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MD125 - Introdução a SGBDs e Arquitetura ANSI-SPARC - Coggle Diagram
MD125 - Introdução a SGBDs e Arquitetura ANSI-SPARC
Conceitos Básicos
Dados
Fatos conhecidos que podem ser registrados e que possuem significado implícito.
Banco de Dados (BD)
Coleção de dados com significado implícito.
Representa abstratamente uma parte do mundo real, minimundo.
Sistema de Gerência de Banco de Dados (SGBD)
Software que incorpora as funções de definição, recuperação e alteração de dados em uma banco de dados.
Sistema de Banco de Dados
SGBD + BD
Características
Auto contenção
Um SGBD não contém apenas os dados, mas armazena completamente toda a descrição dos dados, seus relacionamentos e formas de acesso.
Catálogo (Dicionário de Dados) do SGBD
Contém informações das estruturas de cada arquivo, tipo e o formato de armazenamento de cada tipo de dado, restrições, etc.
Meta Dados
É a informação armazenada no catálogo do SGBD.
Independência de Dados
Programas de aplicação não são afetados pelas mudanças na estrutura dos dados e na estrutura de armazenamento.
Tipos
Independência Lógica
Independência Física
Abstração de dados
O sistema omite certos detalhes de como os dados são armazenados e mantidos.
Suporte a Múltiplas Visões dos Dados
Um SGBD é capaz de definir subconjuntos dos dados para atender às diferentes perspectivas.
Controle de acesso concorrente
Um SGBD é capaz de gerenciar o acesso concorrente aos dados armazenados.
Arquitetura ANSI/SPARC
Objetivo é separar o banco de dados físico das aplicações do usuário através de três diferentes níveis de esquema.
Nível Interno (físico, de armazenamento)
Descreve como os dados estão realmente armazenados.
Nível Conceitual (lógico de comunidade)
Descreve a estrutura do BD completo sob o ponto de vista do usuário. Descrições de entidades, atributos, relacionamentos, operações e restrições.
Nível Externo ( de visões, lógico do usuário)
O mais alto nível de abstração.
Mapeamento
Externo/Conceitual
Define a correspondência entre uma visão externa específica e a visão conceitual.
Conceitual/Interno
Define a correspondência entre a visão conceitual e o banco de dados armazenado.
Especifica o modo como os registros e campos conceituais são representados no nível interno.
Independência de Dados
Independência Física
Modifica o esquema físico sem a necessidade de reescrever os programas aplicativos.
Mudanças de esquema interno
não afetam o esquema conceitual ou a esquemas externos.
Ocasionalmente são necessárias para
melhorar o desempenho.
Independência Lógica
Modifica o esquema conceitual sem a necessidade de reescrever os programas aplicativos.
Modificações no nível conceitual são necessárias quando a estrutura lógica do banco de dados é alterada.
:warning: A independência lógica dos dados
é mais difícil
de ser alcançada do que a independência física.
Modelo de Dados
Coleção de conceitos que são usados para descrever a estrutura de uma banco de dados.
Esquema
Descrição de uma BD, segundo um modelo de dados.
Instância
É o conjunto de dados armazenados no BD em um determinado instante.
Classificação
Modelo Conceitual
ou Semântico (Alto Nível)
Independe de SGBD e de modelo de dados.
Ex.: MER e Diagrama de classes UML.
Modelo Lógico
ou de implementação (Nível Intermediário)
Depende do tipo/modelo de dados particular do SGBD que será usado.
Independe do SGBD
Tipos
Modelo Hierárquico
São organizados na forma de
árvore.
Registro filho não pode ser ligado a mais de um registro pai.
Modelo de Rede
São organizados na forma de
grafos
.
Um filho pode ter mais de um pai
Modelo Relacional
São representados por uma coleção de
tabelas
.
Mais difundido dentre todos os modelos de dados.
Modelo Físico
(Baixo Nível)
Este modelo
depende do SGBD
em que será implementado.
Usuários de Banco de Dados
Desenvolvedor de Aplicações
Responsável pela elaboração do Projeto Conceitual e Lógico da base de dados utilizada pela Aplicação;
Projetista de BD ou Administrador de Dados (AD)
Responsáveis por auxiliar os Analistas na criação do projeto lógico das bases de dados.
Responsável pelos dados da organização.
Administrador de Banco de Dados (DBA)
Responsável por Administrar o SGBD.
Usuários Finais
Utilizam o SGBD de diferentes formas a depender do conhecimento adquirido sobre SGBDs.
Ciclo de Vida
Para assegurar a integridade e consistências das transações no Banco de Dados, utiliza se uma prerrogativa de características por nome de
ACID
.
Atomicidade
A transação deve executar de forma completa, ou então nenhuma operação dessa transação é executada.
Consistência
O estado das informações transacional devem se manter consistentes, com a obrigação de não danificar o estado da estrutura transacional.
Isolamento
Cada transação deve ser isolada de outras transações. Para que, uma transação não interfira na outra.
Durabilidade
Garante que após a confirmação da transação (commit) serão duráveis. Os erros ou exceções que houverem na efetivação da transação não deve reverter as ações executadas pelas transações.