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Banco de DadosBanco de DadosAula 01: Conceitos BásicosAula 01: Conceitos Básicos

Prof. MSc. Antonio da Luz Jr.Prof. MSc. Antonio da Luz Jr.Curso Téc. Informática – Mód. IIICurso Téc. Informática – Mód. III

ETF/Palmas – UNED/ParaísoETF/Palmas – UNED/Paraíso

Baseado nas notas de aula do Baseado nas notas de aula do Prof. Said Prof. Said Sadique Adi Sadique Adi (UFMS)(UFMS)


IntroduçãoIntrodução

• Banco de Dados ou Base de Dados (BD) é uma coleção de dados Banco de Dados ou Base de Dados (BD) é uma coleção de dados relacionados entre si. relacionados entre si.

• Com dados queremos dizer fatos conhecidos que podem ser Com dados queremos dizer fatos conhecidos que podem ser armazenados e possuem um significado implícito.armazenados e possuem um significado implícito.

• Exemplo (simples): coleção de nomes das pessoas que você Exemplo (simples): coleção de nomes das pessoas que você conhece, juntamente com o endereço e telefone de cada uma delas conhece, juntamente com o endereço e telefone de cada uma delas (podem ser armazenados em uma agenda ou em um computador).(podem ser armazenados em uma agenda ou em um computador).

• Outro exemplo (um pouco mais complexo): coleção de todas as Outro exemplo (um pouco mais complexo): coleção de todas as fotos recolhidas ao longo dos anos pelo programa espacial fotos recolhidas ao longo dos anos pelo programa espacial americano.americano.



• Um BD possui as seguintes propriedades:Um BD possui as seguintes propriedades:

1.1. Representa algum aspecto do mundo real;Representa algum aspecto do mundo real;

2.2. Coleção logicamente coerente de dados com um significado Coleção logicamente coerente de dados com um significado inerente;inerente;

3.3. Projetado, construído e preenchido (instanciado) com dados Projetado, construído e preenchido (instanciado) com dados para um propósito específico. A ele está relacionado um grupo para um propósito específico. A ele está relacionado um grupo de usuários e aplicações de interesse a esses usuários.de usuários e aplicações de interesse a esses usuários.

• Em outras palavras, um BD possui alguma fonte de onde os dados Em outras palavras, um BD possui alguma fonte de onde os dados são obtidos, um grau de iteração com eventos do mundo real e um são obtidos, um grau de iteração com eventos do mundo real e um grupo de pessoas interessados no seu conteúdo.grupo de pessoas interessados no seu conteúdo.


Diferenças entre BD e Sistema de Diferenças entre BD e Sistema de ArquivosArquivos

• Em um sistema baseado em arquivos, o que temos é uma coleção Em um sistema baseado em arquivos, o que temos é uma coleção de arquivos cujo conteúdo são dados a serem consultados ou de arquivos cujo conteúdo são dados a serem consultados ou modificados de acordo com as necessidades do usuário detentor modificados de acordo com as necessidades do usuário detentor desses arquivos e por meio de programas específicos, desses arquivos e por meio de programas específicos, desenvolvidos com o formato desses arquivos em mente.desenvolvidos com o formato desses arquivos em mente.– Exemplo: a CORES tem a sua disposição um arquivo com os Exemplo: a CORES tem a sua disposição um arquivo com os

nomes dos estudantes e as disciplinas sendo cursadas por nomes dos estudantes e as disciplinas sendo cursadas por cada um deles. Já a COTEPE precisaria de um arquivo com os cada um deles. Já a COTEPE precisaria de um arquivo com os nomes dos estudantes e informações sócio-econômicas.nomes dos estudantes e informações sócio-econômicas.

• Principal problema dessa abordagem: redundância dos dados Principal problema dessa abordagem: redundância dos dados (gasto de espaço e necessidade de esforços consideráveis para (gasto de espaço e necessidade de esforços consideráveis para manter consistência).manter consistência).– EmEm um sistema baseado em uma base de dados, um único um sistema baseado em uma base de dados, um único

repositório de dados é mantido, o que elimina o problema da repositório de dados é mantido, o que elimina o problema da redundância.redundância.


Diferenças entre BD e Sistema de Diferenças entre BD e Sistema de ArquivosArquivos

• Um sistema baseado em banco de dados inclui uma descrição Um sistema baseado em banco de dados inclui uma descrição detalhada de sua base. Essa descrição corresponde ao catálogo detalhada de sua base. Essa descrição corresponde ao catálogo do banco de dados, que guarda, dentre outras coisas, informações do banco de dados, que guarda, dentre outras coisas, informações sobre a estrutura de cada arquivo, e sobre o tipo de cada item de sobre a estrutura de cada arquivo, e sobre o tipo de cada item de dado. dado.

• Em um sistema baseado em banco de dados, certas operações Em um sistema baseado em banco de dados, certas operações sobre os dados devem ser feitas de forma conjunta e indivisível sobre os dados devem ser feitas de forma conjunta e indivisível com o intuito de preservar a consistência da base de dados. Isso, com o intuito de preservar a consistência da base de dados. Isso, mesmo na presença de falhas no equipamento de armazenamento mesmo na presença de falhas no equipamento de armazenamento ou na comunicação com a base de dados (atomicidade).ou na comunicação com a base de dados (atomicidade).

• Um sistema baseado em banco de dados inclui programas de Um sistema baseado em banco de dados inclui programas de controle de concorrência. Ou seja, programas que assegurem um controle de concorrência. Ou seja, programas que assegurem um acesso adequado a uma base de dados quando vários usuários a acesso adequado a uma base de dados quando vários usuários a acessam ao mesmo tempo (consistência).acessam ao mesmo tempo (consistência).


Conceitos BásicosConceitos Básicos

• Sistema Gerenciador de Base de DadosSistema Gerenciador de Base de Dados: coleção de programas : coleção de programas que permitem a criação e manutenção de qualquer base de dados, que permitem a criação e manutenção de qualquer base de dados, independentemente da aplicação pretendida.independentemente da aplicação pretendida.

• Sistema de Banco de dadosSistema de Banco de dados: Sistema gerenciador juntamente : Sistema gerenciador juntamente com a base de dados.com a base de dados.


Linguagens de Banco de DadosLinguagens de Banco de Dados

• DDLDDL: Linguagem de Definição de Dados (: Linguagem de Definição de Dados (Data Definition Data Definition LanguageLanguage), utilizada pelo administrador e projetistas da base de ), utilizada pelo administrador e projetistas da base de dados para definição dos esquemas. O SGBD possui um dados para definição dos esquemas. O SGBD possui um compilador que traduz descrições em DDL em descrições dos compilador que traduz descrições em DDL em descrições dos esquemas em catálogo;esquemas em catálogo;

• DMLDML: Linguagem de Manipulação de Dados (: Linguagem de Manipulação de Dados (Data Manipulation Data Manipulation LanguageLanguage), utilizada pelos usuários para manipulação ), utilizada pelos usuários para manipulação (recuperação, inserção, remoção e modificação) dos dados.(recuperação, inserção, remoção e modificação) dos dados.


SGBDSGBD

• Um sistema gerenciador de base de dados é composto de vários Um sistema gerenciador de base de dados é composto de vários módulos distintos:módulos distintos:– gerenciador de dados armazenadosgerenciador de dados armazenados: controla o acesso às : controla o acesso às

informações dos sistemas que estão armazenadas no disco. informações dos sistemas que estão armazenadas no disco. Esse módulo utiliza-se de serviços básicos do sistema Esse módulo utiliza-se de serviços básicos do sistema operacional para transferir dados do disco para a memória operacional para transferir dados do disco para a memória principal. Uma vez transferidos, esse dados podem então ser principal. Uma vez transferidos, esse dados podem então ser usados por outros módulos do sistema (ou por aplicações do usados por outros módulos do sistema (ou por aplicações do usuário).usuário).

– compilador DLLcompilador DLL: processa as descrições do esquema : processa as descrições do esquema (escritas em DLL) e a armazena no catálogo do sistema (que (escritas em DLL) e a armazena no catálogo do sistema (que se encontra no disco rígido).se encontra no disco rígido).


SGBDSGBD

– processador processador runtimeruntime: manipula acessos à base de dados em : manipula acessos à base de dados em tempo de execução. Ele recebe operações de atualizações ou tempo de execução. Ele recebe operações de atualizações ou recuperações de dados.recuperações de dados.

– compilador de consultascompilador de consultas: manipula consultas em mais alto : manipula consultas em mais alto nivel. Ele compila ou interpreta consultas e então gera nivel. Ele compila ou interpreta consultas e então gera chamadas ao processador chamadas ao processador runtimeruntime..

– pré-compilador:pré-compilador: extrai comandos DML de um programa de extrai comandos DML de um programa de aplicação escrito em uma linguagem de alto nível qualquer. aplicação escrito em uma linguagem de alto nível qualquer. Esses comandos são então enviados ao compilador DML, que Esses comandos são então enviados ao compilador DML, que os transformam em códigos para acesso à base. O resto do os transformam em códigos para acesso à base. O resto do código é enviado ao compilador da linguagem. Os códigos para código é enviado ao compilador da linguagem. Os códigos para os comandos DML e o resto do programa são os comandos DML e o resto do programa são linkadoslinkados, , gerando um código executável que inclui chamadas ao gerando um código executável que inclui chamadas ao processador processador runtimeruntime..


Modelos de DadosModelos de Dados

• Um modelo de dados é um conjunto de conceitos lógicos (objetos, suas Um modelo de dados é um conjunto de conceitos lógicos (objetos, suas propriedades e o inter-relacionamento entre eles) compreensíveis aos propriedades e o inter-relacionamento entre eles) compreensíveis aos usuários finais do sistema e usados para descrever a estrutura de uma usuários finais do sistema e usados para descrever a estrutura de uma base de dados. Por estrutura de uma base de dados entenda-se os tipos base de dados. Por estrutura de uma base de dados entenda-se os tipos de dados, relacionamentos e restrições associadas aos dados.de dados, relacionamentos e restrições associadas aos dados.

• Os modelos de dados podem ser classificados em:Os modelos de dados podem ser classificados em:

– ConceitualConceitual: provê conceitos muito próximos àqueles percebidos pelos : provê conceitos muito próximos àqueles percebidos pelos usuários finais do sistema. Esses modelos utilizam conceitos de usuários finais do sistema. Esses modelos utilizam conceitos de entidades, atributos e relacionamentos. Uma entidades, atributos e relacionamentos. Uma entidadeentidade representa representa objetos ou conceitos do mundo real (exemplos: empregados, objetos ou conceitos do mundo real (exemplos: empregados, departamentos). Um departamentos). Um atributoatributo representa alguma propriedade de representa alguma propriedade de interesse relacionada a uma entidade (nome e salário dos interesse relacionada a uma entidade (nome e salário dos empregados, por exemplo). Um empregados, por exemplo). Um relacionamentorelacionamento entre duas (ou mais entre duas (ou mais entidades) representa uma interação entre entidades (relacionamento entidades) representa uma interação entre entidades (relacionamento entre empregado e departamentos, por exemplo).entre empregado e departamentos, por exemplo).



– LógicoLógico: provê conceitos que podem ser entendidos pelos : provê conceitos que podem ser entendidos pelos usuários finais do sistema e que estão próximos da forma como usuários finais do sistema e que estão próximos da forma como os dados são fisicamente armazenados. os dados são fisicamente armazenados.

– FísicosFísicos: provê conceitos que descrevem os detalhes de como : provê conceitos que descrevem os detalhes de como os dados encontram-se armazenados no computador. os dados encontram-se armazenados no computador. Representam informações como formato dos registros, Representam informações como formato dos registros, ordenação dos registros e caminhos de acesso.ordenação dos registros e caminhos de acesso.



• A descrição de uma base de dados é chamada de A descrição de uma base de dados é chamada de esquemaesquema ou ou estruturaestrutura de uma base de dados. Esse esquema é especificado de uma base de dados. Esse esquema é especificado durante o projeto da base de dados e não costuma sofrer durante o projeto da base de dados e não costuma sofrer mudanças freqüentes. Muitos modelos de dados têm certas mudanças freqüentes. Muitos modelos de dados têm certas convenções para, diagramaticamente, mostrar esquemas convenções para, diagramaticamente, mostrar esquemas especificados no modelo.especificados no modelo.

• Os dados em uma base de dados, esses sim costumam mudar Os dados em uma base de dados, esses sim costumam mudar freqüentemente. Os dados armazenados em um banco em um freqüentemente. Os dados armazenados em um banco em um determinado instante é chamado de determinado instante é chamado de estadoestado ou ou instânciainstância da base da base de dados.de dados.


AtividadesAtividades

• Folhas de exercícioFolhas de exercício• Trabalho entregar até 15/02Trabalho entregar até 15/02

– Pesquisar e elaborar relatório sobre:Pesquisar e elaborar relatório sobre:• O que são Bancos de Dados?O que são Bancos de Dados?• Modelos de DadosModelos de Dados• Modelos de Dados RelacionaisModelos de Dados Relacionais• MySQLMySQL

– Mínimo de 05 páginas incluindo Capa e Referências Mínimo de 05 páginas incluindo Capa e Referências BibliográficasBibliográficas

– Papel: A4; Fonte: Papel: A4; Fonte: Times New RomanTimes New Roman;; Tamanho: 12Tamanho: 12– No máximo 02 pessoasNo máximo 02 pessoas– Enviar para: [email protected] para: [email protected]

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