Introdução ao Banco de Dados

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1ºAula
Introdução ao banco de dados
Objetivos de aprendizagem
Ao término desta aula, vocês serão capazes de: 
•	 Conceituar o que é dado e informação;
•	 Entender o conceito de banco de dados.
Olá, 
Bem-vindos(as) à matéria Banco de Dados I. Para iniciar os 
nossos estudos, vamos mostrar alguns conceitos introdutórios 
para que vocês se situem em nossos estudos.
Primeiramente, vamos estudar o que são dados e informações 
e depois veremos o que é Banco de Dados e para que ele serve.
Leiam atentamente esta aula e, se tiverem alguma dúvida, 
usem os recursos que estão na sua área do aluno.
Bons estudos!
Banco de Dados I 6
1 - Dado vs. Informação
2 - Definição de Banco de Dados
1 - Dado vs. Informação
O Dicionário Michaelis define dado como “Elemento, 
princípio ou quantidade conhecida que serve de base para a 
solução de um problema.” (DADO, 2016). Adicionalmente, 
o mesmo dicionário define dado como “Representação de 
fatos, conceitos e instruções, por meio de sinais, de maneira 
formalizada, possível de ser transmitida ou processada pelo 
homem ou por máquinas” (DADO, 2016).
Sob a visão da informática, temos a visão oferecida por 
Turba, McLEan e Wetherbe (2004) que afirmam que um dado 
pode ser entendido como um item ou um acontecimento que 
diz respeito a uma descrição primária de objetos, eventos, 
atividades e transações que são gravados, classificados e 
armazenados, porém não são organizados de alguma forma 
que transmita um significado. Em teoria, qualquer coisa pode 
ser um dado: um número, uma palavra, um texto, uma nota 
musical, uma música completa etc.
Através desses dados, podemos chegar à informação. O 
mesmo dicionário Michaelis descreve informação como:
Seções de estudo
in•for•ma•ção
sf
1 Ato ou efeito de informar(-se).
2 Conjunto de conhecimentos acumulados sobre certo tema por meio 
de pesquisa ou instrução.
3 Explicação ou esclarecimento de um conhecimento, produto ou 
juízo; comunicação.
4 Notícia trazida ao conhecimento do público pelos meios de 
comunicação.
5 Explicação sobre um processo dado por funcionário de repartição 
após este ser despachado ou solucionado por autoridade competente; 
comunicação.
6 Relatório escrito; informe.
7 Mil Conjunto de relatórios que, após analisados, possibilita a um 
comandante a tomada de decisões.
8 Miner Presença de minerais que denunciam existência de diamantes 
em determinada região. (INFORMAÇÃO, 2016)
Do ponto de vista da Informática, podemos entender 
a Informação como todo conjunto de dados organizados 
de maneira a ter sentido e valor para o seu destinatário, 
sendo inserida em um contexto, fazendo que o usuário 
interprete o conhecimento informado nessas informações, 
extraindo seus significados. Assim está na mente de alguém, 
representando algo significativo para alguém.
Para entendermos melhor a diferenciação entre dados e 
informações vamos observar a seguinte frase: “Paris é uma 
cidade fascinante”. Essa frase que é um dado. Pode caracterizar 
uma informação, desde que a pessoa entenda que Paris é a 
capital da França e que a palavra “Fascinante” indique uma 
qualidade usual e intuitiva associada a essa palavra.
A tabela abaixo mostra algumas observações entre dado 
e informação, trazidas por Davenport:
Tabela 1 - Interação entre dados e informação
Dados Informação
Simples observações do estado de 
mundo
Dados dotados de relevância e 
propósito.
•	 Facilmente estruturado;
•	 Facilmente obtido por 
máquinas;
•	 Frequentemente	quantificado;
•	 Facilmente transferível.
•	 Requer unidade de análise;
•	 Exige consenso em relação ao 
significado;
•	 Exige necessariamente a 
mediação humana.
Fonte: DAVENPORT, 2001. Adaptado
Nessa outra tabela, vemos vários dados, que são na 
verdade, o nome, endereço e telefone de indivíduos. Eles 
poderiam ser agrupados em uma lista telefônica, virando uma 
informação.
Tabela 2 - Apresentação de dados/informações
Nome Endereço Telefone
João da Silva Rua Floral, 30 3572-4545
Pedro da Silva Rua Hortência, 40 3572-5757
Tiago da Silva Rua Camélia, 1550 3572-5349
Fonte: DAVENPORT, 2001. Adaptado
Agora que você sabe o que é dado e informação, vamos 
ver o que é banco de dados.
2	-	Definição	de	Banco	de	Dados
Antes de apresentarmos a definição de Banco de 
Dados, mostraremos os motivos que levaram à necessidade 
do desenvolvimento de banco de dados. Antigamente, 
nos primeiros sistemas computacionais, o armazenamento 
dos dados era feita em arquivos comuns, sem nenhuma 
preocupação com possíveis problemas no sistema.
Para analisarmos isso, vamos analisar um caso de uso 
trazido por Heuser (2009), que traz a situação de uma indústria 
hipotética, com três setores:
•	 vendas, que concentra as atividades de vendas 
aos clientes dessa indústria (cotação de preços, 
disponibilidade de produtos etc.);
•	 produção, que abriga as atividades relativas a 
produção dessa indústria (planejamento e controle 
da produção) e;
•	 compras, que abriga as atividades relativas a compra 
de insumos, para servir de matéria-prima para a 
produção da empresa (cotações de preços, por 
exemplo).
Alguns dados da empresa, como por exemplo, o 
produto, podem ser usados simultaneamente nos três setores. 
Por exemplo, os dados de um Produto podem ser usados no 
setor de Compras para indicar quais insumos são necessários, 
7
usados no setor de Produção para o planejamento da produção 
e podem ser usados no setor de Vendas, para ter uma noção 
do preço e do seu estoque.
Mas, nesse cenário hipotético, os dados de cada setor 
são colocados em arquivos separados, como indica a figura 
abaixo:
Figura 1 – Sistemas isolados.
Fonte: HEUSER, 2009.
Esse cenário é perigoso, pois permite uma redundância de 
dados, que é definida quando “uma determinada informação 
está representada em um sistema de computador várias vezes” 
(HEUSER; 2009; p. 20). Nesse cenário, os dados dos produtos 
estão redundantes nos três sistemas, simultaneamente.
Heuser (2009) afirma que há dois tipos de redundância 
existentes. A redundância controlada acontece quando 
o software tem conhecimento da múltipla representação 
da informação e garante a sincronia entre as diversas 
representações. O usuário só vê apenas uma única 
representação. Isso é usado para melhorar o desempenho 
global do sistema. Os sistemas distribuídos e os arranjos de 
disco (RAID) são grandes exemplos.
Por sua vez, há a redundância não controlada dos dados, 
onde a responsabilidade de manter a sincronia dos dados 
é do usuário. Esse é o cenário do nosso caso de uso. Essa 
redundância pode causar os seguintes problemas:
•	 entrada repetida da mesma informação, causando 
um trabalho desnecessário (ex: cadastrar o mesmo 
produto nos três sistemas);
•	 inconsistências de dados, que ocorre quando 
um dado é atualizado em um sistema, mas não 
é atualizado nos demais (ex: um Produto pode 
ser atualizado no sistema de Produção, mas não 
atualizado nos demais sistemas).
Para evitarmos esses problemas, podemos adotar 
o compartilhamento de dados, onde cada informação é 
armazenada uma única vez, sendo acessados para os demais 
sistemas. Esse conjunto de arquivos integrados que atendem a 
um conjunto de sistemas é dado o nome de Banco de Dados 
(BD), assim, Heuser (2009; p. 22) define banco de dados 
como “conjunto de dados integrados que tem por objetivo 
atender a uma comunidade de usuários”.
Outra definição que podemos adotar éde Banco de Dados 
como um conjunto de dados armazenados, organizados de 
forma que permite uma posterior recuperação. Podemos 
também defini-lo como um grupo de dados relacionados 
entre si e armazenados de acordo com uma determinada 
lógica, de forma que possa ser recuperado quando necessário 
(ELMASRI; NAVATHE, 2005; MACHADO; ABREU, 2012).
O Banco de Dados (também chamado pela sua sigla BD)deve ser projetado e construído com dados para um propósito 
específico. Além disso, um Banco de Dados precisa possuir 
algumas aplicações preconcebidas e um grupo de usuários, 
aos quais sejam permitidas a execução de algumas atividades, 
tais como: inclusão, exclusão e alteração de dados.
Figura 2 – Sistemas integrados, com uma mesma base 
de dados.
Fonte: HEUSER, 2009.
Porém, o compartilhamento de dados tem reflexos na 
estrutura do software. A estrutura interna dos arquivos passa 
a ser mais complexa, pois estes devem ser construídos de 
forma a atender às necessidades dos diferentes sistemas. Para 
abstraímos esse problema, usamos um Sistema de Gerência 
de Banco de Dados (SGBD), cuja definição veremos a seguir.
2.1 - Sistema de Gerenciamento de 
Banco de Dados (SGBD) e Sistemas de 
Banco de Dados (SBD)
Elmasri e Navathe (2005) definem um Sistema de 
Gerenciamento de Banco de Dados como um grupo de 
programas que permitem aos usuários criar e manter um 
banco de dados. Heuser (2009), por sua vez, define como 
software que incorpora as funções de definição (ou criação), 
recuperação e alteração dos dados em um banco de dados.
Para criarmos um banco de dados, é preciso especificar 
os tipos de dados, as estruturas e as restrições dos dados a 
serem armazenados. O conjunto de banco de dados com o 
SGBD constitui o Sistema de Banco de Dados (SBD). Uma 
configuração de um SGBD simplificado se encontra na 
próxima figura:
Figura 3 – Configuração de um SBD simplificado
Fonte: ELMASRI; NAVATHE, 2005.
Vale lembrar que existem vários tipos de SGBD, sendo 
Banco de Dados I 8
os mais populares atualmente o SGBD relacional e o SGBD 
não relacional. Veremos neste curso exclusivamente o SGBD 
relacional. A seguir, vamos ver as características do emprego 
de um banco de dados.
2.2 - Características do emprego de 
BD
Como você viu em nosso cenário de estudo na seção 
1.1, em um processamento habitual de arquivos, cada usuário 
pode definir seu arquivo de acordo com as suas necessidades. 
Por exemplo, o setor de vendas só manteria o preço, a 
descrição e o estoque do produto. Por sua vez, o setor de 
compras, manteria uma lista de insumos que são necessários 
para a produção do produto.
Assim, cada tipo de usuário tem necessidades distintas 
sobre os dados, programando arquivos diferentes. Para 
manter os arquivos consistentes é necessário um trabalho 
extra, atualizando em todos os arquivos existentes. Como 
vimos, se usarmos um banco de dados (e projetarmos - ou 
seja, criarmos - esse banco da forma correta, abrigando todas 
as necessidades), o repositório de dados é definido uma única 
vez, que é mantido e pode ser acessado por diferentes usuários.
Elmasri e Navathe (2005) elencam as principais 
características da abordagem de banco de dados em relação 
ao sistema de arquivos tradicional. São eles:
•	 natureza	autodescritiva;
•	 separação	entre	programas	e	dados;
•	 abstração	de	dados;
•	 múltiplas	visões	de	dados;
•	 compartilhamento	de	dados.
A seguir, vamos destrinchar cada um desses conceitos.
Natureza Autodescritiva
O banco de dados não armazena apenas os dados em 
si. Para que possa gerenciar os dados de maneira correta, ele 
armazena a forma de armazenamento dos dados (estrutura e 
formato de armazenamento), o tipo que caracteriza o dado 
em si (se é um texto, um número inteiro, um número decimal 
etc.) e as restrições (contendo as situações que o dado não 
pode ser).
Assim, os dados são armazenados junto com dados 
que descrevem seu uso, denominados de metadados. Esses 
metadados autodescrevem em si o dado, por isso, temos o 
conceito de natureza autodescritiva.
Separação entre Programas e Dados
No processamento de arquivos, a estrutura dos dados 
é tradicionalmente inserida no programa de acesso. Desse 
modo, qualquer alteração na estrutura de arquivos resulta 
em uma alteração no código fonte de todos os programas. 
No entanto, na abordagem de banco de dados, a estrutura é 
modificada somente no catálogo, sem alterar os programas 
(ELMASRI; NAVATHE, 2005).
Abstração de dados
De forma geral, reconhecemos que o conceito de 
abstração está ligado à característica de se observar apenas 
os aspectos de interesse, sem se alterar em maiores detalhes 
envolvidos.
Segundo Elmasri e Navathe (2005), no SGBD, é preciso 
apresentar ao usuário uma representação conceitual dos dados, 
não fornecendo muitos detalhes de como as informações são 
armazenadas. Assim, um modelo de dados é uma abstração de 
dados que são usados para apresentação dessa representação 
conceitual, usando conceitos lógicos como objetos, suas 
propriedades e seus relacionamentos. A estrutura detalhada e 
a organização de cada arquivo são descritas no catálogo.
Assim, um SBD precisa proporcionar uma visão 
totalmente abstrata do BD, ocultando aos usuários detalhes 
técnicos de implementação e armazenamento. Ou seja, 
um banco de dados deve omitir isso, fazendo o usuário se 
preocupar apenas em quais dados serão armazenados, e não 
como serão armazenados.
Figura 4 – Abstração de dados
Fonte: ELMASRI; NAVATHE, 2005.
Múltiplas visões de dados
Como o banco de dados pode ser usado por vários 
usuários, e cada usuário pode ter necessidades diferentes, os 
usuários podem ter visões diferentes da base de dados. Nesse 
caso, uma visão é definida como um subconjunto de uma 
base de dados, resultante dos arquivos do BD, porém, estes 
não estão armazenados, formando um conjunto virtual de 
informações. Em banco de dados mais modernos, uma visão 
pode também ser entendida como consultas especializadas de 
parte dos dados de um BD.
Compartilhamento de dados
No modo de acesso multiusuário, o SGBD precisa 
possibilitar que vários usuários acessem o banco de dados 
ao mesmo tempo. Assim, é essencial que os dados sejam 
integrados e mantidos em um único banco, como pregado 
por Elmasri e Navathe (2005).
Por exemplo, um hipotético banco de dados de um 
hotel deve lidar com múltiplas transações ao mesmo tempo, 
mantendo a consistência do sistema.
E, com isso, finalizamos a nossa primeira aula. Na 
próxima aula, vamos abordar mais alguns tópicos relacionados 
a Banco de Dados.
Retomando a aula
Chegamos	ao	final	da	primeira	aula.	Vamos	recordar?
1 – Dado vs. Informação
 Podemos entender dado como um item ou um 
Representação em
computadores
modelo
Mundo Real
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acontecimento que diz respeito a uma descrição primária de 
objetos, eventos, atividades e transações que são gravados, 
classificados e armazenados, porém não são organizados de 
alguma forma que transmita um significado. Já informação 
pode ser entendida como todo conjunto de dados organizados 
de maneira a ter sentido e valor para o seu destinatário, sendo 
inserida em um contexto.
2 - Definição de Banco de Dados
 
Um banco de dados é um conjunto de dados 
armazenados, organizados de forma que permite uma 
posterior recuperação. Para as suas operações, ele precisa de 
um programa para a sua manipulação, chamado de Sistema 
Gerenciador de Banco de Dados – SGBD. O conjunto de 
banco de dados com o SGBD constitui o Sistema de Banco 
de Dados (SBD).
CARVALHO, I. C. L.; KANISKI, A. L. A sociedade 
do conhecimento e o acesso à informação: para que e para quem? 
Revista Ciência da Informação, Brasília, v. 29, n. 3, p. 33-39, 
set./dez. 2000.
CASTELLS, M. A sociedade em rede: a	era	informação	−	
economia, sociedade e cultura. São Paulo: Paz e Terra, 2007.
DAVENPORT, T. H. Ecologia da informação. São Paulo: 
Futura, 2001. 
ELMASRI, R.; NAVATHE, S. B. Sistema de Banco de 
Dados. Tradução de Marília Guimarães Pinheiro et al. São 
Paulo: Pearson Education, 2005.
HEUSER, Carlos Alberto. Projeto de Banco de dados. 
Porto Alegre: Bookman, 2009. 
NAVATHE, S. B. Sistema de Banco de Dados. 
Tradução de Marília Guimarães Pinheiro et al. São Paulo:Pearson Education, 2005.
O’BRIEN, J. A. Sistemas de informação e as decisões 
gerenciais na era da Internet. São Paulo: Saraiva, 2004.
TURBAN, E.; WETHERBE, J. C. MCLEAN, 
E. Tecnologia da informação para gestão: transformando os 
negócios na economia digital. 3. ed. São Paulo: Bookman, 
2004.
Vale	a	pena ler
DADO. In: DICIONÁRIO Michaelis On-Line. S.l.: 
Melhoramentos, 2016. Disponível em: <http://michaelis.
uol.com.br/moderno-portugues/busca/portugues-
brasileiro/dado/>. Acesso em: 15 mar. 2018.
INFORMAÇÃO. In: DICIONÁRIO Michaelis On-
Line. S.l.: Melhoramentos, 2016. Disponível em: <http://
Vale	a	pena acessar
Vale a pena
michaelis.uol.com.br/moderno-portugues/busca/
portugues-brasileiro/informacao/>. Acesso em: 15 mar. 
2018.
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