Fundamentos e Vantagens dos Sistemas de Banco de Dados

Comparação com o Processamento Tradicional de Arquivos

No processamento tradicional de arquivos, os usuários definem os arquivos necessários para cada aplicação específica, resultando em redundância e desperdício de espaço de armazenamento.

• No enfoque de Banco de Dados (BD), não é armazenado somente o banco em si, mas sim a estrutura do banco de dados e uma descrição completa (Catálogo do Sistema).
• O acesso não requer conhecimento destas estruturas (Independência dos Dados).
• Quando houver alteração na estrutura de dados, os programas não precisam ser alterados.
• As informações do catálogo são chamadas de Metadados.

Consistência de Dados

É o estado ou caráter do que é coerente, do que tem solidez, veracidade, credibilidade, estabilidade e realidade.

• Consistência: sempre que a mesma informação é armazenada, mesmo que em locais diferentes (redundância), ela tem o mesmo valor.
• Quando os dados se encontram em um estado inconsistente, informações incorretas ou contraditórias podem ser fornecidas aos usuários.

Vantagens de utilizar um SGBD

• Independência entre programas e dados: Catálogo que consiste de metadados – dados sobre os dados.
• Independência entre operações e programas: Funções e procedimentos de manipulação dos dados armazenados também fazem parte do BD.
• Segurança: Controle de acesso mais especializado.
• Suporte a Visões: O mesmo conjunto de dados pode ser apresentado a usuários diferentes de forma distinta.
• Facilidades de Backup e Restauração.
• Fornecimento de Múltiplas Interfaces aos Usuários:
  • Baseadas em menus e formulários (GUIs – Graphical User Interface).
  • Linguagens de consulta e interfaces de linguagem de programação.

Aplicações de Banco de Dados

• Bancos: todas as transações.
• Linhas aéreas: reservas, horários.
• Universidades: matrículas, registros, notas.
• Vendas: clientes, produtos, compras.
• Revendedores on-line: acompanhamento de pedidos, recomendações personalizadas.
• Indústria: produção, estoque, pedidos, cadeia de suprimento.
• Recursos humanos: registros de empregados, salários, deduções de impostos.

Profissionais envolvidos

• DBA (Administrador de Banco de Dados): Responsável por autorizar o acesso, coordenar e monitorar seu uso, e por adquirir recursos de software e hardware; avaliar o desempenho e problemas de segurança do sistema.
• Projetista do BD: Responsável por escolher as estruturas para representar e armazenar dados e visões.
• Usuário Final: podem interagir com o BD através de:
  • Aplicações de BD: usuários leigos.
  • Linguagens de BD: usuários casuais a sofisticados.
• Analistas de Sistemas e Programadores: Determinam as necessidades dos usuários finais e implementam as aplicações.
• Projetistas do SGBD: Projetam e implementam os módulos e interfaces do SGBD, como um pacote.
• Desenvolvedores de Ferramentas: Desenvolvem programas que facilitam o projeto e uso de um sistema de banco de dados, aprimorando seu desempenho.

Sistema de Banco de Dados

É um ambiente de hardware e de software composto por dados armazenados em um banco de dados (BD), pelo software de gerência do banco de dados (SGBD) e os programas de aplicação.

Metadados são dados sobre dados. Exemplos: tipo, tamanho, significado (semântica).

Esquema vs. Instância

Em qualquer modelo de dados, é importante distinguir entre a descrição do banco de dados e o banco de dados de fato:

• Esquema: É a descrição do banco de dados. É definido durante o projeto do banco de dados e não se espera que seja alterado frequentemente. Em linguagem de programação, é equivalente à definição de um tipo de dados.
• Instância: É o banco de dados em si. Em uma linguagem de programação, isto é equivalente a uma declaração de uma variável do tipo definido e o seu valor.