Aula 02 150211 Introducao a BD
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Aula 02 150211 Introducao a BD

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Banco de Dados
Haroldo Amaral (haroldo.amaral@gmail.com)
Licenciatura em Computação – 5º Período
15/02/2011
Aula 02 – Introdução a Bancos de Dados (BD)
Definição de um BD
Sistemas de Gerenciamento de BD
Sistemas de Banco de Dados
Exemplo de BD
Características da Abordagem de BD
Funcionalidades, Vantagens e Uso de um SGBD
Pessoas Envolvidas
Evolução das Aplicações de BD
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Banco de Dados
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Definição de um BD
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Banco de Dados
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Antes de definirmos um BANCO DE DADOS, precisamos entender o significado da palavra DADOS

Então, o que são DADOS?
Fatos que podem ser gravados e que possuem um significado explícito

Agora, podemos definir um BANCO DE DADOS

Então, o que é um BANCO DE DADOS?
GENERICAMENTE, um conjunto de dados relacionados
Definição de um BD
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Banco de Dados
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Então, será que os casos abaixo são exemplos de BD?
Nomes, telefones e endereços de pessoas conhecidas escritos numa agenda telefônica ou gravados num computador, através do programa Excel
O conjunto de palavras que formam o conteúdo de um livro
De acordo com a definição GENÉRICA, todos os exemplos são casos de BD. Porém ...
Definição de um BD
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Banco de Dados
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Definição de um BD
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Banco de Dados
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Então, CUIDADO! Não confunda ...
Banco de Dados
=
Bando de Dados
SGBD – Sistema de Gerenciamento de BD
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Banco de Dados
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Um BD pode ser gerado e mantido manualmente
Por exemplo, um catálogo de cartões bibliotecários

Entretanto, estamos interessados em BDs automatizados

Estamos interessados em BDs nos quais possamos executar processos para:
Criação
Acesso
Manutenção

SGBD – Sistema de Gerenciamento de BD
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E quem executa todos os PROCESSOS sobre um BD?
Um Sistema Gerenciador de Banco de Dados

SGBD
SGBD – Sistema de Gerenciamento de BD
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Banco de Dados
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SGBD – Sistema de Gerenciamento de BD
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SGBD – Sistema de Gerenciamento de BD
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Banco de Dados
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Sistemas de Banco de Dados
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Banco de Dados
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Vimos que um BANCO DE DADOS representa uma coleção de dados com algumas propriedades implícitas
Por exemplo, um BD que constitui os dados relacionados e referentes a professores, disciplinas e horários de uma universidade

Vimos que um SGBD é definido por um conjunto de softwares, onde processos são executados sobre um BD
Por exemplo, um SGBD que gerencia os dados do BD do exemplo anterior, podendo ser:
Oracle, MySQL, SQL Server, Postgre SQL, etc.
Sistemas de Banco de Dados
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Então, o que constitui a junção de um BD com o SGBD que o gerencia?
BD
SGBD
Sistemas de Banco de Dados
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Sistema de Banco de Dados
=
Banco de Dados
+
SGBD
Configuração de um Sistema de BD simplificado
Um Exemplo de BD
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Um Banco de Dados que armazena informações acadêmicas de alunos, cursos e notas
Um Exemplo de BD
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O BD é organizado em cinco arquivos, onde cada um armazena os registros de dados do mesmo tipo

ALUNO mantém dados de cada estudante
CURSO preserva os dados sobre cada curso
DISCIPLINA guarda os dados de cada disciplina do curso
HISTORICO_ESCOLAR mantém as notas recebidas por alunos nas diversas disciplinas cursadas
PRE_REQUISITO armazena os pré-requisitos de cada curso
Um Exemplo de BD
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Para DEFINIR o BD, devemos especificar a estrutura de cada registro, em cada arquivo, considerando-se os diferentes tipos de elementos dos dados a serem armazenados

Por exemplo, cada registro ALUNO inclui os dados que representam o Nome do estudante, o seu Numero, a sua Turma (1 – calouro, 2 – veterano, ...) e habilitação do curso (Curso_Hab – mat, CC, ...)
Um Exemplo de BD
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Precisamos ainda especificar os tipos de dados para cada elemento de dados em um registro
Por exemplo, Nome em ALUNO pode ser uma string de caracteres

Registros de diferentes arquivos podem estar relacionados
Por exemplo, o registro para “Smith” em ALUNO está relacionado a dois registros em HISTORICO_ESCOLAR, que especifica as notas de “Smith” em duas disciplinas
Um Exemplo de BD
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A manipulação do BD envolve consultas (query) e atualizações

Consultas e atualizações são especificadas na linguagem de consulta do SGBD, antes de serem processadas
Exemplo de consulta:
Recuperação do histórico escolar de “Smith”
Exemplo de atualização:
Mudar a turma de “Smith” para veteranos
Características da Abordagem de BD
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Inicialmente, nos sistemas tradicionais de arquivos, cada usuário define e implementa os arquivos necessários para uma aplicação específica, mantendo as suas informações em arquivos separados

Na abordagem de BD, um único repositório de dados é definido uma única vez, mantido e então acessado por vários usuários
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Características da Abordagem de BD
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Características da Abordagem de BD
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Características da Abordagem de BD
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Características da Abordagem de BD
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Características da Abordagem de BD
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Funcionalidades da Abordagem de SGBD
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Para garantirmos um bom gerenciamento de um BD, devemos usar um SGBD de qualidade, considerando as capacidades (funcionalidades) que ele possui

Essas capacidades vão além das características discutidas na abordagem de BD

O “Administrador do BD” deve saber fazer uso dessas funcionalidades para atingir objetivos relacionados ao projeto, à administração e ao uso de um grande BD multiusuário
Funcionalidades da Abordagem de SGBD
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Controle de redundância
Não permite que os mesmos dados sejam armazenados mais de uma vez no BD, evitando problemas, como: duplicação de esforços para atualização, espaço de armazenamento maior, inconsistência de dados

Restrição a acessos não autorizados
Restrição de acesso a partes do BD ou restrição de acesso ao BD em relação às operações (consultar/atualizar)
Para tal, mecanismos de segurança são oferecidos
Funcionalidades da Abordagem de SGBD
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Garantia de armazenamento persistente para objetos do programa

As estruturas de dados manipuladas por linguagens são complexas
A abordagem SGBD permite o armazenamento dessas estruturas
Essencialmente útil para sistemas de BD e linguagens orientadas a objetos
Funcionalidades da Abordagem de SGBD
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Garantia de armazenamento persistente para objetos do programa

As estruturas de dados manipuladas por linguagens são complexas
A abordagem SGBD permite o armazenamento dessas estruturas
Essencialmente útil para sistemas de BD e linguagens orientadas a objetos
Funcionalidades da Abordagem de SGBD
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Processamento eficiente de consultas, através do armazenamento de estruturas
Os sistemas de BD devem oferecer funcionalidades para a execução de atualizações e consultas eficientemente
Para tal, o SGBD possui estruturas de dados (arquivos) auxiliares, chamadas índices (indexes), usadas para aumentar a velocidade de pesquisa dos registros desejados do BD

Backup e Restauração
Um SGBD deve prover funcionalidades para restauração do BD em casos de falhas de hardware e software
Funcionalidades da Abordagem de SGBD
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Múltiplas interfaces para os usuários

Como diversos tipos de usuários utilizam o BD, o SGBD deve prover interfaces diferentes para cada um deles
Essas interfaces podem incluir:
Linguagens de consulta para usuários casuais, linguagens de programação para programadores de aplicação, formulários* e seqüências de comandos para usuários parametrizáveis, interfaces de menus*