Post on 09-Dec-2015
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IntroducciónProceso de diseño de una base de datos
Diseño conceptual, comenzando con el análisis del sistema de información a automatizar. Recogiendo las vistas parciales de todos los usuarios se determinan los requerimientos que concluyen con el modelo de datos.
Diseño lógico, es el resultado de adaptar el modelo de datos obtenido al SGBD elegido mediante la descripción lógica de los datos.
Diseño físico, parametrización física y distribución de las estructuras sobre los soportes físicos que la soportará.
Modelo Entidad-RelaciónIntroducción
También llamado modelo conceptual de datos, es un modelo semántico que sirve para describir y construir el Esquema Conceptual de una BD.
Modelo inicial propuesto por Chen en 1976. Es una técnica especial de representación gráfica que
incorpora información relativa a los datos y la relación existente entre ellos para dar una visión del mundo real.
Todas las metodologías de diseño de sistemas incorporan esta técnica para el modelado de datos.
Modelo Entidad-RelaciónCaracterísticas
Refleja sólo la existencia de los datos, no lo que se vaya a hacer con ellos.
Se incluyen todos los datos del sistema en estudio sin afectarle visiones particulares a aplicaciones concretas.
Es independiente de bases de datos o sistemas operativos.
No se tienen en cuenta restricciones de espacio, almacenamiento, ni tiempo de ejecución.
Está siempre abierto a la evolución del sistema.
Modelo Entidad-RelaciónCaracterísticas
Se basa en la percepción de que el mundo real consiste de una colección de objetos básicos llamados entidades y relaciones entre estos objetos.
El modelo E/R describe los datos como Entidades, relaciones y atributos.
Modelo Entidad-RelaciónDefinición formal
Técnica semántica de modelado gráfico de datos basada en la
percepción del mundo real como un conjunto de objetos básicos
llamados entidades y las relaciones existentes entre ellas.
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Entidades
Entidades: Algo del mundo real con existencia propia, ya sea física o conceptual.
Algo sobre el cual se requiere almacenar datos: típicamente una persona, un lugar, un concepto o un evento.
una entidad es un objeto que se distingue de otros por medio de un conjunto de específico de propiedades llamadas atributos
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Entidades
Entidad, es un elemento u objeto concreto o abstracto con existencia propia sobre el que se desea almacenar información y se distingue perfectamente de otros.
Conjunto de entidades: Las entidades se pueden agrupar en diferentes conjuntos de entidades menores con el consiguiente agrupamiento de los datos de cada una de ellas.
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Entidades
Clasificación de las entidades.– Entidades fuertes, son aquellas cuyas ocurrencias son
identificables por si mismas. Los atributos que las identifican son propios de la entidad.
Se representan mediante un rectángulo, con el nombre en el interior.
– Entidades débiles, son aquellas cuyas ocurrencias son identificables solamente por estar asociadas a otra u otras entidades. Alguno de los atributos que la identifican está referido a otra entidad.
Se representan mediante dos rectángulos inscritos con el nombre de la entidad en el interior.
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Ejemplos de entidades
Banco Provincia
Sucursal
Municipio
Entidades fuertes
Entidades débiles
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos
Relación, es una asociación, sin existencia propia, de varias entidades. Se representan mediante un rombo con su nombre, indicado mediante verbos, en su interior.
–Conjunto de relaciones, es la agrupación de todas las relaciones existentes en un conjunto de entidades.
–Dimensión de una relación, es el número de entidades que participa en ella.
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Relaciones
Una relación entre dos tipos de entidades define un conjunto de asociaciones entre entidades de estos tipos.
Cada ejemplar de una relación R es una asociación de entidades que incluye una y sólo una entidad de cada tipo de entidades participantes.
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Relaciones
Las relaciones se representan con rombos conectados mediante líneas rectas con los rectángulos que representan a los tipos de entidades participantes.
CLIENTE FACTURA
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Ejemplos de relaciones
Banco
Provincia
Sucursal
Municipio
Pertenece
Pertenece
Actúa
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Relaciones
Grado de una relación: Es el número de tipos de entidades que participan. Si es de grado dos se llaman binarias, si es de grado tres ternarias.
Una relación puede tener atributos. Una relación puede ser recursiva, si
relaciona un tipo de entidad consigo misma.
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos Atributo, es una unidad básica e indivisible de información
acerca de una entidad o relación.– Funciones:
• Descripción, atributos descriptores.• Identificación, atributos identificadores.
– Se representan mediante una elipse con el nombre del atributo en el interior.
– Un mismo dato puede ser considerado como atributo o como entidad, según tenga o no información descriptiva y según interese tratarla o no.
Los atributos pueden ser: - Simples o compuestos y– Monovaluados o multivaluados.
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Ejemplos de atributos.
Banco
Código Denominación CIF Sede
Entidad de bancos:•Código del banco•Denominación del banco
•Código de identificación fiscal
•Sede social principal
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Atributo Clave de una Entidad: Los tipos de
entidades casi siempre tienen un atributo cuyo valor es distinto para cada entidad individual. Se denominan atributos clave, y sus valores sirven para identificar de manera única a cada entidad.
Se representan en el Diagrama E-R subrayado. En ocasiones varios atributos juntos constituyen
un clave.
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Ocurrencia Ocurrencia de atributo, es el conjunto de
valores que puede tomar ese atributo. Ejemplo:
– Entidad de bancos, atributo denominación de banco.
– Ocurrencias:• Argentaria• Caja Badajoz• Banesto, etc.
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Ocurrencia Ocurrencia de entidad, es un conjunto de
ocurrencias de sus atributos con sentido y existencia propios.
Ejemplo:– Entidad de bancos.– Ocurrencias:
• 2451, Argentaria, G859875H, 34523• 0643, Caja Badajoz, J86765W, 87643• 7453, Banesto, Y633362U, 07405 etc.
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Ocurrencia Ocurrencia de relación, está constituida por:
– una y sólo una ocurrencia de cada una de las entidades asociadas por la relación, y
– las ocurrencias de cada uno de los atributos correspondientes a la relación.
Ejemplo:
– Relación Municipio-Pertenece-Provincia.– Ocurrencias:
• 06083, MERIDA, 06, BADAJOZ• 11076, PLASENCIA, 11, CACERES
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Claves de una entidad Identificador, determinante o superclave es el
conjunto de uno o más atributos que permiten identificar de forma única una ocurrencia de una entidad dentro de un conjunto de ellas.
– Reglas de elección:• Siempre tienen un valor conocido.
• La memoria que ocupen debe ser mínima.
• La codificación que posean debe ser sencilla.
• Valores permanentes en el tiempo.
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Claves de una entidad Claves candidatas, aquellos identificadores para los cuales
ningún subconjunto propio de ellos es a su vez un identificador. Aquellos identificadores que además de serlo son mínimos.
Clave primaria, la más adecuada de entre las claves candidatas.
– Reglas de elección:
• La de menor longitud.
• Las simples sobre las compuestas.
• Las numéricas sobre las que no lo sean.
• Las codificadas sobre las no codificadas.
• Las particulares sobre las generales.
• Las más fácilmente recordables por el usuario.
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Claves de una entidad Claves alternativas o secundarias son las
restantes claves candidatas que no son primaria.
Clave ajena, aquel o aquellos atributos de una entidad que son claves primarias de otra.
Conclusiones:– Una entidad fuerte es aquella que posee al menos una
clave candidata.
– Una entidad débil no posee apenas claves candidatas y en su clave primaria existe al menos una clave ajena.
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Ejemplos de claves de una entidad
Entidad Alumnos de un centro universitario:– Número de expediente– Documento Nacional de Identidad– Nombre y apellidos– Fecha de nacimiento– Domicilio– Código postal– Teléfono
Claves candidatas:– Número de expediente– Documento Nacional de Identidad– Nombre y apellidos+Fecha de nacimiento+teléfono
Clave primaria: Número de expediente Claves alternativas:
– Documento Nacional de Identidad– Nombre y apellidos+Fecha de nacimiento+teléfono
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Clave de una relación, es el producto cartesiano o
concatenación de las claves primarias de las entidades que asocia, y en ocasiones de algunos de los atributos específicos de la relación.
Sucursal
Municipio
Actúa
Código de sucursal Código de municipio
Código de sucursal + Código de municipio
Significado de los símbolos de un diagrama E-R la estructura lógica global de una base de datos puede
expresarse gráficamente por medio de un diagrama E_R:
– rectángulos - representan conjuntos de entidades
– elipses - representan atributos
– rombos - representan relaciones entre conjuntos de entidades
– líneas - conectan atributos a conjuntos de entidades y conjuntos de entidades a relaciones.
Nota: cada componente se identifica con un nombre de la entidad o la relación que representa.
Representación del Modelo Entidad-Relación
Convenio de representación:–Entidades fuertes, un rectángulo.–Entidades débiles, dos rectángulos inscritos.–Atributos, una elipse.–Relaciones, un rombo.–Entidades asociativas, un rombo inscrito en un
rectángulo.–Clave principal, subrayadas.–Clave ajena, suprayadas.–Los atributos aparecerán sobre la estructura a que
correspondan a partir del vértice superior derecho y según el sentido de las agujas del reloj. En primer lugar los que forman la clave principal, seguidos de los más significativos y terminando con los menos significativos.
Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Entidad asociativa, toda relación que incorpora
atributos específicos se convertirá en una futura entidad y por tanto se la denomina entidad asociativa.
Se representa mediante un rectángulo y en su interior un rombo.
AsignaturaAlumno Matricula
Curso
Número de expediente Código de asignatura
Número de expediente + Código de asignatura + Curso
Representación del Modelo Entidad-Relación
EntidadEntidad
Relación
Atributo Atributo Atributo Atributo
Relación
Representación del Modelo Entidad-RelaciónDiagramas de representación Diagrama Entidad-Atributo, aparecen solamente las
entidades del sistema de información con los atributos que contenga.
Alumno
ExpedienteDNI
Nombre
Domicilio
CPostal
Teléfono
FechaNacimiento
Representación del Modelo Entidad-RelaciónDiagramas de representación Diagrama Relación-Atributo, aparecen solamente las
relaciones con atributos (entidades asociativas) del sistema de información.
Matricula
ExpedienteCódigoAsignatura
Curso
Convocatoria
Calificación
Representación del Modelo Entidad-RelaciónDiagramas de representación Diagrama Entidad-Relación, aparecen solamente las
entidades y las relaciones del sistema de información, procurando que las entidades aparezcan una sola vez.
EntidadEntidad
Relación
Relación
Representación del Modelo Entidad-RelaciónDiagramas de representación Diagrama Entidad-Relación, las relaciones se expresan
mediante un verbo, procurando así formar frases que expresan un proceso de gestión, considerando que las entidades son sustantivos que actúan como sujeto y complemento cuando se asocian.
ComplementoSujeto
Verbo
AsignaturaAlumno
Estudia
Juan García estudia ProgramaciónProgramación es estudiada por Juan García
Representación del Modelo Entidad-Relación
Además de las entidades y relaciones, este modelo representa ciertas restricciones a las que deben ajustarse los contenidos de una base de datos.
Una restricción importante es la cardinalidad de asignación, que expresa el número de entidades a las que puede asociarse otra entidad mediante un conjunto de relación.
Representación del Modelo Entidad-Relación
Indica la participación de las entidades asociadas en una relación.
1:1 Una a una
A cada ocurrencia de la primera entidad le corresponde una y solo una ocurrencia de la segunda y viceversa.
AyuntamientoMunicipio
Tiene1 1
AyuntamientoMunicipio
Tiene
Representación del Modelo Entidad-Relación
Indica la participación de las entidades asociadas en una relación.
1:N Una a muchas A cada ocurrencia de la primera entidad pueden
corresponderle más de una ocurrencia de la segunda y a cada ocurrencia de la segunda le corresponde no más de una de la primera.
SucursalBanco Tiene
SucursalBanco Tiene1 N
Representación del Modelo Entidad-Relación
Indica la participación de las entidades asociadas en una relación.
M:N Muchas a muchas
A cada ocurrencia de la primera entidad pueden corresponderle más de una ocurrencia de la segunda y viceversa.
AsignaturaAlumno
Estudia
M N
AsignaturaAlumno
Estudia
Representación del Modelo Entidad-RelaciónCriterios finales de representación y diseño En el Diagrama E/R la cardinalidad se
representa etiquetando las líneas que unen las entidades con las relaciones.
Al clasificar las entidades y los atributos hay que tener en cuenta que aquellas tienen información descriptiva y éstos no. Por tanto, si se necesita información descriptiva sobre un objeto, éste deberá ser considerado como una entidad, en cualquier otro caso se considerará atributo.