Banco de Dados II: MER (aula 1)
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A aula aborda a introdução a bancos de dados e sistemas gerenciadores de banco de dados (SGBDs), definindo conceitos fundamentais e a arquitetura dos SGBDs. O modelo entidade-relacionamento (MER) é apresentado como uma ferramenta para modelar dados, descrevendo entidades, atributos e relacionamentos, além de detalhar os tipos de atributos e a cardinalidade dos relacionamentos. Também são discutidas as linguagens para manipulação de dados e a importância do diagrama de entidade e relacionamento na implementação de um banco de dados.
Banco de Dados II: MER (aula 1)
- 1. Aula 1: MER prof. Gustavo Zimmermann
- 3. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] Banco de Dados Banco de Dados II – Aula 1: MER BD x SGBD “Bancos de dados ou Bases de Dados é um conjunto de arquivos relacionados entre si com registros sobre pessoas, lugares ou coisas. São coleções organizadas de dados que se relacionam de forma a criar algum sentido (Informação) e dar mais eficiência durante uma pesquisa ou estudo.“ Kenneth C. Laudon e Jane P. Laudon
- 4. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] Sistema Gerenciador de Banco de Dados Banco de Dados II – Aula 1: MER BD x SGBD “Um SGBD é o conjunto de programas de computador (softwares) responsáveis pelo gerenciamento de um banco de dados. Seu principal objetivo é retirar da aplicação cliente a responsabilidade de gerenciar o acesso, a manipulação e a organização dos dados.“ Microsoft
- 5. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] Funcionamento Banco de Dados SGBD Aplicação 1 Aplicação 2 Aplicação 3 Aplicação N 1. O usuário emite uma solicitação de acesso. 2. O SGBD intercepta a solicitação e a analisa. 3. O SGBD inspeciona os esquemas externos (ou sub esquemas) relacionados àquele usuário, os mapeamentos entre os três níveis, e a definição da estrutura de armazenamento. 4. O SGBD realiza as operações solicitadas no banco de dados armazenado. Banco de Dados II – Aula 1: MER BD x SGBD
- 6. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] Popularidade | Ranking (JAN/2016) Referência http://db-engines.com/en/ranking 1º 6º 2º 7º 3º 8º 4º 9º 5º 10º Banco de Dados II – Aula 1: MER BD x SGBD
- 8. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] Banco de Dados II – Aula 1: MER Arquitetura SGBD Arquitetura 01. Arquitetura de um SGBD 02. Esquemas 03. Arquitetura das Camadas de um SGBD 04. Linguagens para Manipulação de Dados 05. Classificação dos SGBDs
- 9. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] Arquitetura de um SGDB MODELAGEM DE DADOS Alto Nível Estrutura Lógica Baixo Nível Estrutura Física MER, o seu principal conceito é uma projeção dos dados que deixa o mais próximo possível da visão que o usuário tem dos dados. Modelo de Dados Físicos, é o que fornece uma visão mas detalhada do modo como os dados estão armazenados no computador. Banco de Dados II – Aula 1: MER Arquitetura SGBD
- 10. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] Esquemas : planejamento Quando é usado o termo descrição do banco de dados, entendemos como a chamada de “esquema de uma banco de dados” que é especificada durante um projeto de banco de dados. Banco de Dados II – Aula 1: MER Arquitetura SGBD
- 11. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] Arquitetura das Camadas Usuários Finais Esquema Conceitual Esquema Interno DADOS ARMAZENADOS estrutura humana nível EXTERNO estrutura lógica nível CONCEITUAL estrutura física nível INTERNO Visão Externa Mapeamento Conceitual Externo Mapeamento Conceitual Interno Banco de Dados II – Aula 1: MER Arquitetura SGBD
- 12. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] Linguagens para Manipulação de Dados DDL (Data Definition Language - Linguagem de Definição de Dados) é definido pelo nível conceitual e interno. Programador Digita a Linguagem DDL SGBD Compila a Linguagem DDL E recebe permissão pra executar as instruções Banco de Dados guarda as novas informações 01. 02. 03. Banco de Dados II – Aula 1: MER Arquitetura SGBD
- 13. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] Linguagens para Manipulação de Dados Quando o desenvolvedor tem o conhecimento em uma linguagem SQL (Strucuture Query Language) basta apenas usar a base dos comandos que formam as linguagens DDL, DCL e a DML. • DDL (comandos que criam, alteram ou removem objetos): • CREATE, ALTER, DROP. • DCL (comandos que ajudam na segurança do banco de dados): • GRANT, REVOKE. • DML (comandos responsáveis pela manipulação dos dados): • SELECT, DELETE, UPDATE, INSERT. Banco de Dados II – Aula 1: MER Arquitetura SGBD
- 14. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] • Usuários: monousuários, são usados em estações de trabalho, minicomputadores e máquinas de grande porte. • Localização: possuem 2 estados localizado e distribuído. Quando é localizado todos os dados encontram-se em um único disco, se for distribuído os dados estarão em várias máquinas. • Ambiente: possui 2 tipos, os homogêneo que é o ambiente formado por um único SGBD e o heterogêneo que é o ambiente composto por diferentes SGBDs. Um exemplo é ter um sistema rodando 2 tipos de banco de dados. Classificação dos SGBDs Banco de Dados II – Aula 1: MER Arquitetura SGBD
- 15. MER Modelo Entidade e Relacionamento
- 16. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento Banco de Dados Relacionais Edgar Frank Codd Matemático Britânico em jun/1970 definiu as principais implantações necessárias para o correto funcionamento de um banco de dados relacional. Donald Chamberlin e Raymond Boyce Desenvolveram, em 1974, uma linguagem de consulta que facilitava o acesso e a manutenção de bancos de dados relacionais oferecendo os recursos necessários para a sua utilização em larga escala o que atendia as necessidades do mercado. Peter Pin-Shan Chen Em 1976 definiu uma metodologia para a modelagem de projetos de bancos de dados utilizando os bancos de dados relacionais.
- 17. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] Componentes do MER • Entidades • Atributos • Relacionamento MER MER (Modelo de Entidade e Relacionamento) é uma ferramenta gráfica usada para projetar e auxiliar na implementar de bancos de dados cuja a finalidade é identificar as entidades e os seus relacionamentos. Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 18. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] • Entidades: São abstrações do mundo real que contem um conjunto de informações inter-relacionadas e coerentes, estas informações são chamadas de atributos. MER : componentes Nomeação: Nome que a identifica, geralmente formada por um substantivo no singular. Representação Gráfica: Retângulo com o nome ao centro Funcionario Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 19. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] • Atributo: Cada informação que compõe uma Entidade, possui um NOME, um TIPO e um TAMANHO (número de caracteres). De modo genérico o “tipo” pode nominado como “texto”, “número”, “data e hora”, entre outros. MER : componentes Nomeação: • Começar com uma letra. • NÃO conter espaço ou acentuação. • Caracteres especiais apenas “_”. Representação Gráfica: Circulo com o nome ao lado ou uma elipse com o seu nome dataDemissao Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 20. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] MER : atributos Tipos de Atributo: • Simples • Composto • Multivalorado • Opcional • Derivado • Identificador Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 21. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] • Atributo (composto): Representa a estrutura das informações que serão armazenados no atributo. nome primeiroNome sobreNome endereco rua complemento numero MER : atributos Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 22. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] • Atributo (multivalorado): Pode possuir diversos valores para uma única entidade. Funcionariotelefones Representação Gráfica: Um Circulo dentro do Outro MER : atributos Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 23. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] • Atributo (opcional): Atributo que define opções de escolha. Funcionario Exemplo: sexo MER : atributos masculino feminino Um Atributo Opcional, ao mesmo tempo, pode ser um Atributo Composto ou Multivalorado. Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 24. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] • Atributo (derivado): Atributo cujo valor pode ser derivado a partir de outro atributo Funcionarioidade Representação Gráfica: Um Circulo Pontilhado dataNasc sexo nome MER : atributos Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 25. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] • Atributo (identificador): Permite identificar univocamente cada entidade em um conjunto entidades. FuncionarioRepresentação Gráfica: Um Circulo Preenchido ou Com o seu nome Sublinhado rg sexo nome MER : atributos Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 26. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] • Relacionamento: Elemento responsável por definir as características das ligações entre as entidades. MER : componentes Nomeação: Nome expresso por um verbo ou uma locução verbal. Representação Gráfica: Losango com o nome ao centro Pertence Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 27. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] MER : cardinalidade Definição do tipo de Relacionamento entre as Entidades • 1 para N • N para 1 • N para N • 1 para 1 Vencedor Clienteatende 1 N Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 28. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] MER : cardinalidade Definição do tipo de Relacionamento entre as Entidades • 1 para N • N para 1 • N para N • 1 para 1 Funcionario Departamentopertence N 1 Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 29. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] MER : cardinalidade Definição do tipo de Relacionamento entre as Entidades • 1 para N • N para 1 • N para N • 1 para 1 Cliente Produtocompra N N Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 30. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] MER : cardinalidade Definição do tipo de Relacionamento entre as Entidades • 1 para N • N para 1 • N para N • 1 para 1 Funcionario Departamentogerencia 1 1 Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 31. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] MER : cardinalidade Definição do tipo de Relacionamento entre as Entidades codigo Funcionario Departamentogerencia 1 1 nome codigo nome Exemplo: Sua implementação exige a inclusão das chaves primárias das entidades envolvidas e se for necessário outros atributos Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 32. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] MER : restrições Melhor entendimento da situação Funcionario Departamentopertence N 1 Pode haver Funcionário sem Departamento associado? (1 : N) (0 : 1) (mínimo : máximo) Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento Dr. Carlos Aberto Heuser Em 2001 propôs o uso da Restrição de Cardinalidade
- 33. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] MER : agregação Definição de relacionamento com um conjunto de entidades Cliente Produtocompra N N Funcionario atende N 1 Banco de Dados II – Aula 1: MER MER – Modelo Entidade e Relacionamento
- 34. DER Diagrama de Entidade e Relacionamento
- 35. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] É a representação gráfica dos elementos definidos como parte do MER, após o levantamento das entidades, atributos e relacionamentos. Funcionario Departamentopertence N 1 (0 : N) (1 : 1) cod_Depto codigo nome dataAdmissao codigo descricao DER O Modelo Entidade e Relacionamento gera o Diagrama de Entidade e Relacionamento Banco de Dados II – Aula 1: MER DER – Diagrama de Entidade e Relacionamento
- 36. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] EXERCÍCIO Criar um Diagrama de Entidade e Relacionamento para um Banco de Dados que armazenará informações de um Sistema para uma Mecânica. O Diagrama deverá ter no mínimo 3 entidades. Banco de Dados II – Aula 1: MER DER – Diagrama de Entidade e Relacionamento
- 37. prof. Gustavo Zimmermann | [email protected] EXERCÍCIO : resolução possível Veiculo Clientepertence 1 1 Recepcionista atende N 1 (0 : 1) (0 : 1) (0 : N) (1 : 1) endereco nome telefones email dataNasc codClientecnh placa marca modelo ano cor codAtendimento problemaVeiculo km data kmEntrada kmRetirada dataEntrada dataRetirada rua bairro cep cidadeEstado numero complemento Banco de Dados II – Aula 1: MER DER – Diagrama de Entidade e Relacionamento
- 38. <fim /> bora pra casa!