2-FBD-Introdução a Banco de Dados

Introdução a Banco de Dados
Aécio Costa
Porque utilizamos BD?
Banco de Dados
“Um banco de dados é uma coleção de dados
persistentes, usada pelos sistemas de aplicação de uma
determinada empresa”.
DATE (2003)
BD
Características Banco de Dados

Representa aspectos do mundo real (minimundo)


Coleção de Dados relacionados


Mudanças no mundo real podem refletir no minimundo.
Fatos que podem ser gravados e tem significado.
Projetado, construído e populado para um propósito
específico.
Antigamente...
Sistemas de Arquivo

Gravação de dados em estruturas próprias;

Vários programas deviam compartilhar a mesma estrutura;

Qualquer alteração no arquivo reflete em outros programas, mesmo em
dados que ele não utiliza.
File
... e surge o SGBD
SGBD
SGBD
BD (File)
Sistema de Gerenciamento de BD
“Softwares que manipulam todos os acessos ao banco
de dados; proporciona uma interface de usuário ao
Sistema de Banco de Dados.”
DATE (2003)
Sistema de Arquivos x SGBD
Algumas Vantagens dos SGBD’s
Dados e Meta-dados na base
Os dados e a descrição correspondente são armazenadas na base e gerenciadas pelo
SGBD.

Independência de Dados-Programas
Modificações como inclusão de um novo campo não afetam os programas.

Abstração de Dados
Representação conceitual através de um modelo de dados que só usa conceitos
lógicos.

Múltiplas Visões
Permite restringir acesso a visualização de dados.

Relacionamentos complexos
Permite o relacionamento complexo dos dados

Sistema de Gerenciamento de BD
Definição;
 Construção;
 Manipulação de base de dados.

SGBD
BD
Sistema de Gerenciamento de BD
Principais Objetivos

Gerenciamento de grande quantidade de dados eficiente;


Segurança
Compartilhamento
Cópias de segurança (backup);
 Manutenção de integridade;
 Controle de concorrência.

Serviços de um SGBD








Redundância Controlada
Compartilhamento dos Dados
Concorrência
Reconstrução
Acesso controlado
Segurança
Restrições de Integridade
Distribuição
Serviços de um SGBD
Redundância Controlada



Replicação de dados;
Redundância pode levar a um estado inconsistente;
SGBD fornece mecanismos para controlar redundâncias.
Serviços de um SGBD
Compartilhamento dos Dados

Permite vários usuários acessarem informações de forma
simultânea;

Oferece controle de concorrência para garantir que o
resultado de modificações na base de dados seja correto.
Serviços de um SGBD
Controle de Concorrência


Limita as leituras e modificações simultâneas disparadas
ao mesmo dado por diferentes usuários;

A técnica mais usada consiste em bloquear os dados
envolvidos em determinada operação;

O bloqueio pode ser lógico ou físico.




Lógico: linguagem de consulta.
Físico: registro, página ou tabela
Bloqueio Perpétuo ('deadlock’)
Serviços de um SGBD
Controle de Transações

Transações são unidades lógicas de trabalho numa aplicação;

A base de dados está em um estado consistente antes e depois de uma
transação.

Um mecanismo de transação garante que toda transação iniciada ou
termina com sucesso ou é desfeita.

Transações de diferentes usuários que envolvem dados compartilhados são
executadas em sequencia.

Transações controlam melhor a concorrência e a reconstrução.
Serviços de um SGBD
Reconstrução

Um mecanismo de reconstrução permite que a base de dados
volte a um estado consistente após pane;

Backups são a solução mais simples e antiga.
Serviços de um SGBD
Acesso Controlado
Privilégios diferentes quanto à manipulação dos dados.
Dados costumam ter acesso restrito e o SGBD deve ter um
mecanismo de controle de segurança.
O SGBD deve garantir que usuários autorizados realizem
operações corretas na base de dados.
 autenticação de usuários
 manutenção da matriz de autorização
Serviços de um SGBD
Segurança

Proteção aos dados
Cuida para que o conteúdo da base de dados não seja
compreendido por usuários não autorizados.

Critografia/Decriptografia


Padrões de criptografia
Criptografia através de chaves
Serviços de um SGBD
Restrições de Integridade
Manutenção da consistência da base de dados através da validação de
restrições definidas sobre os dados;
Controle de valores que um campo pode ter.

Por ex.: O número de assentos de um vôo só pode variar entre 100 e 700.
Controle de relacionamento entre dois registros.

Por ex.: Um vôo só pode pertencer a uma Cia já cadastrada.
O SGBD deve oferecer dois mecanismos:


especificação de restrições de integridade
validação das restrições de integridade
Serviços de um SGBD
Distribuição

Acesso remoto a bases de dados



arquitetura cliente/servidor
sistemas heterogêneos
Base distribuída


fragmentação de dados entre duas ou mais bases de dados
Acesso transparente
Arquitetura de SGBD
Usuários de um SGBD

Administrador de BD (DBA)

Projetista de BD

Analista de Sistemas e Programador de Aplicações

Usuários finais
Ferramentas Administrativas
Ferramentas para criação e manipulação de Banco de Dados em
ambiente gráfico.
Ferramentas Administrativas








IBConsole
IBOConsole
IBExpert
DBManager
pgAdmin
SQLyog
MySQL-Front
SQLite Expert
Ferramentas Administrativas

DBManager
Ferramentas Administrativas

SQLyog
Ferramentas Administrativas

MySQL-Front
Sistema de Banco de Dados
Componentes de um BD
Seminário I
Seminário: Principais SGBD’s e suas características
Grupo: 3 Pessoas



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


Origem
Vantagens
Serviços
Quais as ferramentas administrativas?
Proprietário ou open source?
Quem usa?
Casos de Migração para o BD
Seminário I
Seminário: Principais SGBD’s e suas características

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

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



MySQL
SQL Server
Oracle
Postgres
Firebird
Interbase
DB2
SQLite
Informix
Sysbase
Seminário I
Apresentação 03/09
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

TODOS devem apresentar
Perguntas
20 Minutos
Nota em Grupo e Individual