Banco de dados é um conjunto organizado de informações. Dessa forma, pode-se acessar, gerenciar e atualizar essas informações de forma eficiente.
Se você é um iniciante na programação e quer entender melhor sobre como funciona o mundo do banco de dados, este é o post mais completo sobre o assunto. Continue lendo e aprenda tudo o que você precisa saber sobre banco de dados e como eles são vitais para qualquer projeto.
A importância dos dados na atualidade
Os dados são fundamentais nos dias atuais, pois estão presentes em praticamente todas as áreas e setores da sociedade. Estas áreas vão desde a saúde até a economia, passando pela ciência, tecnologia e educação.
Com a evolução da tecnologia, temos hoje a capacidade de gerar, armazenar e analisar grandes volumes de dados. Transformando assim a maneira como vivemos e trabalhamos.
Um estudo realizado pela McKinsey Global Institute (MGI) em 2019 estimou que o uso de dados aumentará a produtividade global em até 1,2% ao ano. Gerando assim, um acréscimo de US $13 trilhões na economia mundial até 2030.
No mundo empresarial, por exemplo, os dados são essenciais para tomar decisões estratégicas com base em informações concretas e precisas.
Dessa forma, permite-se compreender melhor o mercado, os clientes e a concorrência.
Portanto, as empresas podem se tornar mais eficientes e competitivas, alcançando resultados promissores e mais sustentáveis.
A importância dos Estudos na análise dos dados
Já na área da saúde, a análise de dados permite um entendimento aprofundado das doenças, dos fatores de risco e dos tratamentos mais eficazes. Com a utilização de bancos de dados, os médicos podem obter informações mais detalhadas sobre os pacientes, personalizando os tratamentos e melhorando os resultados.
Publicado na revista Nature em 2018, este estudo demonstrou que a análise de dados é eficaz e colabora para ajudar a prever o risco de doenças cardiovasculares em pacientes com diabetes. Dessa forma, esta análise permite intervenções precoces e reduz os custos do tratamento.
Na educação, utiliza-se a análise de dados para avaliar o desempenho dos alunos, identificar dificuldades e oferecer soluções personalizadas.
Além disso, usam-se os dados para desenvolver novos métodos de ensino, com vase em evidências e resultados concretos.
Realizado pela Fundação Lemann em parceria com a Universidade de Stanford em 2019, este outro estudo, mostra que a análise de dados identificou alunos com dificuldades de aprendizado.
Dessa forma, ofereceu soluções personalizadas, melhorando o desempenho escolar e reduzindo a evasão.
Necessidade do armazenamento e gerenciamento de dados
Na ciência e na tecnologia, os dados são fundamentais para a realização de pesquisas e desenvolvimento de novas tecnologias.
Com a análise de dados, é possível identificar tendências, padrões e anomalias, permitindo o avanço em diversas áreas, como inteligência artificial, robótica, biotecnologia, entre outras.
Este estudo, realizado pela Universidade de Oxford em 2019, apontou que a inteligência artificial (IA) tem potencial para gerar um aumento de até 22% no PIB global até 2030, com a criação de novos empregos e aumento da produtividade.
Por fim, é importante destacar que os dados também são essenciais para a tomada de decisões políticas e sociais.
Sendo assim, permite-se uma melhor compreensão dos problemas e desafios enfrentados pela sociedade, bem como a identificação de soluções mais eficazes e sustentáveis.
Por todas essas razões, a importância dos dados na atualidade é inegável, e a tendência é que seu uso se torne cada vez mais difundido e relevante.
A necessidade de armazenamento e gerenciamento de dados
Com a crescente quantidade de dados gerados por empresas, governos e indivíduos, surge a necessidade de armazená-los e gerenciá-los de forma adequada.
Isso ocorre porque os dados são um ativo valioso para as organizações. Portanto, a maneira como os armazenam e os gerenciam influencia diretamente na sua eficiência.
Sendo assim, o armazenamento de dados é importante porque permite o acesso das informações de maneira fácil e rápida.
Além disso, um bom sistema de armazenamento permite a recuperação de dados em caso de perda ou falha de sistemas, o que pode evitar prejuízos significativos.
Já o gerenciamento de dados é essencial para garantir que as informações sejam confiáveis e estejam atualizadas. Assim como para que utilizem os dados de forma eficiente e efetiva pelas organizações.
O gerenciamento de dados envolve atividades como a organização, integração, limpeza e análise dos dados. Com isso, pode ser fundamental para a tomada de decisões estratégicas e a identificação de oportunidades de negócios.
Em resumo, a necessidade de armazenamento e gerenciamento de dados está diretamente relacionada à importância dos dados como ativo valioso para as organizações.
Um bom sistema de armazenamento e gerenciamento de dados pode trazer benefícios significativos para a eficiência, sucesso e tomada de decisões das empresas e governos.
O que é um banco de dados?
Definição e conceito básico de banco de dados
Banco de dados é uma coleção organizada de informações que armazenamos em um sistema de computador.
Desse modo, organizam-se as informações de maneira que possam ser facilmente acessadas, gerenciadas e atualizadas.
O objetivo do banco de dados é permitir que os usuários recuperem informações específicas com rapidez e eficiência.
Com isso, utilizam-se os bancos de dados em uma variedade de aplicações, desde sistemas de gerenciamento de estoques até redes sociais.
Por fim, eles são importantes porque permitem que nós compartilhemos e acessemos as informações ao mesmo tempo.
Por que usar um banco de dados?
Vantagens
Algumas vantagens de utilizar um banco de dados em relação a outras formas de armazenamento de dados são:
- Maior segurança dos dados, com controle de acesso e backup;
- Facilidade de acesso aos dados, permitindo consultas e análises mais eficientes;
- Maior integridade dos dados, evitando duplicações e inconsistências;
- Possibilidade de compartilhar os dados entre vários usuários e sistemas;
- Flexibilidade para atualizações e mudanças na estrutura dos dados.
- Possibilidade de trabalhar com grandes quantidades de dados
- Facilidade na organização, gerenciamento e recuperação de dados
Principais tipos de bancos de dados
Bancos de dados relacionais
Os bancos de dados relacionais são uma das formas mais comuns e populares de armazenamento de dados.
Desenvolvidos na década de 1970 por Edgar Codd, baseiam-se em um modelo de dados que organiza as informações em tabelas (ou relações). Estas, por sua vez, compõe-se por colunas (ou atributos) e linhas (ou registros).
Em um banco de dados relacional, cada tabela representa um objeto ou entidade diferente, como um cliente, um produto ou um pedido.
As colunas da tabela representam as características ou atributos desse objeto, como o nome do cliente, o preço do produto ou a data do pedido.
Já as linhas da tabela representam instâncias ou ocorrências desses objetos, como um cliente específico ou um pedido em particular.
Usamos, portanto, os bancos de dados relacionais em aplicações empresariais, pois eles permitem que os dados se organizem de forma estruturada e consistente. Assim, facilitando a manipulação e análise dessas informações.
Além disso, os bancos de dados relacionais possuem recursos para garantir a integridade e consistência dos dados, como restrições de chave primária e estrangeira, que ajudam a evitar erros e redundâncias.
Outra vantagem dos bancos de dados relacionais é a capacidade de realizar consultas complexas que combinam informações de várias tabelas, permitindo que os usuários obtenham informações relevantes e precisas de forma rápida e eficiente.
Entre os exemplos mais comuns de bancos de dados relacionais estão o MySQL, PostgreSQL, Oracle e SQL Server.
Exemplo de banco relacional
Um exemplo de banco de dados relacional é um sistema de gerenciamento de vendas. Suponha que um negócio venda produtos para clientes, e deseja manter um registro de todos os clientes, produtos, pedidos e pagamentos.
Sendo assim, poderíamos criar um banco de dados relacional com as seguintes tabelas:
“Clientes”: tabela com colunas para o ID do cliente, nome, endereço, telefone e e-mail.
“Produtos”: tabela com colunas para o ID do produto, nome, descrição e preço.
“Pedidos”: tabela com colunas para o ID do pedido, ID do cliente, data do pedido e status do pedido.
“Itens do Pedido”: tabela com colunas para o ID do item do pedido, ID do pedido, ID do produto e quantidade.
“Pagamentos”: tabela com colunas para o ID do pagamento, ID do pedido, data do pagamento e valor.
Dessa forma, cada tabela teria um conjunto de registros que representam as informações específicas relacionadas a cada entidade.
Por exemplo, a tabela “Clientes” pode ter um registro para cada cliente, com informações como o nome, endereço, telefone e e-mail.
Já, a tabela “Produtos” teria um registro para cada produto, com informações como o nome, descrição e preço.
Ao usar um banco de dados relacional, é possível estabelecer relacionamentos entre as tabelas por meio de chaves primárias e estrangeiras.
Por exemplo, a tabela “Pedidos” tem um coluna “ID do cliente” que corrresponde à chave primária da tabela “Clientes”. Com isso, ela permite que os dados dos clientes se relacionem aos seus respectivos pedidos.
Isso faz com que o sistema execute consultas complexas a fim de recuperar informações específicas do cliente, produtos e pedidos com facilidade.
Bancos de dados não-relacionais
Bancos de dados não-relacionais são sistemas de gerenciamento de dados que não seguem o modelo relacional de armazenamento e organização dos dados.
Esse tipo de banco de dados é mais flexível e escalável do que os bancos de dados relacionais, permitindo o armazenamento de grandes quantidades de dados não estruturados e variados, como imagens, vídeos, áudios e documentos.
Utilizamos os bancos de dados não-relacionais em aplicações modernas que precisam lidar com grandes volumes de dados e que exigem alta escalabilidade e disponibilidade.
Esses bancos de dados também são ideais para aplicações web que precisam gerenciar grande quantidade de dados gerados por usuários.
Existem diferentes tipos de bancos de dados não-relacionais:
- bancos de dados orientados a documentos
- bancos de dados chave-valor
- bancos de dados de colunas
- bancos de dados de grafos
Portanto, cada tipo de banco de dados tem suas próprias características, sendo adequados à aplicações diferentes.
Dessa forma, utilizam-se os bancos de dados não-relacionais em aplicações modernas como e-commerce, redes sociais, jogos online, IoT e processamento de Big Data.
Exemplos de banco de dados não-relacionais
Algumas das tecnologias de bancos de dados não-relacionais mais populares são o MongoDB, Cassandra, Couchbase, Redis e Neo4j.
- MongoDB: é um banco de dados orientado a documentos, no qual armazenam-se os dados em documentos JSON (JavaScript Object Notation). Utilizam-no amplamente em aplicações web e mobile.
- Cassandra: é um banco de dados de colunas distribuído, altamente escalável e tolerante a falhas. Utilizam-no em aplicações em que é preciso lidar com grande volume de dados e que exigem também, alta disponibilidade.
- Redis: é um banco de dados chave-valor de alta performance, que suporta diferentes tipos de dados, como strings, listas, conjuntos e hashes. Usam-no em aplicações que precisam de alta velocidade de leitura e gravação de dados.
- Neo4j: é um banco de dados de grafos que armazena e manipula dados em forma de grafos, com nós representando entidades e arestas representando as relações entre elas. Utilizam-no em aplicações de redes sociais, recomendação de conteúdo e análise de dados em geral.
- Couchbase: é um banco de dados distribuído, orientado a documentos e chave-valor, que suporta diferentes modelos de acesso aos dados, como transações ACID e acesso via SQL. Utilizam-no em aplicações que precisam lidar com grande volume de dados e exigem alta escalabilidade e disponibilidade.
Bancos de dados de gráficos
Bancos de dados de gráficos são uma categoria de bancos de dados não-relacionais que se concentram no armazenamento e manipulação de dados em forma de grafos.
Em um banco de dados de gráficos, representam-se os dados por nós (ou vértices) e arestas (ou relacionamentos) que conectam os nós.
Esses bancos são úteis quando os dados armazenados contêm muitas relações e conexões entre entidades.
Utilizam-se os bancos de dados gráficos em diversas aplicações:
- redes sociais
- recomendações de produtos e serviços
- análise de fraudes
- gerenciamento de indentidade
- análise de riscos
Esses bancos de dados permitem a execução de consultas e análises complexas em grafos de grande escala, com rapidez e eficiência.
Além disso, os bancos de dados de gráficos geralmente incluem recursos para análise de grafos, como busca por caminho mais curto, comunidades de nós, detecção de padrões, e outras análises complexas de grafos que não são possíveis em bancos de dados relacionais ou não-gráficos.
Exemplos de bancos de dados de gráficos incluem:
- Neo4j
- ArangoDB
- JanusGraph
- OrientDB
Bancos de dados em memória
Bancos de dados em memória são uma categoria de bancos de dados que armazenam dados na memória principal do computador, em vez de em discos rígidos ou outros dispositivos de armazenamento secundário.
Isso permite uma rápida leitura e gravação de dados, bem como consultas e análises de dados em tempo real.
Sendo assim, esses bancos de dados são ideais para aplicações que exigem um desempenho extremamente rápido, como processamento de transações financeiras em tempo real, análise de dados de sensores em tempo real, jogos online, análise de dados de alta velocidade, entre outros.
Também utilizam os bancos de dados em memória para aumentar o desempenho de bancos de dados existentes. Já que eles normalmente acessam dados em discos rígidos ou em outros dispositivos de armazenamento secundário.
Assim, os bancos de dados em memória formam uma camada de cache entre o aplicativo e o banco de dados, armazenando dados frequentemente acessados em memória para uma leitura e gravação mais rápida.
Alguns exemplos de bancos de dados em memória incluem Redis, VoltDB, Apache Ignite, Oracle TimesTen, entre outros.
Esses bancos de dados oferecem alta velocidade de leitura e gravação de dados. Dessa forma, eles estão em uma variedade de aplicações a fim de melhorar o desempenho e a eficiência.
Usos comuns de um banco de dados
Sistemas de gerenciamento de conteúdo
Os sistemas de gerenciamento de conteúdo (CMS – Content Management Systems, em inglês) são um dos usos mais comuns de um banco de dados. Esses sistemas gerenciam o conteúdo de sites, blogs e outras plataformas online.
Um CMS permite que o conteúdo seja criado, editado e organizado de forma centralizada, facilitando a gestão do conteúdo em uma escala maior e aumentando a eficiência e produtividade.
O banco de dados armazena todas as informações do conteúdo, incluindo títulos, texto, imagens, vídeos e outras informações.
Os CMSs geralmente possuem uma interface gráfica do usuário que permite que os administradores do site gerenciem o conteúdo sem precisar de conhecimento técnico em programação ou banco de dados.
As informações são inseridas em formulários e o CMS as armazena automaticamente no banco de dados.
Além disso, os CMSs possuem recursos de gerenciamento de usuários, controle de acesso e outras funcionalidades que permitem que os administradores gerenciem usuários, permissões de acesso e outras configurações do site.
Exemplos de CMSs populares que utilizam bancos de dados incluem:
- WordPress
- Drupal
- Joomla
- Magento
Essas plataformas estão presentes em todo o mundo e oferecem uma variedade de recursos para gerenciamento de conteúdo. Geralmente, inclui plugins e temas personalizáveis, integração com outros sistemas e recursos avançados de SEO e marketing digital.
Sistemas de gerenciamento de relacionamento com o cliente (CRM)
Os sistemas de gerenciamento de relacionamento com o cliente (CRM – Customer Relationship Management, em inglês) são outra aplicação comum de um banco de dados.
Um CRM é um software usado para gerenciar interações com clientes e potenciais clientes, permitindo que as empresas monitorem e gerenciem o relacionamento com seus clientes em todas as etapas do processo de vendas e pós-venda.
Os dados do cliente armazenam-se em um banco de dados centralizado, permitindo que a equipe de vendas e atendimento ao cliente acesse e atualize informações sobre cada um de forma rápida e fácil.
Esses dados podem incluir informações de contato, histórico de compras, histórico de interações, preferências de produtos, entre outros.
Com um CRM, as empresas podem criar perfis detalhados de cada cliente e usar essas informações para personalizar o atendimento ao cliente, fornecer recomendações de produtos e serviços mais relevantes e fornecer uma experiência mais personalizada para cada cliente.
Além disso, os CRMs geralmente possuem recursos para automatizar tarefas de vendas e marketing, como envio de e-mails personalizados, criação de relatórios de vendas e gerenciamento de campanhas de marketing.
Exemplos de CRMs populares que utilizam bancos de dados incluem:
- Salesforce
- HubSpot
- Zoho CRM
- Microsoft Dynamics
Esses sistemas também estão presentes em todo o mundo e oferecem uma variedade de recursos. Desde o gerenciamento de relacionamento com o cliente, incluindo integração com outras ferramentas de vendas e marketing, até relatórios avançados e recursos de automação de tarefas.
Sistemas de gerenciamento de inventário
Os sistemas de gerenciamento de inventário são outra aplicação comum de um banco de dados.
As empresas usam esses sistemas para gerenciar e controlar seus estoques, permitindo que eles monitorem a quantidade e o valor dos produtos em estoque, gerenciem pedidos de clientes e fornecedores e otimizem a gestão de seus recursos.
Os dados do inventário vão para um banco de dados centralizado, permitindo que a equipe de gerenciamento de estoque acesse e atualize informações sobre o estoque em tempo real.
Esses dados podem incluir informações sobre o nome do produto, SKU (unidade de manutenção de estoque), preço, quantidade em estoque, localização do armazém, entre outros.
Com um sistema de gerenciamento de inventário baseado em banco de dados, as empresas podem monitorar seus estoques de forma eficiente e garantir que os produtos estejam disponíveis quando os clientes precisarem deles.
Além disso, esses sistemas geralmente incluem recursos de previsão de demanda e gerenciamento de pedidos de fornecedores, permitindo que as empresas mantenham os níveis de estoque adequados e reduzam o excesso de estoque.
Exemplos de sistemas de gerenciamento de inventário que utilizam bancos de dados incluem:
- Zoho Inventory
- QuickBooks Inventory Management
- NetSuite Inventory Management
- Odoo Inventory Management
Esses sistemas estão presentes em empresas de todos os tamanhos para gerenciar seus estoques de forma eficiente e garantir a satisfação do cliente.
Sistemas de gerenciamento de recursos humanos (RH)
Os sistemas de gerenciamento de recursos humanos (RH) são outra aplicação comum de um banco de dados.
Esses sistemas gerenciam informações sobre funcionários, incluindo dados pessoais, histórico de emprego, remuneração, benefícios e outras informações relacionadas ao emprego.
Dessa forma, os dados do funcionário vão para um banco de dados centralizado, permitindo que a equipe de RH acesse e atualize informações sobre os funcionários de forma rápida e fácil.
Com um sistema de gerenciamento de RH baseado em banco de dados, as empresas podem automatizar muitas tarefas de RH, incluindo o processamento de folha de pagamento, o gerenciamento de benefícios e o rastreamento de tempo.
Além disso, esses sistemas geralmente incluem recursos de relatórios e análise, permitindo que a equipe de RH analise dados importantes sobre os funcionários e tome decisões informadas sobre estratégias de RH.
Exemplos de sistemas de gerenciamento de RH que utilizam bancos de dados incluem:
- ADP Workforce Now
- BambooHR
- Zenefits
- Gusto
Concluindo – o que é um banco de dados
Como vimos, um banco de dados é uma coleção organizada de dados que serve para armazenar e gerenciar informações em um formato estruturado.
É importante porque permite que as empresas e organizações gerenciem grandes quantidades de dados de forma eficiente, armazenando e organizando informações em um formato que pode ser facilmente acessado e atualizado.
Os bancos de dados são usados em muitas aplicações diferentes, incluindo sistemas de gerenciamento de conteúdo, sistemas de gerenciamento de relacionamento com o cliente, sistemas de gerenciamento de inventário e sistemas de gerenciamento de recursos humanos.
Esses sistemas permitem que as empresas gerenciem seus recursos de forma eficiente, otimizem seus processos de negócios e tomem decisões informadas com base em dados precisos e atualizados.
Recapitulação dos pontos principais do post
Os principais tipos de bancos de dados incluem bancos de dados relacionais, bancos de dados não relacionais, bancos de dados em memória e bancos de dados de gráficos.
Cada tipo de banco de dados serve para diferentes aplicações, dependendo das necessidades específicas da empresa ou organização.
Em áreas como marketing e vendas, os bancos de dados gerenciam informações de clientes e potenciais clientes, permitindo que as empresas personalizem suas campanhas de marketing e vendas com base em dados precisos e atualizados. Isso pode levar a um aumento nas vendas e na satisfação do cliente.
Já em áreas como a logística e a cadeia de suprimentos, os bancos de dados gerenciam informações sobre inventário e fornecedores, permitindo que as empresas otimizem suas operações e reduzam os custos.
Em setores como a saúde e a pesquisa científica, os bancos de dados armazenam e gerenciam informações sobre pacientes, estudos e ensaios clínicos, permitindo que os pesquisadores acessem e analisem dados relevantes de forma rápida e fácil. Podendo levar a avanços significativos na prevenção e tratamento de doenças.
Em suma, com a crescente quantidade de informações geradas diariamente, os bancos de dados se tornam cada vez mais indispensáveis para o sucesso das empresas em todo o mundo.
5 sugestões de livros sobre banco de dados para você se aprofundar:
- “Introdução à linguagem SQL: Abordagem Prática para Iniciantes” de Thomas Nield: este é um guia prático. Seu objetivo é ensinar como obter e transformar dados com o SQL.
- “Banco de Dados – Projetos e Implementação” de Felipe Nery Rodrigues Machado: o livro explica como projetar um banco de dados e sistemas, como criar aplicações utilizando Bancos de dados, praticar a gestão após a implementação e manter a base de dados corporativas em uma empresa.
- “SQL – Guia Prático” de Alice Zhao“: este livro é um guia para aprender a linguagem SQL, que é usada para gerenciar bancos de dados.
- “Projeto de Banco de Dados” de Carlos Alberto Heuser: este livro aborda desde os fundamentos teóricos até a implementação prática de um banco de dados.
- “Banco de Dados: Teoria e Desenvolvimento” de William Pereira Alves: Este livro aborda os principais fundamentos de bancos de dados. Desde tipos de acesso a arquivos, estruturas de dados, métodos de ordenação, arquitetura e organização, álgebra relacional e mais.
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