Nosql, orientado a documentos, métricas de avaliação, coeficientes de ponderação, algoritmos metaheurísticos, VNS, otmização esquemas.

O problema da otimização de esquemas em bancos de dados ganhou relevância com a migração de cargas de trabalho para a nuvem, um processo que expôs ineficiências nas configurações e esquemas tradicionais. Em bancos de dados NoSQL orientados a documentos, a definição do esquema influencia diretamente o armazenamento, a velocidade das consultas e a escalabilidade do sistema. No entanto, determinar a configuração ideal é um desafio devido ao elevado número de combinações possíveis entre coleções e suas relações. Atualmente, os esquemas costumam ser avaliados pelo tempo de resposta das operações CRUD (criar, ler, atualizar e excluir), o que dificulta a análise de todas as alternativas possíveis por causa do alto custo computacional e da complexidade envolvida. Neste trabalho, implementou-se o algoritmo metaheurístico VNS (Variable Neighborhood Search) para identificar soluções eficientes a partir de um conjunto de consultas e uma configuração inicial. Para tanto, definiram-se métricas de avaliação —completude, padrões de acesso e redundância— que quantificam a qualidade dos esquemas, considerando os relacionamentos referenciados e aninhados com uma ponderação específica. Integradas como função objetivo no algoritmo, essas métricas possibilitam uma avaliação mais ampla dos esquemas, diminuindo a dependência exclusiva do tempo de resposta das operações CRUD e focando em aspectos estruturais. Operações de perturbação específicas foram projetadas para explorar eficientemente o espaço de busca, diversificando as soluções e prevenindo a convergência para mínimos locais. Assim, o algoritmo analisa diferentes estruturas, otimiza a complexidade do esquema e garante suporte completo às consultas definidas, alcançando uma solução eficaz no nível lógico de modelagem.