Prévia do material em texto
Pesquisa - Banco de Dados [Alunos: Leticia de Oliveira Silva, Karlos Eduardo da Silva Lacerda] [MTec-1ºDS - Manhã] [Professor: Marcel Thomé Filho] [08/02] Página 1 Banco de Dados – Conceitos e Para que serve? Um banco de dados é um conjunto de dados relacionados. Os dados são fatos que podem ser gravados e que possuem um significado que não se expressa de modo claro, mas que pode ser deduzido facilmente. Os dados dos usuários, como por exemplo: documentos, serviços, clientes, telefones e/ou endereços, são informações que são um conjunto de dados com significado implícito, ou seja, um banco de dados. Propriedades Implícitas do Banco de Dados: • O banco de dados é um conjunto de dados que precisam ter uma relação de forma lógica. Uma organização de dados que não tem relação lógica ou que dependem de situações incertas, e não de um evento específico, não podem ser interpretadas corretamente como um banco de dados. [“Um banco de dados é uma coleção logicamente coerente de dados com algum significado inerente. Uma variedade aleatória de dados não pode ser corretamente chamada de banco de dados.” - Shamkant B. Navathe] • Um banco de dados é projetado, construído e constituído por dados, com uma proposta específica. Quando modelamos um banco de dados, temos em mente um problema específico e quem será nosso cliente/usuário. Um banco de dados resolve um problema específico e/ou está voltado para um grupo específico de usuários/clientes. • Possui um grupo de usuários definido e algumas aplicações antecipadas, de acordo com o interesse do grupo de usuários. [“Um banco de dados é projetado, construído e populado com dados para uma finalidade específica. Ele possui um grupo definido de usuários e algumas aplicações previamente concebidas nas quais esses usuários estão interessados.” - Shamkant B. Navathe] Página 2 • Um banco de dados se refere a alguns aspectos do mundo real, chamados “minimundos” ou “Universo de Discurso (UoD)”. O minimundo indica que um banco de dados representa apenas uma parte do mundo real, ou seja, a modelagem não é capaz de abranger todos os seus aspectos. [“Um banco de dados representa algum aspecto do mundo real, às vezes chamado de minimundo ou de Universo de Discurso (Uod-Universe of Discourse). As mudanças no minimundo são refletidas no banco de dados” - Shamkant B. Navathe] ["Em algumas palavras, um banco de dados possui algumas fontes das quais os dados são derivados, alguns níveis de interação com os eventos do mundo real e um público efetivamente interessado em seus conteúdos."] Com um banco de dados, as informações de uma empresa, por exemplo, ficam armazenadas com mais segurança, podem ser acessadas e atualizadas com mais facilidade. Essas informações estão menos sujeitas a ataques e perdas em geral. Projeto de Banco de Dados Um projeto de banco de dados é essencial na implementação da tecnologia de banco de dados em uma empresa. Um projeto de banco de dados é apresentado como um processo que possui fases e aspectos diferentes, mas que tem como objetivo final um banco de dados que atenda às necessidades de informações do cliente/usuário e aos requisitos não funcionais de disponibilidade, desempenho e confiabilidade esperados. Análise de Requisitos: Objetivos do Banco de Dados Compreender a finalidade do banco de dados é fundamental para informar suas escolhas durante o processo de criação. Certifique-se de considerar o banco de dados de todas as perspectivas. Comece juntando todos os dados existentes que serão usados no banco de dados. Liste os tipos de dados que você deseja armazenar e as entidades, clientes, coisas, locais e eventos que esses dados descrevem. Por exemplo: Clientes • Nome • Endereço • CEP • Endereço de e-mail Produtos • Nome • Preço • Quantidade em estoque Página 3 • Quantidade em pedidos Pedidos • ID do pedido • Representante de vendas • Data • Produto(s) • Quantidade • Preço • Total Essas informações se tornarão parte do dicionário de dados, que descreve as tabelas e os campos dentro do banco de dados. Certifique-se de dividir as informações em pequenas partes. Por exemplo, separe o endereço do país para que você possa filtrar mais tarde as pessoas pelo país de residência. Além disso, evite colocar as mesmas informações em mais de uma tabela, já que acrescenta complexidade desnecessária. Depois de saber quais os tipos de dados que o banco de dados incluirá, de onde esses dados vêm e como eles serão usados, você estará pronto para começar a planejar o banco de dados real. O que é modelagem de dados? A modelagem de dados é o processo de criação de uma representação visual de um sistema de informação inteiro ou de partes dele para comunicar conexões entre pontos de dados e estruturas. O objetivo é ilustrar os tipos de dados usados e armazenados no sistema, os relacionamentos entre eles, as formas como os dados podem ser agrupados e organizados e os respectivos formatos e atributos. Os modelos de dados são criados com base em necessidades de negócios. Regras e requisitos são definidos antecipadamente por meio de feedback das partes interessadas Página 4 nos negócios, para serem incorporados ao design de um novo sistema ou adaptados na iteração de um existente. A modelagem de dados emprega esquemas padronizados e técnicas formais. Isso fornece uma maneira comum, consistente e previsível de definir e gerenciar recursos de dados em uma organização ou até mesmo fora dela. Tipos de modelo de dados Como qualquer processo de design, o design de bancos de dados e sistemas de informação começa em um alto nível de abstração e se torna cada vez mais concreto e específico. Os modelos de dados geralmente podem ser divididos em três categorias, que variam de acordo com o grau de abstração. O processo começa com um modelo conceitual, progride para um modelo lógico e é concluído com um modelo físico. Cada tipo de modelo de dados é discutido em mais detalhes abaixo: Modelos de dados conceituais. Também são chamados de modelos de domínio e oferecem uma visão geral do que o sistema conterá, como ele será organizado e quais regras de negócios estão envolvidas. Esse tipo de modelo geralmente é criado como parte do processo de coleta de requisitos iniciais do projeto. Geralmente, ele inclui classes de entidade (que definem os itens importantes que devem ser representados pela empresa no modelo de dados), as características e restrições deles, os relacionamentos entre eles e os requisitos relevantes de segurança e integridade de dados. Normalmente, qualquer tipo de notação será simples. Modelos de dados lógicos. São menos abstratos e fornecem mais detalhes sobre os conceitos e os relacionamentos no domínio em consideração. É seguido um dos vários sistemas formais de notação de modelagem de dados. Estes indicam atributos de dados, como tipos de dados e seus respectivos comprimentos, além de indicar os relacionamentos entre as entidades. Os modelos de dados lógicos não especificam requisitos técnicos do sistema. Os modelos de dados lógicos podem ser úteis em ambientes de implementação com muitos processos ou projetos orientados a dados por natureza, como o design de data warehouses. Modelos de dados físicos. Fornecem um esquema sobre como os dados serão armazenados fisicamente em um banco de dados. Devido a isso, são os menos abstratos. Eles oferecem um design finalizado que pode ser implementado como um banco de dados relacional, incluindo tabelas associativas que ilustram os relacionamentos entre entidades, bem como as chaves primárias e estrangeiras que serão usadas para mantê-los. Os modelos de dados físicos podem incluir propriedades específicas do sistema de gerenciamento de banco de dados (DBMS), como o ajuste de desempenho. Página 5 Tipos de modelagem de dadosA modelagem de dados evoluiu com os sistemas de gerenciamento de banco de dados, e a complexidade dos tipos de modelo aumenta de acordo com o aumento das necessidades de armazenamento de dados das empresas. Veja a seguir diversos tipos de modelo: Modelos de dados hierárquicos. representam relacionamentos um-para-muitos em um formato de árvore. Nesse tipo de modelo, cada registro tem uma única raiz ou pai que é mapeado para uma ou mais tabelas filhas. Esse modelo foi implementado no IBM Information Management System (IMS), que foi introduzido em 1966, e passou rapidamente a ser usado de maneira generalizada, especialmente no setor bancário. Embora essa abordagem seja menos eficiente do que os modelos de banco de dados desenvolvidos mais recentemente, ela ainda é usada em sistemas Extensible Markup Language (XML) e em sistemas de informações geográficas (GISs). Modelos de dados relacionais. foram inicialmente propostos pelo pesquisador da IBM E.F. Codd em 1970. Eles são implementados ainda hoje em muitos bancos de dados relacionais diferentes comumente usados na computação corporativa. A modelagem de dados relacional não requer uma compreensão detalhada das propriedades físicas do armazenamento de dados que está sendo usado. Nela, os segmentos de dados são unidos explicitamente por meio do uso de tabelas, o que reduz a complexidade do banco de dados. Bancos de dados relacionais frequentemente empregam SQL (Linguagem de Consulta Estruturada) para o gerenciamento de dados. Esses bancos de dados funcionam bem para manter a integridade dos dados e minimizar a redundância. Eles são frequentemente usados em sistemas de ponto de venda, bem como para outros tipos de processamento de transações. Modelos de dados de relacionamento de entidade (ER). usam diagramas formais para representar os relacionamentos entre as entidades em um banco de dados. Diversas ferramentas de modelagem de ER são usadas por arquitetos de dados para criar mapas visuais que transmitem os objetivos do design do banco de dados. Modelos de dados orientados a objetos. se tornaram relevantes na forma da programação orientada a objetos e passaram a ser populares em meados de 1990. Os "objetos" envolvidos são abstrações de entidades reais. Esses objetos são agrupados em hierarquias de classes e contam com recursos associados. Bancos de Página 6 dados orientados a objetos podem incorporar tabelas, mas também suportam relacionamentos de dados mais complexos. Essa abordagem é empregada em bancos de dados multimídia e de hipertexto, bem como em outros casos de uso. Modelos de dados dimensionais. foram desenvolvidos por Ralph Kimball para otimizar as velocidades de recuperação de dados para fins de análise em um data warehouses. Enquanto os modelos relacionais e de ER focam em um armazenamento eficiente, os modelos dimensionais aumentam a redundância para facilitar a localização de informações a fim de auxiliar na geração de relatórios e na recuperação. Essa modelagem é normalmente usada em sistemas OLAP. A modelagem de dados facilita a visualização e a compreensão dos relacionamentos entre os dados em um banco de dados ou data warehouse para desenvolvedores, arquitetos de dados, analistas de negócios e outras partes interessadas, além de simplificar a construção e facilitar o mapeamento de dados durante a organização. Profissionais de BD Profissionais de banco de dados são responsáveis por projetar, implementar, gerenciar e manter sistemas de banco de dados para armazenar e acessar informações organizadas. Eles trabalham para garantir a integridade, segurança e disponibilidade dos dados, além de otimizar o desempenho e a escalabilidade dos sistemas. Dentro dessa área existem muitas profissões como: • Analista de banco de dados: Um profissional de análise de banco de dados é quem faz a administração dos servidores, acompanhamento de desempenho, programação de rotina, além de garantir a segurança de acesso. Este colaborador também cuidará de alguns dos KPIs estabelecidos pela empresa, identificar e solucionar determinados problemas. Ele também deve manter a segurança dos dados conforme as políticas de segurança da empresa que representa. • Engenheiro de dados: Um profissional em engenharia de dados é responsável por encontrar tendências nos conjuntos de dados e desenvolver algoritmos para ajudar Página 7 a tornar os dados brutos em informações úteis para a empresa e cientistas de dados. A principal função é a construção de reservatórios de dados, conhecidos como data warehouses e data lakes. A engenharia de dados trabalha em backoffice para descomplicar a vida de cientistas de dados e tem, como sua principal importância, a promoção da cultura de dados dentro de uma empresa. • Cientista de dados: O cientista de dados resolve problemas, ajuda na tomada de decisão a partir de dados brutos que nem sempre são úteis e que muitas vezes são muito volumosos e complexos. Portanto, o principal trabalho desse profissional é organizar e analisar essas informações de uma forma que as torne aproveitáveis para uma finalidade. Ele consegue fazer isso em um espaço de tempo relativamente curto, através do uso de algoritmos, que são as regras nas quais os programas de computador vão se basear durante a mineração de dados. • Arquiteto de dados: O trabalho dos Arquitetos de dados é examinar os requisitos da empresa e melhorar a Arquitetura de Dados já existente ou criar uma. Os Arquitetos de Dados mantêm essas informações seguras e incluem medidas de segurança. Eles projetam e ajudam na construção de bancos de dados e data stores para as organizações. Eles são responsáveis por definir os padrões da organização para coleta e interpretação dos dados. O trabalho deles também é projetar a estrutura do banco de dados, incluindo como os dados serão movidos entre os departamentos. • Consultor de dados: Os consultores de dados elaboram os planos de pesquisa usados na coleta e análise de dados. Eles participam da interpretação de análises de dados e, consequentemente, do desenvolvimento de planos de ação, e auxiliam na tomada de decisões estratégicas relacionadas a dados, analisando, manipulando, rastreando, gerenciando internamente e apresentando dados. Eles criam e implementam estratégias para otimizar os sistemas de dados e a tecnologia em uso. Eles têm conhecimento atualizado de ferramentas de dados atuais e mudanças do setor, e analisam a big data. Eles avaliam processos e tecnologia, e criam relatórios detalhados. Essas são apenas algumas das profissões dentro da área de BD, além dessas existem diversas outras profissões no mercado de trabalho dentro dessa área, que realizam funções que complementam umas às outras, possibilitando o uso e o desenvolvimento de bancos de dados mais atualizados para empresas e usuários. Bibliografia www.qconcursos.com www.bookdown.org https://github.com/free- educa/books/blob/main/books/Livro%20de%20Sistemas%20de%20Banco%20de%20Dados%20 -%204%C2%AA%20Edi%C3%A7%C3%A3o.pdf www.ibm.com http://www.qconcursos.com/ http://www.bookdown.org/ https://github.com/free-educa/books/blob/main/books/Livro%20de%20Sistemas%20de%20Banco%20de%20Dados%20-%204%C2%AA%20Edi%C3%A7%C3%A3o.pdf https://github.com/free-educa/books/blob/main/books/Livro%20de%20Sistemas%20de%20Banco%20de%20Dados%20-%204%C2%AA%20Edi%C3%A7%C3%A3o.pdf https://github.com/free-educa/books/blob/main/books/Livro%20de%20Sistemas%20de%20Banco%20de%20Dados%20-%204%C2%AA%20Edi%C3%A7%C3%A3o.pdf http://www.ibm.com/ Página 8 www.glassdoor.com.br Blog.dsacademy.com.br www.insper.edu.br www.maisdados.com.br www.alura.com.br http://www.glassdoor.com.br/ http://blog.dsacademy.com.br/ http://www.insper.edu.br/ http://www.maisdados.com.br/ http://www.alura.com.br/ Banco de Dados – Conceitos e Para que serve?Propriedades Implícitas do Banco de Dados: Projeto de Banco de Dados