Sistemas de Processamento Transacional
Projetados para lidar com armazenamento
Sistemas de Processamento Transacional
Projetados para lidar com armazenamento
Introdução
Imagine um caixa de supermercado, um sistema de reservas de passagens aéreas ou um aplicativo de banco online. Esses são os Sistemas de Processamento Transacionais que são tipos de sistemas computacionais projetados para lidar com transações em tempo real, ou seja, processar e armazenar dados de forma de forma rápida, confiável e consistente. O principal objetivo dos SPTs é automatizar tarefas repetitivas que são efetuadas ao longo do dia nas organizações. Eles são otimizados para lidar com um grande volume de operações de curta duração, como inserções, atualizações e consultas rápidas, que são comuns em aplicações comerciais e operacionais. Os Sistemas de Processamento Transacionais (SPTs) são sistemas que atendem ao nível operacional da organização, realizando e registrando as transações rotineiras necessárias para a condução dos negócios.
Os SPTs são considerados os sistemas mais básicos e fundamentais em uma organização, pois capturam e processam os dados resultantes das operações diárias, formando a base de dados que posteriormente será utilizada por outros sistemas de informação.
Origem Histórica e Desenvolvimento
O desenvolvimento dos sistemas de processamento transacionais remonta ao início da era da computação comercial. O primeiro sistema de processamento transacional significativo, o Sabre, foi desenvolvido pela IBM para a American Airlines no início dos anos 1960. Este sistema pioneiro foi projetado para processar até 83 mil transações diárias e ser executado em dois computadores IBM 7090.
As versões posteriores do Sabre, como o Airline Control Program (ACP) e o Transaction Processing Facility (TPF), foram adotadas por grandes bancos, empresas de cartão de crédito e cadeias de hotéis, demonstrando a versatilidade e a importância desses sistemas para diferentes setores da economia.
Com o avanço da tecnologia e a redução dos custos de hardware, os SPTs se tornaram mais acessíveis e foram amplamente adotados por empresas de todos os portes, transformando-se em componentes essenciais da infraestrutura de TI organizacional.
Características Principais
Processamento eficiente e rápido: Os SPTs são projetados para processar grandes volumes de transações de forma rápida e eficiente, garantindo que as operações diárias da organização ocorram sem interrupções.
Foco em operações diárias: Estes sistemas concentram-se nas atividades operacionais do dia a dia, como registro de vendas, controle de estoque, processamento de pedidos e folha de pagamento.
Alta confiabilidade: Como são críticos para as operações da empresa, os SPTs são projetados para serem altamente confiáveis, com mecanismos de backup e recuperação para minimizar o tempo de inatividade.
Integridade e segurança dos dados: Os SPTs implementam controles rigorosos para garantir a precisão e a segurança dos dados transacionais, incluindo verificações de validação e medidas de segurança.
Orientação para dados estruturados: Trabalham principalmente com dados estruturados e bem definidos, organizados em formatos padronizados.
Processamento previsível e repetitivo: As operações realizadas pelos SPTs seguem padrões bem definidos e são executadas repetidamente.
Também conhecidos como OLTP (Online Transaction Processing), são projetados para armazenar dados, garantindo a criação, atualizações e consultas de bancos de dados. Os sistemas OLTP seguem os princípios ACID para garantir a integridade dos dados:
Atomicidade: Uma transação é realizada completamente ou não é realizada.
Consistência: Após cada transação, o banco de dados permanece em um estado válido.
Isolamento: Transações simultâneas não interferem umas nas outras.
Durabilidade: Após a conclusão de uma transação, os dados permanecerão mantidos, mesmo em caso de falhas no sistema.
As operações em sistemas OLTP geralmente envolvem consultas rápidas e simples, como inserções, atualizações e exclusões das transações registradas. Mas o que é uma transação? Nesse contexto, refere-se a qualquer evento ou operação que envolva a troca de informações ou valores, como uma compra, um pagamento, ou o registro de um pedido. Eles são essenciais em aplicações que exigem alta disponibilidade e baixa latência, como sistemas bancários, e-commerce, reservas de passagens aéreas, entre outros.
Tipos de Processamento:
Processamento em Lote
Os métodos de processamento de transações em lote coletam transações durante um período de tempo definido e as processam todas de uma vez em intervalos programados. Este método é ideal para lidar com grandes volumes de transações de forma eficiente, como transações de folha de pagamento ou atualizações de dados em massa.
Embora o processamento em lote seja projetado para processar conjuntos de dados complexos com eficiência, há um atraso inerente no tempo de resposta, o que pode ser uma limitação em situações que exigem informações em tempo real.
Processamento em Tempo Real (OLTP)
Os sistemas de Processamento Transacional On-line (OLTP) utilizam uma metodologia de processamento em tempo real, na qual o sistema processa cada transação à medida que ela ocorre. Esses sistemas oferecem uma resposta imediata, o que é essencial para aplicações como sistemas de ponto de venda, compras online e sistemas de reserva.
O OLTP foi projetado para executar transações de banco de dados online. Esses tipos de sistemas são normalmente criados para funcionários do setor de serviços (caixas, atendentes de banco, recepcionistas de companhias aéreas) ou portais de autoatendimento para clientes (bancos online, comércio eletrônico, reservas de hotéis ou viagens).
Os Sistemas de Processamento Transacionais são amplamente utilizados em diversos setores e aplicações:
Sistemas de ponto de venda (PDV): Registram vendas, processam pagamentos e atualizam o estoque em tempo real.
Sistemas bancários: Processam depósitos, saques, transferências e outras transações financeiras.
Sistemas de reservas: Utilizados por companhias aéreas, hotéis e empresas de aluguel de carros para gerenciar reservas e disponibilidade.
Sistemas de folha de pagamento: Calculam salários, impostos e benefícios para os funcionários.
Sistemas de controle de estoque: Monitoram níveis de estoque, registram entradas e saídas de produtos.
Sistemas de processamento de pedidos: Gerenciam o ciclo de vida dos pedidos, desde a entrada até a entrega.
Tecnologias e Ferramentas Comuns
a) Bancos de Dados Relacionais:
MySQL / PostgreSQL: Para sistemas de médio porte.
Oracle / SQL Server: Para sistemas empresariais de grande escala.
b) Bancos de Dados NoSQL:
MongoDB / Cassandra: Para cenários que exigem alta escalabilidade e flexibilidade.
c) Frameworks de Transações:
Spring Transaction Management (Java): Facilita o gerenciamento de transações em aplicações Java.
Django ORM (Python): Oferece suporte a transações em aplicações Python.
d) Ferramentas de Monitoramento:
Prometheus + Grafana: Para monitoramento em tempo real.
New Relic / Datadog: Para análise de performance e logs.
Considerações Técnicas Adicionais
Normalização de Dados: Os bancos de dados OLTP geralmente são altamente normalizados para reduzir a redundância de dados e melhorar a integridade.
Indexação: Índices são usados para acelerar as consultas e melhorar o desempenho do sistema.
Otimização de Consultas: Técnicas de otimização de consultas são usadas para garantir que as consultas sejam executadas de forma eficiente.
Apesar de sua importância fundamental para as operações organizacionais, os Sistemas de Processamento Transacionais apresentam algumas limitações significativas:
Foco operacional limitado: Concentram-se em operações de rotina, sem capacidade inerente para análise estratégica ou suporte à decisão.
Dados fragmentados: Muitas vezes, os dados são armazenados em silos departamentais, dificultando uma visão integrada da organização.
Orientação para o curto prazo: Focam nas necessidades imediatas da organização, sem considerar o planejamento de longo prazo.
Inflexibilidade: Geralmente são projetados para processos específicos e podem ser difíceis de adaptar a novos requisitos de negócios.
Limitações analíticas: Não são projetados para realizar análises complexas ou identificar tendências nos dados.
Evolução dos Sistemas Transacionais para Sistemas de Informação Gerenciais
A evolução dos sistemas transacionais para sistemas gerenciais foi impulsionada por diversos fatores:
O aumento da competitividade e a redução da taxa de crescimento econômico a partir da década de 1960 forçaram as empresas a buscar novas formas de obter vantagem competitiva, incluindo o uso mais estratégico da informação.
O foco exclusivo em operações, sem capacidade de fornecer informações para tomada de decisões estratégicas, criou a necessidade de sistemas mais avançados.
A fragmentação dos dados em diferentes sistemas transacionais gerou a demanda por uma visão consolidada e integrada das operações organizacionais.
Avanços em hardware e software permitiram o desenvolvimento de sistemas mais sofisticados, capazes de processar e analisar grandes volumes de dados.
A crescente compreensão do valor estratégico da informação levou os gestores a demandar sistemas que pudessem fornecer insights além dos dados operacionais básicos.
Conclusão
Sistemas de Processamento Transacionais são a espinha dorsal para criação de dados. Eles são projetados para suportar múltiplas transações simultaneamente em ambientes onde muitos usuários ou aplicações precisam acessar e modificar os dados ao mesmo tempo. É um componente fundamental na infraestrutura de TI moderna, permitindo que organizações realizem operações críticas de negócios de forma eficiente e confiável.