segunda-feira, 12 de setembro de 2011

Introdução à Banco de Dados - Perguntas e Respostas

1) O que é e como funciona o armazenamento de dados em arquivo? (criação, utilização, vantagens e problemas).


Registros permanentes são armazenados em Arquivos Convencionais e seus dados são acessados pelas aplicações. 

Desvantagens desta forma de processamento: 

- REDUNDÂNCIA NÃO CONTROLADA DE DADOS: Ocorre quando o mesmo objeto da realidade é múltiplas vezes representado na base de dados e não há gerência automática da redundância. 
Redundância leva a inconsistência de dados não representam corretamente a realidade). 

- DIFICULDADE DE ACESSO: Dados são acessíveis apenas via programas, o torna as tomadas de decisões mais difíceis de serem atendidas. 

- ESTRUTURA DE DADOS PROJETADA PARA ATENDER APLICAÇÕES ESPECÍFICAS: Difícil acesso aos dados e integração entre aplicações que usem dados projetados para outras aplicações, sendo necessário em alguns casos a presença do analista. 

- ACESSO CONCORRENTE DIFICULTADO: Mecanismos de acesso concorrente tem que ser implementados na aplicação, correndo riscos de inconsistências. 

- MECANISMOS DE RECUPERAÇÃO DE ERROS MANUAIS: A recuperação dos arquivos em caso de erros tem que ser implementada na aplicação. 

- VERIFICAÇÃO DE RESTRIÇÕES DE INTEGRIDADE É DIFÍCIL: Restrições de integridades são regras que devem ser obedecidas pela base de dados para serem consideradas corretas (ex.: o curso em que o aluno está inscrito deve estar na base de dados e ser ativo). 
Restrições de integridades devem ser verificadas toda vez que a base de dados sofra alguma alteração.


2) O que é e como funcionam os SGBD? Explique a evolução dos arquivos, passando pelo BD até o SGBD.

O SGBD é um conjunto de programas que facilitam a definição, construção e manipulação das informações da base de dados das aplicações. 
O SGBD funciona como uma interface entre o banco de dados e os programas aplicativos. 
O SGBD não somente mantém dados, mas também a forma como são armazenados, descrição completa do BD, informações essa que são armazenadas no catálogo do SGBD, o qual contém informações como estrutura, tipo, formato de armazenamento e restrições. 
O primeiro SGBD surgiu em 1961 e evoluiu dos sistemas de arquivos, os quais não tinham controle de usuários e processos. 
No sistema tradicional de arquivos, sua estrutura de dados fica incorporada ao programa aplicativo, sendo necessária a cada alteração de sua estrutura a modificação do código fonte. Já no sistema de banco de dados, a estrutura somente é alterada no catálogo, sem necessidade de modificação dos programas. O processamento no modo tradicional de arquivos se torna mais lento o acesso aos dados, pois isso depende das aplicações, quanto que no SGBD pode se implementar rotinas que proporcionam um retorno mais rápido das informações, permitindo economia de tempo e desperdício em atividades redundantes, proporcionado as organizações investir em outros recursos.


3) Quais são os tipos de conexão existentes com BD? Explique-as.

Os tipos de conexões com o banco de dados são:

Cliente-servidor: são interligados entre si utilizando uma rede de computadores, trocando informações, sendo que o cliente solicita requisições e o servidor pode aceitar, processar e retornar  a informação para o cliente;
Servidor Web: responsável por aceitar pedidos de clientes, e servi-los com respostas, na maioria das vezes páginas web;
Time Sharing: compartilha o tempo, realizando várias tarefas ao mesmo tempo, mas, a CPU atende cada processo em uma ordem seqüencial, com um intervalo de tempo tão pequeno, dando a ilusão que as tarefas estão sendo executadas simultaneamente;
Servidor de arquivos: é um computador conectado a uma rede de computadores, que faz a função de armazenamento de arquivos, que pode ser acessado por qualquer computador, que faça parte da rede.


4) Quais são os modelos de dados existente? Explique-os.

São quatro modelos de dados: Modelo Hierárquico; Modelo de Rede; Modelo Relacional e Modelo Orientado a objetos. 

- Modelo Hierárquico: Sua estrutura é hierárquica formando uma árvore onde cada nó da hierárquia tem um registro cada registro contem campos (atributos). Pode ser acessado da raiz para as folhas da esquerda para direita. 

- Modelo de Rede: É uma extenção do modelo Hierárquico, só que não ha mais hierarquia permitindo que um registtro se envolva com associações, os registros são organizados em grafos aparecendo um tipo só de associção (set). 

- Modelo Relacional: Apareceu para aumentar a independência nos SGBDs, trabalha com um conjunto de funções apoiada em algebra para armazenar e recuperar dados permitir procesamento ad hoc. É um Modelo flexivel adequado no solucionar problemas ao nivel da concepção e implementação da base de dados. 

- Modelo Orientado a Objetos: Foram desenvolvidos em função dos limites de armazenamento e representações semânticas dos Modelos Relacionais. A habilidade para criar os tipos de dados necessários é uma caracteristica de programação orientada a objetos, os profissionais da área preferem trabalhar com os sistemas relacionais nos quais as estruturas de dados baseados em relações são suficiente.


5) Quais são os aspectos relevantes que devem ser considerados para atingir a eficiência e eficácia do sistema informatizado? (na visão do BD).

Podemos considerar alguns aspectos relevantes para se atingir a eficiência e a eficácia do sistema informatizado, são: 

a) Os projetos Lógico e Funcional do Banco de Dados devem ser capazes de prever o volume de informações armazenadas a curto, médio e longo prazo. Os projetos devem ter uma grande capacidade de adaptação; 

b) Deve-se ter generalidade e alto grau de abstração de dados, possibilitando confiança e eficiência no armazenamento dos dados e permitindo que possam ser utilizados diferentes tipos de gerenciadores de dados através de linguagens de consultas padronizadas; 

c) Projeto de uma interface ágil e fácil, com um nível de aprendizado suave para o usuário; 

d) Implementação de um projeto de interface que seja compatível com múltiplas plataformas (UNIX, Windows NT, Windows Workgroup, etc); 

e) Independência da Implementação da Interface em relação aos servidores de dados que darão condições às operações de armazenamento de informações (ORACLE, SYSBASE, INFORMIX, PADRÃO XBASE, etc). 

f) Conversão e mapeamento da diferença semântica entre os paradigmas utilizados no desenvolvimento de interfaces (Imperativo, Orientado a Objeto, Orientado a evento), servidores de dados (Relacional) e programação dos aplicativos (Imperativo, Orientado a Objetos).


6) Quais são as arquiteturas de SGBD’s? Explique-as.

- Plataforma Centralizada – Sua vantagem é permitir que muitos usuários manipulem grande volume de dados, onde um computador hospeda o SGBD e aplicativos, mas seu alto custo é uma desvantagem.

- Sistemas de Computador Pessoal – No inicio seu processamento era limitado, os computadores fazem os processamentos sozinhos com sistema stand-alone, utilizam o padrão Xbase, funcionam como hospedeiros em SGBD’s, sua vantagem é a simplicidade.

- Banco de Dados Cliente-Servidor – Neste o cliente executa as tarefas, fornece a interface com o usuário, já o servidor executa as consultas no DBMS e retorna aos clientes o resultado, esta é uma arquitetura popular, são necessárias soluções sofisticadas, sua vantagem está na divisão do processamento entre dois sistemas diminuindo o trafego de dados na rede.

- Banco de Dados Distribuídos – A informação esta distribuída em servidores diversos, cada servidor atua como no sistema cliente-servidor, a sua característica é a existência de programas de consulta à rede para acessar dados sem saber qual servidor possui esses dados.

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