 
                                Conclusões  Análise à posteriori do programa de Bases de Dados 1  Análise e discussão dos objectivos da disciplina  Apresentação das disciplinas opcionais, oferecidas na LEI e MEI, da área de Bases de Dados 1 Programa de BD1 Introdução aos sistemas de Bases de Dados 2. Modelos de Dados (Design) 1. i. Revisão do modelo ER ii. Modelo Relacional a) Integridade e Segurança de BD relacionais • Restrições ao domínio • Integridade de referência • Asserções e triggers • Segurança e autorizações • Dependências funcionais e multivalor b) Design e normalização de bases de dados relacionais 3. Interrogação/manipulação de Bases de Dados i. ii. iii. iv. 4. Álgebra Relacional SQL QBE Datalog Outros Modelos de bases de dados i. Bases de Dados Orientados por Objectos ii. Bases de Dados Objecto-Relacional iii. XML 2 Objectivos de BD1  Pretende-se dotar os alunos das bases necessárias à concepção, construção e análise de bases de dados relacionais.  Serem capazes de conceber uma base de dados relacional  Fazer o seu design  Compreender o que devem ser as restrições  Estarem à vontade com a manipulação e interrogação de bases de dados com SQL  Conseguirem fazer um pequeno projecto de bases de dados, do princípio ao fim (trabalho) 3 Objectivos de BD1 (Cont.)  Estarem cientes de que há mais coisas em bases de dados e, pelo menos, saberem o que são algumas delas  Outros modelos, para além do relacional  Modelo de objectos e linguagens persistentes  Introdução de conceitos de objectos em bases de dados – Conhecerem, e saberem usar, alguns destes mecanismos existentes no SQL:1999  Linguagens de interface com bases de dados  Linguagens Embedded-SQL e seus mecanismos de base  Linguagens de interface ODBC e JDBC  XML  Para transferência de dados  Para interface de visualização de dados  Como modelo hierárquico de dados  Noções breves de: sessões, utilizadores, transações em bases de dados acedidas simultaneamente por vários utilizadores 4 E depois de BD1?  Outras disciplinas, opcionais da LEI, onde podem aprofundar mais o tema de bases de dados:  Bases de Dados 2 (8º semestre)  Aprofunda alguns dos tópicos que foram apenas aflorados em BD1  Tecnologias de Sistemas de Informação para a Web (9º S.)  Explora o uso de XML (e outras linguagens Web) para transferência e manipulação de dados.  Bases de Dados e Data Warehousing (10º semestre)  Estuda modelização e acesso a dados para análise e apoio à decisão  Disciplinas avançadas do Mestrado em Eng. Informática  Tecnologias de Representação de Conhecimento na Web  No seguimento de TSIW  Estuda formas de representar, não só o formato de dados para transferência, como também o significa desses dados  Text e Data Mining  No seguimento de BDDW  Estuda forma de extrair relações/informação “interessante” a partir de grandes bases de dados 5 Bases de Dados 2 LEI: 8º semestre  Explora mais aprofundadamente tópicos aflorados em BD1  Apresenta tópicos avançados sobre Bases de Dados, nomeadamente:  Exploração de ambientes de programação e comunicação com bases de dados:  ODBC  Ambiente SQL Standard e Ambiente Cliente/Servidor  Linguagens de programação PLSQL e PHP  Sistemas Transaccionais  Bases de Dados Distribuídas  Modelos de replicação (em Oracle e SQLServer)  Transações e Concorrência  Eficiência e optimização de interrogações a Bases de Dados em SQL.  Introdução a Data Warehousing  Instruções SQL de suporte a armazéns de dados 6 Tecnologias de Sistemas de Informação para a Web LEI: 9º semestre  Tecnologias de SI em ambiente Web  Uso de XML como modelo hierárquico de repositório e transferência de dados  Modelação de dados em XML (XSD)  Desenvolvimento de Aplicações que usam XML (DOM, SAX e XSL)  Interrogação de Bases de Dados em XML (XPath e XQuery)  Integridade referencial em XML  SGBD de XML Nativas, e SGBD Relacionais com XML embutido.  Análise dos sistemas:  Oracle  SQLServer  XIndice 7 Tecnologias de Repr. do Conhecimento na Web MEI: 2º semestre  Informação pode ser armazenada na Web, em XML, e com DTDs ou XMLSchema podemos dizer (e documentar) qual a estrutura dos dados.  Mas qual o significado desses dados?  Quais os significados das várias tags e da sua estrutura?  Como “entender” esse significado de forma automática?  Que falta fazer, para que se possam ter programas que processem dados na Web, sem conhecimento prévio das estruturas? Por exemplo:  Programa para marcar um hotel via Web.  Programa para fazer compras B2B, em que há também informação de contractos (regras de negócio)  Começa a haver linguagens para representação desse significado:  RDF; OWL; RuleML  Em TRCW estuda-se este tipo de problemas e linguagens  Tem como pré-requisito aconselhado a disciplina de Representação do Conhecimento e Raciocínio (opcional do 9º semestre da LEI)  Ambas estas disciplinas são comuns ao Mestrado Europeu de Lógica Computacional e leccionadas em Inglês. 8 Bases de Dados e Data Warehousing LEI: 10º semestre  Objectivos:  Conceitos básicos de Data Warehouse (caracterização, arquitectura e modelação) para apoio à decisão estratégica e operacional numa organização.  Familiarização com algumas ferramentas típicas que actualmente se utilizem no mercado.  O tópico central é o da modelação multi-dimensional  Mas afinal o que é uma Data Warehouse??? 9 Sistemas Operacionais  OLTP – On Line Transaction Processing  Sistemas que suportam o dia a dia do negócio ou actividade de uma empresa ou instituição  Foi disto que tratamos em BD1  Exemplo:  Se alguém compra um produto numa loja o sistema retira uma unidade desse produto do stock existente, emite uma factura. Se chegam novas unidades do produto o sistema actualiza o stock  Características  Milhares ou milhões de transações (SABRE - 4000 trans/s)  Pequenas operações, repetidas e previsíveis  Tempo real 10 Sistemas Analíticos  OLAP – On Line Analytical Processing  Sistemas que permitem os utilizadores analisarem diferentes aspectos da actividade e desempenho da empresa  Exemplo  Como é que determinado produto se está a vender pelas diferentes regiões? Qual foi a evolução das suas vendas desde a sua introdução no mercado?  Características de utilização  Poucas interrogações (quando comparado com os sistemas OLTP)  Grandes volumes de dados envolvidos em cada interrogação (para obter frequentemente um reduzido sumário)  Grande variedade e pouca previsibilidade  Consulta e exploração (não edição) 11 Os Sistemas Operacionais são substancialmente diferentes dos Analíticos  “The users of an OLTP system are running the wheels of the organization. The users of a data warehouse are watching the wheels of the organization” [Kimball]  Diferentes sob vários aspectos [Kimball]  Os utilizadores são diferentes  O conteúdo é diferente  As estruturas de dados são diferentes  O Software é diferente  O Hardware é muitas vezes diferente  A sua administração é diferente  A gestão de sistemas é diferente  O ritmo diário de operação é diferente. 12 Data warehouse - Infra-estrutura para suporte à decisão “A data warehouse is an analytical database that is used as the foundation of a decision support system. It is designed for large volumes of read-only data, providing intuitive access to information that will be used in making decisions. A data warehouse is created as ongoing commitment by the organization to ensure the appropriate data is available to the appropriate end user at the appropriate time” [Vidette Poe, et all, 1997] 13 Arquitectura de Referência Fontes Ad Hoc Query Tools Gestão e Operação OLTP . . . OLTP Fontes Externas MetaData Extracção Limpeza Transformação Carregamento Report Writers Data Warehouse Data Marts Multidimensional Analysis Plataformas e Infra-estruturas de suporte Configuração, Gestão e Operação 14 Aplicações - DataMining - …. Text e Data Mining MEI: 1º semestre  E depois de ter estes dados todos, eventualmente numa data warehouse, será que não há para lá relações entre partes de informação, que são interessantes?  Como descobri-las?  Como agrupar os dados?  Como extrair conceitos?  Como extrair regras?  Em “Text e Data Mining” estuda-se este tipo de problemas  Tem como pré-requisito aconselhado a disciplina de Aprendizagem Automática (opcional do 10º semestre da LEI) 15