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Interoperabilidade entre
    banco de dados


Msc. Mauro C. Pichiliani (mauro@pichiliani.com.br)
                   @pichiliani




                                                     1
Sobre mim
• Mestre e doutorando em computação pelo ITA

• Escritor da SQL Magazine, Fórum Access, Java
  Magazine, SQLServerCentral.com e outras

• Colaborador do iMasters há 10 anos

• Autor do livro “Conversando sobre banco de
  dados” (http://migre.me/ahlSY)
• Co-autor do @databasecast

• Blog: http://pichiliani.com.br
                                                 2
Roteiro

• Cenário multi-banco
• Conceitos comuns
• Interoperabilidade na administração
• Trocando objetos, dados e instruções
• Conclusão




                                         3
Cenário multi-banco (1)
• Ambientes, plataformas e bancos de dados diferentes são uma
  realidade
• O banco de dados nunca trabalha sozinho:
    – ERP, PDV, CMS, Controle de acesso, IRPF, Intranet
    – Sistemas customizados e desenvolvimento interno
    – Sistemas multi-banco
• Principais SGBDR: SQL Server, Oracle, MySQL, PostgreSQL e DB2
• Novo talento no pedaço: NoSQL e newSQL
• Não esqueça dos BDs na núvem…
• Profissionais de desenvolvimento, administração e infra devem dominar
  individualmente os bancos de dados
• E também saber como eles devem unir forças e trabalhar junto
• Tarefas comuns: montar um ambiente de testes/homologação,
  transferir dados, criar uma solução de replicação, analisar, comparar e
  estudar o desempenho de tarefas semelhantes em diferentes bancos
  de dados, etc                                                         4
Cenário multi-banco (2) - Planejamento
•   A maioria dos sistemas e aplicações trabalha com apenas um BD
•   Suporte a diferentes BDs sub-utiliza recursos do mesmo. Mas fornece algum
    tipo de escolha para o cliente
•   Geralmente software livre não se preocupa em ser multi-banco. E aplicações
    web também não
•   Aplicação multi-banco requer desenvolvimento adicional e camadas adicionais
    de software
•   Há também cenários de dados não estruturados, arquivos texto e bancos de
    dados embarcados
•   Em cenário multi-plataforma (desktop, web, app. móveis, etc) tendência é
    centralizar informações em um único BD
•   Planejamento da interoperabilidade:
      – Documentação (diagramas, especificação, fluxo de dados, etc)
      – Saiba até onde é possível ir
      – Avalie com cuidado troca de BDs para consolidar dados
      – Mudar banco de dados de aplicação existente tem impacto profundo


                                                                             5
Conceitos comuns (1)
• SGBDR (e alguns NoSQL) sofrem pressão do mercado para suportar
  recursos similares: SQL, backup, segurança, tabelas, constraints,
  programação, etc
• A execução e suporte de diversas tarefas comuns se torna um
  commodity. E o profissional deve saber como fazer a mesma tarefa
  com tecnologias diferentes
• Sempre dar atenção aos conceitos básicos e fundamentos
• Há diferenças de conceitos, nomenclaturas, siglas, especificações e
  peculiaridades para cada BD. Ex: Log, configurações, opções de
  crescimento, etc
• Foco não é comparação entre bancos de dados. Artigo “Comparando a
  dificuldade nos bancos de dados” na SQL Magazine 75
  http://migre.me/ahnEF
• EULA impede comparações de desempenho com alguns BDs
• Há testes padrões do mercado como o TPC (http://tpc.org)
• Não perca muito tempo discutindo funcionalidades ou comparando.
  Conheça suas opções e parta para o trabalho!                        6
Conceitos comuns (2)
• Alguns fornecedores se preocupam mais com interoperabilidade no BD
  do que outros
• Procure por recursos que vão além de importação/exportação

• Procure evitar formatos intermediários

• Há sempre a questão da segurança e confidencialidade

• Geralmente é preciso contar com tecnologias externas para
  conectividade: ODBC, JDBC, OLE Db, drivers específicos e conectores
• Dependendo do contexto pode ser interessante recorrer a ferramentas
  ETL do próprio fabricante ou de terceiros. Sugestões:
   –   Microsoft SQL Server Integration Server (SSIS http://migre.me/ahoeL)
   –   Oracle Database Utilities http://migre.me/ahoiZ
   –   PDI (antigo Kettle) http://kettle.pentaho.com/
   –   Talend open Studio http://migre.me/ahooW


                                                                              7
Interoperabilidade na administração (1)
• Todos os BDs possuem ferramentas de console (shell) que permitem
  trabalhar com scripts e arquivos individuais

• Fornecem boa produtividade, porém tem péssima usabilidade para
  tarefas administrativas. Não há recursos de interoperabilidade além do
  que o SO fornece (pipes)

• Tarefas administrativas podem ser realizadas por script, mas há
  ferramentas com GUI. Exemplos:
  Management Studio                   Oracle Enterprise Manager




                                                                      8
Interoperabilidade na administração (2)
  MySQL Workbench      PgAdmin




RockMongo
                       Futon




                                          9
Interoperabilidade na administração (3)
        DBArtisan da Embarcadeiro http://migre.me/ahqN9




•    Ferramentas com GUI auxiliam muito certas tarefas administrativas
•    Porém praticamente não há recursos de interoperabilidade entre dados, objetos
     e tarefas administrativas
•    Para monitoria: artigo “Monitoramento de Base de Dados” da SQL Mag. 54
     http://migre.me/ahqXE.
•    Soluções agregadoras: Nagios (http://www.nagios.org/), System Center (
                                                                               10
     http://migre.me/ahr5Y) e FogLight (http://migre.me/ahrgP)
Trocando objetos, dados e instruções (1)
•   Alguns bancos de dados possuem recursos para acessar objetos entre
    diferentes BDs junto com as instruções SQL

•   O SQL Server possui o conceito de servidores linkados: requer ODBC, provider
    OLE DB ou provider .NET

•   O Oracle possui o recurso chamado Database Link Heterogeneous Services
    (DB-LINK). Acesso a fontes de dados ODBC. http://migre.me/ahv1o
•   Linked servers e DB-Link fornecem algo do tipo:

           SELECT * FROM {FONTE_REMOTA}…{OBJETO}
•   PostgreSQL também possui DBLink mas apenas entre servidores PostgreSQL. Projetos
    alternativos:
     –   DBLink-ODBC: http://sourceforge.net/projects/dblink-odbc/
     –   DBLink-TDS: http://pgfoundry.org/projects/dblink-tds/

•   O MySQL não possui recurso semelhante. Mas há o Storage Engine FEDERATED que
    permite acessar tabelas de outro MySQL remotamente http://migre.me/ahv9e

•   Bancos NoSQL e newSQL não possuem recursos de interoperabilidade direta em
    instruções
                                                                                 11
Trocando objetos, dados e instruções (2)
•   Todos os BDs possuem recursos para importar e exportar dados. Geralmente
    no formato CSV (Comma-separated values) ou XML
•   Replicação heterogência envolve BDs de diferentes fornecedores
•   Há recursos para implementar replicação de dados síncrona, assíncrona ou
    multi-síncrona entre diferentes BDs
•   Cuidado: não confudir replicação com tecnologias para escalabilidade
    (sharding), alta disponibilidade (cluster) ou disaster e recovery
•   Deve-se planejar muito bem como será a replicação. Aspectos principais:
     –   Papéis (masters ou slaves) e locais de replicação
     –   Latência e disponibilidade
     –   Conversão de tipos de dados
     –   Fluxo de dados (direção) e forma de replicação
     –   Conflitos
     –   Objetos, filtros, índices full-text e outros elementos do banco de dados

•   Geralmente a replicação é uma maravilha quando tudo funciona bem
•   Mas quando algum problema aparece a situação vira um inferno
•   Alguns fornecedores de BD provém replicação heterogênea. Espere apenas recursos
    básicos neste contexto
•   Há diversas ferramentas de terceiros para replicações heterogêneas
•   Importante: replicar dados NÃO faz com que sistemas sejam multi-banco           12
Trocando objetos, dados e instruções (3)
•   SQL Server (> 2000) pemite replicação nativa apenas para Oracle
•   Há como montar solução utilizando servidores linkados+view+triggers
•   Oracle possui dois recursos: view materializada e Oracle Streams para
    qualquer fonte ODBC
•   PostgreSQL, MySQL, DB2, NoSQL e newSQL não possuem recursos para
    replicar dados para BD de outros fabricantes. Alternativas de terceiros:

•   Código livre:
     –   Tungsten Replicator (http://migre.me/ahvKy): replicação JDBC em linha de comando
     –   SymmetricDS (http://migre.me/ahvRw): sincronia de tabelas
     –   DBReplicator (http://dbreplicator.org/): replicação JDBC com GUI
     –   Daffodil Replicator (http://migre.me/ahwdR): versão enterprise e open source

•   Proprietárias:
     –   DBMoto (http://migre.me/ahw2g)
     –   SharePlex for Oracle (http://migre.me/ahw84)
     –   ObjectMMRS (http://migre.me/ahwnI)
     –   InfoSphere Data Replication (http://migre.me/ahww6)

•   Nota: algumas ferramentas ETL também fazem replicação heterogênea
                                                                                     13
Trocando objetos, dados e instruções (4)
•   Em muitas situações desejamos converter uma instrução SQL de um banco
    para outro
•   Formatador on-line de SQL: http://migre.me/ahwIi
•   Testadores de SQL: SQLFiddle (http://sqlfiddle.com/) e Ideone (
    http://t.co/1VqDRoZs) e Try MongoDB (http://try.mongodb.org/)
•   SwisSQL Console (http://migre.me/ahxef) separação e conversão de instruções




                                                                           14
Trocando objetos, dados e instruções (5)
•   SQL Translator (http://migre.me/ahxjR) scripts do Linux para conversão de
    instruções SQL

•   SQL Injection Knowledge Base: http://t.co/Hc6PLWdE

•   Tabelas, guias e posters de conversões de sintaxe SQL e NoSQL. Nota:
    atualmente há muitas linguagens *QL de acordo com cada produto

•   Site com lista de Cheat-Sheets: http://www.cheat-sheets.org/

•   Diversas APIs, bibliotecas, frameworks, camadas, components, design patters e
    arquiteturas para trabalhar com sistemas multi-banco

•   Exemplo: SwisSQL API (http://migre.me/ahxIL)

•   Muitos são ORM e servidores de cache também! Cuidado com soluções que
    prometem interoperabilidade e na verdade substituiem o seu BD por outro
•   Há soluções amálgamas e com alguma compatibilidade entre BDs
     – Fyracle (Oracle-mode Firebird) http://migre.me/ahoy0
     – DotNetFirebird (Access, MSDE e Firebird) http://migre.me/ahzHG
     – SQLite (SQL Server) http://www.sqlite.org/ e SharpHSQL               15
        (http://www.codeplex.com/sharphsql)
Conclusão
   Ambiente multi-banco e diferentes abordagens (SQL, NoSQL,
    newSQL) convivendo junto
   Conceitos e tecnologias comuns x Novas idéias
   Sofware proprietário com mais recursos de interoperabilidade
   Poucos recursos      para   interoperabilidade   de    tarefas
    administrativas
   Muitos recursos para troca de dados, instruções e objetos
    entre BDs diferentes
   Ainda estamos na era da especialização e divergência
   Novas e interessantes possibilidades para avanços nas área
    de   interoperabilidade,    usabilidade,  comunicação    e
    compatibilidade entre BDs diferentes
                                                               16

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Interoperabilidade entre bancos de dados

  • 1. Interoperabilidade entre banco de dados Msc. Mauro C. Pichiliani (mauro@pichiliani.com.br) @pichiliani 1
  • 2. Sobre mim • Mestre e doutorando em computação pelo ITA • Escritor da SQL Magazine, Fórum Access, Java Magazine, SQLServerCentral.com e outras • Colaborador do iMasters há 10 anos • Autor do livro “Conversando sobre banco de dados” (http://migre.me/ahlSY) • Co-autor do @databasecast • Blog: http://pichiliani.com.br 2
  • 3. Roteiro • Cenário multi-banco • Conceitos comuns • Interoperabilidade na administração • Trocando objetos, dados e instruções • Conclusão 3
  • 4. Cenário multi-banco (1) • Ambientes, plataformas e bancos de dados diferentes são uma realidade • O banco de dados nunca trabalha sozinho: – ERP, PDV, CMS, Controle de acesso, IRPF, Intranet – Sistemas customizados e desenvolvimento interno – Sistemas multi-banco • Principais SGBDR: SQL Server, Oracle, MySQL, PostgreSQL e DB2 • Novo talento no pedaço: NoSQL e newSQL • Não esqueça dos BDs na núvem… • Profissionais de desenvolvimento, administração e infra devem dominar individualmente os bancos de dados • E também saber como eles devem unir forças e trabalhar junto • Tarefas comuns: montar um ambiente de testes/homologação, transferir dados, criar uma solução de replicação, analisar, comparar e estudar o desempenho de tarefas semelhantes em diferentes bancos de dados, etc 4
  • 5. Cenário multi-banco (2) - Planejamento • A maioria dos sistemas e aplicações trabalha com apenas um BD • Suporte a diferentes BDs sub-utiliza recursos do mesmo. Mas fornece algum tipo de escolha para o cliente • Geralmente software livre não se preocupa em ser multi-banco. E aplicações web também não • Aplicação multi-banco requer desenvolvimento adicional e camadas adicionais de software • Há também cenários de dados não estruturados, arquivos texto e bancos de dados embarcados • Em cenário multi-plataforma (desktop, web, app. móveis, etc) tendência é centralizar informações em um único BD • Planejamento da interoperabilidade: – Documentação (diagramas, especificação, fluxo de dados, etc) – Saiba até onde é possível ir – Avalie com cuidado troca de BDs para consolidar dados – Mudar banco de dados de aplicação existente tem impacto profundo 5
  • 6. Conceitos comuns (1) • SGBDR (e alguns NoSQL) sofrem pressão do mercado para suportar recursos similares: SQL, backup, segurança, tabelas, constraints, programação, etc • A execução e suporte de diversas tarefas comuns se torna um commodity. E o profissional deve saber como fazer a mesma tarefa com tecnologias diferentes • Sempre dar atenção aos conceitos básicos e fundamentos • Há diferenças de conceitos, nomenclaturas, siglas, especificações e peculiaridades para cada BD. Ex: Log, configurações, opções de crescimento, etc • Foco não é comparação entre bancos de dados. Artigo “Comparando a dificuldade nos bancos de dados” na SQL Magazine 75 http://migre.me/ahnEF • EULA impede comparações de desempenho com alguns BDs • Há testes padrões do mercado como o TPC (http://tpc.org) • Não perca muito tempo discutindo funcionalidades ou comparando. Conheça suas opções e parta para o trabalho! 6
  • 7. Conceitos comuns (2) • Alguns fornecedores se preocupam mais com interoperabilidade no BD do que outros • Procure por recursos que vão além de importação/exportação • Procure evitar formatos intermediários • Há sempre a questão da segurança e confidencialidade • Geralmente é preciso contar com tecnologias externas para conectividade: ODBC, JDBC, OLE Db, drivers específicos e conectores • Dependendo do contexto pode ser interessante recorrer a ferramentas ETL do próprio fabricante ou de terceiros. Sugestões: – Microsoft SQL Server Integration Server (SSIS http://migre.me/ahoeL) – Oracle Database Utilities http://migre.me/ahoiZ – PDI (antigo Kettle) http://kettle.pentaho.com/ – Talend open Studio http://migre.me/ahooW 7
  • 8. Interoperabilidade na administração (1) • Todos os BDs possuem ferramentas de console (shell) que permitem trabalhar com scripts e arquivos individuais • Fornecem boa produtividade, porém tem péssima usabilidade para tarefas administrativas. Não há recursos de interoperabilidade além do que o SO fornece (pipes) • Tarefas administrativas podem ser realizadas por script, mas há ferramentas com GUI. Exemplos: Management Studio Oracle Enterprise Manager 8
  • 9. Interoperabilidade na administração (2) MySQL Workbench PgAdmin RockMongo Futon 9
  • 10. Interoperabilidade na administração (3) DBArtisan da Embarcadeiro http://migre.me/ahqN9 • Ferramentas com GUI auxiliam muito certas tarefas administrativas • Porém praticamente não há recursos de interoperabilidade entre dados, objetos e tarefas administrativas • Para monitoria: artigo “Monitoramento de Base de Dados” da SQL Mag. 54 http://migre.me/ahqXE. • Soluções agregadoras: Nagios (http://www.nagios.org/), System Center ( 10 http://migre.me/ahr5Y) e FogLight (http://migre.me/ahrgP)
  • 11. Trocando objetos, dados e instruções (1) • Alguns bancos de dados possuem recursos para acessar objetos entre diferentes BDs junto com as instruções SQL • O SQL Server possui o conceito de servidores linkados: requer ODBC, provider OLE DB ou provider .NET • O Oracle possui o recurso chamado Database Link Heterogeneous Services (DB-LINK). Acesso a fontes de dados ODBC. http://migre.me/ahv1o • Linked servers e DB-Link fornecem algo do tipo: SELECT * FROM {FONTE_REMOTA}…{OBJETO} • PostgreSQL também possui DBLink mas apenas entre servidores PostgreSQL. Projetos alternativos: – DBLink-ODBC: http://sourceforge.net/projects/dblink-odbc/ – DBLink-TDS: http://pgfoundry.org/projects/dblink-tds/ • O MySQL não possui recurso semelhante. Mas há o Storage Engine FEDERATED que permite acessar tabelas de outro MySQL remotamente http://migre.me/ahv9e • Bancos NoSQL e newSQL não possuem recursos de interoperabilidade direta em instruções 11
  • 12. Trocando objetos, dados e instruções (2) • Todos os BDs possuem recursos para importar e exportar dados. Geralmente no formato CSV (Comma-separated values) ou XML • Replicação heterogência envolve BDs de diferentes fornecedores • Há recursos para implementar replicação de dados síncrona, assíncrona ou multi-síncrona entre diferentes BDs • Cuidado: não confudir replicação com tecnologias para escalabilidade (sharding), alta disponibilidade (cluster) ou disaster e recovery • Deve-se planejar muito bem como será a replicação. Aspectos principais: – Papéis (masters ou slaves) e locais de replicação – Latência e disponibilidade – Conversão de tipos de dados – Fluxo de dados (direção) e forma de replicação – Conflitos – Objetos, filtros, índices full-text e outros elementos do banco de dados • Geralmente a replicação é uma maravilha quando tudo funciona bem • Mas quando algum problema aparece a situação vira um inferno • Alguns fornecedores de BD provém replicação heterogênea. Espere apenas recursos básicos neste contexto • Há diversas ferramentas de terceiros para replicações heterogêneas • Importante: replicar dados NÃO faz com que sistemas sejam multi-banco 12
  • 13. Trocando objetos, dados e instruções (3) • SQL Server (> 2000) pemite replicação nativa apenas para Oracle • Há como montar solução utilizando servidores linkados+view+triggers • Oracle possui dois recursos: view materializada e Oracle Streams para qualquer fonte ODBC • PostgreSQL, MySQL, DB2, NoSQL e newSQL não possuem recursos para replicar dados para BD de outros fabricantes. Alternativas de terceiros: • Código livre: – Tungsten Replicator (http://migre.me/ahvKy): replicação JDBC em linha de comando – SymmetricDS (http://migre.me/ahvRw): sincronia de tabelas – DBReplicator (http://dbreplicator.org/): replicação JDBC com GUI – Daffodil Replicator (http://migre.me/ahwdR): versão enterprise e open source • Proprietárias: – DBMoto (http://migre.me/ahw2g) – SharePlex for Oracle (http://migre.me/ahw84) – ObjectMMRS (http://migre.me/ahwnI) – InfoSphere Data Replication (http://migre.me/ahww6) • Nota: algumas ferramentas ETL também fazem replicação heterogênea 13
  • 14. Trocando objetos, dados e instruções (4) • Em muitas situações desejamos converter uma instrução SQL de um banco para outro • Formatador on-line de SQL: http://migre.me/ahwIi • Testadores de SQL: SQLFiddle (http://sqlfiddle.com/) e Ideone ( http://t.co/1VqDRoZs) e Try MongoDB (http://try.mongodb.org/) • SwisSQL Console (http://migre.me/ahxef) separação e conversão de instruções 14
  • 15. Trocando objetos, dados e instruções (5) • SQL Translator (http://migre.me/ahxjR) scripts do Linux para conversão de instruções SQL • SQL Injection Knowledge Base: http://t.co/Hc6PLWdE • Tabelas, guias e posters de conversões de sintaxe SQL e NoSQL. Nota: atualmente há muitas linguagens *QL de acordo com cada produto • Site com lista de Cheat-Sheets: http://www.cheat-sheets.org/ • Diversas APIs, bibliotecas, frameworks, camadas, components, design patters e arquiteturas para trabalhar com sistemas multi-banco • Exemplo: SwisSQL API (http://migre.me/ahxIL) • Muitos são ORM e servidores de cache também! Cuidado com soluções que prometem interoperabilidade e na verdade substituiem o seu BD por outro • Há soluções amálgamas e com alguma compatibilidade entre BDs – Fyracle (Oracle-mode Firebird) http://migre.me/ahoy0 – DotNetFirebird (Access, MSDE e Firebird) http://migre.me/ahzHG – SQLite (SQL Server) http://www.sqlite.org/ e SharpHSQL 15 (http://www.codeplex.com/sharphsql)
  • 16. Conclusão  Ambiente multi-banco e diferentes abordagens (SQL, NoSQL, newSQL) convivendo junto  Conceitos e tecnologias comuns x Novas idéias  Sofware proprietário com mais recursos de interoperabilidade  Poucos recursos para interoperabilidade de tarefas administrativas  Muitos recursos para troca de dados, instruções e objetos entre BDs diferentes  Ainda estamos na era da especialização e divergência  Novas e interessantes possibilidades para avanços nas área de interoperabilidade, usabilidade, comunicação e compatibilidade entre BDs diferentes 16