Apresentação do PowerPoint
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Projeto de Banco de Dados Geográficos MODELAGEM DE DADOS GEOGRÁFICOS Sistema de Informação Geográfica Prof. Claudia Sadeck Burlamaqui Terminologia Fenômeno Geográfico: corresponde a qualquer ocorrência natural, antrópica, de fatos ou objetos ainda inexistentes no mundo real Entidade: é qualquer fenômeno geográfico da natureza ou resultante da ação do homem, de interesse para aplicação Tipo de Entidade: é a descrição de um agrupamento de entidades similares, que podem ser armazenadas de maneira uniforme Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Terminologia Identidade: é a representação de um elemento em um BDG. O elemento na realidade é denominado entidade e no BD objeto Camada (layer): é onde os objetos espaciais do BDG são agrupados e dispostos. Em geral, uma camada contém um único tipo de entidade ou grupo de entidades conceitualmente relacionadas a um tema (linhas que representam o sistema viário ou somente as rodovias) Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Terminologia OBJETO Um objeto pode ser definido como algo com limites nítidos e significado em relação ao problema proposto (Bassalo, 2001) É instância de uma classe, caracterizado por seu estado (valores de atributos) e comportamento (operações) Podem ser simples ou complexos (composto por n objetos) Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Terminologia CLASSE Classe de Objeto: descreve um conjunto de objetos que representa um conjunto de entidades (pontos que representam um conjunto de postes) Uma classe de objetos descreve um grupo com propriedades semelhantes (atributos), o mesmo comportamento (operações), os mesmos relacionamentos com outros objetos e a mesma semântica Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Terminologia Atributo: descreve as características das entidades Valor de Atributo: valor quantitativo ou qualitativo associado a um atributo Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Modelo de Dados É uma ferramenta que descreve a organização lógica do BD e defini as operações de manipulação É uma visão abstrata da realidade Facilita o acesso, a reutilização dos dados, expansão do BD e a integração com outros bancos Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Modelo de Dados Modelo de Dados Relacional – Mais antigo Modelo de Dados Orientado a Objetos – Recomendado – Mais flexível Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Modelo de Dados É uma coleção de conceitos bem definidos matematicamente, que nos auxilia a pensar e expressar as propriedades estáticas e dinâmicas das aplicações (Brodie, 1984) Um modelo de dados consiste de três componentes: uma coleção de tipos de objetos, uma coleção de operadores e uma coleção de regras de integridade (Codd, 1979) Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Modelo de Dados O Modelo de Dados é uma abstração da realidade No nível conceitual estão os modelos semânticos, voltados para o entendimento por parte das pessoas No nível lógico estão os modelos relacional, hierárquico, orientado a objeto, objetorelacional, implementados por um SGBD Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Modelo de Dados Semântico É a descrição geral de um conjunto específico de entidades e dos relacionamentos existentes Uma entidade é qualquer coisa distinguível (um conceito, um evento, um objeto) Um conjunto de entidades agrupa entidades com características em comum As características das entidades são descritas por atributos Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Modelo de Dados Semântico Possui base formal (notacional e semântica) para ferramentas e técnicas utilizadas na modelagem Somente os elementos essenciais da realidade são enfatizados Exemplo mais conhecido: E-R Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Níveis de Especificação (abstração) Nível do mundo real Nível conceitual Nível de representação Nível de implementação Câmara et al, 1996 Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Nível do Mundo Real Contém os elementos da realidade geográfica a serem modelados, por exemplo, rios, relevo, rede de abastecimento de água, edificações, lotes Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Nível Conceitual Ferramentas para modelar formalmente campos e objetos geográficos em um alto nível de abstração. Determinação das classes que deverão ser criadas Definição de operações disponíveis para o usuário Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Nível de Representação Associa as classes de campos e objetos geográficos criadas no nível anterior com as classes de representação de cada campo ou objeto Podem variar em função: – – – – da escala da projeção cartográfica época de aquisição do dado visão do usuário ou aplicação Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Nível de Implementação Define padrões, formas de armazenamento e estruturas de dados para implementar as diferentes representações Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Vantagens do Projeto de BD Diminuir a redundância dos dados Padronizar a definição e o acesso aos dados Assegurar a independência física e lógica dos dados Garantir a consistência dos dados em caso de falhas Manter restrições de integridade da aplicação Garantir a segurança dos dados em ambiente multi-usuário Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Etapas do Projeto de BD Utilização do modelo de dados em diferentes níveis de especificação (abstração) Dividido em três etapas: – – – projeto conceitual (esquema conceitual) projeto lógico (esquema lógico) projeto físico (esquema físico) Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Etapas de Projeto do BD Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Projeto Conceitual Elaboração do esquema conceitual de BD Utilização de modelos semânticos que empregam construtores de abstração de alto nível Utilização de linguagens (modelos) simples para facilitar o diálogo entre usuários e projetistas Objetivo de identificar e definir as entidades do BD, as estruturas (atributos) e os relacionamentos Independe do software/hardware utilizado Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Projeto Lógico Esquema lógico do BD Baseado no modelo de SGBD que será utilizado Independe do software, mas depende do modelo de dados Gerados a partir de regras de transformação dos construtores de abstração utilizados no esquema conceitual em elementos de representação de dados de um dos modelos de BD (relacional, hierárquico, OO) Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002 Projeto Físico Define os aspectos de implementação física do BD: – Estruturas de armazenamento – Caminhos de acesso – Particionamento – Agrupamento Diretamente ligado ao SGBD específico Permite o planejamento de aspectos ligados a eficiência do sistema Curso de Especialização em Banco de Dados – Sistema de Informações Geográficas – Outubro/2002
