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Previous issue date: 2017-08-28 / A persistência poliglota refere-se ao uso de diversos SGBD com modelos de dados diferentes em uma mesma aplicação. Uma das motivações para a utilização da persistência poliglota vem da crescente quantidade de dados de variados tipos (estruturados, semiestruturados e não estruturados) que são manipulados em aplicações como: redes sociais, comércio eletrônico, aplicativos móveis. Os SGBD NoSQL (Not Only SQL) representam um conjunto de sistemas de bancos de dados não relacionais e de alto desempenho, projetados para manipular vastos volumes de dados, além de possibilitarem o armazenamento de dados semiestruturados e não estruturados. Diversas pesquisas propõem modelos conceituais para auxiliar o projeto de bancos de dados NoSQL, entretanto, não foi encontrada qualquer proposta na literatura que aborde o projeto conceitual de dados de aplicações de persistência poliglota. Portanto, este trabalho especifica um modelo conceitual de dados, chamado de ERNoSQL, o qual estende o modelo Entidade-Relacionamento (ER) adicionando construtores específicos para possibilitar a modelagem de aplicações de BD com persistência poliglota. Para fornecer uma visão geral do modelo conceitual proposto, apresenta-se um metamodelo especificado em UML que fornece um entendimento sobre como os construtores do ERNoSQL se relacionam. O trabalho também especifica um conjunto de regras de mapeamento do modelo ERNoSQL para as estruturas lógicas dos modelos NoSQL (documentos, grafos, chave-valor e família de colunas). Para auxiliar as atividades de modelagem de esquemas poliglotas, este trabalho propõe, ainda, uma ferramenta CASE para a construção de esquemas conceituais de dados a partir dos construtores de modelagem de ERNoSQL. A ferramenta, intitulada NoSQLCASE, possui um ambiente gráfico para a construção do esquema conceitual e provê funcionalidades de exportação para scripts expressos em linguagens de SGBD NoSQL. Finalmente, um estudo de caso foi realizado para comparação entre esquemas conceituais de dados construídos por duas ferramentas CASE existentes e baseadas no modelo ER, e esquemas conceituais de dados projetados pela ferramenta NoSQLCASE proposta. Além disso, as funcionalidades de exportação de NoSQLCASE foram ilustradas pela implementação de scripts gerados pela ferramenta proposta no SGBD MongoDB. / The polyglot persistence refers to the use of several DBMS with different data models in the same application. One of the motivations for the use of polyglot persistence comes from the growing amount of data of any types (structured, semistructured and unstructured) that are handled in applications such as: social networking, e-commerce, mobile applications. NoSQL DBMS represent a set of non-relational database systems of high performance designed to handle vast volumes of data, besides allowing the storage of semi-structured and unstructured data. Several researches propose conceptual models to support the design of NoSQL databases. However, no proposal that addresses the conceptual data design of polyglot persistence applications was found in the literature. Therefore, this work specifies a conceptual data model, called ERNoSQL, that extends the Entity-Relationship model by adding specific constructors to enable the modeling of DB applications with polyglot persistence. To provide an overview of the proposed conceptual model, a meta-model that provides an understanding of how ERNoSQL constructors are related was specified in UML. The work also specifies a set of mapping rules of the ERNoSQL model for the logical structures of the NoSQL models (documents, graphs, key-value and family of columns). To support the activities of modeling polyglot schemes, this paper also proposes a CASE tool for the construction of conceptual data schemas from the ERNoSQL modeling constructors. The tool, called NoSQLCASE, has a graphical environment for constructing the conceptual schema that provides export functionality for scripts expressed in NoSQL DBMS languages. Finally, a case study was conducted to compare conceptual data schemas constructed by two existing CASE tools that are based on the ER model and conceptual schemas of data designed by the proposed NoSQLCASE tool. In addition, the export functionality of NoSQLCASE was illustrated by the implementation of scripts generated by the proposed tool in the MongoDB DBMS.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/27517 |
| Date | 28 August 2017 |
| Creators | SILVA, Inácio de Loiola Souza |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/5134289687536724, TIMES, Valeria Cesario |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Ciencia da Computacao, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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