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0APOSTILA 1: Arquitetura dos sistemas de banco de dados BANCO DE DADOS : PROCESSADOR DE CONSULTA / GERENCIADOR DE ARMAZENAMENTO BANCO DE DADOS ? É UMA COLEÇÃO DE DADOS INTER-RELACIONADOS. É UMA COLEÇÃO ORGANIZADA DE FATOS E INFORMAÇÕES. SGBD ? É UMA COLEÇAÕ DE PROGRAMA , QUE PERMITE AO USUÁRIO CRIAR E MANTER UM BANCO DE DADOS. SBD ? E A JUNÇÃO DO BANCO DE DADOS COM O SGB, QUE PERMITEM AOS USUARIOS ACESSAREM E MODIFICAREM OS DADOS. VANTAGENS SGBD : CONTROLE DE REDUNDANCIA COMPARTILHAMENTO DE DADOS RESTRIÇÃO A ACESSOS NÃO AUTORIZAÇÃO TOLERANCIA AS FALHAS REPRESENTAÇÃO DE RELACIONAMENTO COMPLEXO DE DADOS. DESVANTAGENS ALTO CUSTO INCIAL CUSTO DE PESSOAL RELACIONADO AO DBA E AD. MÁ ADM DO BD PODE CAUSAR O COMPROMETIMENTO DA SEGURANÇA E A INTEGRIDADE DOS SISTEMAS. DBA : RESPONSÁVEL PELA IMPLEMENTAÇÃO DOS DADOS MONITORAMENTO DE DESEMPENHO DEFINIÇÃO DE CONTROLES DE INTEGRIDADES AD: RESPONSÁVEL POR DEFINIR E ATUALIZAR O ESQUEMA DE DADOS, RESPONSAVEL PELA DEFINIÇÃO DAS VISÕES DE ACORDO COM AS NECESSIDADES DOS USUARIOS, IDENTIFICAÇÃO DOS DADOS QUE DEVEM SER ARMAZENADOS AVALIAR A NECESSIDADE DE CADA GRUPO DOS USUARIOS NÍVEIS DE ABSTRAÇÃO : NIVEL INTERNO OU FISICO : DESCREVE COMO OS DADOS OS DADOS ESTÃO FISICAMENTE ARMAZENADOS. NIVEL CONCEITUAL OU LOGICO : DESCREVE TODO O MODELO CONCEITUAL DOS DADOS QUE ESTÃO ARMAZENADOS NO BD, COM SEUS RESPECTIVOS RELACIONAMENTOS. NIVEL EXTERNO OU VISÃO : DESCREVE SOMENTE A PARTE DO BANCO DE DADOS QUE CADA GRUPO DE USUÁRIOS TEM INTERESSE. VER SOMENTE O QUE É NECESSÁRIO. LINGUAGENS DE BANCO DE DADOS : DDL : CRIAÇÃO DE TABELAS, RESTRIÇÃO DE INTEGRIDADE. DML : MANIPULAR OS DADOS / CONSULTA, EXCLUSÃO ,ALTERAÇÃO E INCLUSÃO. DCL : AUTORIZAÇÃO DE ACESSO PARA VER E MANIPULAR OOBEJTOS ( GRANT E REVOKE) ARQUITETURA INTERNA DO BD INICIALMENTE O SBD PODE SER DIVIDIDO EM MODULOS COM RESPONSABILIDADES DEFINIDAS : PROCESSADOR DE CONSULTA : Maneiras alternativas de avaliar uma consulta submetida: a) Expressões equivalentes; b) Diferentes algoritmos para cada operação. 2. A diferença de custo entre um bom e um mau método de avaliar uma consulta pode ser enorme. 3. Necessidade de estimar o custo das operações: a) Depende das informações sobre as relações que o banco de dados precisa manter; b) Necessidade de estimar estatísticas para calcular custo de expressões complexas. APOSTILA 2 - TEORIA MODELO RELACIONAL Modelo relacional = introdução Esse modelo usa o conceito de relações matemáticas como seu bloco de construção básica e tem sua base teórica na teoria dos conjuntos. RELAÇÕES : CADA RELAÇÃO , OU TABELA , SE ASSEMELHA A UMA PLANILHA ELETRÔNICA , COM LINHAS , COLUNAS E CÉLULAS ,ONDE SE ARMAZENA OS DADOS. LINHA = TUPLA COLUNA = ATRIBUTO TABELA = RELAÇÃO TUPLA = UMA TUPLA É UMA FUNÇÃO PARCIAL DE NOMES DE ATRIBUTOS PARA VALORES ATÕMICOS RESTRIÇÃO DE DOMÍNIO : É A RESTRIÇÃO MAIS BÁSICA , ENVOLVE BANCO DE DADOS COM AS DATATYPES; ESTABELECEM QUE EM CADA TUPLA O VALOR ATÔMICO DE UM ATRIBUTO DEVE PERTENCER A UM DOMÍNIO ESPECIFICADO. RESTRIÇÕES DE CHAVES : SERVE PARA GARANTIR A UNICIDADE DA DUPLA DENTRO DA RELAÇÃO. TODA TABELA, PRECISA TER UMA CHAVE PRIMÁRIA ; RESTRIÇÕES DE INTEGRIDADE : O objetivo das regras de integridade é garantir a consistência dos valores definidos nos atributos de uma tupla, garantindo a integridade dos dados da relação. NOT NULL : PARA GARANTIR O PREENCHIMENTO DO CAMPO; RESTRIÇÃO DE INTEGRIDADE REFERENCIAL : ATUA ENTRE RELAÇÕES , USADA PARA MANTER CONSISTENCIAS ENTRE AS TUPLAS, ENTRE DUAS RELAÇÕES; CONSTRAINTS = CONJ DE RESTRIÇÕES Algebra Relacional -> Coleções de operações utilizadas para manipular as relações APOSTILA 4 - FORMAS NORMAIS Introdução : Para efeitos práticos , considera-se que as bases de dados , estão normalizadas se aderirem a terceira forma normal. 1FN : SE TODOS OS ATRIBUTOS FOREM ATÕMICOS E MONOVALORADOS : (ATOMICOS ) = SÃO ATRIBUTOS MONOVALORADOS 2 FN : (“Todos os atributos não-chave são funcionalmente dependentes da chave na sua totalidade e não apenas de parte da chave”) 3FN :EXIGE QUE ESTEJA NA 2FN E, Dependência de um atributo nao chave com outro atributo não chave, entre atributos simples. dependencia de um atributo com outro atributo. APOSTILA 5 – Indexação CRIAMOS INDICES PARA DAR SUPORTE ,A S CHAVES ESTRANGEIRAS INDICES : SÃO ESTRUTURAS DE ACESSO AUXILIARES ASSOCIADO AS RELAÇÕES E QUE TEM POR OBJETIVO AUMENTAR O DESEMPENHO NA EXECUÇÃO DAS CONSULTAS; COMPOSTO POR VARIOS ELOS; QUANDO UMA RELAÇÃO NÃO POSSUI INDICES DEFINIDOS, O SGBD DEVE FAZER UM FULL TABLE SCAN , FAZER UMA VARREDURA COMPLETA DO INICIO AO FIM . INDICE CLUSTERIZADO OU PRIMÁRIO: IMPÕE ORDEM NAS RELAÇÕES, TENDE A SER MAIS RAPIDO QUE O INDICE NÃO CLUSTERIZADO . A TABELA PODE TER APENAS UM INDICE CLUST. COMPOSTO POR 2 CAMPOS : A CHAVE USADA PARA INDEXAÇÃO E O PONTEIRO PARA A TUPLA. INDICE NÃO CLUSTERIZADO OU SECUNDÁRIO ; NÃO IMPO~E ORDEM NAS RELAÇÕES. UMA TABELA COM INDICES NÃO CLUSTERIZADOS, PODEM TER VARIOS ÍNDICES; ESTRUTURA DE INDICES ORDENADOS (ARVORE B) : INDICES MAIS UTILIZADOS NO BANCO DE DADOS / APRESENTA MELHOR PERFORMANCE NO MUNDO REAL. ** TODA CHAVE PRIMARIA CRIA INDICE / PRECISAMOS CRIAR INDICES TBM, QUANDO OCORREM JUNÇÃO ENTRE TABELAS; APOSTILA 6 - Transações e controles de concorrencia - PARTE 1 SGBD MONOUSUARIO : SOMENTE UM USUARIO DE CADA VEZ , PODE ACESSAR O SBD SGBD MULTIUSUARIO : MUITOS USUARIOS PODEM ACESSAR O SBD O QUE É UMA TRANSAÇÃO : SÃO UMA OU MAIS OPERAÇÕES EXECUTADAS NO BD , ONDE O BD PRECISA GARANTIR CERTAS PROPRIEDADES. UMA TRANSAÇÃO, INICA-SE COM UMA INSTRUÇÃO BEGIN, E TERMINA E TERMINA COM UM COMMIT OU ROLLBACK. COMMIT : EFETIVA A MUDANÇA FEITA POR UMA TRANSAÇÃO QUEFOI EXECUTADA COM SUCESSO. ROLLBACK : ABORTA A TRANSAÇÃO E AS MUDANÇAS REALIZADAS DEVEM SER DESFEITAS. PROPRIEDADES DE UMA TRANSAÇÃO (ACID) : ATOMICIDADE : OU A TRANSAÇÃO ÉTOTALMENTE COMPLETA, OU ELA É COMPLETAMENTE DESFEITA. CONSISTÊNCIA : O BANCO TEM SER LEVADO DE UMA SITUAÇÃO CONSISTENTE P/ OUTRO CONSISTENTE. ISOLAMENTO : O QUE UMA OUTRA SEÇÃO ESTA FAZENDO, NÃO VAI INTERFERIR O QUE A SUA SEÇÃO ESTÁ FAZENDO. DURABILIDADE: OS EFEITOS DE UMA TRANSAÇÃO CONFIRMADA NÃO PODEM SER DESFEITOS , A MENOS QUE OUTRA TRANSAÇÃO MODIFIQUE TAIS DADOS. ESCALONADORES PLANOS SERIAIS: AS OPERAÇÕES DE CADA TRANSAÇÃO SÃO EXECUTADAS DE MANEIRA CONSECUTIVA SEM NENHUMA INTERCALAÇÃO NAS OPERAÇOES. SO PODE SER EXECUTADO QUANDO A OUTRA TERMINAR. // NÃO SÃO EXECUTADOS EM BANCO DE DADOS. PLANOS NÃO SERIAIS: AS OPERAÇÕES DE COM CONJ. DE TRANSAÇÕES SÃO EXECUTAS DE MANEIRAS INTERCALADAS. SERIALIZAÇÃO ; É PEGAR UM PLANO N SERIAL, E FAZER COM QUE ELE SE COMPORTE CORRETAMENTE EM PLANO SERIAL. SERIALIZABLE : NINGUEM PODERA EXECUTAR MAIS NENHUM COMANDO DIRTY READY ( leitura suja ) : PERMITE VER, O QUE AINDA NÃO FOI COMITADO. NONREPEATABLE READ (LEITURA Q NÃO PODE SER REPETIDA) ; A TRANSAÇÃO DESCOBRE QUE OS DADOS FORAM MODIFICADOS POR OUTRA TRANSAÇÃO QUE OS EFETIVOU . LEITURA FANTASMA : NOVAS LINHAS APARECEM DO NADA BLOQUEIOS : GARANTIR O ISOLAMENTO ENTRE TRANSAÇÕES BLOQUEIO (LOCK) : SO VER OS DADOS, QUE FORAM COMITADOS. Se Caso, nao executarem o comanda rollback ou o commit, e outra pessoa alterar a msm informação, a transação trava o sistema, trava o processo. // ocorre quando duas ou mais pessoas alterar o msm dado, conhecido como "Dead Lock". O bloqueio acontece por tupla. tipos de bloqueio ; 1. Compartilhado: Se uma transação (T) obteve um bloqueio compartilhado (S) sobre o item de dado (Q), então T pode ler, mas não escrever Q; 2. Exclusivo: Se uma transação (T) obteve um bloqueio exclusivo (X) do item de dado (Q), então T pode tanto ler quanto escrever Q. deadlock= uma evolução do bloqueio / conflito mútuo .
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