banco de dados - INTRODUÇÃO

Prévia do material em texto

'
&
$
%
Bancos de Dados - Conceitos Ba´sicos
0
'
&
$
%
Conceitos Ba´sicos
⇒ Banco de Dados
• E´ uma colec¸a˜o de dados logicamente coerente que possui um
significado impl´ıcito cuja interpretac¸a˜o e´ dada por uma
determinada aplicac¸a˜o;
• Representa abstratamente uma parte do mundo real, conhecida
como Mini-Mundo ou Universo de Discurso (UD), que e´ de
interesse de uma certa aplicac¸a˜o;
• Mantido em dispositivos de armazenamento secunda´rio de um
sistema de computac¸a˜o;
1
'
&
$
%
Conceitos Ba´sicos
⇒ Sistema Gerenciador de Bancos de Dados (SGBD):
Software constru´ıdo para facilitar as atividades de definic¸a˜o,
construc¸a˜o e manipulac¸a˜o de bancos de dados;
⇒ Sistema de Bancos de Dados: Banco de Dados + Software
que o manipula;
2
'
&
$
%
Sistemas de Bancos de Dados
3
'
&
$
%
Abordagem de BD × Arquivos
1. Bancos de dados sa˜o autocontidos (cata´logos);
2. Isolamento entre programas e dados;
3. Abstrac¸o˜es de Dados (modelos de dados)
4. Suporte a mu´ltiplas viso˜es
4
'
&
$
%
Abordagem de BD × Arquivos
Programa de
Aplicação
Programa de
Aplicação
Programa de
Aplicação
Programa de
Aplicação
���
S G B D
A
 B
 C
Meta
Dados
A
 B
C
5
'
&
$
%
Caracter´ısticas Deseja´veis
1. Controle de Redundaˆncia;
2. Compartilhamento de Dados;
3. Controle de Acesso aos Dados;
4. Mu´ltiplas Interfaces;
5. Representac¸a˜o de associac¸o˜es complexas;
6. Garantia de restric¸o˜es de Integridade;
7. Recuperac¸a˜o de falhas
6
'
&
$
%
Modelos de Dados
⇒ Modelo de Dados : Conjunto de conceitos que podem ser
usados para descrever a estrutura de um banco de dado, tipos de
dados, relacionamentos e restric¸o˜es. Pode tambe´m incluir operac¸o˜es
que especificam consultas e atualizac¸o˜es no banco de dados;
7
'
&
$
%
Modelos de Dados
⇒ Categorias:
• Modelos de alto n´ıvel ou conceituais;
– modelo ER;
– modelos OO;
– funcional;
• Modelos de implementac¸a˜o;
– Relacional;
– Redes;
– Hiera´rquico;
• Modelos F´ısicos;
8
'
&
$
%
Esquemas e Instaˆncias
⇒ Esquema: Descric¸a˜o da estrutura do banco de dados;
Especificado no momento do projeto do BD; Na˜o muda com
frequ¨eˆncia;
⇒ Diagrama: Representac¸a˜o gra´fica de um esquema;
⇒ Instaˆncia ou Estado: Conjunto dos dados existente em um
BD num certo instante; Muda frequentemente; cada mudanc¸a
constitui um novo estado;
9
'
&
$
%
SGBD
Sistema Gerenciador de Bancos de Dados
Conjunto de programas que tratam da manipulac¸a˜o dos dados
armazenados em um BD
Exemplos: Oracle, DB2, SQL-Server, Informix.
10
'
&
$
%
Func¸o˜es dos SGBD
• Armazenamento dos dados e meta-dados
• Recuperac¸a˜o de dados armazenados de forma eficiente
• Tratamento correto e eficiente de acessos simultaˆneos aos dados
armazenados
• A garantia de satisfac¸a˜o das restric¸o˜es impostas sobre os dados
• Processamento e execuc¸a˜o de comandos da LDD e da LMD do
modelo de dados correspondente
• Garantia da recuperac¸a˜o contra falhas
• Suporte a gereˆncia de backups.
11
'
&
$
%
Arquitetura T´ıpica
• Gerente de Dados Armazenados
• Cata´logo
• Compilador de LDD
• Processador de Execuc¸a˜o
• Processador de Consultas
• Pre´-compilador
• Compilador de LMD
12
'
&
$
%
Arquitetura T´ıpica
Comandos
LDD
Comandos de
Manutenção
Consulta de
Alto Nível
Programas de
Aplicação
Pré-Compilador
Compilador de
LDD
Processador
de Consultas
Processador
de Execução
Comandos
LMD
Compilador de
LMD
Compilador da
Linguagem
Hospedeira
Consultas
Compiladas
Gerente de
Dados
Armazenados
Subsistema de Controle de
Concorrência/Segurança/Backup
Catálogo
A
B
C
E
D
Banco de
Dados
13
'
&
$
%
SGBDs Cliente-Servidor
���
���
�
Serviço de Comunicação
Interface de Consulta
�
Serviço de Comunicação
Processador de Execuçao
SGDB
BD
Rede
�
�
Serviço de Comunicação
Programa de Aplicação
Serviço de Comunicação
Outras Interfaces
14