Banco de Dados - Modelagem

Question	Answer
Definição de Modelo	Não é o objeto real mas uma REPRESENTAÇÃO com maior ou menor fidelidade é uma simplificação de uma realidade e normalmente usa uma linguagem específica. “Modelo é a representação abstrata e simplificada de um sistema real, com a qual se pode explicar ou testar o seu comportamento, em seu todo ou em partes.”
Modelagem	Transformar aspectos do mundo real em um modelo de dados formal Image: 5 (binary/octet-stream)
Modelo de Dados	Componentes –Uma coleção de tipos de objetos - blocos básicos de construção de modelos (Estruturas) •Ex: Relações, Domínio (Modelo Relacional) –Uma coleção de operadores - meio de manipular e atualizar os tipos de objetos •Ex: Álgebra Relacional (Modelo Relacional)
Níveis de Modelagem	O padrão básico de definição e especificação de parâmetros e elementos que compunham um banco de dados estabelecia o uso de schemas (esquemas). –Aspectos conceituais –Aspectos lógicos –Aspectos físicos •Esquemas  unidades de especificação que servem de mapeamento para as estruturas de um banco de dados.
Níveis de Modelagem	O padrão básico de definição e especificação de parâmetros e elementos que compunham um banco de dados estabelecia o uso de schemas (esquemas). –Aspectos conceituais –Aspectos lógicos –Aspectos físicos •Esquemas  unidades de especificação que servem de mapeamento para as estruturas de um banco de dados.
Padrão ANSI-SPARC	A ideia básica consistia na definição de níveis para a definição de esquemas associados a um modelo de dados •Cada um desses níveis deveria isolar as características específicas que lhe diziam respeito em um schema próprio
Modelo Conceitual de Dados (MCD)	Os objetos, suas características e relacionamentos têm representação fiel ao ambiente observado independente de limitações impostas por tecnologias, técnicas de implementação ou dispositivos físicos. •Representa-se conceitos e características observados em um dado ambiente, voltando-nos simplesmente ao aspecto conceitual.
Uso do modelo conceitual	Compreensão, entendimento, transmissão, validação de conceitos, mapeamento do ambiente ... •Ignora-se particularidades de implementação. •É possível derivar diferentes estruturas de implementação a partir dele. •Esse modelo surgirá sempre associado a fase de análise e nunca as fases de projeto. •Esforço é igual ou menor do que o empregado para criação de um modelo lógico.
Modelo Lógico de Dados (MLD)	Os objetos, suas características e relacionamentos têm representação de acordo com as regras de implementação e limitantes impostos por algum tipo de tecnologia(SGBDs). •Essa representação, por sua vez, é independente dos dispositivos ou meios de armazenamento físico das estruturas de dados.
Uso do modelo lógico	Elaborado respeitando e implementando conceitos: –Chave de acesso, controle de chaves duplicadas, itens de repetição, normalização, ponteiros, integridade referencial, entre outros. •Voltado à implementação sob o ponto de vista de sistemas de informação.
Modelo Físico de Dados	Aquele em que a representação dos objetos é feita sob o foco do nível físico de implementação das ocorrências, ou instâncias das entidades e seus relacionamentos. •O conhecimento do modo físico de implementação das estruturas de dados é ponto básico para o domínio desse tipo de modelo.
Integrando a Arquitetura de Três níveis com a abordagem ER	Image: 6 (binary/octet-stream)
Diagrama simplificado: Fase do projeto de BD	Image: 7 (binary/octet-stream)
Projeto de Banco de Dados	Image: 8 (binary/octet-stream)
MODELO ENTIDADE-RELACIONAMENTO	A abordagem é composta por uma técnica de diagramação e um conjunto de conceitos. •A técnica é um meio de representação dos próprios conceitos por ela manipulados. •Entidades, Relacionamentos e Atributos –Vamos a eles!!! :P
Modelo Entidade-Relacionamento (E/R) : Entidade	Entidade –Representação abstrata dos objetos do mundo real - algo sobre que dados são armazenados (um Ser, um Fato) •Ex.: Funcionário, Departamento •Conjunto de Entidades –Grupos de entidades com características similares •Ex.: Conjunto de Departamentos da Empresa •Corresponde aos substantivos na descrição da análise conceitual
Modelo Entidade-Relacionamento (E/R) Atributos	Toda propriedade de uma entidade ou relacionamento •Ex: Nome, Endereço e Salário são propriedades de Funcionário –Chave - Atributo(s) Determinante(s) •Conjunto de atributos que determina unicamente uma ocorrência de uma entidade –Ex: CÓDIGO  Disciplina MATRÍCULA  Funcionário •Correspondem aos complementos na descrição da análise conceitual
Modelo Entidade-Relacionamento (E/R): Relacionamento	Departamento D1 Emprega o Funcionário F3 •Conjunto de Relacionamentos –Grupo de relacionamentos do mesmo tipo •Ex: Emprega (Departamento X Funcionário) •Corresponde aos verbos na descrição da análise conceitual
Atributos	Simples(atômicos) –Não são divisíveis •Ex: Estado, Cidade •Compostos –Podem ser divididos em partes menores, que representam a maioria dos atributos básicos com significados independentes. •Ex: Endereço •Rua Santana, 100, Apto 601 - Recife - PE
Monovalorados e Multivalorados	Monovalorados –Possuem apenas um valor para uma dada entidade –Ex: Idade •Multivalorados –Possuem mais de um valor para uma dada entidade –Ex: Telefones (88787981,34141242,46578741)
Valores nulos (Nulls) e Atributos complexos	Valores nulos (Nulls) –Alguns atributos podem ter valores não aplicáveis ou desconhecidos para algumas situações –Ex: NúmeroDoApartamento (casa) –Ex: CadastroDePessoa (sem telefone) •Atributos complexos –Atributos aninhados de forma arbitraria. –Ex: {EnderecoFone({Fone(codigoArea, Num)}, Endereco(EnderecoRua(Num, Rua, Apto),Cidade, Estado, CEP)}
Classificação dos atributos: Finalidade	Descritivo •Nominativo •Referencial
Entidades	Atributos-chave – restrição de unicidade em atributos –Usados para identificar cada entidade univocamente. Prof. Thiago Cavalcanti Nome do tipo entidade •CONJUNTO DE ENTIDADE: (EXTENSÃO) EMPREGADO (Nome, Idade, Salario) •(Thiago, 29, 90k) •(Prof2, 28, 100k) •(Prof3, 32, 200k) EMPRESA (Nome, Sede Adm, Presidente) •(Itnerante, BSB, Prof2) •(ProvasDeTi, Ceara, Presidente01
Conjunto de valores(Domínio) de Atributos	Cada atributo esta associado a um conjunto de valores válidos •Não são representados nos diagramas ER •Utiliza-se os tipos básicos em etapas posteriores do processo de criação de BD. –Inteiros, strings, booleano, real, tipo enumerado, data hora ...
Tipo Relacionamento, Conjunto e Instâncias	Um tipo relacionamento R entre n tipos entidade E1, E2, E3, ... , En define um conjunto de associações – ou conjunto de relacionamentos – entre essas entidades. •O conjunto de relacionamentos R é um conjunto de instâncias de relacionamento ri, em que cada ri associa-se a n entidades individuais (e1, e2, ..., e3)
Grau de Relacionamento	Grau de um tipo Relacionamento –É o número de entidades que participam desse relacionamento –Grau 2 - Binário, Grau 3 - Ternário
Nomes de Papeis	Cada tipo entidade que participa de um tipo relacionamento executa um papel particular. •O nome do papel significa o papel que uma entidade participante de um tipo entidade executa em cada instância de relacionamento •Ajuda a explicar o significado –Ex: Empregado – trabalhador Departamento - empregador
Relacionamentos recursivos	Quando um tipo entidade participa mais de uma vez de um relacionamento em papeis diferentes.
Razão de cardinalidade	Para um relacionamento binário especifica o numero máximo de instâncias de relacionamento em que uma entidade pode participar. –Pode ser: 1:1, 1:N, N:1 e M:N
Restrição de participação	Restrição de participação - determina se a existência de uma entidade depende de sua existência relacionada à outra entidade, pelo tipo relacionamento. –Determina o número mínimo de instâncias de relacionamento em que cada entidade pode participar. –Restrição de cardinalidade mínima –Total ou parcial
Dependências de existência	Total: Dependência de existência –Nos diagramas ER, a participação total é exibida como uma linha dupla conectada ao tipo de entidade participante do relacionamento. •Parcial –Representada por uma linha única no diagrama ER Prof. Thiago
Condicionalidade	Relacionamento Condicional (Parcial) –Permitem uma condição (Sim/Não) para que as instâncias de uma entidade estejam relacionada uma com as outras –Possibilita que haja algum fator para que ocorra o relacionamento –Ex: Um Veiculo pode existir como veiculo em uma loja de carros e não ter um cliente associado a ele. •Relacionamento Incondicional (Total) –Não há condição para que ocorra –Obriga todas as instâncias de uma entidade estarem relacionadas com as instâncias da outra entidade –Ex: Um cliente deve comprar veículos em uma loja de carros para existir como cliente da loja.
Tipo Entidade Fraca	Não possui seus próprios atributos-chave. •São identificadas por estarem relacionadas a entidades específicas de outro tipo entidade –Tipo entidade identificador/proprietária •Chamamos o tipo relacionamento entra a entidade fraca e seu tipo proprietário de relacionamento identificador.
Diagrama E-R (Revisão)	Image: 9 (binary/octet-stream)
Diagrama E-R (Revisão)	Image: 10 (binary/octet-stream)
Herança e Especialização/Generalização	Herança – atributos de entidade de nível superior são herdados pelos conjuntos de entidades de nível inferior •Na prática a generalização é simplesmente o inverso da especialização.
Herança e Especialização	Image: 11 (binary/octet-stream)
Relacionamento ternário	Image: 12 (binary/octet-stream)
Entidade associativa e Agregação	Image: 13 (binary/octet-stream)
Relacionamentos Independentes	Image: 14 (binary/octet-stream)
Relacionamentos Contingentes	Image: 15 (binary/octet-stream)
Relacionamentos Mutuamente Exclusivos	Image: 16 (binary/octet-stream)
IDEF1X	Embora aplicada no nível conceitual, incorpora em suas raízes muitas características de projeto de banco de dados (modelagem lógica) •Diagramação dependente de conceitos como chaves e dependências de identificação. •Elementos: –Entidades –Relacionamentos –Atributos –Subtipos e Supertipos
IDEF1X - Entidade	•4 categorias –Independentes ou dependentes –Dependentes de identificador e/ou dependentes de existência –Subtipos ou supertipos. –Associativas ou não-associativas
Notação IDEF1X	Image: 17 (binary/octet-stream)
Notação IDEF1X	Image: 18 (binary/octet-stream)
Notação IDEF1X	Image: 19 (binary/octet-stream)
Notação IDEF1X	Image: 20 (binary/octet-stream)
IDEF1X - Relacionamentos	As notações utilizadas para relacionamento indicam simultaneamente quatro aspectos: –Cardinalidade –Opcionalidade de existência (dependência de existência) –Dependência de identificador –Significado (role)
Notação IDEF1X - Cardinalidade	Image: 21 (binary/octet-stream)
Relacionamentos	Image: 22 (binary/octet-stream)
IDEF1X - Atributos	Não existe uma notação gráfica específica para denotar os atributos e suas funções (chave primária, estrangeira, índices, etc). •Alocação dos atributos “dentro” da entidade. –Chave primária – seguido por PK –Chave estrangeira – seguido por FK •Obs: Identificação de PK e FK é um indício de uma técnica voltara ao processo de modelagem lógica e não de modelagem conceitual
IDEF1X – Subtipos e supertipos	Image: 23 (binary/octet-stream)
Comparativo entre IDEF1X e E-R	Image: 24 (binary/octet-stream)
BACHMAN	Para identificar os tipos de associatividade entre as estruturas de dados eram usados apenas dois tipos de representação –A cardinalidade 1 era representada por uma linha sem terminação –A cardinalidade N era representada por uma linha com uma ponta de seta. 150
Notação de setas	O grande diferencial dessa notação está na representação gráfica da cardinalidade dos relacionamentos. Image: 25 (binary/octet-stream)
JAMES MARTIN	A notação conhecida como pé-de-galinha, ou no original Crow´s foot, não abrange todo um conjunto de elementos gráficos para representação de modelo de dados. •Trata somente da representação utilizada para a representação dos relacionamentos. •James Martin incorporou essa notação junto a outros elementos e disseminou, através dos seus trabalhos sobre Engenharia da Informação.
Entidades, Atributos e Relacionamentos	Image: 26 (binary/octet-stream)
Estrutura de Generalização-Especialização	Image: 27 (binary/octet-stream)
MODELO RELACIONAL	Foi introduzido por Ted Codd em um artigo clássico (1970) •Atraiu atenção imediata devido a sua simplicidade e base matemática. •Baseado na teoria de conjuntos e lógica de predicados de primeira ordem. •Sucede os modelos de rede e hierárquico (Sistemas de banco de dados legados).Cada linha representa um fato correspondente a uma entidade ou um relacionamento do mundo real. •O nome das tabelas e os nomes das colunas são usados para ajudar na interpretação do significado dos valores em cada linha.
Conceitos do modelo relacional (terminologia)	Banco de dados  Coleção de relações •Relação  Uma tabela •Tupla  Linha da tabela •Atributo  Uma coluna •Domínio  Tipos de valores que podem aparecer em uma coluna. Image: 28 (binary/octet-stream)
Esquemas de um Banco de Dados Relacional	Image: 29 (binary/octet-stream)
Restrições de integridade (SGBD)	As restrições de integridade resguardam o BD contra danos acidentais, assegurando que mudanças não resultem na perda da consistência dos dados. –Integridade de Domínio –Integridade de Chave –Integridade de Vazio –Integridade de Entidade –Integridade Referencial –Integridade Semântica
Integridade de Domínio	Restrições de domínio –Mais elementares formas de restrição de integridade –Tipo do atributo –É possível definir um domínio para um atributo restringindo seus valores •X é inteiro – x >= 70 e x <= 100 •Tipo_Conta é string – tipo_Conta é um dos valores do conjunto (“Corrente”, “Poupança”, “Investimento”)
Integridade de Chave	Garante que as tuplas de uma relação sejam únicas. •O valor de um atributo chave pode ser usado para identificar exclusivamente cada tupla na relação. •Em geral, um esquema de relação pode ter mais de uma chave, neste caso cada uma das chaves é chamada de chave candidata.
Integridade de Vazio	A restrição sobre valores NULL especifica se valores NULLs serão aceitos. •Especifica se os campos de uma coluna podem ou não ser vazios.
Integridade de Entidade	A restrição de integridade afirma que nenhum valor de chave primária pode ser NULL. •Estabelece que nenhum valor de chave primária pode ser null. –O valor da chave primária é usado para identificar as tuplas de uma relação –Null  não identifica!
Integridade Referencial	É classificada entre duas relações e é usada para manter a consistência entre as tuplas nas duas relações. –Uma tupla(R1) deve se referir a um tupla existente (R2) - Ex: Empregado (DNO)
Integridade Semântica	É especificada pelas regras de negócio, por exemplo, o salário de um funcionário não deve ser maior que o salário de seu chefe. •Essas restrições podem ser especificadas na aplicação que se comunica com o banco de dados ou .. •... pelo próprio SGBD usando uma linguagem de especificação de restrição de uso geral –triggers (gatilhos) e assertions (afirmações).
Restrições de integridade (SGBD)	Integridade de Domínio (dom(A)) •Integridade de Chave (Unicidade) •Integridade de Vazio (def if(x!=null?x==null)) •Integridade de Entidade (PK != null) •Integridade Referencial (FK == PK(Chave Candidata) \|\| FK == null) •Integridade Semântica (assertions ou triggers)
ÁLGEBRA RELACIONAL	É uma linguagem de consultas procedural •Conjunto de operações tendo como entrada uma ou duas relações e produzindo como resultado uma nova relação
Álgebra relacional	Operações fundamentais – Select (Primária /Unária) – Project (Primária/Unária) – Rename (Primária/Unária) – Union (Binária) – Set difference (Binária) – Cartesian product (Binária) • Outra operações – Namely, set intersection, natural join, division e assignment
A operação seleção	Seleciona tuplas que satisfaçam a um determinado predicado • Letra grega minúscula sigma (σ) • σ <predicado> (nome da relação) • Predicado: atributo + operador + valor • Operadores: =, ≠, <, ≤, >, ≥ • Conectivos: ou(v) e e(ᴧ)
A operação projeção	Permite produzir uma relação apenas com os atributos que desejamos, • π <nome_atributos> (nome da relação)
Rename	O resultado de uma expressão em Álgebra relacional não possuir um nome que possa ser referenciado. – Quem resolve esse problema?! • O operador rename (ρ x<A1, A2, ... ,An > (E)) • A expressão (E) tem o nome x
Rename para atributos	ρ end_pedrosa<rua,cidade> (π rua_cliente,cidade_cliente (σ nome_ciente = “pedrosa” (cliente))) π cliente.nome_cliente ( σ cliente.rua_cliente = end_pedrosa.rua v cliente.cidade_cliente = end_pedrosa.cidade (cliente x ρ end_pedrosa<rua,cidade> (π rua_cliente,cidade_cliente (σ nome_ciente = “pedrosa” (cliente)))
União e Subtração(Diferença)	União – unir duas relações r e s que possuam o mesmo número de atributos e os atributos estão definidos dentro do mesmo domínio. – π <nome_cliente> (depositante) U π <nome_cliente> (devedor) • Subtração – permite encontrar tuplas que estão em uma relação mas não em outra – π <nome_cliente> (depositante) – π <nome_cliente> (devedor)
Produto cartesiano	Permite combinar informações de duas relações quaisquer • Representado por (x) • Suponha as relações r 1 (R 1 ) e r 2 (R 2 ) então r 1 x r 2 – É um relação cujo esquema é a concatenação de R 1 e R 2 – Cada tupla t 1 em R 1 vai ser combinada cada uma das tuplas t 2 em R 2
Operações adicionais: Interseção e Designação	Interseção de conjuntos: – R ∩ S = R – ( R – S) • Assignment Operation – Escrever uma expressão em álgebra relacional com uma designação para a relação de modo a usá-la como uma variável temporária. – Ex: temp  π R-S (r)
Operações binárias: Junção	Junção Natural (Natural Join) – Produto cartesiano  Seleção –  <Projeção> (?) – É uma operação binária que permite combinar certas seleções e um produto cartesiano dentro de uma operação.
Operações binárias: Divisão	A operação de divisão é usada nas consultas nas quais se emprega a frase: “para todos!” • Suponha que desejamos encontrar todos os clientes que tenha conta em todas as agencias localizadas em Casa Amarela. – Primeiro obtemos todas as agencias do bairro (R1) – Encontramos os pares cliente, agencia (R2) – Agora executamos a operação de divisão de R2 / R1
Calculo relacional e a linguagem SQL	O calculo relacional é considerado a base para linguagem SQL, e a álgebra relacional é usada nos detalhes internos de muitas implementações de banco de dados para processamento e otimização de consulta.
NORMALIZAÇÃO	Semântica dos atributos Redução de valores redundantes nas tuplas Redução de valores null nas tuplas Impedimento para a geração de valores ilegítimos
Definições (Dependência Funcional)	• Dependência funcional é uma restrição entre dois conjuntos de atributos do banco de dados. • Uma dependência funcional, denotada por X Y entre dois conjuntos de atributos X e Y, que são subconjunto de R, especificam uma restrição nas possíveis tuplas que formem um estado da relação r de R. A restrição é que, para quaisquer duas tuplas t1 e t2 em r que tenha t1[X] = t2[X], elas também têm de ter t1[Y] = t2[Y].
Dependência funcional trivial/não trivial	Image: Captura De Tela De 2019 01 29 10 34 54 (binary/octet-stream)
Clausura	Formalmente, o conjunto de todas as dependências de F, bem como todas as dependências que podem ser inferidas para F, é chamado de clausura de F, que é denotada por F +
Regras de inferência	Image: Captura De Tela De 2019 01 29 10 36 22 (binary/octet-stream)
Normalização	A normalização de dados é uma técnica de decomposição utilizada no projeto de banco de dados com objetivo de prover um armazenamento consistente. • Evitando redundância de dados e anomalias de atualização.
CHAVE	Superchave – Uma superchave de um esquema de relação R = {A1, A2, ..., An} é um conjunto de atributos S C R que contenha a propriedade na qual não haverá duas tuplas t1 e t2, em qualquer estado válido da relação r de R, cuja t1[S] = t2[S]. • Chave – É uma superchave mínima(K), qualquer remoção de atributo de K fará com que K deixe de ser superchave • Chave candidata – Se um esquema tiver mais de uma chave, cada uma delas é chamada de chave candidata. • Chave primaria – A escolhida • Chave secundária – as renegadas! :P
Atributo	Atributo primário – é membro de alguma chave candidata de R • Atributo não primário – se não for um atributo primário! :P
Decomposição sem Perda na Junção	feita de maneira que quando recompõe-se a relação original, apenas e exatamente as tuplas existentes na relação original são reobtidas. • A decomposição baseada nas dependências funcionais(2 FN, 3FN e FNBC) não causam perdas de junção, portanto a normalização para as formas normais baseadas em dependências funcionais estão livres desse problema.
Normalização de Relações	A normalização de relações através de dependências funcionais é apenas uma das maneiras, embora a mais importante, de evitar inconsistências em relações. • Uma outra maneira, advém de uma variação das dependências funcionais, chamadas dependência multivalorada , ou multi- dependência funcional .
Multi-Dependência Funcional	A dependência funcional significa que o valor de um atributo pode ser determinado a partir de outras
Multi-Dependência Funcional	Dada uma relação R={A1, A2, ..., An} se um conjunto de atributos ACR restringe os valores possíveis para os atributos de outro conjunto BCR, então diz-se que B é Multi-dependente de A, ou que A Multi-determina B, e nota-se: A →→ B. • A multi-dependência funcional ocorre quando na relação existem atributos multivalorados, que por força da 1a FN precisam ser desmembrados em múltiplas ocorrências de tupla que contém apenas um dos valores para aquele atributo.
Dependência Multivalorada (DMV)	Dada uma relação R com atributos A, B, C, existe uma dependência multivalorada do atributo A no atributo B (A   B) se um valor de A é associado a uma coleção específica de valores de B, independente de quaisquer valores de C.
Quarta Forma Normal	Em outras palavras, de uma maneira mais intuitiva, pode-se dizer que uma multi- dependência funcional não trivial ocorre sempre que houver mais do que um atributo proveniente de um atributo multi-valorado na mesma relação. • Com esses conceitos é possível agora definir- se a Quarta Forma Normal.
Quinta Forma Normal	Existe uma outra forma normal, denominada Quinta Forma Normal, que também advém das dependências multi-valoradas que ocorrem entre os atributos de uma relação. • A verificação da 5a FN somente precisa ser empreendido em relações que tenham 3 ou mais atributos como parte da chave.
Quinta Forma Normal	Uma relação R está na 5a FN quando: – Dado o conjunto de todas as multi-dependências funcionais de uma base de dados, a relação R: • Ou não tem nenhum conjunto de atributos A que pertença a um ciclo de MDF com ao menos 3 conjuntos de atributos. • Ou os conjuntos de atributos que pertençam a um ciclo estão todos nessa relação.
Dependência de Junção	Uma dependência de junção (DJ), denotada por DJ (R1, R2, ... , Rn), especificada em um esquema de relação R, especifica uma restrição nos estados r de R. • A restrição diz que todo estado legal r de R deveria ter uma decomposição de junção não aditiva para R1, R2, ... , Rn, ou seja, para todo r tenham – *(πR1(r), πR2(r), ..., πRn(r)) = r
Resumindo: 4a e 5a Formas Normais	a Forma Normal – Eliminar dependência multivalorada • 5a Forma Normal – Eliminar dependência de junção
Resumindo	Image: Captura De Tela De 2019 01 29 11 11 13 (binary/octet-stream)
Linguagens do SGBD	DDL – Data Definition Language – Usada pelo DBA e pelos projetistas de banco de dados para definir os esquemas(conceitual e interno). • SDL - Storage Definition Language – SGBD possui uma separação clara entre os níveis conceitual e interno (DDL concetuial) – Especifica o esquema interno – Não existe na maioria dos SGBDs como linguagem) • VDL – View Definition Language – Visões do usuário e seus mapeamentos ao esquema conceitual. DML – Data Manipulation Language – Usada para inserir, remover, atualizar e recuperar os dados
SGBDs	Uma única linguagem: DML + DDL + VDL ... – ... e ainda as instruções para especificação de restrição, evolução de esquema ... – SDL ... Foi removida de SQL
DML - Procedural ou não procedural	Alto Nível - não-procedural - SQL – Especificam operações de banco de dados complexas de forma concisa. – Orientada por conjuntos – Declarativas (quais dados) – Linguagem de consulta • Baixo Nível – procedural – DL/1 – Precisam ser identificadas dentro do programa, de modo que possam ser extraídas por um précompilador e processadas por um SGBD – Sublinguagem de dados
Interfaces de SGBDs	Para usuários comuns ou paramétricos, normalmente existem interfaces amigáveis – Baseadas em menu para clientes Web – Baseadas em formulários – Gráficas com o usuários – De linguagem natural – Entrada e saída de voz – Para usuário paramétricos – Para o DBA
O ambiente do sistema de banco de dados - Módulos e componentes de um SGBD	Image: 30 (binary/octet-stream)
Banco de Dados e o catálogo do SGBD	Image: 31 (binary/octet-stream)
Gerenciador de dados armazenados	Controla o acesso aos dados independente de onde eles estejam. – BD ou Catálogo
Usuários: BDAs	Interfaces interativas para formular consultas • Instruções DDL – definem o BD e realizam ajustes • Compilador DDL – processa as definições e armazena no catálogo
Usuários: Usuários Casuais	Interfaces interativas para formular consultas • Essa interação é chamada: Consulta Interativa • Compilador de consulta – avalia e valida a sintaxe – Compila em formato interno • Otimizador de consulta – Preocupa-se com o rearranjo e a possível reordenação de operações
Usuários: Programadores	Criam programas usando linguagem hospedeira
Usuários: Usuários Paramétricos	• Realizam a entrada dos dados fornecendo parâmetros para transações predefinidas.
Processador de BD em tempo de execução	Executa – Comandos privilegiados – Planos de consultas – Transações programadas com parâmetros • Aspectos da transferência dos dados – Gerenciamento de buffer da memória principal
Sistema de controle de concorrência/backup/recuperação	Integrados com o PBDTE para fins de gerenciamento de transações.
Utilitários do Sistema de banco de dados	Ajudam o BDA a gerenciar o sistema. • Tem basicamente as seguintes funções – Carga – Backup – Reorganização do armazenamento do banco de dados – Monitoramento de desempenho
Classificação dos SGBD	Em relação ao modelo de dados – Relacional – Objetos – Objeto-relacional – Hierárquicos (IMS da IBM, System 2K da SAS Inc, TDMS) – Rede (IDMs da Cullinet, DMS 1100 da Univac, IMAGE da HP, VAX-SGBD da Digital, SUPRA da Cincom)
Classificação dos SGBD	Número de Usuários – Monousuários – um usuário por vez! – Multiusuários – múltiplos usuários simultâneos • Número de locais sobre os quais o BD está distribuído. – Centralizados – um único computador – Distribuído • Homogêneos – mesmo SGBD em todos os locais • Heterogêneos – SGBDs diferentes.
Classificação dos SGBD	Custo – SGBDs de código aberto (gratuito) • MySQL e PostgreSQL – SGBDs proprietários • Oracle, DB2, SQL Server, Sybase ...

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