ESTACIO-0-Mod-dados

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Disciplina:MODELAGEM DE DADOS1.302 materiais24.113 seguidores
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ao que é usualmente chamado Data Manipulation Language (DML). Ela define as ações permitidas que podem ser executadas sobre uma base de dados Di para chegar a outra Dj. Cada operação do modelo de dados mapeia de um estado da base de dados (Data Base State - DBS) para outro estado da base de dados O: DBS1 --> DBS2. Ambos os estados da base de dados DBS1 e DBS2 tem ocorrências da base de dados D1 e D2 associadas com o mesmo esquema S. As operações O, são definidas como funções parciais sobre o estado da base de dados. A função é parcial porque uma operação pode mapear uma ocorrência da base de dados em outra ocorrência a qual tem estruturas como definido em S, mas viola algumas restrições associadas com S".

Do que foi visto acima podemos sintetizar que uma aplicação pode ser caracterizada por:

Propriedades Estruturais: atributos e relacionamentos entre objetos.

Propriedades Dinâmicas: tais como operações sobre objetos, propriedades das operações e relacionamentos entre operações (ex: para formar transações).

Regras de Restrições de Integridade sobre objetos (i.e. estados da base de dados)

O resultado da modelagem de dados será então uma representação que tem dois componentes. As propriedades estáticas, que são definidas no esquema e as dinâmicas, que são definidas como especificação para as transações, consultas e relatórios.

Um modelo de dados consiste então de três componentes (D,O,R), onde:

D- Componentes para modelagem do aspecto estrutural do mundo real

Tais componentes são: um conjunto de estruturas de dados, um conjunto de construtores de estruturas de dados e um conjunto de regras para construção de estruturas de dados os quais irão modelar o aspecto estrutural do mundo real.

O - Componentes para modelagem do aspecto comportamental do mundo real

Tais componentes são: um conjunto de operações sobre estruturas de dados, um conjunto de construtores de operações e um conjunto de regras para construção de operações, as quais irão modelar o aspecto comportamental do mundo real.

R - Componentes para modelagem de restrições sobre objetos e operações

Tais componentes visam representa um conjunto de restrições sobre objetos e operações que não foram modeladas através de D e O.

	COMPONENTES DOS MODELOS DE DADOS

	
	DADOS
	OBJETOS DE DADOS

	D
	Componentes para modelagem de objetos de dados
	CONSTRUTORES DE OBJETOS DE DADOS

	
	
	REGRAS PARA CONSTRUÇÃO DE OBJETOS DE DADOS

	
	OPERAÇÕES
	OPERAÇÕES

	O
	Componentes para modelagem de operações sobre
	CONSTRUTORES DE OPERAÇÕES

	
	objetos de dados
	REGRAS PARA CONSTRUÇÃO DE OPERAÇÕES

	

R
	REGRAS DE RESTRIÇÕES
	RESTRIÇÕES DE INTEGRIDADE SOBRE OBJETOS

	
	Componentes para modelagem de restrições sobre objetos e operações
	RESTRIÇÕES DE INTEGRIDADE SOBRE OPERAÇÕES

	CLASSIFICAÇÃO DOS MODELOS DE DADOS

Os modelos de dados podem ser classificados segundo o aspecto histórico sugerido por Brodie [BRO84], da seguinte maneira:

MD Primitivos: voltados para a modelagem do nível interno ou físico, de um modo geral são compostos por estruturas de dados de baixo nível:

Pilhas;

Filas;

Listas Encadeadas;

Árvores;e

Arquivos.

MD Clássicos: voltados para a modelagem do nível lógico podendo pertencer a uma das seguintes classes:

Hierárquicos;

Redes; e

Relacional.

MD Semânticos (Nível Conceitual): voltados para a modelagem do nível conceitual podendo pertencer a uma das seguintes classes:

Extensões diretas dos MD Clássicos: MER, MER+, Object Role Model, Structural Model.

MD Matemáticos: Baseados na Teoria dos Conjuntos, Baseados na Lógica de 1.o Ordem.

MD Irredutíveis: Binários; BRP; IRM, Funcionais (DAPLEX, FQL, FDM).

MD Semânticos Hierárquicos Estáticos: SHM, ADD, LGDM, RM/T, SAM, SAM *, SDM.

MD Semânticos Hierárquicos Dinâmicos: SHM +, TAXIS, Event Model.

	CLASSIFICAÇÃO DOS MODELOS DE DADOS

	PRIMITIVOS
	BASEADOS EM ESTRUTURAS DE DADOS DE BAIXO NÍVEL

	
	HIERÁRQUICOS

	CLÁSSICOS
	REDES

	
	RELACIONAL

	

	EXTENSÕES DIRETAS DOS MODELOS DE DADOS CLÁSSICOS
	MER

	
	
	MER+

	
	
	OBJECT ROLE MODEL

	
	
	STRUCTURAL MODEL

	
	MD DE DADOS MATEMÁTICOS
	BASEADOS NA TEORIA DOS CONJUNTOS

	
	
	BASEADOS NA LÓGICA DE PRIMEIRA ORDEM

	
	
MD IRREDUTÍVEIS
	BINÁRIOS

	
	
	BRP

	
	
	IRM

	
	
	FUNCIONAIS

	SEMÂNTICOS
	MD SEMÂNTICOS HIERÁRQUICOS ESTÁTICOS
	SHM

	
	
	ADD

	
	
	LGDM

	
	
	RM/T

	
	
	SAM

	
	
	SAM*

	
	
	SDM

	
	MD SEMÂNTICOS HIERÁRQUICOS DINÂMICOS
	SHM+

	
	
	TAXIS

	
	
	EVENT MODEL

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PROPÓSITO DO PROJETO DE BANCO DE DADOS

Projeto de Banco de Dados:

É o processo de determinar a organização de um Banco de Dados, incluindo a sua Estrutura, Conteúdo e Aplicações. [CER92]

É o processo de desenvolvimento da Estrutura de um Banco de Dados. [TEO82]

É o processo de projeto da Estrutura Lógica e Física de um ou mais Bancos de Dados para acomodar as Informações necessárias aos Usuários de uma Organização para um definido conjunto de Aplicações. [ELM89]

CARACTERÍSTICAS DA ATIVIDADE DE PROJETO DE BANCO DE DADOS

Projetar um Banco de Dados é uma atividade eminentemente complexa. Essa complexidade é herdada do, normalmente complexo, Mini-Mundo correspondente e daquelas inerentes as próprias atividades de Projeto de Banco de Dados, decorrentes da complexidade das ferramentas (Modelos de Dados) e dos Requisitos de Projeto a serem satisfeitos. Essa complexidade se deve, então, aos seguintes fatores:

Complexidade do Domínio do Problema (Parcela do Mundo Real ou Mini-Mundo);

Dificuldade de Entendimento do Domínio do Problema;

Dificuldade na Execução das Atividades de Projeto de Banco de Dados visando o atendimento de todas as Características Básicas e Desejáveis de um Banco de Dados; e

Dificuldade de Gerência (Planejamento e Controle) do Processo de Projeto do Banco de Dados.

Uma das formas de tratamento da complexidade é o particionamento, o qual será, também, aplicado a atividade de Projeto de Banco de Dados.

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Quais serão, no entanto, essas partes ou fases que irão compor a atividade de Projeto de Banco de Dados?

Pode-se pensar inicialmente que ela pode ser dividida em duas fases. Uma voltada para a produção de um MODELO ABSTRATO DO MINI-MUNDO, totalmente independente de qualquer Tecnologia da Informação e outra na qual se concentrará nas características da Tecnologia da Informação a ser utilizada no processamento desse MODELO ABSTRATO.As fases acima mencionadas serão denominadas:

Elaboração de um MODELO ABSTRATO do Mini-Mundo; e

Elaboração de um MODELO PROCESSÁVEL do MIni-Mundo.

Durante a fase de elaboração do MODELO ABSTRATO deve-se endereçar as seguintes características dos Bancos de Dados:

Completeza;

Correção;

Minimalidade;

Expressividade;

Legibilidade; e

Flexibilidade.

Durante a fase de elaboração do MODELO PROCESSÁVEL deve-se endereçar as seguintes características dos Bancos de Dados:

Performance;

Economia;

Disponibilidade;

Segurança; e

Autonomia Local (Bancos de Dados Distribuídos).

Pela complexidade inerente a essa última podemos dividi-la em duas sub-fases:

Elaboração de um MODELO IMPLEMENTÁVEL, durante a qual estaremos endereçando uma CLASSE DE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO (Ex: Bancos de Dados Relacionais); e

Elaboração de um MODELO PROCESSÁVEL, durante a qual estaremos endereçando uma TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO ESPECÍFICA (Ex: Bancos de Relacional ORACLE versão 7.2, para Netware versão 4.0, rodando num Servidor de Banco de Dados PENTIUM de 200 MHZ, com 128 MB de Memória e 16 GB de disco em 4 Unidades de Disco SCSI, com 64 usuários acessando o Banco de Dados de forma não simultânea).

FASES E FERRAMENTAS DO PROJETO DE BANCO DE DADOS

As três fases acima determinadas serão denominadas respectivamente, em que pesem as críticas quanto a essa denominação, de:

Projeto Conceitual de Banco de Dados: visa produzir um Modelo Abstrato do Mini-Mundo, totalmente independente de Tecnologia da Informação;

Projeto Lógico de Banco de Dados: visa produzir um Modelo Implementável do Mini-Mundo, dependente de uma Classe de Tecnologia da Informação; e

Projeto Físico de Banco de Dados: visa produzir um Modelo