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Sistemas de Banco de Dados: Projeto, Implementação e gestão Oitava Edição. Capítulo 2 Modelo de Dados. Objetivos. Modelagem de Dados e a importância dos modelos de dados. Quais são as regras de negócios e como influênciam o projeto do banco de dados Como os modelos de dados evoluiram
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Sistemas de Banco de Dados: Projeto, Implementação e gestãoOitava Edição Capítulo 2 Modelo de Dados Database Systems, 8th Edition
Objetivos • Modelagem de Dados e a importância dos modelos de dados. • Quais são as regras de negócios e como influênciam o projeto do banco de dados • Como os modelos de dados evoluiram • Como os modelos de dados podem ser classificados quanto ao nível de abstração. Database Systems, 8th Edition
Introdução • Projetistas, programadores e usuários finais tem visões diferentes do dados. • As diferentes visões dos mesmos dados levam a projetos que não refletem as operações da empresa. • Modelagem de dados reduzem a complexidade do projeto de banco de dados. • Vários graus de abstração dos dados ajudam a reconciliar as visões divergentes do mesmos dados. Database Systems, 8th Edition
Modelagem de Dados e Modelo de Dados • Modelo de Dados • Representação relativamente simples de estruturas complexas do mundo real. • Geralmente usam formato gráfico • Modelo: Uma abstração de um objeto ou evento do mundo real • Útil para compreender a complexidade do mundo real. • A Modelagem de Dados é iterativa e progressiva. Database Systems, 8th Edition
SGBD e Modelo de Dados Database Systems, 8th Edition
A importância dos Modelos de Dados • Facilita integração entre projetista, programador e usuário final. • Usuários finais tem diferentes visões e necessidades para os dados. • Modelo de Dados organiza os dados para diversos usuários. • Modelo de Dados é um abstração. Database Systems, 8th Edition
Elementos básicos do Modelo de Dados • Entidade: Qualquer coisa sobre o qual será coletado dados e que serão armazenados para uso futuro. • Atributo: Uma característica da entidade • Relacionamento: descreve associação entre entidades • Relacionamento um-para-muitos (1:M) • Relacionamento Muitos-para-muitos (M:N ou M:M) • Relacionamento Um-para-um (1:1) Database Systems, 8th Edition
Regras de Negócios • Descrição de políticas, procedimentos ou princípios dentro de uma empresa • Aplica a qualquer empresa que armazena e usa dados para gerar informação. • Descreve as operações para criar e garantir ações dentro do ambiente organizacional. • Deve ser fácil de compreender para todos na empresa. • Descreve as características dos dados na visão da empresa Database Systems, 8th Edition
Descobrindo as Regras de Negócios • Fonte das Regras de Negócios: • Gerente geral • Comite político da empresa • Gerente dos departamentos • Documentação impressa • Procedures • Padrões • Manuais de operações • Manuais de operações • Entrevista direta com os usuários finais Database Systems, 8th Edition
Descobrindo as Regras de Negócios • Padronização da visão dos dados pela empresa • Forma de comunicação entre projetistas e usuários • Permite ao projetista compreender a natureza, papel e limites dos dados. • Permite ao projetista compreender o processo de negócio. Database Systems, 8th Edition
Traduzindo regras de negócios em Componentes do Modelo de Dados. • Geralmente substantivos viram entidades • Verbos viram relacionamentos entre as entidades • Relacionamentos são bi-direcionais • Duas perguntas identificam o tipo de relacionamento: • Quantos elementos de B estão relacionados com um único elemento de A? • Quantos elementos de A estão relacionaods com um único elemento de B? Database Systems, 8th Edition
A evolução do Modelo de Dados Database Systems, 8th Edition
Modelo Hierárquico • Desenvolvido na década de 60 para gerir grande quantidades de dados em projetos de manufatura • Representada por uma árvore de ponta cabeça • Segmento é análogo ao registro • Conjunto de relacionamentos 1-para-muitos entre os segentos Database Systems, 8th Edition
O modelo Hierárquico( continuação) • Base para os modelos atuais • Desvantagens do modelo hierárquico: • Implementação complexa • Difícil de gerenciar • Falta independência estrutural • Ausência do relacionamento tipo 1:M • Sem padrões de implementação Database Systems, 8th Edition
O Modelo Rede • Desenvolvido para representar relacioanmentos complexos de dados de modo mais eficaz. • Aumenta desenpenho do banco de dados • Impõe um padrão de banco de dados • Conference on Data Systems Languages (CODASYL) criou o DBTG • Database Task Group (DBTG): Ambiente definido para facilitar o desenvolvimento de banco de dados Database Systems, 8th Edition
O modelo Rede (continuação) • Esquema • Organização conceitual de todo o banco de dados na visão do administrador. • Sub-esquema • Visão parcial dos dados pelos programas • Linguagem de gestão de dados (DML) • Define o ambiente em que os dados são manipulados Database Systems, 8th Edition
O Modelo Rede (continuação) • Possui similiaridades com o modelo • Registro pode ter mais de um pai • Coleção de registros usando o tipo de relacionamento 1:M • Possui dois tipos de registros • Proprietário • Equivalente aos pais no modelo hierárquico • Membro • Equivalente aos filhos no modelo hierárquico Database Systems, 8th Edition
O Modelo rede (continuação) • Desvantagens do modelo Rede • Complexo • Falta de ferramenta de consultas ad hoc • Mudança estrutural no banco de dados pode gerar problemas em todos os programas. Database Systems, 8th Edition
O modelo Relacional • Desenvolvido por E. F. Codd (IBM) in 1970 • Tabela (relações) • Matriz consiste de linha/coluna. • Cada linha na relação é chamada de tupla. • Considerados impraticável em 1970. • Modelo conceitualmente simples, mas usa intensivamente o processamento do computador. Database Systems, 8th Edition
O modelo relacional (continuação) • SGBDR – Sistema Gerenciador de Banco de Dados Relacional • Realiza as mesmas funções que o modelo hierarquico • Oculta as complexidade para os usuários • Diagrama Relacional • Representado por entidade, atributos e relacionamentos • A Tabela relacional armazena um coleção de entidades relacionadas. Database Systems, 8th Edition
O modelo relacional (continuação) • Banco de Dados relacionais baseado em SQLpossuem 3 partes: • Interface do usuário • Permite ao usuário interagir com os dados. • Conjunto de tabelas armazenadas em um banco de dados • Cada tabela é independente das demais • Linhas em diferentes tabelas estão relacionadas com outras tabelas por meio de atributos comuns. • Linguagem de consulta SQL • Executa todas as consultas ao banco (visões) Database Systems, 8th Edition
O modelo de Entidade e Relacionamento • Padrão bem aceito para modelagem de dados. • Introduzido por Chen em 1976 • Representação gráfica das entidades e seus relacionamentos em uma estrutura de Banco de Dados. • O diagram Entidade e Relacionamento (DER) • Usa a representação gráfica dos componentes do modelo de Banco de Dados. • Entidade é mapeada em uma tabela relacional. Database Systems, 8th Edition
O modelo relacional (continuação) • Cada instância (ou ocorrência) é uma linha da tabela. • A entidade é uma coleção de itens similares • Entidades são conectadas pelo relacionamento • Relacionamento usa notação de Chen • Diamante para os relacionamentos • Nome da relação é escrita dentro do diamante. Database Systems, 8th Edition
Modelo Orientado para Objeto (OODM) • Os dados e relacionamentos estão inseridos em uma única estrutura chamada objeto. • MDOO (object-oriented data model) é a base para o SGBDOO • Modelo de dados semânticos • Objetos contém operações • Objeto é uma abstração de uma entidade real. Database Systems, 8th Edition
Modelo Orientado para Objeto (OODM)(continuação) • Atributos descrevem as propriedades de um objeto • Objetos que tem características similares são agrupados em classes. • Classes são organizadas em um hierarquia de classes. Database Systems, 8th Edition
Comparando Database Systems, 8th Edition
Comparando modelos Database Systems, 8th Edition
