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Aula 9 - Sistemas transacionais e sistemas analíticos Profa. Dra. Cristina Alves A importância dos sistemas transacionais e analíticos • Um sistema transacional é um sistema que gerencia as transações de dados entre diferentes partes, como clientes, fornecedores, bancos, etc. • Um sistema analítico é um sistema que analisa os dados coletados para obter insights, padrões e conhecimento significativos. Ambos os sistemas são importantes para uma empresa porque eles permitem: Oferecer serviços mais consistentes e personalizados aos clientes Reduzir falhas e fraudes nas transações Otimizar o uso dos recursos disponíveis e auxiliar na tomada de decisões estratégicas Compreender melhor o funcionamento interno e o dos outros através da análise transacional Melhorar o desempenho e a conformidade dos bancos de dados transacionais Introdução aos bancos de dados • Um banco de dados é um conjunto de dados organizado de forma estruturada. • Eles permitem a análise e recuperação de informações eletrônicas. Devido à existência do banco de dados, o processamento de dados é bastante simplificado. • Exemplo: a enorme entidade de mídia social Facebook. • Deve ser capaz de armazenar, alterar e exibir informações sobre usuários, seus conhecidos, atividades de associação, e-mails, anúncios, etc. • Isso é impossível sem um banco de dados. • Se a base de dados não for adotada, nenhuma entidade funcional pode sobreviver. Todos os sistemas requerem a estruturação de um banco de dados. Os sistemas que são utilizados por usuários comuns, são denominados sistemas transacionais. Exemplo: transações que controlam bens e serviços de clientes. ITAU S.A Para implementação de um S.T. é necessário estruturar um banco de dados transacional. *OLTP - Introdução aos bancos de dados transacionais-OLTP • Para a construção de gerenciamento de um banco de dados transacional é necessário utilizar um sistema gerenciador de banco de dados (SGBD). É esse sistema que efetivará as transações no banco de dados. • Os procedimentos de banco de dados transacional costumavam ser um recurso raro, as vantagens dos sistemas de banco de dados relacional, agora, os tornam possíveis. *OLTP – Online Transactional Processing A transação do banco de dados na matriz de dados inclui uma ou mais instruções e consultas de manipulação de dados, cada uma acessando e gravando registros. Podem extrair e modificar grandes quantidades de dados sobre nossas vidas privadas, preferências e compras. Ao contrário de outros tipos de dados, os dados de transações têm um componente espacial, que indica se são oportunos ou se tornam menos úteis com o tempo. Não é objeto de transações consumo de commodities (agrícolas, ambientais, minerais, energéticas e financeiras) identidade do consumidor O reconhecimento da pluralidade familiar O casamento não será válido senão com o livre e pleno consentimento dos nubentes A família é o núcleo natural e fundamental da sociedade e tem direito à proteção da sociedade e do Estado A solidariedade A dignidade humana A igualdade A afetividade A liberdade Principais recursos de bancos de dados transacionais Precisão dos dados : Os bancos de dados transacionais utilizam uma estrutura de banco de dados que garante seu correto funcionamento e impede que dados sejam corrompidos ou perdidos no processamento de transações (ACID) garantindo que as alterações do sistema continuem existindo ou parem na mesma ordem e proteja uma grande quantidade de segurança de dados. Portanto, bancos de dados de transações são essenciais para atividades financeiras que requerem alta fidelidade de dados. *ACID-Conceito de Banco de Dados Flexibilidade: os usuários do banco de dados podem fazer alterações em certos dados sem realmente tocar na tecla ou nos dados individuais. Não há necessidade de modificar a arquitetura básica do sistema para criar interfaces e padrões de acesso ao armazenamento de dados. Além disso, quando os dados são armazenados em um contexto limitado, as transações do banco de dados fornecem aos consumidores uma melhor capacidade de recuperar o histórico. Velocidade: bancos de dados transacionais são bons em operações que são concluídas em alguns milissegundos. Se você estiver executando estatísticas em um clone transacional de um sistema de banco de dados, é provável que o clone esteja realmente sincronizado com o servidor de banco de dados. Rastreamento do sistema operacional: se você precisar fazer escolhas com base nos dados estatísticos mais recentes possíveis ao gerenciar serviços de suporte ou toda a infraestrutura, copiar o processo de pesquisa pode ser a melhor solução. Sistema transacional: Noções básicas sobre transações de banco de dados • Uma transação de banco de dados pode ser definida como qualquer processo de salvar, alterar ou “controlar” um documento no sistema. • As transações de banco de dados são realizadas independentemente de vários outros processos automatizados para garantir que todos os dados armazenados estejam disponíveis, seguros e consistentes. • A necessidade de fornecer um mecanismo para que os terminais ou operadores transmitam dados de forma confidencial e lógica e não sejam afetados por possíveis condições de falha inspirou o conceito de transações com bases de dados. • As características básicas das transações de banco de dados são: atomicidade, continuidade, isolamento e durabilidade, conhecidas como ACID.(conjunto de propriedade de transação em banco de dados). Sistema transacional: Compreendendo a arquitetura do banco de dados transacional (conformidade com ACID) • As quatro qualidades ACID são aplicadas por meio de transações: 1. Atomicidade 2. Consistência 3. Isolamento 4. Durabilidade • Banco de dados transacional: atomicidade • Banco de dados transacional: consistência • Banco de dados transacional: isolamento • Banco de dados transacional: durabilidade Banco de dados de transações: atomicidade • Se uma operação de banco de dados não pode ser dividida em seus processos individuais, ela é chamada de atômica. As transações ,também, são atômica porque todas as operações que ocorrem nelas passam ou falham ao mesmo tempo. Se qualquer operação falhar durante a transação, toda a transação será considerada uma falha e deverá ser revertida. Banco de dados de transações: consistência • Uma das principais vantagens de usar transações é que, independentemente do sucesso ou falha, isso manterá os dados estáveis. • Isso pode garantir que os dados atualizados pela transação possam atender aos requisitos de todas as colunas e garantir a segurança dos dados. Banco de dados de transações: isolamento • Cada transação é separada de outras transações. • Portanto, as transações não devem afetar certas transações que são executadas simultaneamente. • Em outras palavras, as alterações de dados feitas por uma empresa devem ser separadas das alterações de dados feitas por empresas subsequentes. Banco de dados de transações: durabilidade • As alterações de dados que ocorrem durante as transações concluídas podem ser consideradas com segurança para serem salvas no sistema, não importa o que possa acontecer, o que ajuda na persistência. • Cada transação bem-sucedida adiciona uma entrada ao *log de transações do banco de dados. • *arquivos de textos Armazenamento / Armazéns baseados em linha • A ideia é que se um cliente precisa saber sobre um registro de informações, ele opte por extrair todas as informações disponíveis sobre esse registro. • Os bancos de dados transacionais são armazenamento de linha, o que significa que uma coluna completa de dados é mantida coletivamente. O banco de dados que contém a consulta examina cada linha de dados antes de exibir apenas as linhas especificadas pela consulta. • Por outro lado, o sistema de armazenamento computacional é um armazenamento colunar que controla individualmente cada elemento.• Como a publicação no banco de dados analítico requer vários uploads em várias colunas ao mesmo tempo, o armazenamento de dados analíticos é projetado para ler, mas nunca gravar dados. Maneiras de otimizar o desempenho do banco de dados transacional Gerar Índices Ótimos Nível de Privacidade Gerenciamento de memória de dados Modelo de dados Gerar Índices Ótimos Se feito corretamente, os índices podem ajudar a reduzir o tempo de recuperação de dados e aumentar a velocidade geral do banco de dados. A indexação consegue isso criando uma arquitetura de dados que mantém as coisas organizadas e permite uma coleta de informações mais fácil, ou seja, a indexação acelera o processo de recuperação de dados, economizando tempo e esforço. Nível de Privacidade Ao otimizar dados de transações para estatísticas, a opção mais próxima é diminuir o nível de isolamento. O nível de isolamento determina quais atividades “bloqueiam” o banco de dados, reduzindo assim os atrasos de replicação e limitando o uso do banco de dados para restrições de bloqueio. É aceitável executá-lo, portanto, você só precisa alterar esses parâmetros na cópia de descoberta. Gerenciamento de memória de dados Quando uma grande quantidade de dados é liberada para o banco de dados ao longo do tempo, os registros são fragmentados em objetos e discos do banco de dados núcleo *MySQL. A desfragmentação do disco permitirá que os dados reais sejam agrupados, acelerando assim a atividade de E / S, o que terá um impacto significativo nas consultas de serviço e no desempenho do banco de dados. Modelo de dados Os bancos de dados tabulares são projetados para gerenciar matrizes de dados esparsos, o que significa que você quase certamente precisa de uma ou mais soluções ao usar o armazenamento de linha. Uma maneira de lidar com esse problema é dividir as colunas da tabela em várias tabelas. Este método ajuda a reduzir o número de colunas usadas em cada consulta. Se seu conjunto de dados for muito pequeno, estabelecer um design de valor de atributo de entidade ajudará, mas aumentará o custo do método. Sistemas gerenciadores de Bancos de dados populares Oracle - Oracle é um dos SGBDs mais utilizados em aplicações corporativas. Robusto, confiável e seguro, a qualidade dessa solução justifica o investimento feito para poder explorar os recursos do produto. Microsoft SQL Server – Principal concorrente da Oracle é um sistema gerenciador de Banco de dados relacional (SGBD) desenvolvido pela Sybase em parceria com a Microsoft. Exemplo: homebanking MySQL- As empresas podem começar com redes comunitárias públicas e depois passar para sistemas corporativos. ( de propriedade da Oracle) SQLite - um sistema de gerenciamento de banco de dados relacional que disponibiliza é uma biblioteca para construção de sistemas. Exemplo: aplicação que tenha um volume pequeno de usuários Desvantagens dos bancos de dados transacionais • Data Finding: Quando precisamos fazer consulta que utilizará conjunto grande de registros para sua resposta. Mais lento que uma operação simples de persistência; Pode causar queda de desempenho do sistema quando são executadas consultas analíticas. Transações exclusivas podem indisponibilizar o banco de dados para outros usuários, que não estejam dentro do escopo da transação, consequentemente tornando o sistema lento se as operações dentro de uma transação também forem. Custos mais altos . O custo de configuração dos ativos necessários para executar um sistema de gerenciamento de banco de dados pode incluir treinamento, licenciamento e segurança de dados (para produtos como Oracle e SQL Server que são sistemas proprietários). Para armazenar dados de maneira fácil e confiável, os bancos de dados transacionais também requerem uma grande quantidade de CPU e uma enorme memória de trabalho. Eles também podem ser opções caras. Complexidade O banco de dados transacional contém a capacidade abrangente de atender a uma ampla gama de necessidades e resolver vários problemas de dados, tornando-o uma parte difícil da programação. Para usar o banco de dados de maneira eficaz e liberar seu potencial, programadores, arquitetos e usuários de banco de dados devem ter as habilidades necessárias. Se eles não entenderem o banco de dados, não há como codificar o sistema. SISTEMAS ANALÍTICOS ▪ Online Analytical Processing (Processamento Analítico Online) ▪ Usado para descrever a análise de dados complexos do data warehouse. ▪ Associado a DSS (sistemas de apoio à decisão), também conhecido como EIS (sistemas de informações executivas), ajudam os principais tomadores de decisões de uma organização com dados de nível mais alto com decisões complexas e importantes. ▪ Associado a Mineração de dados, é usada para descoberta do conhecimento, o processo de procurar novo conhecimento imprevisto nos dados. Banco de Dados Transacionais x Sistemas Analíticos Exemplos • Sistema transacional – lançamento e consulta de notas de alunos • Sistema Analítico – gestor quer conhecer a média de lucratividade da empresa em 1 ano. TIPOS DE SISTEMAS OLAP Sistemas de Informação Gerenciais (SIG) Objetivos Integrar dados de diversas aplicações e transformá-lo em informação Fornecer informações para o planejamento operacional, tático e até mesmo estratégico da organização Suprir gerentes com informações para que estes possam comparar o desempenho atual da organização com o que foi planejado Produzir relatórios que auxiliem os gerentes a tomar decisões Nível Gerencial Entradas: dados de transações resumidos, grandes volumes de dados, modelos simples Processamento: relatórios rotineiros, modelos simples, análise de nível inferior Saídas: resumos e relatórios de exceção Usuários: Gerentes de nível médio Conclusão Na análise final, pode-se inferir que os dados que precisam ser salvos e alterados para uso do banco de dados são confiáveis e precisos. Devido ao uso de transações de banco de dados, a segurança da informação será protegida, e cada transação de dados terá um estado consistente. Quanto aos sistemas analíticos a importância se deve: interpretação de dados complexos cruzar as informações coletadas e simplificar a interpretação de dados complexos Sendo assim, consegue-se avaliar melhor o nível de recepção de determinado produto ou serviço e, também, entender se a campanha de marketing foi ou não efetiva e: Compreensão da jornada de compra Criação de estratégias de marketing Otimização de processos internos Referências • D. Rezende, A. Abreu, “Tecnologia da Informação”, 3ª edição, 2003, Ed. Atlas; • E. Turban, R. Rainer, R. Potter, Administração da Tecnologia de Informação-Teoria e Prática”, 2003, Ed. Campus.