slide de modelagem

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MODELAGEM DE DADOS –
AULA 2
Prof. Daniel Silos – 7ª Edição
dsilos@live.estacio.br
2017
Daniel Silos – dsilos@live.estacio.brUNESA 20172
Arquiteturas Centralizada e 
Cliente-Servidor
• SGBD Centralizado: combina tudo 
em um único sistema incluindo o 
software do SGBD, hardware, 
programas de aplicações e um 
software de interface com o usuário.
Daniel Silos – dsilos@live.estacio.brUNESA 20173
Arquitetura Física Centralizada
Arquitetura Física Centralizada
Fonte: Sistemas de Banco de Dados – Elmasri / Navathe – Pearson - 8ª Edição Pág. 30
Daniel Silos – dsilos@live.estacio.brUNESA 20174
Mudanças – Arquitetura 
Cliente-Servidor
•Servidores especializados com 
funções específicas: 
• Servidores de Arquivos
• Servidores de Impressão
• Servidores Web
• Servidores de E-mail
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Clientes:
• Fornece interfaces apropriadas e uma 
versão cliente do sistema para acessar e 
utiliza os recursos do servidor. 
• Possíveis combinações: 
• Máquinas sem discos
• PCs ou estações de trabalho com discos 
com somente softwares de clientes 
instalados. 
• Conexão aos servidores por meio de 
alguma forma de rede (LAN: local area 
network, wireless network, etc.)
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BD– Arquitetura Cliente-Servidor
• Componentes lógicos de uma aplicação:
– Lógica da Interface
– Lógica do Negócio
– Lógica dos Dados
• Possíveis tipos de implementação:
– Cliente Gordo (interface e Negócio) e Servidor 
Magro (Dados)
– Cliente Magro (Interface) e Servidor Gordo 
(Negócio e Dados)
– Solução Mista: Distribuindo o negócio entre o 
Cliente e Servidor
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Arquitetura Cliente-Servidor de duas camadas
• Programas de interface de usuário e
programas de aplicações rodam do lado do
cliente.
• Interface chamada ODBC (Open Database
Connectivity) que fornece um programa de
aplicação de interface (API) permitindo aos
programas do lado do cliente chamarem o
SGBD. A maioria dos fabricantes de SGBD
oferecem drivers ODBC.
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Arquitetura Cliente-Servidor de duas camadas
• Um programa cliente pode se conectar a diversos
SGBDs.
• Outras variações de clientes são possíveis, por
exemplo: em alguns SGBDs um conjunto maior de
funcionalidades é transferido aos clientes,
incluindo funções de dicionários de dados,
otimização e recuperação através de múltiplos
servidores, etc. Em tais situações, o servidor pode
ser chamado de Servidor de Dados (Data
Server).
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Arquitetura Cliente / Servidor lógica em duas camadas. 
Fonte: Sistemas de Banco de Dados – Elmasri / Navathe – Pearson - 8ª Edição Pág. 30
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Arquitetura Cliente / Servidor física em duas camadas. 
Fonte: Sistemas de Banco de Dados – Elmasri / Navathe – Pearson - 8ª Edição Pág. 30
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Arquitetura Cliente / Servidor de três ou N 
camadas
• Comum em Aplicações Web (Web Apps)
• Camada intermediária chamada Servidor de
Aplicações ou Web Server:
• armazena o software de conectividade com a web
e as regras e lógica de negócios (restrições)
parte da aplicação utilizada para acessar a
quantidade certa de dados do servidor de banco de
dados.
• age como um canal para envio de dados
parcialmente processados ​​entre o servidor de
banco de dados e o cliente. Características
adicionais – Segurança:
• criptografa os dados no servidor, antes da
transmissão
• descriptografa dados no cliente.
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Arquitetura Cliente / Servidor lógica de três camadas, com 
algumas nomenclaturas comumente utilizadas. 
Fonte: Sistemas de Banco de Dados – Elmasri / Navathe – Pearson - 8ª Edição Pág. 32
Daniel Silos – dsilos@live.estacio.brUNESA 201713
Classificação de Banco de Dados
• Baseado no modelo de dados utilizado:
• Tradicionais: Relacional, Redes, Hierárquico.
• Emergentes: Orientado a objetos, Objeto-
Relacional.
• Outras Classificações:
• Monousuário (tipicamente utilizado com
microcomputadores) vs. multiusuários (Maioria
dos SGBDs).
• Centralizado (utiliza um único computador com
a base de dados) vs. Distribuído (utiliza
múltiplos computadores e múltiplas bases de
dados)
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Modelos de Dados
• Modelo de dados: Um conjunto de
conceitos que descrevem a estrutura de
um BD e certas restrições que devem
ser obedecidas.
• Operações em Modelos de Dados:
Especificam consultas de BD e
atualizações referentes aos conceitos do
modelo de dados.
– Operações no modelo de dados
• Básicas
• Definidas pelo usuário
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Categorias de modelos de dados 
Conceitual (alto nível, semântico): Fornece 
conceitos que são próximos da maneira como 
muitos usuários percebem os dados. 
(Também chamado de modelo de entidade ou 
modelo de objetos) .
• Físico (baixo nível, interno): Fornece 
conceitos que descrevem como os dados são 
armazenados no computador. 
• Implementação (representativos): Fornece 
conceitos que se situam entre os dois acima, 
equilibrando visões dos usuários com alguns 
detalhes de armazenamento no computador.
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O Modelo de Entidade e Relacionamento
• O MER é o modelo conceitual mais 
difundido. 
• Neste modelo, o mundo real consiste de 
uma coleção de objetos básicos 
chamados entidades e os 
relacionamentos entre estes objetos. 
• Uma entidade é um objeto que é 
distinguível de outros objetos por um 
nome e conjunto específico de atributos. 
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O Modelo de Entidade e Relacionamento
• Um conjunto de entidades é o conjunto de
todas as entidades do mesmo tipo
• Um relacionamento é uma associação
entre entidades
• O conjunto de todas as relações do
mesmo tipo é um conjunto de
relacionamentos
• Uma coisa legal sobre esse modelo é que
você pode representar a estrutura lógica
de um banco de dados graficamente,
usando um diagrama de Entidade e
Relacionamento (DER).
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Exemplo de Diagrama de Entidade e 
Relacionamento (DER)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Daniel Silos – dsilos@live.estacio.brUNESA 201719
O Modelo de Dados Relacional
• Níveis Conceitual, Lógico e Físico
• Visão Lógica -> Tabelas e nada mais do
que tabelas.
• Principal vantagem: Independência de
Dados Física e Lógica.
• É importante lembrar que no modelo
relacional, você visualiza dados como
sendo dispostos em tabelas, com linhas
e colunas. Cada coluna tem um nome
único. Cada linha é um registro.
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O Modelo Orientado a Objetos
• O modelo OO é um modelo de dados de
representação mais fácil de mapear o
mundo real (alto nível de abstração).
• É semelhante ao MER, baseado em
uma coleção de objetos, todavia os
objetos são concebidos de forma
diferente
• O mundo real é composto por uma
coleção de objetos chamados de
objetos, que armazenam ambos valores
de dados e código operando sobre
esses valores
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O Modelo Orientado a Objetos
• O modelo OO é um modelo de dados de
representação mais fácil de mapear o
mundo real (alto nível de abstração).
• É semelhante ao MER, baseado em
uma coleção de objetos, todavia os
objetos são concebidos de forma
diferente
• O mundo real é composto por uma
coleção de objetos chamados de
objetos, que armazenam ambos valores
de dados ecódigo operando sobre
esses valores
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O Modelo Orientado a Objetos
• O BD é chamado de BDO - Banco 
de Dados de Objeto (anteriormente 
chamado de BDOO)
• Os Sistemas de BD são conhecidos 
como sistemas de gerenciamento 
de dados de objeto (SGDO) 
(anteriormente conhecidos como 
SGBDO ou SGBDOO). 
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BDO – Banco de Dados de Objeto
• Exemplos de áreas em que ele foi 
utilizado:
– Projetos de Engenharia e Manufatura (CAD 
/ CAM e CIM); 
– Experimentos científicos
– Telecomunicações
– Sistemas de Informações Geográficas
– Multimídia
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Sistema de Banco de Dados Objeto-Relacional
– SGBD similar a um SGBDR, mas com um
modelo de dados orientado a objetos com
objetos, classes e heranças diretamente
suportados por esquemas de bases de
dados e na linguagem de consulta.
Objetivo Básico:
– Fornecer uma ponte na lacuna existente
entre o modelo de dados relacional e as
técnicas de modelagem utilizadas pelas
linguagens de programação orientadas a
objetos (paradigma dominante de mercado)
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Evolução da linguagem SQL
• Criada por Chamberlin e Boyce em 1974
• Passou por melhorias e padronizações em 
1989 e 1992. 
• Em 1999, inicialmente chamada de SQL3 é 
conhecida como SQL:99 para as partes da 
SQL3 que foram aprovadas no padrão. 
– Incorporação de recursos de banco de dados de 
objetos ao padrão (Inicialmente SQL/Object, 
atualmente SQL/Foundations). 
• SQL:2003 (Inclusão de XML)
• SQL:2008
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Outros Modelos Representacionais
• A maioria dos modelos representacionais 
são baseados em armazenamento de 
registros. Em um modelo de registro, 
dados são estruturados em registros de 
formato fixo.
• Cada disco tem um número fixo de 
campos, e cada campo tem geralmente 
um comprimento fixo.
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Outros Modelos Representacionais
• Dois modelos antigos baseados em registros,
o modelo de rede e o modelo hierárquico, não
são mais usados ​​para construir novos
sistemas. Eles usam ponteiros, ou ligações
hard-coded, para conectar os registros de um
BD.
Daniel Silos – dsilos@live.estacio.brUNESA 201728
Definições
• Esquema de Banco de Dados : A descrição
de um BD. Inclui descritores da estrutura do
BD e as restrições que devem reger sobre o
BD.
• Diagrama de Esquema: Uma exposição
diagramática de (alguns aspectos de) um
esquema de base de dados.
• Construtor do esquema: Um componente do
esquema ou um objeto dentro de um
esquema. Ex: Aluno, Curso, etc.
• Instância do BD : o dado real armazenado em
um BD em um momento no tempo particular.
Também chamado de estado ou instante do
BD (ou ocorrências).
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Exemplo de diagrama de esquema de um banco de dados.
Fonte: Sistemas de Banco de Dados – Elmasri / Navathe – Pearson - 8ª Edição 
Pág. 21
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Outra forma comum de se apresentar o Esquema de 
um Banco de Dados:
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Mais outra forma comum de se apresentar o Esquema 
de um Banco de Dados:
TipoImovel (CodTipoImovel, NomeTipoImovel)
Imovel (Registro, Descricao, Tamanho, NumQuartos, 
NumBanheiros, NumVagasGaragem, CodTipoImovel)
Anuncio (CodAnuncio, DataAnuncio, ValorAnunciado, 
CodImovel)
Cliente (CodCliente, Pnome, Snome, UF, StatusCliente, 
Tel, Email)
Aluguel (CodAluguel, DataAluguel, Periodo, 
ValorDiaria, CodCliente, CodAnuncio, CodImovel)
Daniel Silos – dsilos@live.estacio.brUNESA 201732
Esquema do BD Versus Estado do BD
• Estado: Refere-se ao conteúdo de um BD em 
um momento específico no tempo. 
• Estado Inicial do BD: Refere-se ao BD 
quando ele sofre sua carga. 
• Estado Válido: Um estado que satisfaz a 
estrutura e restrições do BD. 
• Distinção
• O esquema do BD muda muito infrequentemente. 
O estado do BD muda cada vez que o BD é 
atualizado. 
• Esquema é também chamado de intenção, 
enquanto estado é chamado de extensão. 
Daniel Silos – dsilos@live.estacio.brUNESA 201733
Quais são os atuais padrões de 
mercado?
• SGBDR
– Ex: MySQL. 
• SBDOR
– Ex: Oracle, DB2, PostgreSQL e SQL 
Server.
Daniel Silos – dsilos@live.estacio.brUNESA 201734
E quando se programa de OO para o 
desenvolvimento para Web e é necessário 
utilizar um SGBDR, o que fazer?
• Dado os problemas gerados entre o
descasamento existente entre os principais
SGBDs relacionais e objetos relacionais e os
principais métodos de desenvolvimento de
sistemas que utilizam o paradigma de
orientação a objetos, alguns frameworks vem
sendo desenvolvidos para facilitar a vida dos
programadores.
Daniel Silos – dsilos@live.estacio.brUNESA 201735
Exemplo de Framework
– Hibernate
• Realiza um mapeamento objeto-relacional. 
• Isola as linguagens de programação orientadas
a objetos, livrando o programador de ter de
saber e mexer diretamente no SGBD.
• Utiliza uma linguagem baseada em SQL
chamada HQL que possui elementos de
Orientação a Objetos.
– Linguagens suportadas pelo Hibernate
• Java
• .NET (chamado de Nhibernate)
Daniel Silos – dsilos@live.estacio.brUNESA 201736
Exercícios de revisão
• Qual a diferença entre Cliente Gordo e Cliente 
Magro?
• Qual a diferença entre Servidor Gordo e 
Servidor Magro?
• O que é um servidor de aplicações?
• Qual a diferença entre o modelo de dados 
relacional e o objeto relacional?
• Quais os principais SBDOR?
• Para que é utilizado um framewok como o 
Hibernate?
Daniel Silos – dsilos@live.estacio.brUNESA 201737
• Bibliografia
– ELMASRI, R.; NAVATHE, S., Sistemas de 
Banco de Dados. Pearson Education do 
Brasil, 6ª.Ed 2011, Capítulos 2 e 11.