conceitos gerais de bd

evolução do hardware + software

Evolução HARDWARE

Evolução SOFTWARE

Evolução SISTEMAS DE INFORMAÇÂO

integração dos SI nas organizações

AVANÇOS TECNOLÓGICOS

+ rapidez de processamento

+ capacidade de armazenamento

EXIGÊNCIAS CRESCENTES DA

ORGANIZAÇÕES + informações & + complexas

Ferramenta importante no apoio à decisão

dados vs informação

A INFORMAÇÃO é um dos recursos mais importantes numa

organização

Repercussões na competitividade

A tomada de decisões é cada vez mais

um processo complexo, envolvendo

muita informação mas para que a informação seja eficaz

(critérios):

•Actualidade

•Correcção

•Relevância

•Disponibilidade

•Legibilidade

A INFORMAÇÃO só é informação se puder ser interpretada correctamente

dados vs informação

Os DADOS são simplesmente valores discretos que isoladamente

não têm qualquer significado

DADOS INFORMAÇÃO t

t = relacionados + interpretados

Envolve PROCESSAMENTO

Tecnologias da Informação

dados vs informação

• Dados – elementos ou valores discretos que,

isoladamente, não têm qualquer valor.

• Informação – é o resultado de alguma forma de

processamento sobre os dados.

• Os dados podem ser vistos, simplesmente como a

matéria prima necessária a esse processamento

sistemas de “PAPEL”

DOC A

Guia 1

DOC A

Guia 2

DOC A

Guia 3

GESTÃO DE STOCKS

CONTROLO DE PRODUÇÃO

DEPARTAMENTO DE VENDAS

sistemas de gestão de ficheiros

DADOS

DADOS

DADOS

APLICAÇÃO A

APLICAÇÃO C

A

B

FICHEIRO X

FICHEIRO Y

FICHEIRO Z

DADOS PROGRAMAS

•Múltiplos sistemas “ilha”

•Dados armazenados em vários ficheiros

•Estrutura fisica dos dados integram a

lógica dos programas

•Problemas de concorrência geridos pelas

aplicações

Consequências na FIABILIDADE e

MANUTENÇÃO dos dados

bases de dados

A

B

SGBD

BD

PROGRAMAS

•Dados reunidos num único conjunto: a BASE DE

DADOS

•Acesso aos dados é gerido pelo SGBD

•Na BD são armazenados os Metadados – Diccionário

de Dados

bases de dados

base de dados

BASE DE DADOS

Conjunto de informações que serão partilhadas

e utilizadas para diferentes objectivos e por

diferentes utilizadores. Os utilizadores não só

partilham informações, como têm também

necessidades e perspectivas diferentes dessas

informações.

SGBD

• Sistemas de Gestão de Base de Dados (SGBD)

– os dados são organizados num único conjunto, isto é, em

vez de estarem separados por várias unidades

independentes, os dados encontram-se integrados numa

só unidade de armazenamento

– um SGBD proporciona aos utilizadores uma visão

abstracta dos dados, i.e., o sistema esconde certos

detalhes de como os dados são armazenados e

guardados

SGBD

organizado

Base de Dados Várias TABELAS

– Introdução

– Alteração

– Eliminação

– Pesquisa

SGBD

NIVEL CONCEPTUAL

NÍVEL FISICO

SGBD – Abstracção de Dados

VISTA_1 VISTA_2 VISTA_n

Três níveis de abstracção de dados

SGBD

NÍVEL FISICO Armazenamento dos ficheiros em suportes

informáticos e a forma como estão organizados

nesses suportes.

Como os dados estão realmente armazenados.

SGBD

NÍVEL CONCEPTUAL Descrição dos dados

armazenados e das relações

entre esses dados. O número e

tipo de campos em que a

informação é estruturada, as

relações entre os dados.

SGBD

NÍVEL VISUALIZAÇÃO Forma como os dados são apresentados aos utilizadores

finais.

algumas vantagens da utilização de bases

de dados

• Redução da redundância

• Evitar inconsistência

• Partilha dos dados

• Segurança

• Interfaces agradáveis e fáceis de manipular

• ...

modelo relacional

modelo relacional

• Apresentado por Edgar F. Cood em 1970.

• É o modelo conceptual mais utilizado, no presente.

• É um modelo lógico que traduz a estrutura e

relacionamento dos dados.

• Os dados são representados como um conjunto de

relações.

modelo relacional

• Relação: estrutura lógica para o armazenamento

de dados relativos a uma entidade, numa base de

dados.

– É definida por um nome e composta por um número

finito de atributos (colunas) e tuplos (linhas).

– Uma relação tem uma representação directa através de

uma tabela.

modelo relacional

TABELA RELAÇÃO

a relação ALUNO

NÚMERO NOME D_NASC ...

746 Maria Marques 01.Out.1978 ...

876 João Pereira 23.Jan.1980 ...

1234 Carlos Pires 12.Ago.1976 ...

... ... ... ...

ATRIBUTOS

TUPLOS

modelo relacional

• Numa relação a cada atributo está associado um

domínio.

• Uma BD Relacional consiste num conjunto de

relações devidamente estruturadas.

atributo: Corresponde ao nome da coluna, na tabela da

relação.

tuplo: Corresponde a uma linha, na tabela da relação.

grau: Número de atributos que compõe a relação.

cardinalidade: Número de tuplos que a relação contém.

TABELA RELAÇÃO

modelo relacional

TERMOS FORMAIS 1ª ALTERNATIVA 2ª ALTERNATIVA

RELAÇÃO TABELA FICHEIRO

TUPLO LINHA REGISTO

ATRIBUTO COLUNA CAMPO

RELAÇÃO – terminologia alternativa

modelo relacional

• Relação – Esquema de uma relação

– Representa-se por: R(A1, A2, …, An)

– Cada Ai tem um domínio Di = D(Ai)

Aluno(Número, Nome, DNasc)

D(Número) = N

D(Nome) = {n: n é um nome próprio}

D(DNasc) = {d: d é uma data válida}

EXEMPLO

DOMINIOS

modelo relacional

• Relação – Instância da relação

– Representa-se por: r(R)

– É um conjunto de n-tuplos r = {t1, t2, …, tm}

– cada n-tuplo t consiste numa lista ordenada de n valores

t(v1, v2, …, vn), com vi Di

r(Aluno) ={(746, Maria Marques, 01.Out.1978), (876, João Pereira, 23.Jan.1980),

(1234, Carlos Pires, 12.Ago.1976)}

EXEMPLO

t3

Assim r(R) D1 x D2 x… x Dn

modelo relacional

• Relação – Características

– Identificador único.

– Cada célula contém um valor atómico.

– Cada atributo com nome distinto.

– Os valores de um atributo pertencem a um mesmo

domínio.

– Não existem tuplos duplicados.

– A ordem dos tuplos é irrelevante.

– A ordem dos atributos é irrelevante.

modelo relacional

• Conceito de CHAVE, numa relação

– Super-Chave

– Chave Candidata

– Chave Primária

NÚMERO NOME D_NASC NBI

746 Maria Marques 01.Out.1978 7724354

876 João Pereira 23.Jan.1980 8876544

1234 Carlos Pires 12.Ago.1976 7354566

... ... ... ...

ALUNO

ALUNO(Número, Nome, DNasc, NBI)

modelo relacional

• Conceito de CHAVE ESTRANGEIRA

– Envolve no mínimo duas relações

– Estabelece um relacionamento entre relações

NÚMERO NOME D_NASC

746 Maria Marques 01.Out.1978

876 João Pereira 23.Jan.1980

1234 Carlos Pires 12.Ago.1976

... ... ...

NA COD NOTA

746 SI 16

876 PT 17

1234 SI 15

... ... ...

ALUNO(Número, Nome, DNasc)

NOTAS(NA, Cod, Nota)

CHAVE ESTRANGEIRA

modelo relacional

REGRAS DE INTEGRIDADE

Garantir a validade dos dados na BD, para cada

transacção.

BD BD BD T T

tempo

• Integridade de Domínio

• Integridade de Entidade

• Integridade Referencial

modelo relacional

Integridade de Domínio

Regras definidas pelo utilizador

salário > SMN

nota [0, 20]

modelo relacional

Integridade de Entidade

Os valores da chave primária (nulo)

modelo relacional

Integridade Referencial

A chave estrangeira ou é nula ou contém um

valor que é chave primária da relação de onde

foi importada