Sistema Eletrónico de Administração de Conferências, Vol II (2017)

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AVALIAÇÃO DE SISTEMAS GERENCIADORES DE BANCOS DE DADOS GEOGRÁFICOS EM RELAÇÃO A ISO 13249-3:2016
Lucas Fouraux Dorigueto, Sergio Murilo Stempliuc, Vinícius Garcia Sperandio

Última alteração: 2017-09-19

Resumo


O objetivo geral é demonstrar o nível de compatibilidade de grandes SGBDs (Sistema Gerenciador de Banco de Dados) relacionais em relação a ISO 13249-3:2016, fazendo uma avaliação teórica e prática de seus componentes geográficos e apresentando suas principais qualidades e limitações. Com isso é possível auxiliar os projetistas que estão prestes a iniciar o ciclo de sua aplicação e pretendem escolher um SGBD geográfico, ou até mesmo para aqueles que desejam efetuar uma migração entre SGBDs.

Quanto a metodologia, as comparações foram feitas de acordo com a documentação de cada SGBD, e em casos específicos em que não foi possível concluir com tal documento, o mesmo foi avaliado seguindo-se testes práticos. Dos recursos existentes foram analisados somente aqueles nativos de cada SGBD, mesmo podendo haver extensões de terceiros e a possibilidade de implementar recursos da ISO caso o usuário tenha disponibilidade e o conhecimento necessário.

Foram selecionados os 5 primeiros SGBDs relacionais de acordo com o ranking de popularidade apresentado pelo site DB-Engines (https://db-engines.com) em Novembro de 2016. O objetivo é trabalhar com produtos que já foram amplamente testados e aceitos por um grupo significativo de usuários. Os SGBDs selecionados foram: PostgreSQL 9.6 com a extensão espacial PostGIS 2.3, MySQL 5.7, SQL Server 2016, Oracle 12c release 2 e IBM DB2 11.1.

Primeiro foi mostrada uma visão geral de cada SGBD, apontando questões como o suporte aos tipos geométricos, as dimensões, a topologia de geometria e de rede, o suporte às linguagens de marcação especificadas pela ISO e alguns diferenciais que possuem em relação uns aos outros. Além disso, para que sejam mostrados os pontos fortes e fracos de cada SGBD em várias perspectivas, as funções especificadas pela ISO foram agrupadas de duas maneiras: na primeira as funções foram separadas em quatro categorias, cada uma com seu respectivo peso, sendo elas, funções de construtores geométricos com peso 1, funções assessoras e editoras com peso 2, funções de processamento geométrico com peso 3 e funções de relacionamentos topológicos com peso 4, o que contribui para uma avaliação mais justa, visto que funções mais relevantes possuem pesos maiores; na segunda, as funções foram agrupadas por tipos de dados, mostrando o suporte de cada SGBD em relação aos tipos de dados especificados pela ISO.

Para cada função ou método suportado completamente pelo SGBD, este recebeu um (1) ponto que foi então multiplicado pelo peso de sua categoria. Caso suportado de forma parcial, este recebeu 0,5 multiplicado pelo peso da categoria.

Para exemplificar a compatibilidade dos SGBDs em relação a ISO 13249-3:2016, foi elaborado um estudo de caso com a região de Ubá, mostrando possíveis situações nas quais funções da ISO poderiam auxiliar e como cada SGBD se comportou diante de cada uma delas, apresentando algumas de suas fraquezas e destaques em relação uns aos outros. Além disso, exemplificou-se como a falta de padrão dificulta na migração de esquemas entre SGBDs, uma vez que implementam métodos e funções de formas diferentes.

Como resultado, constatou-se que no momento nenhum dos SGBDs apresentados possuem total compatibilidade com a ISO 13249-3:2016. Apesar disto, todos eles conseguem representar os tipos de dados espaciais primitivos como ponto, linha, polígono, e relacionamentos topológicos clássicos, suportando ao menos aplicações mais tradicionais. Mesmo para esses casos clássicos, a pontuação destaca que o SGBD PostgreSQL é o mais compatível com a ISO.

Outro exemplo seria em relação a topologia de redes, onde o SGBD Oracle seria o mais indicado, pois é o único a possuir suporte e recursos variados para esse tipo de relacionamento, embora não seja completamente compatível com as normas presentes na ISO.

Os exemplos anteriores mostram pontuações em relação a alguns recursos específicos, mas constatou-se que de forma geral, os seguintes SGBDs, nessa ordem, possuem maior compatibilidade com a ISO 13249-3:2016: PostgreSQL, IBM DB2, Oracle, Microsoft SQL Server e MySQL.

Com a tentativa de padronização realizada pela ISO 13249-3:2016 pode-se atingir SGBDs de maior qualidade em relação aos recursos geográficos disponíveis aos projetistas. No entanto, alguns desses não são totalmente compatíveis com a ISO, mas possuem tantos recursos próprios que se destacam na comunidade de bancos de dados geográficos, como é o caso do SGBD Oracle.


Palavras-chave


bancos de dados geográficos; sistemas gerenciadores de bancos de dados; ISO 13249-3:2016.