Para criar um negócio digital de sucesso, precisamos organizar todas as informações importantes para os processos internos em um só lugar. O SGBD é a ferramenta ideal para realizarmos todas essas operações de Big Data.
O SGBD é uma ferramenta muito visual e de fácil acesso, que oferece diversas opções e configurações de gerenciamento. Quem domina o SGBD consegue tirar proveito de sua interface e linhas de comando para realizar vários tipos de operações com mais facilidade e segurança.
Ficou curiosa (o)? Então, confira os tópicos que preparamos neste artigo e boa leitura.
- O que é SGBD?
- Como funciona um SGBD (Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados)?
- Quais os principais componentes e a arquitetura de um SGBD?
- Quais as principais funções de um SGBD?
- Quais os 5 tipos de SGBD?
- Vale a pena usar um SGBD? Confira as vantagens!
- Quais as desvantagens de usar um SGBD?
- O que é o controle de concorrência nos SGBDs?
- O que a nova LGPD recomenda para os SGBDs?
- Confira 5 opções de SGBDs!
- Um SGBD Gratuito vale a pena?
O que é SGBD?
SGBD é o nome dado para qualquer software que controla e gerencia dados de um banco de dados por meio de uma interface gráfica. Quando a pessoa usuária interage com essa interface, o software realiza as operações desejadas no banco de dados. Na maioria dos SGBDs, a operação deve ser confirmada para que tenha algum efeito real no banco de dados.
Qual a definição da sigla SGBD?
SGBD significa Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados. Em inglês, é denominado DBMS ou Database Management System. Com esse nome é bem intuitivo entender o que o SGBD faz.
Como funciona um SGBD (Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados)?
No geral, podemos dizer que um SGBD serve para facilitar o gerenciamento de um banco de dados. Porém o SGBD vai além disso, pois é possível controlar o tipo de acesso que cada pessoa usuária tem no banco de dados, bem como definir limites para cada uma delas nas suas configurações.
O SGBD dá autonomia para as pessoas desenvolvedoras que não são especialistas na área de banco de dados, facilitando a integração e a criação de novas tabelas com novos tipos de informações. Contudo, um SGBD não serve para substituir ninguém! Seu uso serve apenas para aumentar a visibilidade dos dados e democratizar seu acesso.
As 5 principais funções de um SGBD são:
- Permitir o gerenciamento de várias pessoas usuárias em apenas um banco de dados;
- Criar e gerenciar o acesso e privilégios das pessoas usuárias;
- Realizar backups regularmente e até mesmo restaurar o banco de dados a qualquer momento;
- Adicionar regras e padrões em campos importantes da aplicação;
- Fornecer informações e ajudar nas operações com bancos de dados.
Quais os principais componentes e a arquitetura de um SGBD?
Os componentes de um SGBD são a estrutura lógica básica para que o sistema consiga realizar a integração com um tipo específico de banco de dados. Por isso, veja qual é o papel de cada componente, a seguir.
Pré-compilador DML
É o primeiro passo de um SGBD. No pré-compilador, o SGBD começa a identificar a sintaxe do DML (Linguagem de Manipulação de Dados) e realiza as chamadas proceduralmente.
Compilador DML
Aqui o compilador realiza a tradução do DML para a linguagem de baixo nível e as operações são feitas.
Interpretador DDL
O interpretador de DDL (Linguagem de Definição de Dados) funciona para gerenciar as tabelas e seus dados.
Gerenciador de autorização
Como o próprio nome já diz, é o gerenciador que verifica se a pessoa usuária atual tem permissão para realizar tal tarefa.
Gerenciador de integridade
Verifica a integridade do banco de dados quando uma operação é realizada.
Gerenciador de transição
Controla tanto o acesso simultâneo de várias pessoas usuárias, como também a integridade antes e depois de uma operação no banco de dados.
Gerenciador de arquivos
Gerencia o espaço de disco do banco de dados e a sua estrutura de arquivos.
Gerenciador de buffer
É o responsável pela memória em cache e também coordena a transferência de dados do banco de dados principal com o secundário.
O que é Modelagem de Dados?
A modelagem de dados é uma definição abstrata e visual para organizar a descrição, regras e consistência de dados de um banco de dados. A organização é muito mais dos dados e suas regras entre si, do que as operações que vão ser realizadas.
Existem dois tipo de modelagem de dados: a de alto nível e a de baixo nível.
Alto nível
O modelo de dados de alto nível é criado especialmente pelas pessoas que têm o conhecimento das regras de negócio, juntamente com uma pessoa desenvolvedora de banco de dados. O principal ponto aqui é mostrar as informações mais importantes para o negócio.
Baixo Nível
A modelagem de baixo nível é realizada especialmente com pessoas desenvolvedoras e pessoas desenvolvedoras de banco de dados. Ao invés de entender o que é necessário para o negócio, a modelagem de baixo nível se preocupa em compreender como as informações serão atreladas e organizadas.
O que são os esquemas no SGBD?
O conceito de Esquema no SGBD é a estrutura base que representa uma visualização geral do banco de dados. Nele, é definido como os dados são e como interagem entre si. Também é possível visualizar as regras de cada campo nos esquemas.
Esquema interno
Também chamado de esquema físico, o esquema interno recebe esse nome por se tratar de uma esquema que é definido em um nível mais baixo e mostrar informações referentes ao hardware.
Esquema conceitual
Já o esquema conceitual, ou esquema lógico, é definido em nível abstrato e com a ajuda de pessoas desenvolvedores e pessoas desenvolvedores de banco de dados. Aqui podemos modificar os dados da maneira que for necessária.
Esquema de visão
Como o próprio nome já diz, é o esquema de visualização para uma pessoa usuária final que é utilizado para exibir os dados de um banco de dados.
O que são as Instâncias?
A instância é um conjunto de informações definido previamente por uma esquema. Dentro de um SGBD, as Instâncias são criadas sempre que ocorre uma operação CRUD, como adição, modificação ou remoção de dados nesse conjunto de informações.
O que é independência lógica de dados?
A independência lógica de dados é a ferramenta do SGBD que permite adicionar, editar, remover atributos, juntar duas coleções de dados em uma e até mesmo quebrar uma coleção de dados em várias sem prejudicar nenhuma aplicação externa.
Ou seja, a independência lógica de dados permite a mudança no esquema conceitual sem que, para isso, seja preciso modificar sistemas que estão consumindo o banco de dados.
Independência física de dados
A independência física de dados é um conjunto de ferramentas que permite adicionar novos armazenamentos internos, modificar a estrutura de organização de arquivos, mudar a localização e nome do disco interno, entre muitas outras coisas sem afetar o esquema interno.
Parecida com a independência lógica de dados, a independência física de dados auxilia na hora de modificar fisicamente o banco de dados.
Linguagens de manipulação de dados
Existem três principais linguagens que modificam o banco de dados dentro do SGBD, que são:
DML (Linguagem de Manipulação de Dados)
Serve para adicionar, modificar ou remover algum dado de uma tarefa. As principais palavras utilizadas são: CREATE, ALTER e DELETE.
DDL (Linguagem de Definição de Dados)
Serve para adicionar ou modificar as estruturas de objetos do banco de dados. As principais palavras utilizadas são: ALTER, CREATE e DROP.
DCL (Linguagem de Controle de Dados)
Utilizadas para controlar o acesso de usuários no SGBD. As principais palavras utilizadas são: GRANT, REVOKE e DENY.
Quais as principais funções de um SGBD?
Estas são algumas das principais funcionalidades de um SGBD.
Segurança
Dentro da ferramenta SGBD podemos adicionar várias regras customizadas para cada campo. Também é possível bloquear acessos indevidos através do IP e de acessos que costumam mudar de tempos em tempos.
O nível de acesso das informações é controlado pelo SGBD e também temos as suas rotinas, que conseguem recuperar informações e dados possivelmente perdidos em alguma operação danosa.
Controle de acesso
O controle de acesso é fundamental para uma equipe com muitas pessoas, em que fica difícil monitorar os passos de cada um. No SGBD, é possível limitar as permissões de um grupo de pessoas colaboradoras para “apenas leitura” e deixar a permissão de administração com pessoas específicas.
Controle de redundâncias
É preciso controlar as redundâncias nos dados quando temos um cenários em que duas ou mais pesosas usuárias estão modificando o banco de dados ao mesmo tempo. Esse controle utiliza vários artifícios e lógicas internas para realizar as operações em uma ordem que não comprometa nenhum tipo de dado.
Backup e recuperação de dados
O backup no SGBD costuma ser mais simples e rápido do que fazer o backup do banco de dados em si. Contudo, se você tiver muitas informações armazenadas, o tempo para a conclusão do processo será maior.
Quais os 5 tipos de SGBD?
O SGBD possui padrões de modelagem da estrutura do banco de dados. Vamos listar os 5 principais para você, a seguir.
1. Modelo hierárquico
No modelo hierárquico, o dado é armazenado em uma estrutura semelhante à de uma árvore. Neste modelo, cada elemento possui um leque de campos com valores que podem ou não ter uma relação direta com um outro elemento, ou então um ou vários filhos.
Este modelo não é tão popular, já que é menos flexível que os próximos modelos que vamos apresentar adiante.
2. Modelo de rede
A estrutura do modelo de rede é muito similar ao modelo hierárquico, porém aqui podemos ter um relacionamento de vários parentes, ao contrário do anterior. Como o próprio nome já indica, o modelo de rede é usado majoritariamente por grandes redes de computadores.
3. Modelo relacional
O modelo relacional é um dos modelos mais populares na área de análise de dados. A sua estrutura é simples e altamente flexível, pois um símbolo dentro do modelo pode ter uma ou mais relações com outras tabelas, ou até mesmo nenhuma relação. com outra tabela. Isso tornou o modelo relacional um dos mais práticos e utilizados no mundo.
4. Modelagem não relacional
Na modelagem não relacional temos apenas uma chave e um valor. Com isso, conseguimos construir estruturas de dados altamente complexas, já que um valor pode conter diversas chaves com os mais diversos valores.
Nos últimos anos, os bancos de dados não relacionais estão ganhando cada vez mais força.
5. Modelo relacionado a objeto
O modelo relacionado a objeto é a junção do modelo relacional de banco de dados com a famosa estrutura de programação orientada a objetos (POO). Nesse modelo, a estrutura do banco de dados é organizada na mesma ideia da POO.
Vale a pena usar um SGBD? Confira as vantagens!
É fundamental usar o SGBD para uma aplicação moderna. Como vimos, esse modelo de gerenciamento de banco de dados é muito flexível e permite que você utilize de formas diferentes de acordo com o objetivo de negócio. Veja algumas vantagens.
Fácil acesso aos dados
Os SGBDs facilitam a visualização dos dados. Desse modo, podemos agir rapidamente para resolver qualquer empecilho ou problema envolvendo o banco de dados.
Mais segurança
Como qualquer bom sistema, os SGBDs possuem ferramentas adequadas para lidar com o gerenciamento de várias pessoas acessando o banco de dados. Assim, um SGDB traz mais segurança para as informações da empresa.
Minimiza a inconsistência dos dados
Por oferecer uma interface completa e possuir diversos mecanismos internos, o SGBD consegue garantir a consistência na adição, edição e remoção de dados.
Facilidade na integração de dados
Por ser uma ferramenta que trabalha diretamente com o banco de dados, é fácil adicionar integrações e realizar operações por outros meios.
Quais as desvantagens de usar um SGBD?
Mesmo o SGBD sendo uma ferramenta incrível, ele infelizmente possui algumas desvantagens que você deve colocar na balança para decidir se vai ou não utilizá-lo. Veja as principais a seguir.
Alto custo
Além de pagar pela licença do SGBD, em alguns casos também podemos gastar bastante dinheiro com equipamentos, já que dispositivos tradicionais às vezes não conseguem rodar o software adequadamente.
Complexidade
Mesmo o SGBD sendo uma ferramenta simples inicialmente, com o decorrer do tempo podemos acabar tendo problemas no entendimento de algumas das estruturas por questões de design da arquitetura e pouco conhecimento nas linguagens de programação de bancos de dados.
Performance
Como dissemos, a performance de um SGBD é muito atrelada aos recursos disponíveis em um computador. Por esta razão, podemos ter problemas de performance ao executar muitas aplicações em cima dele.
O que é o controle de concorrência nos SGBDs?
O controle de concorrência em um SGBD é um procedimento de segurança para quando uma parte do banco de dados está sendo modificada simultaneamente por duas ou mais pessoas.
Este controle é feito para que as operações sejam concluídas por uma ordem específica e para que não ocorra nenhum tipo de problema com os dados manipulados.
Porém a concorrência não existe quando os usuários apenas lêem as informações de um banco de dados, o problema começa a ocorrer quando temos uma junção de leitura e escrita, desta forma o SGBD utiliza seus protocolos de controle para tentar realizar as operações e satisfazer todos os clientes.
Em um sistema onde vários usuários podem modificar dados compartilhados, o controle de concorrência do SGBD é fundamental para que não ocorra nenhum tipo de problema.
O que a nova LGPD recomenda para os SGBDs?
A partir da LGPD, os mantenedores de SGBDs precisam adequar a forma como coletam, tratam e armazenam as informações privadas das pessoas. Apesar de sabermos que erros podem acontecer, a premissa é que não podem ocorrer vazamentos. Então, todas as ações com o SGBD devem ser baseadas no cumprimento dos padrões de conformidade da empresa.
De início, é importante organizar os dados que a sua empresa têm, quais são os seus riscos e criar uma política interna para gerenciar as informações com base nas regras da aplicação. Para fazer isso com mais tranquilidade, é possível contratar uma consultoria que ofereça apoio e suporte na tomada de decisões.
Mas também vale lembrar que as próprias funcionalidades de segurança e controle de acesso dos SGBDs servem para evitar vazamentos de dados. Ou seja, apesar da LGPD trazer parâmetros novos sobre como os dados devem ser manipulados nas empresas, utilizar SGBDs na gestão de bancos de dados pode ajudar a se manter em conformidade.
Confira 5 opções de SGBDs!
MySQL
Por que usar? 5 benefícios!
- Fácil de aprender em nível fundamental e não requer muita experiência com programação;
- É uma ferramenta de código aberto;
- Baixo custo, tornando o MySQL uma boa opção para empresas pequenas;
- É possível criar todo tipo de aplicação com o MySQL;
- Compatível com as melhores práticas do SGBD.
Quando não usar?
Algumas desvantagens são:
- Algumas queries podem ficar travadas mesmo depois de resetar a aplicação;
- Algumas operações podem não funcionar corretamente no Linux;
- É muito dependente de plugins de terceiros.
Gratuito ou pago?
Gratuito.
Link para download
Baixe o MySQL no site oficial.
Compatibilidade com Sistemas Operacionais
Compatível com Ubuntu, MacOS, Solaris e Windows.
Oracle
Por que usar? 3 benefícios!
- Tem processos que o tornam o SGBD mais seguro do mercado;
- É possível criar partições para melhorar o gerenciamento dos dados;
- Boa performance nos processos transacionais.
Quando não usar?
- Como o Oracle se trata de um SGBD pago, o preço pode ser muito elevado para pequenos negócios;
- Se a pessoa administradora não tem conhecimento prévio da ferramenta, pode não ser a melhor escolha.
Gratuito ou pago?
Pago.
Link para download
Faça download no site oficial do Oracle.
Compatibilidade com Sistemas Operacionais
Compatível com Ubuntu, MacOS e Windows.
PostgreSQL
Por que usar? 4 benefícios!
- Consegue armazenar um grande volume de dados;
- Possui um processo de segurança melhor que os outros SGBDs gratuitos;
- Instalação fácil no Windows e Linux;
- Comunidade ativa com diversos tutoriais.
Quando não usar?
Algumas desvantagens são:
- A interface nativa é limitadora;
- A sua instalação e configuração pode ser bem demorada.
Gratuito ou pago?
É gratuito.
Link para download
Disponível no site oficial do PostgreSQL.
Compatibilidade com Sistemas Operacionais
Compatível com Ubuntu, MacOS e Windows.
MongoDB
Por que usar? 4 benefícios!
- Apresenta ótima performance, uma vez que o armazenamento é feito na memória RAM;
- Sua sintaxe e sua estrutura de dados são bastante simples;
- Fácil de instalar em qualquer máquina;
- Flexibilidade para integrar em qualquer regra de negócio.
Quando não usar?
Algumas desvantagens são:
- As transações no MongoDB podem apresentar corrupção de dados;
- Possui limitações de tamanho de 16MB por documento e apenas 100 níveis.
Gratuito ou pago?
Possui uma versão gratuita e uma versão paga.
Link para download
Baixe o MongoDB no site oficial.
Compatibilidade com Sistemas Operacionais
Compatível com Ubuntu, MacOS e Windows.
SQLite
Por que usar? 3 benefícios!
- Muito leve e fácil de instalar;
- Estável e utilizado em praticamente todos os sistemas operacionais;
- Não precisa de um servidor para rodar, é possível executá-lo pelo lado do cliente.
Quando não usar?
- Não é possível realizar nenhum tipo de chamada remota, ou seja, os dados estão presos na própria máquina;
- Não é aconselhável para sistemas de grande porte.
Gratuito ou pago?
Gratuito.
Link para download
Faça download no site oficial do SQLite.
Compatibilidade com Sistemas Operacionais
Compatível com Android, IOS, Ubuntu, MacOS e Windows.
Um SGBD Gratuito vale a pena?
Tudo vai depender do nível do seu negócio: para aqueles mais enxutos, existem ótimas opções de SGBD gratuitos com vários recursos. Entretanto, com o tempo, a volumetria de dados pode fazer a ferramenta ficar mais lenta, o que pode prejudicar as operações da empresa.
Logo, empresas maiores necessitam de SGBDs mais poderosos e rápidos — que, geralmente, são pagos — e empresas menores conseguem utilizar versões gratuitas. Também é preciso prestar atenção nas mudanças de estrutura com o tempo para ter certeza se ainda faz sentido utilizar a ferramenta escolhida.
Conclusão
O SGBD é um sistema que gerencia um banco de dados, com ele podemos realizar as operações de leitura, escrita, edição e remoção de dados. Além disso, podemos visualizar as tabelas, os esquemas, os modelos, instâncias, gerenciar usuários, entre muitos outros recursos.
Cada SGBD é único e possui as suas próprias funcionalidades, sendo que alguns são mais rápidos e flexíveis que outros. De qualquer modo, sistemas de gerenciamento de banco de dados são amplamente utilizados em companhias e equipes de desenvolvimento para facilitar a compreensão das informações do banco de dados.
Ficou reforçar o assunto? Então leia mais sobre o CRUD: as 4 operações básicas do banco de dados!
