Juliana Jenny Kolb
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SGBD
Um Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados (SGBD) – do inglês Data Base Management System (DBMS) – é o conjunto de programas de computador (softwares) responsáveis pelo gerenciamento de uma base de dados (dados e metadados). Seu principal objetivo é retirar da aplicação cliente a responsabilidade de gerenciar o acesso, a manipulação e a organização dos dados. O SGBD disponibiliza uma interface para que seus clientes possam incluir, alterar ou consultar dados previamente armazenados. Em bancos de dados relacionais a interface é constituída pelas APIs (Application Programming Interface) ou drivers do SGBD, que executam comandos na linguagem SQL (Structured Query Language).
Características de um SGBD:
- dependente de tecnologia;
- incorpora as funções de definição, recuperação e alteração de dados em um banco de dados.
Um SGBD deve obedecer INTEGRALMENTE as seis regras descritas abaixo:
- Regra 1: Auto-Contenção – Um SGBD não contém apenas os dados em si, mas armazena completamente toda a descrição dos dados, seus relacionamentos e formas de acesso. Normalmente esta regra é chamada de Meta-Base de Dados.
- Regra 2: Independência dos Dados – Quando as aplicações estiverem realmente imunes a mudanças na
estrutura de armazenamento ou na estratégia de acesso aos dados, podemos dizer que esta regra foi atingida.
Portanto, nenhuma definição dos dados deverá estar contida nos programas da aplicação. - Regra 3: Abstração dos Dados – Em um SGBD real é fornecida ao usuário somente uma representação conceitual dos dados, o que não inclui maiores detalhes sobre sua forma de armazenamento real. O chamado Modelo de Dados é um tipo de abstração utilizada para fornecer esta representação conceitual. Neste modelo, um esquema das tabelas, seus relacionamentos e suas chaves de acesso são exibidas ao usuário, porém nada é afirmado sobre a criação dos índices, ou como serão mantidos, ou qual a relação existente entre as tabelas que deverá ser mantida íntegra.
- Regra 4: Visões – Um SGBD deve permitir que cada usuário visualize os dados de forma diferente daquela existente previamente no Banco de Dados. Uma visão consiste de um subconjunto de dados do Banco de Dados, necessariamente derivados dos existentes no Banco de Dados, porém estes não deverão estar explicitamente armazenados.
- Regra 5: Transações – Um SGBD deve gerenciar completamente a integridade referencial definida em seu
esquema, sem precisar em tempo algum, do auxílio do programa aplicativo. Desta forma exige-se que o banco
de dados tenha ao menos uma instrução que permita a gravação de uma série modificações simultâneas e uma
instrução capaz de cancelar um série modificações. - Regra 6: Acesso Automático – Garante que tabelas não sejam “travadas” por um segundo acesso que esteja manipulando dados nesta tabela.
Arquitetura de um SGBD
Modelagem de Dados
Um modelo de dados é usado para descrever a estrutura lógica e física de um banco de dados. Os relacionamentos, tipos de dados e restrições são conhecidos como essa estrutura ou nível, se dividindo em 2 tipos:
- Alto Nível – podemos chamar de modelo de dados conceitual ou modelo Entidade-Relacionamento, o seu principal conceito é uma projeção dos dados que deixa o mais próximo possível da visão que o usuário tem dos dados.
- Baixo Nível – conhecido como modelo de dados físico, é o que fornece uma visão mas detalhada do modo como os dados estão armazenados no computador.
Esquemas
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.
Instâncias
As instâncias são formadas quando um dados são guardados no banco por um determinado tempo onde que se forma essas instâncias de banco de dados, sendo alterada toda vez que uma alteração na base de dados é realizada. O SGBD garante que todas instâncias satisfaça ao esquema do banco de dados, respeitando sua estrutura e suas restrições.
Na arquitetura de um SGBD têm como principal objetivo, separar aplicações do usuário dos dados físico que são divididos nos esquemas abaixo:
- Nível interno ou esquema interno – usa um modelo de dados que mostra a estrutura de armazenamento físico do banco de dados, os detalhes dos dados guardados e os caminhos de acesso.
- Nível conceitual ou esquema conceitual – efetua uma descrição total da estrutura do banco de dados mas não oferece detalhes dos dados guardados no banco de dados.
- Nível externo ou esquema de visão – descreve as visões do banco de dados para um grupo de usuários que mostra quais usuários terão acesso à esse banco.
Fonte: https://www.devmedia.com.br/arquitetura-de-um-sgbd/25007
Linguagens de Banco de Dados e Interfaces
- DDL
– (Data Definition Language – Linguagem de Definição de Dados);
– Para a definição dos esquemas conceitual e interno, onde a separação entre os níveis interno e conceitual não é muito clara;
– O SGBD possui um compilador DDL que permite a execução das declarações para identificar as descrições dos esquemas e para armazená-las no catálogo do SGBD. - SDL
– (Storage Definition Language – Linguagem de Definição de
Armazenamento);
– Em um SGBD em que a separação entre os níveis conceitual e interno são bem claras, sendo que a especificação do esquema conceitual fica por conta da DDL. - VDL
– (Vision Definition Language – Linguagem de Definição de Visões);
– Criação de visões em um SGBD que utiliza a arquitetura três esquemas. - DML
– (Data Manipulation Language – Linguagem de Manipulação de Dados);
– Uma vez que o esquema esteja compilado e o banco de dados esteja populado, usa-se a DML para fazer a manipulação dos dados.
Referências Bibliográficas
https://www.devmedia.com.br/arquitetura-de-um-sgbd/25007