Modelagem de Dados - Aula01 [Modo de Compatibilidade] · Componentes de sistemas de bancos de...

Faculdade Ieducare

Professor: Rhyan Ximenes

4º Semestre – Sistemas de Informação

Modelagem de Dados 1

Ementa; Avaliação; Introdução.

Modelagem de Dados 2

Componentes de sistemas de bancos de dados; Arquitetura de Banco de Dados (três níveis); Conceitos Básicos(Modelo de Dados); Modelagem de Dados: Modelagem Conceitual, Modelagem Lógica e

Modelagem Física (Modelos Conceitual, Lógico e Físico); Abordagem ER; Mapeamento de Esquema Conceitual para Esquema Relacional; O modelo Relacional: Normalização – Formas Normais 1FN, 2FN e 3FN; Álgebra e Cálculo Relacional; SQL: Comandos para Inserção, Alteração e Exclusão de dados, e Consultas

simples; Mapeamento Entidade Relacional X orientado a objeto; Ferramentas e linguagens de modelagem; Modelagem e Especificação de Requisitos Funcionais e não-funcionais; Fases do Projeto de um Banco de Dados; Projeto de Banco de Dados: Modelagem, especificação, projeto e

implementação de aplicações em sistemas de informação.

Modelagem de Dados 3

Avaliação- Provas teóricas/práticas (AP1 e AP2);- Artigo (Pré-Projeto+Resumo Simples - Equipe);

Média = ((AP1+AP2)*2+(Artigo*3))/5;

NAF – Todo o conteúdo; Cuidado com a frequência.

- Cumprir >= 75% de frequência;- Direito a 25% de ausência;

Modelagem de Dados 4

Modelagem de Dados 5

Revisar os principais conceitos de banco de dados.

Apresentar os conceitos iniciais de Banco de Dados frente as necessidade de armazenamento de informações, cada vez mais dependente de capacidade de armazenamento e velocidade de processamentos.

Modelagem de Dados 7

O que é um Banco de Dados?

DADO, INFORMAÇÃO e CONHECIMENTO possuem o mesmo significado?

Conjunto de informações relacionadas referentes a umcontexto do mundo real a ser mantido por um longo períodode tempo;

Pode retratar episódios ocorridos, bem como projeções; Gerenciado por um Sistema de Gerência de Banco de dados; Conjunto de arquivos integrados entre si; Armazena e fornece informações para uma aplicação ou

sistema;

Modelagem de Dados 9

“É uma coleção de fatos registrados que refletem o estado de certos aspectos de interesse do mundo real.[…] A tecnologia de banco de dados tem como fundamento básico permitir que os dados possam ser definido se mantidos, independente dos sistemas de aplicação que venham a utilizá-los” (MACHADO e ABREU, 2002)

Modelagem de Dados 10

“Conjunto de dados integrados que tem por objetivo atendera uma comunidade de usuários”(HEUSER, 2004)

“[…]um sistema cujo objetivo global é manter as informaçõese torná-las disponíveis quando solicitadas”(DATE, 2004)

Modelagem de Dados 11

É uma coleção de dados inter-relacionados,representado informações sobre um domínioespecífico

Exemplos: Lista telefônica Fichas do acervo de uma biblioteca

Modelagem de Dados 12

Sistema de Arquivos Nos primeiros tempos, as informações eram armazenadas diretamente em arquivos texto (sistemas de arquivos); Hoje em dia, ainda podemos fazer isso.

Modelagem de Dados 13

Desvantagens: 1. Inconsistência e redundância de dados 2. Dificuldade de acesso aos dados 3. Problemas de integridade 4. Problemas no acesso concorrente 5. Problemas de segurança

Modelagem de Dados 14

Modelo Hierárquico (déc. 1960) Organiza seus dados hierarquicamente em uma estrutura de

árvore. Modelo de Redes (déc. 1960/70) Organiza seus dados em uma estrutura de grafos

direcionados. Modelo Relacional Surgiu em 1970 (matemático e cientista da IBM E. F. Codd); Modelo padrão até os dias atuais. Modelo Orientado a Objetos É uma forte tendência; Impulsionado pela programação que segue o mesmo

paradigma, a orientação a objetos.

Modelagem de Dados 15

Dados: são os objetos do mundo real: Universidades: USP, Unicamp, UFBA Cursos: BD, LP, PJS Professores:Eurides, Claudete

Fatos: São ocorrências registradas sobreos dados: aula: “07-03-2001”, “INF1083”, ”510L” nota: “20-04-2001”,”Gabriel”, “INF1083”,10

Modelagem de Dados 16

Metadados são: dados sobre dados dados que descrevem atributos de um recurso instrumentos para transformar dados brutos em conhecimento mantém informações sobre “o que é e onde está”

Descrição dos dados: Nome, tipo, tamanho, regras Nome, caracter, 60 pos., alfanumérico Sexo, caracter, 1 pos., {M,F} Idade, inteiro, 2 pos, inteiro

Modelagem de Dados 17

Metadados (esquema) ⇒ descrevem osdados.

Dados ⇒ qualificam os fatos. Fatos ⇒ registram o mundo real.

Modelagem de Dados 18

Qual o time que mais vezes ganhou ocampeonato brasileiro de futebol ?

Qual o setor que mais vendeu no natal ? Quais as médias desse período na matéria

BD ? Atualize o estoque com os 8000 pacotes de chinelos que

chegaram.

Modelagem de Dados 19

1. Controle de Redundância;2. Compartilhamento de Dados;3. Controle de Acesso aos Dados;4. Múltiplas Interfaces;5. Representação de Associações Complexas;6. Garantia de Restrições de Integridade;7. Recuperação de Falhas;

Modelagem de Dados 20

Banco de Dados + Software de Interface e Regras de Negócio (Aplicação) ;

Modelagem de Dados 21

É uma coleção de informações envolvendo 4 componentes principais:

Dados– Mantidos num único banco de dados ou dividido em diversos bancos de dados distintos; Software – É o gerenciador (SGBD) + as aplicações desenvolvidas para um propósito específico.

Hardware – São as unidades de memória secundária onde residem os bancos de dados juntamente com os dispositivos de E/S.

Modelagem de Dados 22

Usuário – Existem basicamente 3 tipos: 1 – Programador de aplicações – Desenvolve os programas que

operam sobre o banco de dados. 2- Administrador de banco de dados - É o responsável pelo banco

de dados, pela definição, manutenção, controle de autorização, estrutura de armazenamento e métodos de acesso, etc.

3- Usuário final –Quem interage com o sistema.

Modelagem de Dados 23

Inclusão Alteração Exclusão Consulta Relatórios

Modelagem de Dados 24

Fábricas; Supermercados; Hospitais; Papelarias; Entre outros.

Modelagem de Dados 25

O fato dos dados serem integrados permite a realização derelacionamentos entre informações, podendo assim fornecer:1 - Informações adicionais em níveis operacional, tático ouestratégico para empresas;2 - Em nível geral: dedução de fatos.

Modelagem de Dados 26

Os BD estruturam, centralizam, armazenam valiosas informações de uma empresa:Devem, portanto, ser tratados com cuidado, atravésde profissionais qualificados;Dependendo do perfil empresarial, deve-se tomar omáximo cuidado com o sigilo das informações;

“A importância da informação nas organizações determina o valor do BD.”

Modelagem de Dados 27

Sistema Gerenciador de Banco de Dados (SGBD) = Software que incorpora as funções de: Definição de dados; Recuperação de dados; Alteração de dados em um banco de dados.

Modelagem de Dados 28

São softwares que permitem a definição de estruturas para armazenamento de informações e fornecimento de mecanismos para manipula-las.

Modelagem de Dados 29

SGBD = Sistemas gerenciadores de bancos dedados ; Volume crescente de Dados a serem gerenciados: terabytes

(1000 gigabytes ou 1012 bytes) em BDs como: Cadeias de supermercados; Censo populacional - IBGE;

Necessidade de Independência da aplicação em relação aos dados;

Padronização e desempenho;

Modelagem de Dados 30

Tabela Lógica de um Banco de Dados, não contém dados.

Modelagem de Dados 31

Modelagem de Dados 32

Modelagem de Dados 33

Modelagem de Dados 34

Modelagem de Dados 35

Modelagem de Dados 36

Proporciona ao usuário uma visão abstrata dos dados; Sistema omite certos detalhes de como os dados são

armazenados e mantidos.

Modelagem de Dados 37

A arquitetura divide-se em três níveis gerais: interno,conceitual e externo.

Modelagem de Dados 38

O nível mais baixo de abstração; Descreve como os dados estão realmente armazenados; No nível físico, estruturas de dados complexas de nível baixo

são descritas em detalhes; Mostra a estrutura de armazenamento físico do banco de

dados, os detalhes dos dados guardados e os caminhos de acesso.

Modelagem de Dados 39

Descreve quais os dados estão realmente armazenados no banco de dados e quais os inter-relacionamentos entre eles;

É utilizado pelos administradores do banco de dados que precisam decidir quais informações devem pertencer ao banco de dados;

Efetua uma descrição total da estrutura do banco de dados mas não oferece detalhes dos dados guardados no banco de dados.

Modelagem de Dados 40

Descreve apenas parte do banco de dados para grupos específicos de usuários;

Muito dos usuários não precisam conhecer todas as suas informações;

Os usuários utilizam apenas partes do banco de dados, ou seja, cada visão descreve quais porções do banco de dados um grupo de usuários terá acesso;

Descreve as visões do banco de dados para um grupo de usuários que mostra quais usuários terão acesso à esse banco.

Modelagem de Dados 41

Descrever a estrutura lógica e física de um banco de dados:relacionamentos, tipos de dados e restrições, se dividem 2tipos:

Alto Nível ou Modelo de dados conceitual oumodelo Entidade-Relacionamento: O seu principal conceito éuma projeção dos dados que deixa o mais próximo possívelda visão que o usuário tem dos dados.

Baixo Nível ou Modelo de dados físico: Fornece uma visãomas detalhada do modo como os dados estão armazenadosno computador.

Modelagem de Dados 42

É o padrão atual para a construção de ferramentas de BD; Basicamente, um BD relacional é composto de tabelas ou

relações; Uma tabela é um conjunto não ordenado de linhas; Cada linha é composta por uma série de valores de campo; Cada campo é identificado por um nome de campo; O conjunto de campos das linhas de uma tabela que possuem

o mesmo nome formam uma coluna.

Modelagem de Dados 43

Tabelas Compostas por linhas, colunas e chaves primárias Relacionadas através de chaves estrangeiras

Chaves: conceito usado para: 1. Identificar linhas de tabelas (de maneira única) 2. Estabelecer relações entre linhas de tabelas

Três tipos de chaves Chave primária, Chave alternativa, Chave estrangeira.

Modelagem de Dados 44

Profissional AcadêmicaTabela RelaçãoLinha TuplaColuna AtributoValor do Campo Valor do atributo

Modelagem de Dados 45

Objeto criado para armazenar os dadosfisicamente;

Os dados são armazenados em linhas (registros) e colunas (campos);

Os dados de uma tabela normalmente descrevem um assunto tal como clientes, vendas, etc.

Modelagem de Dados 46

Modelagem de Dados 47

Modelagem de Dados 48

É uma ou mais colunas cujos valoresdistinguem uma linha das demais dentro de uma tabela;

Tabela automóveis – chave primária é coluna num_placa; Tabela dependentes – chave primária

composta (colunas cod_empr e num_depen).

Modelagem de Dados 49

Permite a classificação única de cada registro de uma tabela; Exemplos de Chave Primária:

RG CPF Matrícula RA

Modelagem de Dados 50

Modelagem de Dados 51

Modelagem de Dados 52

Com base nos seguintes formulários, desenvolva as tabelas do modelo lógico e os relacionamentos conforme o exemplo seguinte...

Modelagem de Dados 53

Modelagem de Dados 54

Modelagem de Dados 55

Modelagem de Dados 56

Modelagem de Dados 57

Modelagem de Dados 58

Modelagem de Dados 59

Modelagem de Dados 60

Modelagem de Dados 61

Modelagem de Dados 62

Elmasri/Navathe, Sistemas de Bancos de Dados, Addison-Wesley, 4a. Edição em português, 2005.

Ramakrishnan and Gehrke, Database Management Systems, McGraw-Hill, 3nd. edition, 2002.

Silberschatz, Korth, and Sudarshan, Database System Concepts, McGraw-Hill, 3a. edição traduzida.

C. J. Date, Introdução a Sistemas de Bancos de Dados, Editora Campus, Tradução da 8a. edição americana, 2003.

Célio Guimarães. Fundamentos de Bancos de Dados: Modelagem, Projeto e Linguagem SQL, Editora UNICAMP, 1a. edição, 2003.

Carlos Alberto Heuser. Projeto de Banco de Dados, Editora Sagra Luzzato, 5a. Edição, 2004.

<Arquitetura de um SGBD http://www.devmedia.com.br/arquitetura-de-um-sgbd/25007#ixzz39dyIMr6u>Acessado em: 06.08.2014.

63Modelagem de Dados