Uma base de dados não é apenas um conceito que descreve uma prática tão antiga quanto a humanidade; hoje também é um termo que programadores e especialistas em software devem conhecer, pois é a matéria-prima de toda aplicação. Neste artigo, você conhecerá o que é, o que significa atualmente e para que serve uma base de dados
O que é uma base de dados?
Uma base de dados é uma ferramenta que ajuda a organizar a informação. Esta pode provir de pessoas, ativos ou empresas. Normalmente começam armazenando informação em processadores de texto ou numa folha de cálculo. No entanto, essa metodologia começa a apresentar problemas à medida que cresce em tamanho. Os dados tornam-se difíceis de compreender e analisar, pois estão em formato de listagem. Além de ser muito complexo extrair um subconjunto de dados.
Em resumo, podemos dizer que as bases de dados são um conjunto de dados, que estão relacionados por alguma característica. Além disso, permitem armazenar informações e gerenciá-las de forma ordenada e estruturada para recorrer a elas facilmente.
Evolução das bases de dados
As bases de dados são tão antigas quanto a necessidade do ser humano de se organizar. Servem para armazenar e preservar, ao longo do tempo, dados importantes para uma organização ou sociedade.
Na antiguidade, esses dados eram armazenados em tábuas e papiros, e depois em livros que faziam parte das grandes bibliotecas do mundo.
Hoje em dia, o avanço tecnológico e a informática provocaram que a gestão de bases seja integralmente digital. Já não é necessário contar com grandes armazéns físicos de livros e fichários, hoje tudo está protegido em linguagem de programação.
Agora que você conhece o que é e para que serve uma base de dados, deve saber que atualmente elas contam com um nível de especialização nunca antes visto. Os Softwares para Base de Dados dispõem de uma gama de funções e características para que as organizações armazenem os dados de forma digital, organizando-os de diferentes maneiras.
Sistemas de Gestão de Base de Dados
Grandes quantidades de informação podem ser armazenadas de maneira digital. Os DBMS, que são as siglas em inglês para: Database Management Systems, ou Sistemas de Gestão de Bases de Dados, são os programas encarregados de gerir as bases de dados digitais.
Também são definidos como «administradores de dados e sistemas gestores de bases de dados» (SGBD).
Essas ferramentas oferecem funções automáticas, que levam aos dados a poder localizar-se rapidamente. Além disso, as bases de dados são necessárias para o princípio mesmo da informática, pois são a matéria-prima a partir da qual se podem aplicar diferentes modelos e algoritmos.
Uma base de dados pode ser estruturada de diferentes formas, segundo a natureza da informação.
Existem diferentes modelos para estruturar os tipos de dados necessários para programar um sistema informático. Cada modelo terá a sua própria:
- Estrutura organizacional.
- Hierarquia.
- Capacidade de transmissão e/ou interrelação.
A partir de todos esses dados, partem os mecanismos lógicos de gestão de um programa digital. Por essa razão, as bases de dados permitem desenhar programas e aplicações digitais.
Introdução aos dados estruturados e não estruturados
As características e a natureza dos dados que vamos armazenar nos ajudarão a determinar que tipo de base de dados teremos que utilizar. Existem dois tipos:
- Dados estruturados: Possuem um comprimento e um formato bem definidos. São armazenados numa base de dados relacional que funciona com a linguagem SQL. A principal característica é que esta define claramente a relação que os dados terão entre si.
- Dados não estruturados: Estes armazenam diferentes tipos de informação como arquivos multimídia e documentos. Utilizam base de dados não relacionais que empregam a linguagem noSQL.
Tipos de Base de Dados
Como mencionamos, o tipo de dado que manejamos nos dará uma ideia sobre o tipo de base de dados que utilizaremos. Existem dois tipos:
- Relacionais
- Não relacionais
1 | Base de Dados Relacionais
As bases de dados relacionais caracterizam-se por apresentar os dados organizados em linhas e colunas em tabelas diferenciadas. As estruturas de dados e a estrutura física não estão relacionadas, por isso para iniciar uma busca de um dado deve-se ingressar um algoritmo. O mesmo analisa os dados em busca de identificadores de relação únicos para localizá-los.
Essas bases de dados utilizam esquemas, que seriam mapas gerais de como se organiza a informação dentro da mesma. O objetivo é alcançar uma normalização de dados mediante um modelo de muitos para muitos.
Linguagem SQL
O algoritmo encarregado de localizar e buscar os dados denomina-se linguagem de consulta SQL. De fato, é muito comum que se chame às bases de dados relacionais como bases de dados SQL.
2 | Base de Dados Não Relacionais
As aplicações modernas começaram a requerer grandes bases de dados não estruturadas, com imagens e arquivos de texto envolvidos. É assim que se implementaram as bases de dados não relacionais, que também permitem uma escalabilidade maior.
Nas bases de dados não relacionais, ou noSQL, utiliza-se o modo de armazenamento em “armazéns”. Estes podem ser de:
- Armazém de chave-valor: É uma unidade de dados que se identifica com uma etiqueta e o dado que contém. Esta estrutura facilita a escalabilidade dos dados aos desenvolvedores, já que não se precisa limitar por tipo ou tamanho.
- Armazém de documentos: As bases de dados com armazenamento de documentos guardam arquivos de texto numa só instância. Ou seja, guardam de forma completa.
- Armazém orientado a colunas: As bases de dados orientadas a colunas podem analisar individualmente cada uma, sem necessidade de rastrear todas ao mesmo tempo. Estas bases armazenam todas as colunas de uma linha com IDs próprios.
- Armazém de gráficos: As bases de dados deste tipo armazenam informação relacionada. Os nós serão a fonte de informação primária. É muito comum o uso delas nas redes sociais.
Classificação das Bases de dados noSQL
1 | Base de Dados centralizada
As bases de dados centralizadas armazenam toda a informação em um só local. Isso garante que não se duplique a informação, e que se possa acessar de forma confiável a mesma.
2 | Base de Dados na Nuvem
Para este caso, as bases de dados consideram-se como um serviço. Já que muitas empresas compram de seus fornecedores um espaço na nuvem para armazenar seus dados. Geralmente isso acontece quando se tem um volume de dados muito grande e os clientes estão dispersos geograficamente.
3 | Base de dados distribuída
Neste caso, embora a base de dados apareça como centralizada para os usuários, na realidade está dispersa. Seja em diferentes locais físicos ou em diferentes computadores de um mesmo local.
4 | Base de dados hierárquica
Nas bases de dados hierárquicas, a informação é armazenada em formato de árvore. Assim os dados são recuperados de cima para baixo, passando pela estrutura através de um ponteiro. Para isso utiliza a função de um para muitos, onde cada nó principal pode ter múltiplos nós secundários.
5 | Base de dados em memória
Quando se criaram as bases de dados relacionais o principal problema era o armazenamento na memória. No entanto, esse não é o problema agora. Já que os dados são guardados em memórias voláteis ou RAM que, em caso de um corte elétrico, serão guardados durante um período de tempo. Este sistema assegura um acesso rápido ao sistema.
6 | Base de dados JSON
A linguagem JSON é utilizada para criar bases de dados rudimentares. Nas quais se descreve a informação ou se reservam documentos. A mesma pode ser usada para carregar catálogos de sites de ecommerce.
7 | Base de dados de Rede
São uma evolução das bases de dados hierárquicas. Utilizam uma base de dados em formato de grafo que permite uma conexão de muitos para muitos. Os nós agora são ocupantes ou membros em vez de primários ou secundários.
8 | Base de dados orientada a objetos
Em lugar de dados, estas bases utilizam objetos. Estão criados para ser mais persistentes, por isso são armazenados em memórias não voláteis. Seu modelo tem um formato de muitos para muitos, enquanto que se quiser acessar a informação será feito através de ponteiros.
9 | Base de dados relacional de objetos
As bases de dados relacionais de objetos são um formato híbrido. Por um lado extraem algumas características dos modelos relacionais, enquanto utilizam objetos persistentes. Sua característica principal é que admitem diferentes tipos de informação, como as listagens e os conjuntos.
10 | Base de dados de processamento de transações em linha
As OLTP, ou base de dados de processamento de transações em linha. Ou seja, transaciona informação simultaneamente de múltiplos usuários. Embora sejam pequenos volumes de dados realizados por uma grande quantidade de usuários, de maneira similar às transações bancárias.
11 | Base de dados pessoal
Os modelos de bases de dados que vimos até o momento utilizam formatos complexos. São diferentes das bases de dados pessoais. Estas costumam estar alojadas em dispositivos individuais como celulares ou computadores.
12 | Base de dados XML
As bases de dados XML ou Extensible Markup Language
Como você cria um banco de dados?
Antes de criar uma base de dados, é essencial compreender alguns termos chave. Por exemplo, uma linha é considerada um registro, que é simplesmente uma maneira de combinar informações sobre algo. Uma coluna é chamada de campo, pois contém um único elemento de informação.
O processo de criação de uma base de dados envolve várias etapas:
- Definir o propósito da base de dados.
- Coletar e organizar os dados necessários.
- Estabelecer as categorias principais da informação, que serão transformadas em tabelas.
- Transformar cada elemento de informação em colunas.
- Determinar a chave principal, que será uma coluna para identificar cada registro.
- Estabelecer as relações entre as tabelas.
- Inserir dados de teste para identificar falhas no projeto.
- Aplicar regras de normalização para analisar a estrutura das tabelas.
Conclusão
Este artigo apresentou o que é uma base de dados, sua classificação e como projetá-la. O processo pode ser automatizado com o uso de softwares de base de dados. No site ComparaSoftware, você pode encontrar produtos como Azure SQL Server, Mongo DB ou SQL Server Data.
