Muitas aplicações necessitam fazer uso de informações que estão armazenadas em diversas fontes de dados. Essas fontes podem se diferenciar quanto à tecnologia utilizada e a representação interna de seus dados. Para proporcionar interoperabilidade entre esses sistemas heterogêneos, deve-se estabelecer uma visão global e uniforme para os dados e serviços (KALINICHENKO, 1999).
Algumas vantagens de se utilizar um sistema integrador (MOTRO, 1981):
Os usuários têm uma visão única dos dados integrados.
Possibilidade de integrar diversas fontes de dados sem a necessidade de mudanças nas plataformas tecnológicas existentes.
Realizar o cruzamento de dados para extrair informações relevantes e consequentemente usá-las para tomadas de decisões. Isso amplia visão da empresa para informar, analisar, otimizar e planejar.
Permitem acessar a base de dados e gerar relatórios específicos do negócio.
A padronização promove melhorias de qualidade dos dados disponíveis.
Uma abordagem para integração dessas bases é a utilização de três camadas semelhantes as do ambientes cliente/servidor (BARBOSA, 2001): uma camada correspondente ao sistema integrador, outra camada representando as fontes de dados e uma camada intermediária que tem o papel de integrar as fontes de dados. Esta última camada é geralmente citada como mediador, e tem a finalidade de fundir informações de fonte de dados heterogêneos, removendo e resolvendo inconsistências (PAPAKONSTANTINOU, 1996). Em suma, a camada intermediária funciona como um middleware de integração de dados.
2.3.1 Integração de Esquemas
Quando esquemas de fontes de dados heterogêneas são comparados, os esquemas locais apresentarão conflitos, que surgem devido a representações não coordenadas de objetos do mundo real. Esses conflitos devem ser tratados durante a integração dos esquemas (HEPNER, 1995). No processo de integração, todos os esquemas dos bancos de dados devem estar descritos em um mesmo modelo, denominado Modelo de Dados Comum (MDC) (BARBOSA, 2001).
Num sistema de integração de dados, os esquemas podem ser distribuídos em quatro níveis, conforme mostrado no diagrama seguinte:
Figura 2.3 Integração de esquemas (BARBOSA, 2001)
O esquema conceitual de cada fonte de dados é denominado esquema local. O
esquema de exportação consiste no esquema local transformado no MDC. O esquema global, descrito no MDC, é o resultado da integração de todos os
esquemas de exportação. A partir do esquema global, podem ser definidas visões para grupos de usuários específicos, que correspondem ao esquema externo.
2.3.2 Conflitos de Esquema
Os conflitos de esquema podem ser divididos em dois grupos (BARBOSA, 2001):
a) Conflito de nome:
Homônimos: ocorre quando o mesmo nome é usado por diferentes conceitos. Por exemplo, o termo “mídia” em uma biblioteca pode significar revistas e jornais e em outra apenas vídeo.
Sinônimos: ocorre quando o mesmo conceito é descrito por diferentes nomes. Por exemplo, uma biblioteca usa o termo “referências” enquanto outra usa “bibliografia”.
b) Conflito estrutural: ocorre quando o mesmo conceito é representado por
diferentes estruturas ou diferentes comportamentos. Por exemplo, em uma biblioteca, o número de vezes que um livro foi emprestado é dado por um atributo do livro, enquanto que em outra biblioteca ele deve ser calculado por um método, quando necessário.
2.3.3 Middleware de Integração de Dados
Middleware pode ser definido como um componente de software que tem a função
de interligar processos clientes a processos servidores, disponibilizando um conjunto de serviços e visando a reduzir a complexidade do desenvolvimento e da execução de uma aplicação (BIANCARDI, 2001). Também pode ser visto como uma ferramenta que “libera os desenvolvedores de se envolver com detalhes de
cada fonte” (LINTHICUM, 1997), sendo uma camada que existe entre a aplicação
cliente e as complexidades da rede, do sistema operacional e dos possíveis servidores de recursos, em particular os servidores de dados.
Figura 2.4 - Camada intermediária - Middleware.
Middleware para integração de dados fornece informações integradas, sem que
seja necessário fazer a integração das fontes de dados. Isso significa que essas fontes não precisam sofrer quaisquer tipos de alterações, elas apenas devem prover acesso para consultas à camada middleware, e esta fica responsável para fazer a integração das informações capturadas. O middleware de integração deve
possuir mecanismos de acesso, processamento, homogeneização e integração das informações das fontes de dados, permitindo assim que o usuário manipule o sistema de forma transparente, ou seja, não será preciso conhecer detalhes de cada banco de dados, tampouco será necessária a interação direta com essas bases.
2.3.4 Wrapper
A principal função do Wrapper é encapsular uma determinada fonte de dados para que ela possa ser manipulada de maneira mais conveniente (BARBOSA, 2001). Através de seu uso uma fonte de dados é transformada numa forma mais estruturada. Os wrappers também podem representar uma interface simplificada, para adicionar funcionalidade ou para expor alguma das interfaces internas de uma fonte de dados.
Segundo (WELLS, 1996), os wrappers são classificados em classes, conforme a sua funcionalidade. Dentre elas, destacamos as seguintes:
Genérica: que se refere às operações de acordo com o tipo da fonte de dados;
Fonte-específica: que se refere às operações de acordo com o conteúdo da fonte de dados;
Estrutura de controle: que se refere ao modo em que as requisições e as respostas são passadas;
Relatório de erros: que pode ser retornado ao componente que o chamou. Para a seleção de um tipo de wrapper a ser utilizado, é necessário analisar as características das fontes de dados, como arquitetura interna, funções, documentação etc.