O que é um DBMS?

Atualizado em: 19 de fevereiro de 2024

Geramos grandes quantidades de dados todos os dias, e esses dados precisam ser armazenados de alguma forma. É aí que os DBMSs são úteis. Descubra o que eles são e como se relacionam com os bancos de dados.

Se você fizer uma dieta e quiser simplesmente controlar seu peso, provavelmente poderá usar um pedaço de papel e um lápis. Se depois quiser registrar sua ingestão calórica diária, provavelmente mudará para algo como uma planilha de computador. Entretanto, se você for uma empresa que precisa armazenar informações sobre milhares de clientes, nem um pedaço de papel nem uma planilha do Excel serão suficientes.

Provavelmente, você desejará um aplicativo mais sofisticado - algo que possa armazenar seus dados de forma inteligente, ajudá-lo a organizá-los de forma lógica e gerenciar quem pode acessá-los. Nesses casos, os DBMSs vêm em seu socorro.

O que significa DBMS?

DBMS significa Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados. Você também pode encontrar acrônimos para conceitos semelhantes, como RDBMS (Relational Database Management System), OODBMS (Object-Oriented DBMS) e ORDBMS (Object-Relational DBMS). Observe que os dois últimos são usados muito raramente.

Em termos leigos, um DBMS é um programa de computador que pode armazenar grandes quantidades de dados e processá-los adequadamente. Às vezes, as pessoas usam o termo banco de dados para se referir a um DBMS, mas, tecnicamente, esse não é um nome exato. Isso ocorre porque um banco de dados é simplesmente qualquer coleção de dados, como em um arquivo de texto.

Por outro lado, um DBMS é um software que interage com os usuários para processar dados. Os DBMSs mais populares incluem PostgreSQL, Oracle Database, Microsoft SQL Server, MySQL, SQLite, IBM Db2 e outros.

Talvez você se sinta tentado a perguntar: "O Microsoft Excel não é um DBMS?". Na verdade, não é. O Excel pode ser um excelente aplicativo que oferece vários recursos interessantes para lidar com dados. Ele também pode ser um ótimo complemento para um DBMS. No entanto, em comparação com um sistema de gerenciamento de banco de dados, o Excel é muito limitado em termos de gerenciamento de dados.

Então, o que um DBMS faz?

A seguir, explicaremos uma dezena de recursos de um sistema de gerenciamento de banco de dados moderno típico. Você verá rapidamente que o Microsoft Excel oferece apenas alguns desses recursos.

Em primeiro lugar, um DBMS armazena dados em tabelas. Normalmente, essas tabelas podem ser conectadas umas às outras por meio de relacionamentos. Por exemplo, uma tabela que armazena registros de pedidos pode ter conexões com outra tabela que armazena informações de clientes. Um DBMS que mantém dados em tabelas é chamado de sistema de gerenciamento de banco de dados relacional. Os DBMSs relacionais são, de longe, o tipo mais comum de sistema de gerenciamento de banco de dados. Quando falamos de um DBMS, na maioria das vezes nos referimos a um sistema de gerenciamento de banco de dados relacional, ou RDBMS.

Em um DBMS relacional típico, os dados são organizados em tabelas. Aqui, temos duas tabelas, order e customercom suas respectivas definições de coluna. A coluna customer_id na tabela order aponta para a coluna id na tabela customer. Isso define o relacionamento entre essas tabelas; ele se baseia no cliente. Você pode ver a representação de um relacionamento na linha que conecta as duas tabelas.

Se quiser aprender a criar tabelas em um DBMS, dê uma olhada em nosso curso interativo sobre Os fundamentos da criação de tabelas em SQL ou leia nossa publicação no blog Como criar uma tabela em SQL.

Um DBMS faz muitas coisas. Ele:

Armazena fisicamente os dados

Um DBMS garante que seus dados sejam armazenados fisicamente de forma que as informações possam ser recuperadas rapidamente. No caso de um DBMS simples em seu computador, os dados serão armazenados localmente em seu disco rígido. Em soluções de nível empresarial, os DBMSs são lançados em máquinas de servidor dedicadas e os dados são armazenados nos discos rígidos das máquinas.

Compare isso com o Excel, que é limitado principalmente pela memória RAM do seu computador - ele pode se engasgar com grandes blocos de dados rapidamente! Os DBMSs eliminam esse problema usando técnicas e estruturas sofisticadas de persistência de dados.

Processa instruções SQL

A SQL (Structured Query Language, linguagem de consulta estruturada) é uma ferramenta popular para comunicação com DBMSs. Ela existe há 50 anos e funciona com todos os principais DBMSs. Se você quiser saber mais sobre SQL, assista ao nosso vídeo no YouTube What is SQL?

Permite que os usuários adicionem, modifiquem e removam dados

Um banco de dados vazio não nos serve de nada, portanto, um DBMS nos permite adicionar e manipular dados. Isso geralmente pode ser feito de algumas maneiras: por meio de uma interface gráfica de usuário, com uma instrução SQL etc.

Permite que os usuários modifiquem a estrutura do banco de dados

Você deve ser capaz de projetar a estrutura de suas tabelas e definir os nomes das colunas e os tipos de dados, certo? Essa é uma parte essencial da organização das informações! Se quiser saber mais sobre isso, dê uma olhada nos cursos interativos do nosso curso Creating Database Structure.

Permite o acesso simultâneo aos dados

Vários usuários podem precisar acessar e modificar dados instantaneamente. Você já tentou trabalhar em uma planilha do Excel com outras cinco pessoas ao mesmo tempo? Bem, boa sorte com isso! Um DBMS torna esse processo fácil e eficiente. Mesmo com várias pessoas trabalhando, seu DBMS também garantirá que a integridade dos dados seja preservada, ou seja, que seus dados não sejam corrompidos.

Gerencia restrições

O DBMS pode garantir que os usuários não coloquem um nome em uma coluna que deveria conter uma data ou que um número negativo nunca entre em uma coluna de idade. Os DBMSs também oferecem mecanismos de transação, que é um conceito de TI extremamente importante. Imagine que você precise transferir dinheiro de uma conta bancária para outra. É um processo simples de duas etapas: (1) Remova uma determinada quantia da conta A e (2) adicione-a à conta B. Mas o que acontece quando há uma falha no sistema entre as etapas 1 e 2? Um DBMS garantirá que o dinheiro nunca seja perdido nesse caso. Você pode ler mais sobre transações neste artigo.

Mantém estruturas internas para acesso e processamento rápidos

Isso usa um conceito conhecido como indexação (como um índice no final de um livro) para localizar rapidamente as informações solicitadas. Um DBMS também prepara planos de execução de consultas para retornar seus dados da forma mais eficiente possível.

Oferece suporte ao gerenciamento granular de usuários

Em um DBMS, é possível configurar milhares de contas de usuário, cada uma com suas próprias permissões. Um usuário pode ter acesso apenas a determinadas tabelas, enquanto outro pode adicionar ou modificar dados.

Oferece recursos de backup

Às vezes, os dados são perdidos devido a falhas imprevistas. Normalmente, um DBMS oferece mecanismos sofisticados para manter suas informações intactas. Ele cria cópias de backup e ajuda a restaurar os bancos de dados caso algo dê errado.

Fornece metadados

Você poderá ver e analisar os tipos de tabelas e colunas que possui, os tipos de valores nas linhas da tabela, quais informações aparecem com mais frequência e quais são redundantes.

Garante o acesso seguro aos dados

Enquanto o Excel normalmente só oferece planilhas protegidas por senha, um DBMS fornece mecanismos avançados de criptografia de dados para garantir que suas informações não caiam em mãos erradas.

Um DBMS também pode ser distribuído, o que significa que um sistema de gerenciamento de banco de dados está espalhado por vários servidores. Dependendo da situação, isso pode proporcionar acesso mais rápido aos dados ou segurança aprimorada. Você também encontrará DBMS na nuvem, que são serviços de DBMS oferecidos on-line por um provedor de nuvem.

Quando você deve usar um DBMS?

Um DBMS pode ser um exagero se você quiser analisar um conjunto simples de dados, como sua perda de peso ao longo do tempo. Os sistemas de gerenciamento de banco de dados são normalmente usados para soluções de nível empresarial.

Esses sistemas ajudam as grandes empresas a gerenciar, acessar e proteger suas grandes quantidades de dados. Sem um DBMS, lidar com o grande volume e a complexidade dos dados seria uma tarefa árdua. Imagine tentar organizar a biblioteca de uma cidade usando apenas um bloco de notas - é assim que seria o gerenciamento de dados corporativos sem um DBMS!

Para essas empresas, os dados não são apenas números ou palavras; são informações essenciais que as ajudam a tomar decisões, entender seus clientes e executar suas operações sem problemas. Uma simples planilha não consegue lidar com esse nível de complexidade e volume. É por isso que um DBMS robusto não é apenas algo agradável, mas imprescindível para essas organizações. Ele garante que os dados sejam precisos, acessíveis e seguros, o que é vital para qualquer grande empresa no atual mundo orientado por dados.

Tipos de DBMS

Mencionamos que um DBMS típico (ou relacional) armazena dados na forma de tabelas. Esse é um formato muito conveniente, e é por isso que os sistemas de gerenciamento de banco de dados relacionais têm sido a escolha mais frequente há muitos anos. Mas há mais. Aqui estão os tipos mais comuns de DBMS.

1. SGBD relacional

O DBMS relacional é uma forma bastante popular de organizar informações em tabelas. Visualize uma matriz bem ordenada, semelhante a uma planilha eletrônica, com dados sistematicamente colocados em linhas e colunas. É especialmente eficaz em cenários que exigem um arranjo definido e vínculos claros entre os pontos de dados, como a catalogação de uma grande variedade de livros de uma biblioteca.

De acordo com a DB-Engines, os sistemas mais populares são Oracle, MySQL, MS SQL Server e PostgreSQL.

Se quiser saber mais, confira nosso artigo Os bancos de dados mais populares em 2023.

2. DBMS NoSQL

Ao contrário de um RDBMS, um banco de dados NoSQL não depende de tabelas e linhas. Ele é mais flexível e pode lidar com uma variedade de tipos de dados, o que o torna perfeito para big data e aplicativos da Web em tempo real. Pense nele como uma sala de armazenamento gigante e flexível, onde você pode guardar todos os tipos de itens sem precisar que eles tenham a mesma forma ou tamanho.

Precisa de uma solução de banco de dados NoSQL? Escolha entre MongoDB, Redis ou Elasticsearch - tudo depende do tipo de dados que você vai armazenar.

3. DBMS NewSQL

Este combina o melhor dos dois mundos. Eles oferecem a escalabilidade e a adaptabilidade inerentes ao NoSQL e, ao mesmo tempo, preservam a integridade estruturada e a consistência características de um RDBMS. Imagine um kit de ferramentas arquitetônicas que permita a construção de estruturas complexas, mas que também ofereça a flexibilidade para modificar e dimensionar essas estruturas com facilidade.

4. SGBD orientado a objetos

Esse tipo armazena dados em objetos, semelhante à programação orientada a objetos. É como ter um assistente pessoal para cada tipo de dado, entendendo como ele se comporta e como se relaciona com outros dados. Esse sistema é excelente para aplicativos complexos em que as interações de dados são intrincadas e precisam ser tratadas com precisão.

5. DBMS em nuvem

Esse tipo é hospedado em uma plataforma de nuvem em vez de servidores locais ou computadores pessoais. Imagine ter todos os seus dados armazenados on-line de forma segura, onde você pode acessá-los a qualquer hora, em qualquer lugar e sem se preocupar com a manutenção do hardware físico.

O DBMS em nuvem oferece escalabilidade, flexibilidade e, muitas vezes, economia de custos, pois você normalmente paga apenas pelo que usa. É como alugar uma unidade de armazenamento que pode ser expandida ou reduzida sob demanda, e você não precisa se preocupar com a manutenção. Isso o torna uma excelente opção para empresas que buscam gerenciar seus dados de forma eficiente e acessível, especialmente aquelas com demandas flutuantes ou que buscam minimizar o investimento inicial em infraestrutura. Os serviços de nuvem comumente usados para bancos de dados são Microsoft Azure, Google Cloud e AWS.

Cada um desses tipos de DBMS atende a necessidades diferentes; a escolha do tipo certo depende do que você deseja alcançar com seus dados.

Conheça seu DBMS amigável!

Agora você sabe o que é um DBMS. Está ciente de que os sistemas modernos de gerenciamento de banco de dados são softwares complexos que oferecem um grande número de recursos. Eles são a solução ideal para o armazenamento de dados em nível empresarial.

Conhecer pelo menos um DBMS popular pode ser benéfico em qualquer trabalho relacionado a TI. Aprender SQL é um ótimo ponto de partida, e nossos cursos interativos em LearnSQL.com.br podem ajudá-lo com isso. Não deixe de dar uma olhada neles.

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Mergulhar no mundo dos DBMS é uma atitude inteligente no atual ambiente orientado por dados. Não importa se você está apenas começando ou se deseja aprofundar seus conhecimentos, há um tipo de DBMS e um caminho de aprendizado ideal para você. Abrace a jornada, explore os vários sistemas e descubra como eles podem transformar a maneira como você lida com os dados.

Pronto para começar? Sua aventura no banco de dados o aguarda!