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1
Bases de Dados
Aula 1
História da Evolução de Arquivo de
Dados; Sistema de Gestão de
Ficheiros
Docente: Fernanda Pedro
2
Sistema de Gestão de Ficheiros
• Antes dos modernos sistemas de gestão de Bases de
Dados, existiam os sistemas de gestão de ficheiros,
destacando-se entre eles os desenvolvidos com recurso
ao COBOL (Common Business Oriented Language);
• Hoje, ainda, existem milhares de sistemas destes em
plena exploração e desenvolvimento;
• Com base nesta tecnologia foi possível automatizar
tarefas até então realizadas manualmente, tornando-as
essencialmente mais rápidas;
3
Sistema de Gestão de Ficheiros
(cont.)
• Uma das características principais é a associação aplicação
 ficheiros, de que resulta que o mesmo documento seja
tratado em várias vias, com destino a processamentos
diferentes (replicação);
• Cada sistema é tratado como ilhas isoladas, autonomamente,
sem relação com os sistemas já existentes, sendo os mesmos
dados armazenados e recolhidos por aplicações diferentes
em momentos diferentes;
4
Dados
Aplicação A
Dados
Aplicação B
Dados
Aplicação C
Dados
Aplicação D
Cada aplicação com os seus dados - Sistemas Isolados
5
Guia de Produção Nº 1234 2ª Via
Ref. Descrição Dta
Guia de Produção Nº 1234 1ª Via
Ref. Descrição Dta
Guia de Produção Nº 1234 3ª Via
Ref. Descrição Dta
Controlo de Produção
Gestão de Stocks
Expedição
Replicação de Dados
6
• Igualmente os dados são actualizados de forma
independente, com grande probabilidade de ocorrerem
incoerências e/u contradições - redundância não
controlada;
• Outra característica é as aplicações efectuarem o
interface físico com os dados que processam - se o
mesmo ficheiro de dados é usado por mais de uma
aplicação a especificação física vai estar definida em
cada aplicação, tornando a manutenção muito complexa;
Sistema de Gestão de Ficheiros
(cont.)
7
Ficheiro X
Ficheiro Y
Ficheiro Z
Aplicação
A
Aplicação
B
Aplicação
C
Aplicação
D
Aplicação
E
Interfaces entre as aplicações e os ficheiros que utilizam
8
• Assim, basta que ocorra uma alteração no
ficheiro, para que esta se propague a todas
as aplicações que o utilizem;
• Caso existam acessos concorrentes, estes
têm de ser resolvidos ao nível das
aplicações, pondo em causa a fiablidade do
sistema;
Sistema de Gestão de Ficheiros
(cont.)
9
O que se procurava?
• Rapidez de processamento
• Utilização no processamento de dados e automatização de tarefas
tradicionalmente manuais
•
O que se ganhou?
• Sistemas de gestão de ficheiros
• Solicitações cada vez mais exigentes
• Campo de acção da utilização da informática alargado
• Backlog (fila de espera de pedidos à informática)
Manutenção de aplicações
Múltiplos sistemas
Múltiplas codificações
Falta de standarização
10
• Custos associados caso não tenha existido uma evolução
tecnológica nas empresas
• Sistemas existentes, baseados em tecnologias antigas, mas ainda
em plena fase de exploração
• Consumo de recursos (humanos e tempo) em manutenção
• Desenvolvimento caótico da informática, falta de planeamento,
independentismo, não preocupações de comunicação (ilhas)
• Falta de envolvimento e capacidade do utilizador para aceder e
manusear a informação de acordo com as suas necessidades
• Explosão da microinformática e das “bases de dados” pessoais
como forma de resolver a incapacidade da informática de dar
resposta
Como consequência…
11
Mudança / Não mudança
• Atitude de constante
modernização
• Adopção de
tecnologias mais
recentes, mais
produtivas
• Eficiência
• Eficácia
• Clareza e
transparência
• Investimentos em
hardware e software
• Formação
• Dificuldade de
justificar os benefícios
e vantagens da
mudança
• Dificuldades técnicas
de conversão dos
sistemas
12
Hoje...
• Olha-se para a empresa como um todo, cabendo à Informática o
papel de implementador do Sistema de Informação
• O elemento principal do sistema de informação são os dados
(memória de eventos)
• Os arquivos de dados são repositórios lógicos, integrados e não
redundantes, ao qual está associada informação sobre esses dados
(metadados)
• O utilizador é chamado a participar activamente na solução a
instalar, através da definição de procedimentos e normalização
• O utilizador adquire a capacidade de intervir directamente sobre
a informação que necessita, reservando-se à informática tarefas
mais nobres de concepção, administração e gestão dos sistemas
13
Conceitos
• Ficheiro - colecção de todas as ocorrências de um determinado tipo
de registos (lógicos)
• Registo Lógico- conjunto de dados elementares ou agregados.
• Registo Físico - unidade de dados que são lidos ou escritos por um
comando de input ou output; pode não coincidir com um registo
lógico
• Data set - conjunto de registos físicos
• Base de Dados - conjunto de ocorrências de múltiplos tipos de
registos, contendo relações entre si, sem redundâncias, capaz de servir
múltiplas aplicações. Os dados encontram-se estruturados para
servirem de base ao desenvolvimento de aplicações, as quais são
completamente independentes dos dados a utilizar.
• Sistema de Bases de Dados - conjunto de bases de dados, disjuntas
14
Conceitos
(óptica do utilizador)
Base de Dados é um conjunto de dados que são partilhados e
utilizados em múltiplos objectivos, permitindo a cada objectivo
ter uma visão e manipulação própria, no entanto sujeito a regras e
procedimentos comuns.
Cada utilizador não se apercebe de todos os tipos de dados
existentes numa base de dados, mas olha e está unicamente
preocupado com os seus dados.
Compete ao técnico recolher a informação necessária para a
estruturar, por forma a poder ser reutilizada de acordo com os
objectivos e necessidades de cada um dos utilizadores
15
Dados vs Informação
• Um dos recursos mais importantes de uma
organização é a informação e dela depende
a sua maior ou menor competitividade;
• A tomada de decisões numa organização é
um processo complexo dada a quantidade
de informação, a sua complexidade e a
frequência e rapidez com que a mesma se
altera;
16
Dados vs Informação (cont.)
• Para que a informação possa ser utilizada no apoio
à decisão precisa verificar certas condições:
– Actualidade - a validade da informação é cada vez
mais curta;
– Correcção - além de actual a informação deverá ser
rigorosa e correcta;
– Relevância - o excesso de informação pode ser um
obstáculo, pelo que é necessário filtrá-la para que seja
usada a que é relevante;
– Disponibilidade - a informação só é útil se estiver
disponível, quando necessária;
– Legibilidade - a informação só é informação se puder
ser interpretada;
17
Dados vs Informação (cont.)
• Dados - elementos ou valores discretos que
isoladamente não têm valor; transformam-
se em informação quando relacionados e
interpretados de alguma forma.
• Informação - resultado de alguma forma de
processamento/tratamento dos dados, sendo
que estes são a matéria prima necessária.
18
Sistema de Gestão de Base de Dados
• Os dados estão organizados num único conjunto, isto é,
encontram-se interligados numa única unidade de
armazenamento (do ponto de vista lógico, não físico);
• O SGBD centraliza o acesso físico aos dados;
• As aplicações têm apenas um interface lógico e não físico;
• As aplicações não necessitam de conhecer os detalhes
físicos do armazenamento dos dados, sendo o SGBD que os
fornece no formato pretendido;
19
• O SGBD é a única entidade que manipula a
base de dados;
• O interface lógico entre as aplicações e os
dados, faz-se através do armazenamento na
base de dados dos:
– Metadados - descrição dos dados
– Dicionário de Dados - catálogo de entidades
Sistema de Gestão de Base de Dados
20
• O dicionário de dados actua como um filtro,
permitindo ao SGBD interpretar a estrutura
dos dados disponibilizando um interface
lógico para as aplicações;
• É assim obtida uma separação entre os
dados e as aplicações;
• E é reduzida a redundância dos dados e os
problemas daí decorrentes.
Sistema de Gestão de Base de Dados
21
Base
de
Dados
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Sistemas de Gestão de Ficheiros e Bases de Dados

  • 1. 1 Bases de Dados Aula 1 História da Evolução de Arquivo de Dados; Sistema de Gestão de Ficheiros Docente: Fernanda Pedro
  • 2. 2 Sistema de Gestão de Ficheiros • Antes dos modernos sistemas de gestão de Bases de Dados, existiam os sistemas de gestão de ficheiros, destacando-se entre eles os desenvolvidos com recurso ao COBOL (Common Business Oriented Language); • Hoje, ainda, existem milhares de sistemas destes em plena exploração e desenvolvimento; • Com base nesta tecnologia foi possível automatizar tarefas até então realizadas manualmente, tornando-as essencialmente mais rápidas;
  • 3. 3 Sistema de Gestão de Ficheiros (cont.) • Uma das características principais é a associação aplicação  ficheiros, de que resulta que o mesmo documento seja tratado em várias vias, com destino a processamentos diferentes (replicação); • Cada sistema é tratado como ilhas isoladas, autonomamente, sem relação com os sistemas já existentes, sendo os mesmos dados armazenados e recolhidos por aplicações diferentes em momentos diferentes;
  • 4. 4 Dados Aplicação A Dados Aplicação B Dados Aplicação C Dados Aplicação D Cada aplicação com os seus dados - Sistemas Isolados
  • 5. 5 Guia de Produção Nº 1234 2ª Via Ref. Descrição Dta Guia de Produção Nº 1234 1ª Via Ref. Descrição Dta Guia de Produção Nº 1234 3ª Via Ref. Descrição Dta Controlo de Produção Gestão de Stocks Expedição Replicação de Dados
  • 6. 6 • Igualmente os dados são actualizados de forma independente, com grande probabilidade de ocorrerem incoerências e/u contradições - redundância não controlada; • Outra característica é as aplicações efectuarem o interface físico com os dados que processam - se o mesmo ficheiro de dados é usado por mais de uma aplicação a especificação física vai estar definida em cada aplicação, tornando a manutenção muito complexa; Sistema de Gestão de Ficheiros (cont.)
  • 7. 7 Ficheiro X Ficheiro Y Ficheiro Z Aplicação A Aplicação B Aplicação C Aplicação D Aplicação E Interfaces entre as aplicações e os ficheiros que utilizam
  • 8. 8 • Assim, basta que ocorra uma alteração no ficheiro, para que esta se propague a todas as aplicações que o utilizem; • Caso existam acessos concorrentes, estes têm de ser resolvidos ao nível das aplicações, pondo em causa a fiablidade do sistema; Sistema de Gestão de Ficheiros (cont.)
  • 9. 9 O que se procurava? • Rapidez de processamento • Utilização no processamento de dados e automatização de tarefas tradicionalmente manuais • O que se ganhou? • Sistemas de gestão de ficheiros • Solicitações cada vez mais exigentes • Campo de acção da utilização da informática alargado • Backlog (fila de espera de pedidos à informática) Manutenção de aplicações Múltiplos sistemas Múltiplas codificações Falta de standarização
  • 10. 10 • Custos associados caso não tenha existido uma evolução tecnológica nas empresas • Sistemas existentes, baseados em tecnologias antigas, mas ainda em plena fase de exploração • Consumo de recursos (humanos e tempo) em manutenção • Desenvolvimento caótico da informática, falta de planeamento, independentismo, não preocupações de comunicação (ilhas) • Falta de envolvimento e capacidade do utilizador para aceder e manusear a informação de acordo com as suas necessidades • Explosão da microinformática e das “bases de dados” pessoais como forma de resolver a incapacidade da informática de dar resposta Como consequência…
  • 11. 11 Mudança / Não mudança • Atitude de constante modernização • Adopção de tecnologias mais recentes, mais produtivas • Eficiência • Eficácia • Clareza e transparência • Investimentos em hardware e software • Formação • Dificuldade de justificar os benefícios e vantagens da mudança • Dificuldades técnicas de conversão dos sistemas
  • 12. 12 Hoje... • Olha-se para a empresa como um todo, cabendo à Informática o papel de implementador do Sistema de Informação • O elemento principal do sistema de informação são os dados (memória de eventos) • Os arquivos de dados são repositórios lógicos, integrados e não redundantes, ao qual está associada informação sobre esses dados (metadados) • O utilizador é chamado a participar activamente na solução a instalar, através da definição de procedimentos e normalização • O utilizador adquire a capacidade de intervir directamente sobre a informação que necessita, reservando-se à informática tarefas mais nobres de concepção, administração e gestão dos sistemas
  • 13. 13 Conceitos • Ficheiro - colecção de todas as ocorrências de um determinado tipo de registos (lógicos) • Registo Lógico- conjunto de dados elementares ou agregados. • Registo Físico - unidade de dados que são lidos ou escritos por um comando de input ou output; pode não coincidir com um registo lógico • Data set - conjunto de registos físicos • Base de Dados - conjunto de ocorrências de múltiplos tipos de registos, contendo relações entre si, sem redundâncias, capaz de servir múltiplas aplicações. Os dados encontram-se estruturados para servirem de base ao desenvolvimento de aplicações, as quais são completamente independentes dos dados a utilizar. • Sistema de Bases de Dados - conjunto de bases de dados, disjuntas
  • 14. 14 Conceitos (óptica do utilizador) Base de Dados é um conjunto de dados que são partilhados e utilizados em múltiplos objectivos, permitindo a cada objectivo ter uma visão e manipulação própria, no entanto sujeito a regras e procedimentos comuns. Cada utilizador não se apercebe de todos os tipos de dados existentes numa base de dados, mas olha e está unicamente preocupado com os seus dados. Compete ao técnico recolher a informação necessária para a estruturar, por forma a poder ser reutilizada de acordo com os objectivos e necessidades de cada um dos utilizadores
  • 15. 15 Dados vs Informação • Um dos recursos mais importantes de uma organização é a informação e dela depende a sua maior ou menor competitividade; • A tomada de decisões numa organização é um processo complexo dada a quantidade de informação, a sua complexidade e a frequência e rapidez com que a mesma se altera;
  • 16. 16 Dados vs Informação (cont.) • Para que a informação possa ser utilizada no apoio à decisão precisa verificar certas condições: – Actualidade - a validade da informação é cada vez mais curta; – Correcção - além de actual a informação deverá ser rigorosa e correcta; – Relevância - o excesso de informação pode ser um obstáculo, pelo que é necessário filtrá-la para que seja usada a que é relevante; – Disponibilidade - a informação só é útil se estiver disponível, quando necessária; – Legibilidade - a informação só é informação se puder ser interpretada;
  • 17. 17 Dados vs Informação (cont.) • Dados - elementos ou valores discretos que isoladamente não têm valor; transformam- se em informação quando relacionados e interpretados de alguma forma. • Informação - resultado de alguma forma de processamento/tratamento dos dados, sendo que estes são a matéria prima necessária.
  • 18. 18 Sistema de Gestão de Base de Dados • Os dados estão organizados num único conjunto, isto é, encontram-se interligados numa única unidade de armazenamento (do ponto de vista lógico, não físico); • O SGBD centraliza o acesso físico aos dados; • As aplicações têm apenas um interface lógico e não físico; • As aplicações não necessitam de conhecer os detalhes físicos do armazenamento dos dados, sendo o SGBD que os fornece no formato pretendido;
  • 19. 19 • O SGBD é a única entidade que manipula a base de dados; • O interface lógico entre as aplicações e os dados, faz-se através do armazenamento na base de dados dos: – Metadados - descrição dos dados – Dicionário de Dados - catálogo de entidades Sistema de Gestão de Base de Dados
  • 20. 20 • O dicionário de dados actua como um filtro, permitindo ao SGBD interpretar a estrutura dos dados disponibilizando um interface lógico para as aplicações; • É assim obtida uma separação entre os dados e as aplicações; • E é reduzida a redundância dos dados e os problemas daí decorrentes. Sistema de Gestão de Base de Dados