Objetivo dos sistemas de gerenciamento de banco de dados
As organizações usam grandes quantidades de dados. Um sistema de gerenciamento de banco de dados (DBMS) é uma ferramenta de software que permite organizar os dados em um banco de dados.
O acrônimo padrão para sistema de gerenciamento de banco de dados é DBMS , portanto, você o verá com frequência em vez do nome completo. O objetivo final de um sistema de gerenciamento de banco de dados é armazenar e transformar dados em informações para apoiar a tomada de decisões.
Um DBMS consiste nos seguintes três elementos:
- O banco de dados físico : a coleção de arquivos que contêm os dados
- O motor da base de dados : o software que permite aceder e modificar o conteúdo da base de dados
- O esquema do banco de dados : a especificação da estrutura lógica dos dados armazenados no banco de dados
Embora pareça lógico ter um SGBD implementado, vale a pena pensar um pouco sobre a alternativa. Como seriam os dados em uma organização sem um DBMS? Considere-se como a organização por um momento, e os dados são todos os arquivos em seu computador. Como seus dados são organizados? Se você for como a maioria dos usuários de computador comuns, terá um grande número de arquivos organizados em pastas.
Você pode ter documentos de processador de texto, arquivos de apresentação, planilhas, fotografias, etc. Você encontra as informações de que precisa com base na estrutura de pastas que criou e nos nomes que deu aos seus arquivos. Isso é chamado de sistema de arquivos e é típico para usuários de computador individuais.
Agora considere os desafios que você enfrenta. Você já perdeu um arquivo? Você teve dificuldade em encontrar um arquivo? Provavelmente. Talvez você esteja usando vários computadores e seus arquivos estejam localizados em diferentes locais físicos. E quando foi a lista em que você criou um backup de todos os seus arquivos? Você faz backup, certo?
Você provavelmente entendeu. Um sistema de arquivos é relativamente simples, mas só funciona se você se mantiver muito organizado e disciplinado. Agora considere uma organização com 1.000 funcionários, cada um com seu próprio computador. Você pode ver alguns dos desafios ao usar um sistema de arquivos? Você realmente quer dados financeiros importantes flutuando pelos escritórios como arquivos simples em computadores individuais?
Funções de um DBMS
Então, o que um DBMS realmente faz? Ele organiza seus arquivos para dar a você mais controle sobre seus dados.
Um DBMS possibilita aos usuários criar, editar e atualizar dados em arquivos de banco de dados. Depois de criado, o SGBD torna possível armazenar e recuperar dados desses arquivos de banco de dados.
Mais especificamente, um DBMS fornece as seguintes funções:
- Concorrência: acesso simultâneo (significando 'ao mesmo tempo') ao mesmo banco de dados por vários usuários
- Segurança: regras de segurança para determinar os direitos de acesso dos usuários
- Backup e recuperação: processos para fazer backup dos dados regularmente e recuperar dados se ocorrer um problema
- Integridade: a estrutura e as regras do banco de dados melhoram a integridade dos dados
- Descrições de dados: um dicionário de dados fornece uma descrição dos dados
Dentro de uma organização, o desenvolvimento do banco de dados é normalmente controlado por administradores de banco de dados (DBAs) e outros especialistas. Isso garante que a estrutura do banco de dados seja eficiente e confiável.
Os administradores de banco de dados também controlam os aspectos de acesso e segurança. Por exemplo, diferentes pessoas em uma organização usam bancos de dados de maneiras diferentes. Alguns funcionários podem simplesmente querer visualizar os dados e realizar análises básicas. Outros funcionários estão ativamente envolvidos na adição de dados ao banco de dados ou na atualização dos dados existentes. Isso significa que o administrador do banco de dados precisa definir as permissões do usuário. Você não quer que alguém que precisa apenas visualizar o banco de dados apague acidentalmente partes do banco de dados.
Prós e Contras do DBMS
Existem vários benefícios em usar um DBMS.
Um DBMS fornece métodos automatizados para criar, armazenar e recuperar dados. Pode levar algum tempo para configurar esses métodos, mas uma vez em vigor, um DBMS pode tornar as tarefas manuais tediosas uma coisa do passado.
Um DBMS reduz a redundância e a inconsistência de dados. Você já teve versões diferentes do mesmo arquivo no disco rígido do seu computador? A mesma coisa acontece nas organizações. Um DBMS bem projetado eliminará a redundância.
Um DBMS permite o acesso simultâneo de vários usuários, cada um com sua função específica. Alguns usuários precisam apenas visualizar os dados, alguns contribuem para adicionar novos dados, enquanto outros projetam e gerenciam o banco de dados - tudo ao mesmo tempo!
Um DBMS aumenta a segurança e a confiabilidade. Os administradores de banco de dados são responsáveis por criar backups de bancos de dados, controlando o acesso e, em geral, garantindo que funcione da maneira desejada. Ter um ou mais especialistas controlando essas tarefas é muito mais eficaz do que ter cada usuário de computador em uma organização se preocupando com a segurança de seus dados.
Um DBMS melhora a qualidade dos dados. É fácil cometer erros ao inserir dados. Um SGBD torna possível configurar regras para o banco de dados. Por exemplo, ao inserir o número de telefone de um cliente, você não deve inserir caracteres de texto. Uma regra pode ser configurada de forma que você não possa inserir texto no campo do número de telefone. Ou pense em especificar o estado onde o cliente reside. É mais fácil selecionar em uma lista predefinida de estados do que ter que digitar o nome.
Como acontece com qualquer sistema de informação, também existem algumas desvantagens em usar um DBMS.
A implementação de um SGBD pode ser cara e demorada. Normalmente, requer especialistas em banco de dados para implementar e manter um banco de dados. Mais importante, para um banco de dados ser realmente útil, ele precisa ser integrado aos processos de negócios existentes. Em muitos casos, a implementação de um DBMS realmente significa que alguns desses processos precisam ser alterados. Isso pode exigir o treinamento da equipe existente e a contratação de uma nova equipe. E, claro, há custos associados ao hardware e software necessários para executar um DBMS.
Qualquer banco de dados permanece vulnerável a problemas de segurança. Conforme os bancos de dados ficam maiores e mais complexos, aumenta também o desafio de manter todos os dados seguros. Com que frequência você leu a história de um hacker de computador obtendo acesso a milhares de números de cartão de crédito?
Bancos de dados multiusuário
Uma das vantagens de usar um sistema de gerenciamento de banco de dados é que vários usuários podem usar o mesmo banco de dados ao mesmo tempo.
Considere por um momento como isso é diferente de usar um documento comum armazenado em seu disco rígido. Se você abrir um documento de processamento de texto ou planilha em seu computador, será o único usuário. Se quiser compartilhar este documento com um colega, você pode enviá-lo por e-mail para que ele possa salvá-lo em seu disco rígido. No entanto, isso cria uma cópia e agora existem duas versões do mesmo arquivo. Você e seu colega podem trabalhar com os dados, mas o que acontece se vocês dois começarem a fazer alterações? Você pode ver como isso vai ficar confuso.
Usando um DBMS, você pode armazenar um banco de dados em um local central, como um servidor de computador . Um servidor é um sistema de computador que fornece um serviço de rede. Um desses serviços é o armazenamento de dados.
Agora, você e seu colega podem trabalhar com o mesmo banco de dados. Dependendo da configuração do DBMS, você pode, na verdade, editar o banco de dados ao mesmo tempo. Isso requer que o banco de dados tenha sido configurado para vários usuários e que cada usuário tenha recebido as permissões adequadas.
Resumo da lição
Um sistema de gerenciamento de banco de dados é uma ferramenta de software que permite organizar os dados em um banco de dados. Muitas vezes é referido por sua sigla, DBMS. As funções de um DBMS incluem simultaneidade, segurança, backup e recuperação, integridade e descrições de dados.
Os sistemas de gerenciamento de banco de dados fornecem vários benefícios importantes, mas sua implementação pode ser cara e demorada. Um dos principais benefícios de um DBMS é que vários usuários podem trabalhar com o mesmo banco de dados ao mesmo tempo em locais diferentes.
Resultados de Aprendizagem
Após esta lição, você será capaz de:
- Identifique os três elementos que compõem um sistema de gerenciamento de banco de dados (DBMS)
- Descreva as funções de um DBMS
- Compare as vantagens e desvantagens de um DBMS
- Explicar como funcionam os bancos de dados multiusuário