Orientados a Documentos
Colunar
Orientado a Grafos
Chave/valor (Key/Value)
escalabilidade
horizontal (adicionar equipamentos)
vertical (aumento da capacidade do equipamento)
modelo de rede
BigData
Variedade (dados textuais estruturados e dados não estruturados)
Volume (imensidão de dados gerados pelos objetos na internet das coisas)
Velocidade (resposta quase em tempo real)
Veracidade (dados confiáveis)
Valor (informação é poder)
modelo de dados
categorias
lógico (representacionais
ou de implementação) - nível intermediário
físicos - baixo nível
conceituais (usuários finais) - alto nível
arquitetura de três esquemas
(Arquitetura ANSI/SPARC)
interno / armazenamento (físico - como os dados são fisicamente armazenados)
externo (visão - nível "indireto" entre os outros dois)
conceitual
(lógico - como os dados são vistos pelos usuários)
independência dos dados
Independência lógica de dados - a capacidade de alterar o esquema conceitual sem ter de alterar os esquemas externos ou os aplicativos
Independência física de dados - a capacidade de alterar o esquema interno sem ter de alterar o esquema conceitual
Modelagem Conceitual
Modelo Entidade Relacionamento - ER
conceitos básicos
Atributos são as propriedades que descrevem entidades
Relacionamentos são as associações entre entidades
Entidades são objetos do “mundo real” sobre os quais se deseja manter informações no banco de dados
Modelo EER
evolução do modelo ER. pode expressar Herança
generalização é o inverso da especialização
Especialização (abordagem top-down), definir subgrupos de um determinado tipo de entidade
Generalização (abordagem bottom-up) combinar caracteristicas comuns para formar uma superclasse
Disjunção e Sobreposição
Restrição de disjunção: Esta restrição especifica que a mesma instância de entidades de nível superior não pode pertencer a mais de um tipo de entidade de nível inferior
Restrição de sobreposição: Esta restrição especifica que a mesma instância de entidades de nível superior pode pertencer a mais de um tipo de entidade de nível inferior
restrição participação
Especialização Total: Especifica que cada entidade de nível superior deve pertencer a, pelo menos um, dos tipos de entidade de nível inferior na especialização
Especialização parcial: Ela permite que algumas das instâncias de tipo de entidade de nível superior não pertencerem a qualquer um dos tipos de entidade de nível inferior.
Agregação
O processo através do qual podemos tratar os relacionamentos como entidades de nível superior é conhecido como agregação. Relacionamento muitos-para-um
notações
notação de pé-de-galinha
Engenharia da Informação (EI) - James Martin
notação de Barker
Proposto por Peter Chen
arquiteturas de SGDBs
Sistemas de Computador Pessoal - PC
Banco de Dados Cliente-Servidor
Plataformas centralizadas
Banco de Dados Distribuídos (N camadas)
arquitetura de 3 camadas (cliente, servidor de aplicação e servidor de BD)