Introdução a Banco de

Dados

Docente: Éberton da Silva Marinho

e-mail: ebertonsm@gmail.com

INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO,

CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO RIO GRANDE

DO NORTE

19/05/2017

Sumário

Motivação da Disciplina

O que é um SGBD

Visão dos dados

Modelos de Dados

INTRODUÇÃO A BANCO DE DADOS

História dos Dados

O ser humano sempre desejou registrar

acontecimentos de sua vida

História dos Dados

Associação para contar (1 pedra = 1

ovelha)

História dos Dados

Surgimento dos sistemas de numeração

◦ I, II, III, IV, V, ..., X, ..., L, ..., C, ..., M

◦ 1, 2, 3, 4, 5, ..., 10, ..., 50, ..., 100, ..., 1000

História dos Dados

Evolução da Matemática, Contabilidade,

Economia

Dinheiro, títulos, cheques, promissórias

História dos Dados

O papel sempre foi o meio mais usado

para armazenar os dados

Grandes volumes são difíceis de manter e

manusear

Muito tempo para recuperar a informação

desejada

História dos Dados

Surgimento de calculadoras, computadores

elétricos

Arquivos em papel passaram ao meio eletrônico

Introdução

Mundo globalizado e informatizado

Informações têm que estar disponíveis

rapidamente

Os dados disponíveis devem ser

confiáveis

É preciso lidar com uma grande

quantidade de informação (concorrência)

Como tratar informações confidenciais?

Motivação

Na década de 60 os dados eram armazenado em arquivos do SO (Sistema Operacional)

Exemplo – Sistema Bancário

◦ O sistema possui diversas aplicações para manipular arquivos

Debitar ou creditar uma conta

Criar uma nova conta

Fornecer o saldo de uma conta

Gerar extratos mensais

Motivação

Redundância e inconsistência dos dados

◦ As aplicações podem ser desenvolvidas por grupos de desenvolvedores distintos

◦ Os arquivos que armazenam os dados possuem diferentes estruturas de dados

◦ As mesmas informações podem estar duplicadas

◦ Conseqüências

Maior custo de armazenamento e acesso

Inconsistência de dados

Motivação

Dificuldade de acesso aos dados

◦ Para diferentes finalidades são necessários diferentes programas

◦ Antigamente as consultas tinham que ser escritas no código fonte do programa. Acesso direto aos arquivos (tratamento de arquivos)

◦ Qualquer novo relatório demoraria um longo tempo até que o programador fizesse uma rotina para obter o resultado.

Motivação

Isolamento dos dados

◦ Como os dados estão espalhados em

diferentes arquivos, que seguem diversos

formatos, recuperar os dados se torna difícil

Motivação

Problemas de integridade

◦ Restrições de consistência

Exemplo:

Saldo bancário

◦ Conseqüências

Como administrar tais restrições nos diversos

programas de acesso às informações?

Como colocar novas restrições?

Motivação

Problemas de Atomicidade

◦ Como garantir que as informações do sistema

continuam válidas e consistentes após falhas?

◦ Exemplo

Transferência bancária

Motivação

Anomalias de acesso concorrente

◦ Grande parte dos sistemas comerciais são

acessados por diversos usuários

simultaneamente.

◦ Acesso e atualização concorrente de

informações

Maior desempenho

◦ Exemplo

Vários saques simultâneos

Motivação

Problemas de Segurança

◦ Determinado grupos de pessoas devem ter

acesso apenas a uma parte do sistema

Conceito

Banco de Dados????

SGBD

SGBD: Sistema de Gerenciamento de

Bando de Dados

◦ Coleção de dados inter-relacionados e um

conjunto de programas para acessar esses

dados.

◦ Objetivo: fornecer uma maneira de recuperar

e armazenar informações de forma coerente

e eficiente

SGBD

São projetados para gerenciar grandes

blocos de informações.

Envolve definir estruturas para

armazenamento de informações e

fornecer mecanismos para manipulação e

recuperação de dados

Precisa garantir a segurança das

informações armazenadas e a consistência

mediante à falhas

Aplicações

Bancos

Linhas Aéreas

Universidades

Operadoras de Cartão de Crédito

Telecomunicações

Vendas

Comércio On-Line

Indústria

Recursos Humanos

Quando não usar SGBDs

Aplicação extremamente simples, sem

previsão de mudança e bem definida;

Requisitos de tempo real difíceis de

serem atendidas por causa de sobrecarga;

Acesso de múltiplos usuários não é

requerida;

Quando não usar SGBDs

Investimentos iniciais altos em hardware, software e treinamento;

Generalidade no processamento de dados (requer funções específicas para tratar os dados);

Custos elevados para segurança, controle de concorrência, recuperação e integridade;

SGBDs Comerciais/Gratuitos

Microsoft ACCESS;

MicrosftSQL Server;

MySQL;

FireBird/ Interbase;

Oracle;

Postgree;

IBM DB2;

SQLite;

Visão dos Dados

Abstração de dados através de níveis de

abstração

◦ Nível Físico: Descreve como os dados são

realmente armazenados. Descreve estruturas

de dados para armazenamento

◦ Nível Lógico: Descreve que dados estão

armazenados no BD e a relação entre eles

◦ Nível de View: Descreve apenas parte do BD

Visão dos Dados

View1

Nível Lógico

Nível Físico

View2 View3

Trabalho de Pesquisa

Pesquisar 3 tipos de SGBDs, descrevendo

suas características principais

Entregar próxima aula manuscrito

Modelo de Dados

Coleção de ferramentas conceituais para

descrever dados, relações de dados,

semântica de dados e restrições de

consistência

Classificação

◦ Modelo Relacional

◦ Modelo Entidade/relacionamento

◦ Modelo de dados baseado em objetos

◦ Modelo de dados semi-estruturados

Modelo Relacional

Usa um conjunto de tabelas para representar os dados e as relações entre eles

Cada tabela possui colunas com nomes únicos na tabela

O conjunto de dados referentes a um registro é chamado de tupla

Cada coluna possui informações de um tipo específico, com um tamanho, geralmente, definido

Modelo de dados mais usado pelas empresas que utilizam um sistema de informação

Modelo de

Entidade/Relacionamento Baseado em uma percepção de um

mundo real que consiste em uma coleção

de objetos, chamados de entidades, e as

relações entre esses objetos

Modelo Baseado em Objetos

Pode ser visto como uma extensão ao

modelo E-R com noções de

encapsulamento, métodos e identidade de

objeto.

Combina recursos do Modelo Orientado

a Objetos e do Modelo de Dados

Relacional

Modelo de Dados Semi-

Estruturados Permite a especificação dos dados em que

itens de dados individuais do mesmo tipo

possam ter diferentes conjuntos de

atributos

XML é um exemplo de linguagem que dá

suporte a descrição de dados semi-

estruturados

Dúvidas

e-mail: ebertonsm@gmail.com

Endereço eletrônico da disciplina: http://docente.ifrn.edu.br/ebertonmarinho

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