1_bd - conceitos gerais bd v0.2
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Conceitos gerais de sistemas de informaçãoTRANSCRIPT
conceitos gerais de bd
evolução do hardware + software
Evolução HARDWARE
Evolução SOFTWARE
Evolução SISTEMAS DE INFORMAÇÂO
integração dos SI nas organizações
AVANÇOS TECNOLÓGICOS
+ rapidez de processamento
+ capacidade de armazenamento
EXIGÊNCIAS CRESCENTES DA
ORGANIZAÇÕES + informações & + complexas
Ferramenta importante no apoio à decisão
dados vs informação
A INFORMAÇÃO é um dos recursos mais importantes numa
organização
Repercussões na competitividade
A tomada de decisões é cada vez mais
um processo complexo, envolvendo
muita informação mas para que a informação seja eficaz
(critérios):
•Actualidade
•Correcção
•Relevância
•Disponibilidade
•Legibilidade
A INFORMAÇÃO só é informação se puder ser interpretada correctamente
dados vs informação
Os DADOS são simplesmente valores discretos que isoladamente
não têm qualquer significado
DADOS INFORMAÇÃO t
t = relacionados + interpretados
Envolve PROCESSAMENTO
Tecnologias da Informação
dados vs informação
• Dados – elementos ou valores discretos que,
isoladamente, não têm qualquer valor.
• Informação – é o resultado de alguma forma de
processamento sobre os dados.
• Os dados podem ser vistos, simplesmente como a
matéria prima necessária a esse processamento
sistemas de “PAPEL”
DOC A
Guia 1
DOC A
Guia 2
DOC A
Guia 3
GESTÃO DE STOCKS
CONTROLO DE PRODUÇÃO
DEPARTAMENTO DE VENDAS
sistemas de gestão de ficheiros
DADOS
DADOS
DADOS
APLICAÇÃO A
APLICAÇÃO C
A
B
FICHEIRO X
FICHEIRO Y
FICHEIRO Z
DADOS PROGRAMAS
•Múltiplos sistemas “ilha”
•Dados armazenados em vários ficheiros
•Estrutura fisica dos dados integram a
lógica dos programas
•Problemas de concorrência geridos pelas
aplicações
Consequências na FIABILIDADE e
MANUTENÇÃO dos dados
bases de dados
A
B
SGBD
BD
PROGRAMAS
•Dados reunidos num único conjunto: a BASE DE
DADOS
•Acesso aos dados é gerido pelo SGBD
•Na BD são armazenados os Metadados – Diccionário
de Dados
bases de dados
base de dados
BASE DE DADOS
Conjunto de informações que serão partilhadas
e utilizadas para diferentes objectivos e por
diferentes utilizadores. Os utilizadores não só
partilham informações, como têm também
necessidades e perspectivas diferentes dessas
informações.
SGBD
• Sistemas de Gestão de Base de Dados (SGBD)
– os dados são organizados num único conjunto, isto é, em
vez de estarem separados por várias unidades
independentes, os dados encontram-se integrados numa
só unidade de armazenamento
– um SGBD proporciona aos utilizadores uma visão
abstracta dos dados, i.e., o sistema esconde certos
detalhes de como os dados são armazenados e
guardados
SGBD
organizado
Base de Dados Várias TABELAS
– Introdução
– Alteração
– Eliminação
– Pesquisa
SGBD
NIVEL CONCEPTUAL
NÍVEL FISICO
SGBD – Abstracção de Dados
VISTA_1 VISTA_2 VISTA_n
Três níveis de abstracção de dados
SGBD
NÍVEL FISICO Armazenamento dos ficheiros em suportes
informáticos e a forma como estão organizados
nesses suportes.
Como os dados estão realmente armazenados.
SGBD
NÍVEL CONCEPTUAL Descrição dos dados
armazenados e das relações
entre esses dados. O número e
tipo de campos em que a
informação é estruturada, as
relações entre os dados.
SGBD
NÍVEL VISUALIZAÇÃO Forma como os dados são apresentados aos utilizadores
finais.
algumas vantagens da utilização de bases
de dados
• Redução da redundância
• Evitar inconsistência
• Partilha dos dados
• Segurança
• Interfaces agradáveis e fáceis de manipular
• ...
modelo relacional
modelo relacional
• Apresentado por Edgar F. Cood em 1970.
• É o modelo conceptual mais utilizado, no presente.
• É um modelo lógico que traduz a estrutura e
relacionamento dos dados.
• Os dados são representados como um conjunto de
relações.
modelo relacional
• Relação: estrutura lógica para o armazenamento
de dados relativos a uma entidade, numa base de
dados.
– É definida por um nome e composta por um número
finito de atributos (colunas) e tuplos (linhas).
– Uma relação tem uma representação directa através de
uma tabela.
modelo relacional
TABELA RELAÇÃO
a relação ALUNO
NÚMERO NOME D_NASC ...
746 Maria Marques 01.Out.1978 ...
876 João Pereira 23.Jan.1980 ...
1234 Carlos Pires 12.Ago.1976 ...
... ... ... ...
ATRIBUTOS
TUPLOS
modelo relacional
• Numa relação a cada atributo está associado um
domínio.
• Uma BD Relacional consiste num conjunto de
relações devidamente estruturadas.
atributo: Corresponde ao nome da coluna, na tabela da
relação.
tuplo: Corresponde a uma linha, na tabela da relação.
grau: Número de atributos que compõe a relação.
cardinalidade: Número de tuplos que a relação contém.
TABELA RELAÇÃO
modelo relacional
TERMOS FORMAIS 1ª ALTERNATIVA 2ª ALTERNATIVA
RELAÇÃO TABELA FICHEIRO
TUPLO LINHA REGISTO
ATRIBUTO COLUNA CAMPO
RELAÇÃO – terminologia alternativa
modelo relacional
• Relação – Esquema de uma relação
– Representa-se por: R(A1, A2, …, An)
– Cada Ai tem um domínio Di = D(Ai)
Aluno(Número, Nome, DNasc)
D(Número) = N
D(Nome) = {n: n é um nome próprio}
D(DNasc) = {d: d é uma data válida}
EXEMPLO
DOMINIOS
modelo relacional
• Relação – Instância da relação
– Representa-se por: r(R)
– É um conjunto de n-tuplos r = {t1, t2, …, tm}
– cada n-tuplo t consiste numa lista ordenada de n valores
t(v1, v2, …, vn), com vi Di
r(Aluno) ={(746, Maria Marques, 01.Out.1978), (876, João Pereira, 23.Jan.1980),
(1234, Carlos Pires, 12.Ago.1976)}
EXEMPLO
t3
Assim r(R) D1 x D2 x… x Dn
modelo relacional
• Relação – Características
– Identificador único.
– Cada célula contém um valor atómico.
– Cada atributo com nome distinto.
– Os valores de um atributo pertencem a um mesmo
domínio.
– Não existem tuplos duplicados.
– A ordem dos tuplos é irrelevante.
– A ordem dos atributos é irrelevante.
modelo relacional
• Conceito de CHAVE, numa relação
– Super-Chave
– Chave Candidata
– Chave Primária
NÚMERO NOME D_NASC NBI
746 Maria Marques 01.Out.1978 7724354
876 João Pereira 23.Jan.1980 8876544
1234 Carlos Pires 12.Ago.1976 7354566
... ... ... ...
ALUNO
ALUNO(Número, Nome, DNasc, NBI)
modelo relacional
• Conceito de CHAVE ESTRANGEIRA
– Envolve no mínimo duas relações
– Estabelece um relacionamento entre relações
NÚMERO NOME D_NASC
746 Maria Marques 01.Out.1978
876 João Pereira 23.Jan.1980
1234 Carlos Pires 12.Ago.1976
... ... ...
NA COD NOTA
746 SI 16
876 PT 17
1234 SI 15
... ... ...
ALUNO(Número, Nome, DNasc)
NOTAS(NA, Cod, Nota)
CHAVE ESTRANGEIRA
modelo relacional
REGRAS DE INTEGRIDADE
Garantir a validade dos dados na BD, para cada
transacção.
BD BD BD T T
tempo
• Integridade de Domínio
• Integridade de Entidade
• Integridade Referencial
modelo relacional
Integridade de Domínio
Regras definidas pelo utilizador
salário > SMN
nota [0, 20]
modelo relacional
Integridade de Entidade
Os valores da chave primária (nulo)
modelo relacional
Integridade Referencial
A chave estrangeira ou é nula ou contém um
valor que é chave primária da relação de onde
foi importada