Banco de Dados II

Universidade Veiga de AlmeidaLuiz Antônio Vivacqua Corrêa Meyer

Luiz.vcm@gmail.com

http://vivacquabd.webnode.com.br

Sumário

• Apresentação pessoal

• Ementa e bibliografia

• Introdução a Sistemas de Banco de Dados

Formação Profissional• Formação acadêmica básica

• Engenharia Civil – PUC/RJ (1983)• Especialização – CCE-PUC/RJ (1984)

• Experiência profissional – IBGE (1984)• Técnica• Gerencial

– Chefe da Gerência de Administração de Banco de Dados (1989 a 1995, 1997 a 2002)

– Assistente da Coordenação de Projetos Especiais(2009 a 2014)

– Chefe da Coordenação de Administração de Dados e Cadastros (2014 - )

• Mestrado – COPPE/UFRJ (1995-1997)• Análise de desempenho em Banco de Dados Orientado a Objetos

• Doutorado – COPPE/UFRJ (2002-2006)• Sanduiche (2004-2005) – Universidade de Chicago• Escalonamento de workflows científicos em Grids

Formação Profissional• Experiência acadêmica

– UCidade(1999 – 2014)

• Disciplinas lecionadas– Projeto de Banco de Dados

– Administração de Banco de Dados

– Laboratório de Banco de Dados

– UVA (2016 - )

• Disciplinas lecionadas– Tópicos Especias em Mineração de Dados

– Banco de Dados II

– Gerenciamento de Projetos de Governança em TI

Ementa

• Principais pontos:

– Criação de projeto de Banco de Dados

• Derivação do modelo conceitual para o modelo lógico relacional

• SQL - DDL

– Linguagens de Banco de Dados

• Álgebra Relacional

• SQL – Query e DML

OBJETIVOS DA DISCIPLINA

• Construir um projeto físico de BD

• Desenvolvimento de código SQL para uso em aplicações

BIBLIOGRAFIA BÁSICA

• CARDOSO, Giselle; Cardoso, Virgínia. Linguagem em SQL - Fundamentos e Práticas - Col. Saraiva Tec. São Paulo: Saraiva, 2013. ISBN: 9788502200456.

• CORONEL, Carlos; Peter, Robert. Sistemas de Banco de Dados - Projeto, Implementação e Administração - 8ª Edição. Norte-americana. São Paulo: Cengage Learning, 2011. ISBN:9788522107865.

• FERREIRA Baptista, Luciana. Linguagem SQL – Guia Prático. São Paulo: Érica, 2013. ISBN: 9788536503738.

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR

• BEIGHLEY, Lynn. Use a Cabeça SQL. Rio de Janeiro: Alta Books, 2008. ISBN: 9788576082101.

• DAMAS, Luís. SQL – Structure Query Language. São Paulo: LTC, 2007. ISBN: 9788521615583.

• JOBSTRAIBIZER, Flávia. SQL para Profissionais. São Paulo: Digerate Books, 2009. ISBN: 9788578730635.

• PUGA, Sandra; França, Edson; Goya, Milton. Banco de Dados: Implementação PL/SQL e Oracle 11g. São Paulo: Pearson, 2013. ISBN: 9788581435329.

• SOUZA, Thiago Hernandes de. SQL Avançado e Teoria Relacional. Rio de Janeiro: Ciência Moderna, 2013. ISBN: 9788539904280.

Introdução

Sistemas baseados em arquivos

X

Sistemas baseados em banco de dados

Sistemas Baseados em Arquivos

Visão geral no acesso ao dado

Sistema A

Funcionário

Pagamento

Cargo

Sistema B Funcionário

Projeto

Problemas?

Desvantagens dos Sistemas de Arquivos

• Redundância e inconsistência de dados– Duplicação de informações em diferentes arquivos– Alteração não é refletida para todos os arquivos

• Isolamento dos dados– Dificuldade de acessar os dados– Múltiplos formatos– Necessidade de escrever um novo programa para realizar

cada nova tarefa

• Segurança– Não existe mecanismos para criar visões nem para

restringir o acesso

• Atualização concorrente por vários usuários

Sistemas Baseados em Banco de Dados

Visão geral no acesso ao dado

SGBD Dados

Sistema A

Sistema B

Quais são as grandes Funcionalidades da caixa preta ?

Como a caixa preta atende estas Funcionalidades ?

Sistema Gerenciador de Banco de Dados

• O que é:

– Coleção de dados inter-relacionados

– Conjunto dos programas para acessar os dados

– Um ambiente que é conveniente e eficiente de usar

SGBD Dados

Sistema B

Sistema A

Vantagens dos SBDS

• Redução de redundância– eliminação de múltiplas cópias do mesmo dado.

• Eliminação de inconsistências– consequência direta do item anterior.

• Compartilhamento dos dados– acesso concorrente.

• Segurança de acesso– O DBA define quem ( qual usuário ) pode acessar o

que(qual tabela)

• Integridade referencial• Independência de Dados

Processamento de arquivos Qual é o formato do dado armazenado ? Onde o dado está localizado ? Como o dado é acessado ? Ex: Obter o salário médio dos engenheiros da empresa

Formato: campo salário do tipo decimal fixo com 6 bytes começando na posição 29

do registroLocalização:

arquivo “funcionário.dat” localizado no diretório “Func” do disco “E” na máquina “X”

Acesso: arquivo de organização sequencial ordenado pela matrícula.

Alteração em qualquer dos três aspectos implicam em alteração no programa!

Independência de Dados

É a habilidade de se usar o dado sem conhecer detalhes de sua representação.

Provê imunidade as aplicações com relação as estruturas de armazenamento e métodos de acesso.

Independência Lógica Se o dado é acessado através de uma visão, então

mudanças no esquema conceitual não interferem com o funcionamento do programa.

Independência Física Mudanças na estrutura de armazenamento tais como a

criação de índices ou a localização dos arquivos físicos não interferem com o funcionamento do programa.

Independência de Dados

Visão Macro do SGBD

Compilador

DML

RequisiçõesCompiladas

Requisições

“EMBEDED”

Requisições

“AD-HOC”

Otimizador

RequisiçõesOtimizadas

Gerente emtempo de

execução

Dados

MetaDados

LOG

Restrições de

Segurança e

Integridade

Concorrência e

Recuperação De

Falhas

Plano de Execução

da Consulta

Armazenamento

Visão Macro do SGBD

Otimizador

Escolhe a melhor maneira de executar uma consulta.

Diversos planos de execução são gerados e escolhido aquele com o menor custo.

Custo estimado em função do número de operações de acesso a disco.

Segurança e Integridade

O SGBD deve monitorar e controlar o acesso aos objetos de forma a permitir que somente usuários autorizados tenham acesso.

Garantir que restrições de integridade (referencial, entidade, domínio) não sejam violadas.

Visão Macro do SGBD

Concorrência e Recuperação de Falhas

O sistema deve estar apto a detectar falhas e a recuperar

o banco de dados ao seu último estado consistente

Ex: falta de energia

Controle de Concorrência

O SGBD deve permitir o acesso concorrente por

múltiplos usuários de forma transparente e segura.