P rof. Alexander Roberto Valdameri
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PProf. Alexander Roberto Valdamerirof. Alexander Roberto Valdameri
Arquitetura de um Arquitetura de um SGBDSGBD
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Usuário
Sistema de BD
Dados Dados
SGBDSoftware para processar
consultas/programas
Software para acessar dados armazenados
Consultas / Programas de Aplicação
Sistema BD
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Visão geral do SGBD:
“Um sistema cujo objetivo
principal é gerenciar o acesso
e a correta manutenção dos
dados armazenados em um
banco de dados.”
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Arquitetura de um SGBD
“Um funcionário do departamento
de produção de uma indústria
utiliza-se de uma aplicação para
atualizar o estoque ...”
Estudo de caso:
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Arquitetura X Usuário
• Interação: segmentos; dispositivos;
• Conhecer seus atributos.
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Arquitetura de um SGBD
• Basicamente 3 níveis: Nível Interno; Nível Externo; Nível Conceitual.
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Nível Externo:
• Nível lógico do usuário;
• Linguagem de manipulação;
• Alto Nível de Abstração;
• Utilização de L4Gs.
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Nível Conceitual:
• Nível Intermediário;
• Nível lógico comunitário;
• Médio nível de abstração;
• Visão de total do DB.
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Nível Interno:• Nível físico;• Esquema interno:
Tipos de registro; Índices.
• Linguagem DDL Interna:EMP_ARMAZENADO BYTES=20PREFIXO TYPE=BYTE(6),OFFSET=0EMP# TYPE=BYTE(6),OFFSET=6,INDEX=EMPXDEPTO# TYPE=BYTE(4),OFFSET=12PAGTO TYPE=FULLWORD,OFFSET=16
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Representação gráfica:
Nível Nível ExternoExterno
Nível Nível ConceitualConceitual
Nível Nível InternoInterno
Mapeamento externo/conceitual
Mapeamento conceitual/interno
Visão Externa 1
Visão Externa N
Esquema Conceitual
Esquema Interno
Usuários Finais
. . .
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O papel do SGBD:
• Usuário faz um pedido – SQL;• SGBD Intercepta e analisa;• SGBD inspeciona os esquemas e
os mapeamentos;• SGBD executa as operações.
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Funções Básicas do SGBD
• Métodos de Acesso: DDL e DML;
• Restrições de Integridade: Consistência no BD; Estados possíveis; Relacionamentos.
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Funções Básicas do SGBD
• Segurança: Autorização de acesso; Recuperação de falhas.
• Controle de concorrência: Evitar conflito de acesso; Estratégias de bloqueio (lock).
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Funções Básicas do SGBD
• Independência dos Dados:Transparência para
aplicações - gerenciamento e
armazenamento; Independência física; Independência lógica;
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Funcionamento do SGBD:
Usuário Final
Visão Externa A
Visão Externa
Esquema Conceitual
Esquema Interno
Banco de Dados Armazenado
Mapeamento Conceitual Externo
Mapeamento Conceitual Interno
SGBD
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Componentes de um SGBD
Plano de
Usuário/aplicativo Administrador de BD
Compilador de Consultas
Mecanismo de Execução
Gerenciador de Buffer
Gerenciador de Armazenamento
Armazenamento
Gerenciador de Arquivos
Gerenciador de transações
Registro de loge recuperação
Compilador de DDL
Controle de concorrência
Buffers
Tabela de Bloqueio
Solicitações
Comandos
Leitura/gravação
de páginas
de páginas
consulta
de dados
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Comunicação com usuário
• Troca de mensagens, em
ambos os sentidos;• Gerenciador de comunicação
de dados - autônomo;• Sincronizado com o SGBD.
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Dicionário de Dados• Cátalogo do SGBD – metadados;• Estrutura do esquema;• Integridade (restrição/autorização);
• Configurações do SGBD;• Estimativas de acesso e sobre os
dados armazenados.
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Pessoas envolvidas no SGBD
• Analistas de Sistemas;• Programadores de aplicação;• Usuários Finais:
Ocasionais; Paramétricos; Sofisticados.