Modelos - Conceitual, Lógico e Físico

MODELAGEM DE DADOS
1
Revisão
Ciclo de Vida de um Sistema de Banco de Dados
1.
Definição do sistema: escopo do sistema de BD, usuários e aplicações;
2.
Projeto: conceitual, lógico e físico do BD sobre o SGBD escolhido;
3.
Implementação: processo de escrita das definições do BD; criação dos arquivos de BD
vazios; implementação das aplicações;
4.
Carga e conversão de dados: povoamento do BD; conversão de arquivos de dados já
existentes para o mesmo formato do novo BD;
5.
Conversão da aplicação: conversão de sistemas antigos para o novo sistema;
6.
Teste e validação: novo sistema é testado e validado;
7.
Operação: monitoramento e manutenção
2
3
Etapas do Projeto do BD
Análise de Requisitos
Projeto Conceitual
• Coleta de informações sobre os
dados e seus relacionamentos na
organização
• Forma de realização: reuniões,
entrevistas, análise de documentos
• Resultado: documento com
especificação de requisitos
a
Projeto Lógico
Projeto Físico
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Exemplo de Especificação de Requisitos
Sistema Administrativo da Universidade
Todo servidor possui uma identificação única na
universidade e esta lotado em um departamento, onde
exerce uma determinada função...
Servidor:
• possui uma identificação única na Universidade;
• está lotado em um departamento;
• exerce uma função no departamento no qual esta
lotado;
• ...
5
Coleta e Análise de Requisitos
• As expectativas dos usuários: o detalhamento máximo
• As aplicações existentes e as pretendidas
• Atividades que se referem à fase:
–
–
–
–
–
Identificação de grupos de usuários e áreas de aplicação
Inspeção da documentação existente
Entrada e saída para as transações
Tipos e frequência das transações
Coleta, análise, modelagem, especificação e revisão
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Etapas do Projeto do BD
Análise de Requisitos
Especificação de requisitos
Projeto Conceitual
• Modelagem dos dados e seus
relacionamentos independente da
estrutura de representação do
SGBD (modelagem conceitual)
Projeto Lógico
• Forma de realização: análise da
especificação de requisitos
Projeto Físico
• Resultado: esquema conceitual
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Exemplo de Projeto Conceitual
Diagrama Entidade-Relacionamento
Notação CHEN
EMPREGADO
(1,1)
(0,N)
LOTAÇÃO
Função
Matrícula
DEPTO
Código
Nome
Nome
Notação Engenharia da Informação
está lotado em
EMPREGADO
tem lotado
DEPTO

Notação suportada por diversas ferramentas CASE

Somente admite relacionamentos binários (entre duas entidades)
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Etapas do Projeto do BD
Análise de Requisitos
Especificação de requisitos
Projeto Conceitual
Esquema conceitual
Projeto Lógico
Projeto Físico
• Conversão do esquema conceitual
no esquema de representação de
um SGBD (esquema lógico)
• Forma de realização: aplicação de
regras de conversão
• Resultado: esquema lógico
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Exemplo de Projeto Lógico
(1,1)
(0,N)
EMPREGADO
LOTAÇÃO
Função
Matrícula
Nome

DEPTO
Código
{Professor, Funcionário}
Nome
Conversão ER-Modelo relacional
Empregados (Matrícula, Nome, Função, CódigoDepto)
chave estrangeira: CódigoDepto referência para Departamentos
Função IN {professor, funcionário}
Departamentos (Código, Nome)
chave primária: Código
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MODELO LÓGICO
LIVROS
código
nome
autor
editora
COMPRA
código
número
código
cadastro
data
CLIENTES
cadastro
LIVROS (Codigo, Nome, Autor, Editora)
CLIENTES (Cadastro, Nome, Telefone, Endereço)
COMPRA (Numero, Codigo, Cadastro, Data)
Codigo REFERENCIA Livros
Cadastro REFERENCIA Clientes
cadastro
nome
telefone
endereço
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Etapas do Projeto do BD
Análise de Requisitos
Projeto Conceitual
• Definição do esquema lógico em
um SGBD adequado ao modelo
• Consideração de aspectos de
performance e segurança (índices,
buffers, autorizações de acesso, ...)
• Forma de realização: DDL do
SGBD
• Resultado: esquema físico
Projeto Lógico
Esquema lógico
Projeto Físico
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Exemplo de Projeto Físico
Empregados (Matrícula, Nome, Função, CódigoDepto)
chave estrangeira: CódigoDepto referência para Departamentos
Função IN {professor, funcionário}
Departamentos (Código, Nome)
chave primária: Código
Especificação em SQL/DDL
create table Empregados (
Matrícula integer, Nome char(50), Função char(20) in
(‘professor’, ‘funcionário’), CódigoDepto integer,
primary key(Matrícula),
foreign key(CódigoDepto) references Departamentos);
create index NomeEmpregado on Empregados (Nome ASC);
create table Departamentos ( . . .);
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LIVROS
MODELO FÍSICO
código: char(3)
nome: char(35)
autor: char(70) código
editora:
text
COMPRA
número:
char(3)
código:
char(3)
cadastro: char(3)
data:
datetime
cadastro
CLIENTES
cadastro:
nome:
Telefone:
endereço:
char(3)
char(35)
char(14)
text
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Escolha de um Sistema Gerenciador de
Banco de Dados
• Finalidade do sistema
• Fatores técnicos, econômicos e políticos
• Custos :
–
–
–
–
–
–
–
do SGBD
do hardware
da manutenção
criação ou conversão
pessoal
treinamento
operação
• Qual dos SGBDs escolher?
– popularidade, familiaridade, suporte
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Preocupações no Projeto de BD
• Projeto Conceitual
-preocupacao: correta abstração do mundo real
(captura correta da semântica do domínio da
aplicação)
• Projeto Logico + Fisico
-preocupação: escolhas corretas no mapeamento
para o modelo do SGBD (relacional) e
consideração de aspectos de performance
(correta distribuição dos dados em tabelas)
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Etapas do Projeto do BD
Análise de Requisitos
Especificação de requisitos
Projeto Conceitual
Esquema conceitual
Projeto Lógico
Esquema conceitual
Projeto Físico
Esquema físico ou implementação
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