ATPS Banco De Dados

Passo 1

Fundamentos de Banco de Dados

Os fundamentos de bancos de dados relacionais surgiram na empresa IBM, nas décadas de 1960 e 1970, através de pesquisas de funções de automação de escritório. Foi durante um período da história na qual empresas descobriram que estava muito custoso empregar um número grande de pessoas para fazer trabalhos como armazenar e indexar (organizar) arquivos. Por este motivo, valia a pena os esforços e investimentos em pesquisar um meio mais barato e ter uma solução mecânica eficiente. Muitas pesquisas foram conduzidas durante este período, cujos modelo hierárquicos, de rede e relacionais e outros modelos foram descobertos, bem como muita tecnologia utilizada hoje em dia.

Em 1970 um pesquisador da IBM – Ted Codd – publicou o primeiro artigo sobre bancos de dados relacionais. Este artigo tratava sobre o uso de cálculo e álgebra relacional para permitir que usuários não técnicos armazenassem e recuperassem grande quantidade de informações. Codd visionava um sistema onde o usuário seria capaz de acessar as informações através de comandos em inglês, onde as informações estariam armazenadas em tabelas. Devido à natureza técnica deste artigo e a relativa complicação matemática, o significado e proposição do artigo não foram prontamente realizados. Entretanto ele levou a IBM a montar um grupo de pesquisa conhecido como System R (Sistema R).

O projeto do Sistema R era criar um sistema de banco de dados relacional o qual eventualmente se tornaria um produto. Os primeiros protótipos foram utilizados por muitas organizações, tais como MIT Sloan School of Management (uma escola renomada de negócios norte-americana). Novas versões foram testadas com empresas aviação para rastreamento do manufaturamento de estoque.

Eventualmente o Sistema R evoluiu para SQL/DS, o qual posteriormente tornou-se o DB2. A linguagem criada pelo grupo do Sistema R foi a Structured Query Language (SQL) – Linguagem de Consulta Estruturada). Esta linguagem tornou-se um padrão na indústria para bancos de dados relacionais e hoje em dia é um padrão ISO (International Organization for Standardization). A ISO é a Organização Internacional de Padronização.

O primeiro sistema de banco de dados construído baseado nos padrões SQL começou a aparecer no início dos anos 80 com a empresa Oracle através do Oracle 2 e depois com a IBM através do SQL/DS, servindo como sistema e repositório de informações de outras empresas.

Estes sistemas somente nasceram a partir da insistência de um jornal técnico em utilizar BNF para SQL e este jornal publicou tal artigo. Por causa da publicação deste artigo, empresas puderam utilizá-lo para modelar seus próprios sistemas, os quais seriam 100% compatíveis com o sistema da IBM.

Resumo: Características e evoluções dos SGBDs

Características do SGBD:

Controle de Redundância: Evita o armazenamento de informações redundantes como por exemplo:

Duplicação de informações;

Desperdício de espaço;

Inconsistência: alteração em alguns arquivos e outros não, ou em todos os arquivos, porém, de maneira independente;

Compartilhamento de Dados: Um mecanismo que permite distinguir o compartilhamento de dados em um SGBD multiusuário, existe certa facilidade de definir as telas dos usuários, que é usada para definir os dados de interesse de um grupo ou usuário particular;

Restrições de Acesso multiusuário: Tipicamente, usuários e grupos de usuários recebem uma conta protegida por palavras chaves que é usada para se obter acesso à base de dados, o que significa dizer que contas diferentes possuem restrições de acesso diferentes. Um SGBD deve fornecer um subsistema de autorização e segurança, que é usado pelo DBA para criar contas e especificar restrições nas contas. O SGBD deve então obrigar estas restrições automaticamente. Assim um controle similar pode ser aplicado ao software do SGBD;

Fornecimento de Múltiplas Interfaces: devido aos vários tipos de usuários, com variados níveis de conhecimento técnico, um SGBD deve fornecer uma variedade de interfaces atendê-los. Os tipos de interfaces incluem linguagens de consulta para usuários ocasionais, interfaces de linguagem de programação para programadores de aplicações, formulários e interfaces dirigidas por menus para usuários comuns;

Representação de Relacionamento Complexo entre Dados: uma base de dados pode possuir uma variedade de dados que estão inter-relacionados de muitas maneiras. Um SGBD deve ter a capacidade de representar uma variedade de relacionamentos complexos entre dados, bem como recuperar e modificar dados relacionados de maneira fácil e eficiente;

Fornecer Backup e Restauração: Um SGBD deve fornecer recursos para restauração caso ocorram falhas de hardware ou software. O subsistema de backup e restauração do SGBD é o responsável pela restauração. Por exemplo, se o sistema de computador falhar no meio da execução de um programa que esteja realizando uma alteração complexa na base de dados, o subsistema de restauração é responsável por assegurar que a base de dados seja restaurada ao estado anterior ao início da execução do programa. Alternativamente, o subsistema de restauração poderia assegurar que o programa seja reexecutado a partir do ponto em que havia sido interrompido.

Evoluções:

O software de banco de dados relacionais foi sendo refinado durante a década de 80. Isso deveu-se ao feedback (retorno) que os usuários destes sistemas faziam, devido ao desenvolvimento de sistemas para novas indústrias e ao aumento do uso de computadores pessoais e sistemas distribuídos.

Desde sua chegada, os bancos de dados têm tido aumento nos dados de armazenamento, desde os 8 MB (Megabytes) até centenas de Terabytes de dados em listas de e-mail, informações sobre consumidores, sobre produtos, vídeos, informações geográficas, etc. Com este aumento de volume de dados, os sistemas de bancos de dados em operação também sofreram aumento em seu tamanho.

Um dos projetos mais ambiciosos de banco de dados está ainda sob construção no CERN. A ideia é criar um banco de dados distribuído com a capacidade de armazenamento de Hexabytes