Clase 2 Base Datos

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    13-Dec-2015

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Clase 2 Base Datos

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<p>Presentacin de PowerPoint</p> <p>Modelo Entidad AsociacinModelo Objeto SemnticoModelo RelacionalConversin del Modelo E-A al Modelo Relacional</p> <p> Equipo #3 METADATOSNombreMatriculaJorge Luis Gonzlez Puente 1472644Cesar Alejandro Prez 1428628Ramn Rocha Morales1423192Stephan Jonathan Loera Martnez1416297 </p> <p>Modelacin de Datos</p> <p>Modelo Entidad / AsociacinModelo Semntico</p> <p>Modelo RelacionalRequisitosDiseo ConceptualDiseo LgicoDiseo Fsico</p> <p>Modelo E-R </p> <p>Propuesto por Peter Chen en 1976 Se trata de un modelo que sirve para crear esquemas conceptuales de bases de datos. Gran aceptacin porque es grfico y fcil de entender. Expresan entidades relevantes para un sistema de informacin as como sus interrelaciones y propiedades. </p> <p>Elementos bsicosEntidad: Objeto del mundo real sobre el que queremos almacenar informacin. Clase de objetos relevantes y distinguibles del mundo, que son los sujetos de inters para el modelo, para la organizacin. </p> <p>Asociacin : Conexin, asociacin entre 2 entidades. </p> <p>Atributo: Datos que definen el objeto. Propiedad bsica o caracterstica de inters que describe una entidad o asociacin. </p> <p>Elementos de la Notacin Chen </p> <p>Ejemplo Notacin Chen </p> <p>Entidades Clases de objetos que son importantes en el dominio de estudio, nos interesan sus propiedades - Atributos. Cada entidad slo aparece una vez en el modelo. </p> <p>Tipos: Dbiles, Normales. </p> <p>Entidades dbiles Aquellas que no pueden existir sin la existencia de otras entidades. Una entidad dbil es aquella que no posee una llave primaria. Para existir dependen de una relacin con una entidad fuerte. Entidades normales Aquellas que tienen existencia propia. </p> <p>Ejemplos </p> <p>Relaciones Las relaciones se describen en trminos de: </p> <p>Grado: Es el nmero de entidades asociadas en la relacin. </p> <p>Conectividad: Describe una restriccin en la relacin entre entidades. </p> <p>Existencia: Hay entidades cuya existencia depende de la existencia de otra entidad. si la relacin se puede dar slo con una instancia de la otra entidad. si se puede dar con una o varias instancias de la otra entidad. </p> <p>Tipos de relaciones * Uno a uno </p> <p>Un empleado administra una sucursal Una sucursal es administrada por un empleado </p> <p>* Uno a muchos </p> <p>Un pintor pinta muchos cuadros Un cuadro es pintado por un pintor </p> <p>* Muchos a muchos</p> <p>Un estudiante matricula muchas materiasUna materia es matriculada por muchos estudiantes </p> <p>EMPLEADOSUCURSALPINTORCUADROESTUDIANTEMATERIAAtributos Informacin que se necesita conocer y mantener de una entidad. Identifican, califican, cuantifican, clasifican o expresan el estado de la entidad. Claros, especficos, completos y preferiblemente sin el nombre de la entidad.Es recomendable descomponerlos hasta su mnima expresin (semntica). </p> <p>Atributos Identificadores Es el conjunto de atributos y/o relaciones, que identifican de manera nica una entidad. Se coloca antes del atributo identificador el signo # </p> <p>Entidad con un nico atributo:</p> <p>Entidad con varios identificadores: Se les conoce como claves o llavescandidatas y se debe seleccionaruno y los otros se dejan como Identificadores secundarios. ESTUDIANTE #cedula *nombre *apellido *programa </p> <p>Modelo del objeto semntico</p> <p>Introduccin Los modelos semnticos fueron introducidos como herramientas de diseo de esquemas. El motivo principal de su uso radicaba en la exactitud del modelo de datos, como muchos autores aseveran, el modelado semntico, no es mas, que una representacin del mundo real. </p> <p>Los modelos semnticos permiten captar el significado de los datos contenidos en la base de datos. </p> <p>El Modelo de Objeto Semntico Un objeto semntico es una representacin de algunas cosas identificables en el ambiente de trabajo de los usuarios. Los objetos semnticos se agrupan en clases. Una clase de objeto tiene un nombre que la hace diferente a otras y que corresponde a los nombres de las cosas que representa. Los nombres de clases se escriben en maysculas. Por ejemplo: "William Shakespeare", es una ocurrencia de la clase ESCRITOR, y "CUARTO" es una ocurrencia de la clase EDIFICIO. </p> <p>Atributos Los atributos representan todas las caractersticas que necesita un usuario para hacer su trabajo. Cada objeto tiene un nmero de caractersticas pero muchas de estas no son necesarias para el usuario. </p> <p>Hay objetos que existen fsicamente como Empleado pero existen otros que no como Pedido. Por lo tanto, algo no necesita tener una forma fsica para ser considerado un objeto; solo necesita que los usuarios lo identifiquen. </p> <p>Los objetos semnticos tiene atributos que definen su caracterstica: 1- Atributos Simples: Tiene un solo elemento. Fecha de contratacin, nmero de factura.2- Atributos grupales: Son combinaciones de otros atributos. Direccin que contiene los atributos Calle, Ciudad, Estado, Cdigo postal. 3- Atributos de objeto semntico: Establecen una relacin entre un objeto semntico y otro. </p> <p>Objeto semntico </p> <p>Atributos Pareados Si un objeto contiene a otro el segundo abarcar al primero. La relacin de objetos es siempre bidireccional: OBJETO1 tiene atributo de objeto de OBJETO2. OBJETO2 tiene atributo de objeto de OBJETO1. Ejemplo: En el ejemplo anterior si DEPARTAMENTO contiene a ESCUELA; entonces ESCUELA contiene a DEPARTAMENTO. </p> <p>Dominio de los Atributos Es una descripcin de los posibles valores. Las caractersticas de un dominio dependen del tipo de atributo. Los atributos se definen de 2 formas :1- Fsicamente: Indican el tipo de dato, su longitud y otras restricciones o condiciones. 2- Semnticamente: Indican la funcin o el propsito del atributo; esto lo distingue de otros atributos que pueden tener la misma descripcin fsica. </p> <p>Dominio de los Atributos El dominio de un atributo de objeto es el conjunto de ocurrencias de un objeto de tal tipo. </p> <p>Modelo de Datos con Objetos Semnticos </p> <p>Tipos de Objetos en el modelo semanticoEn el Modelo de Objeto Semntico se definen varios tipos de objetos:</p> <p>Atributo de valor nico. Atributo con cardinalidad mxima de 1. Atributo de valor mltiple. Atributo con cardinalidad mxima mayor que 1. Atributo que no es objeto. Atributo simple o de grupo. </p> <p>Objetos Simples Objeto Semntico que slo tiene atributos de valor nico (y que no son de objeto). El formato de este tipo de objetos es el siguiente, de forma genrica: </p> <p>Modelo lgico de datos :</p> <p>Equivalencias MOS MER :</p> <p>En conclusin:El modelado semntico resume la complejidad lgica representativa de la Base de Datos, esto permite mayor usabilidad por parte de mas usuarios, se extiende el amplio dominio para la redes de comunicaciones donde los usuarios no son conscientes de la estructura lgica de una base de datos remota. La abstraccin de datos y la separacin de componente lgicos y conceptuales son propiedades importantes en las Bases de Datos Semntica por tanto permiten la representacin de la realidad a modo de espejo. La base de datos Semntica permite la adaptacin de datos derivados, no existentes en la base de datos pero que para el usuario es obvia su existencia. El nuevo estndar trata de minimizar el problema de ambigedad en la base de datos. </p> <p>Modelo Relacional de base de datosElmodelo relacionalpara la gestin de unabase de datoses unmodelo de datosbasado en lalgica de predicados y en lateora de conjuntos. Es el modelo ms utilizado en la actualidad para modelar problemas reales y administrar datos dinmicamente. Tras ser postuladas sus bases en 1970 porEdgar Frank Codd, de los laboratorios IBM en San Jos (California), no tard en consolidarse como un nuevo paradigma en los modelos de base de datos.</p> <p>En este modelo todos los datos son almacenados en relaciones, y como cada relacin es un conjunto de datos, el orden en el que stos se almacenen no tiene relevancia (a diferencia de otros modelos como eljerrquicoy el dered). Esto tiene la considerable ventaja de que es ms fcil de entender y de utilizar por un usuario no experto. La informacin puede ser recuperada o almacenada por medio de consultas que ofrecen una amplia flexibilidad y poder para administrar la informacin.</p> <p>Este modelo considera labase de datoscomo una coleccin de relaciones. De manera simple, una relacin representa una tabla que no es ms que un conjunto de filas, cada fila es un conjunto de campos y cada campo representa un valor que interpretado describe el mundo real. Cada fila tambin se puede denominar tupla o registro y a cada columna tambin se le puede llamar campo o atributo.DescripcinEsquemaUn esquema es la definicin de una estructura (generalmente relaciones o tablas de una base de datos), es decir, determina la identidad de la relacin y que tipo de informacin podr ser almacenada dentro de ella; en otras palabras, el esquema son losmetadatosde la relacin. Todo esquema constar de:</p> <p>*Nombre de la relacin (su identificador).</p> <p>*Nombre de los atributos (o campos) de la relacin y sus dominios; el dominio de un atributo o campo define los valores permitidos para el mismo, es equivalente al tipo de dato por ejemplocharacter,integer,date,string, etc.</p> <p>InstanciasUna instancia de manera formal es la aplicacin de un esquema a un conjunto finito de datos. En palabras no tan tcnicas, se puede definir como el contenido de una tabla en un momento dado, pero tambin es valido referirnos a una instancia cuando trabajamos o mostramos nicamente un subconjunto de la informacin contenida en una relacin o tabla, como por ejemplo:</p> <p>*Ciertos caracteres y nmeros (una sola columna de una sola fila).</p> <p>*Algunas o todas las filas con todas o algunas columnas*Cada fila es unatupla. El nmero de filas es llamadocardinalidad.</p> <p>*El nmero de columnas es llamadoaridad o grado.Base de datos relacionalUnabase de datos relacionales un conjunto de una o ms tablas estructuradas en registros (lneas) y campos (columnas), que se vinculan entre s por un campo en comn, en ambos casos posee las mismas caractersticas como por ejemplo el nombre de campo, tipo y longitud; a este campo generalmente se le denomina ID, identificador o clave. A esta manera de construirbases de datosse le denomina modelo relacional.</p> <p>Estrictamente hablando el trmino se refiere a una coleccin especfica de datos pero a menudo se le usa, en forma errnea como sinnimo delsoftwareusado para gestionar esacoleccin de datos. Ese software se conoce comoSGBD(sistema gestor de base de datos) relacional oRDBMS(del inglsrelational database management system).</p> <p>Las bases de datos relacionales pasan por un proceso al que se le conoce comonormalizacin de una base de datos, el cual es entendido como el proceso necesario para que una base de datos sea utilizada de manera ptima.</p> <p>Entre las ventajas de este modelo estn:</p> <p>1.-Garantiza herramientas para evitar la duplicidad de registros, a travs de campos claves o llaves.</p> <p>2.-Garantiza la integridad referencial: As al eliminar un registro elimina todos los registros relacionados dependientes.</p> <p>3.-Favorece la normalizacin por ser ms comprensible y aplicable.</p> <p>Transformacin del modelo Entidad Relacin (E-R) al modelo relacional.El modelo E/R esta basado en una percepcin del mundo real que consta de una coleccin de objetos bsicos llamados entidades y las relaciones entre estos objetos.</p> <p>El modelo E/R permite al diseador concebir la DB a un nivel superior de abstraccin, aislndolo de consideraciones relativas a la mquina.</p> <p>Para transformar un modelo entidad-relacin a modelo relacional se deben tomas las siguientes reglas:* Toda entidad del modelo entidad-relacin se transforma en una tabla.</p> <p>* Cualquier atributo de una entidad se transforma en un campo dentro la tabla, manteniendo las claves primarias.</p> <p>* Las relaciones N:M se transforman en una nueva tabla que tendr como clave primaria la concatenacin de los atributos clave de las entidades que relaciona.</p> <p>* En las relaciones 1:N se pueden tener dos casos: Si la entidad que participa con cardinalidad mxima uno lo hace tambin con cardinalidades mnima uno, entonces se propaga el atributo de la entidad que tiene cardinalidad mxima 1 a la que tiene cardinalidad mxima N, desapareciendo el nombre de la relacin. Si existen atributos en la relacin stos tambin se propagarn.</p> <p>Si la entidad que participa con cardinalidad mxima uno lo hace tambin cardinalidad mnima cero, entonces se crea una nueva tabla formada por las claves de cada entidad y los atributos de la relacin. La clave primaria de la nueva tabla ser el identificador de la entidad que participa con cardinalidad mxima N.</p> <p>En el caso de las relaciones 1:1 tambin pueden darse dos casos:</p> <p>* Si las entidades poseen cardinalidades (0,1), la relacin se convierte en una tabla.</p> <p>* Si una de las entidades posee cardinalidad (0,1) y la otra (1,1), conviene propagar la clave de la entidad con cardinalidad (1,1) a la tabla resultante de la entidad con cardinalidad (0,1). Si ambas entidades poseen cardinalidades (1,1) se puede propagar la clave de cualquiera de ellas a la tabla resultante de la otra.</p> <p>* En el caso de las relaciones N-arias se aplica la misma regla que para las relaciones N:MEn el caso de las relaciones reflexivas supondremos que se trata de una relacin binaria con la particularidad que las dos entidades son iguales y aplicaremos las reglas vistas en los puntos anteriores.</p> <p>Ejemplo: Entidad Relacin</p> <p>Para este modelo de entidad-relacin el paso a tablas quedara de la siguiente forma:</p>