MODELO ENTIDAD RELACIN

LUIS SEQUEDACOD. 022058Avances tecnologicos

Valencia, 06 de octubre de 2015

Introduccin a la base de datosTablasUna tabla de una base de datos es similar en apariencia a una hoja de clculo, en cuanto a que los datos se almacenan en filas y columnas. Como consecuencia, normalmente es bastante fcil importar una hoja de clculo en una tabla de una base de datos. La principal diferencia entre almacenar los datos en una hoja de clculo y hacerlo en una base de datos es la forma de organizarse los datos.AtributosLos atributos son campos de datos que pertenecen a un archivo o fichero pero no son parte de l. Por ejemplo, no cuentan en el tamao del fichero y pueden ser copiados o modificados sin tocar el archivo en s mismo. El sistema utiliza estos atributos para almacenar, por ejemplo, el tamao, tipo de fichero, o fecha de la ltima modificacin. Esto es similar a otros sistemas operativos y sus sistemas de archivos.Lo que es diferente es que se puede aadir cualquier tipo de atributo a cualquier fichero y mostrarlo o hacerlo editable en una ventana del Tracker. Tan slo tiene que definir el tipo de atributo que quiere aadir a un tipo de fichero (por ejemplo un string o texto, un integer o nmero entero o una fecha) darle una descripcin y un nombre.Llave PrimariaSe llama clave primaria a un campo o a una combinacin de campos que identifica de forma nica a cada fila de una tabla. Una clave primaria comprende de esta manera una columna o conjunto de columnas. No puede haber dos filas en una tabla que tengan la misma clave primaria. Llave SecundariaEn el contexto de bases de datos relacionales, una clave fornea (o Foreign Key FK) es una limitacin referencial entre dos tablas. La clave fornea identifica una columna o grupo de columnas en una tabla (tabla hija o referendo) que se refiere a una columna o grupo de columnas en otra tabla (tabla maestra o referenciada). Las columnas en la tabla referendo deben ser la clave primaria u otra clave candidata en la tabla referenciada.Tipos de RelacionesUno a muchos

Veamos el primer modelo de relacin tomando como referencia las tablas Alumnos y Grupos. Cualquier alumno (MUCHOS) pertenece slo a un grupo (UNO), un alumno no puede estar en ms de una clase. Pues bien, ni ms ni menos que este sera el argumento de una relacin MUCHOS A UNO. Otro ejemplo, sabemos que cada profesor pertenece nicamente a un departamento, pero en cada departamento existe ms de un profesor. De aqu podemos extraer una relacin UNO a MUCHOS entre las tablas Departamentos y Profesores. En las relaciones de uno a muchos cada registro de una tabla A, a la que llamaremos tabla primaria, puede estar enlazado con ms de un registro de otra tabla B, a la que llamaremos tabla secundaria. En cambio, cada registro de la tabla B slo puede estar enlazado a un registro de la tabla A.

2. Uno a unoLas relaciones uno a uno no son demasiado frecuentes pero existen as que debemos conocerlas. Buscando alguna coincidencia en nuestro entorno que nos pueda servir como ejemplo encontramos el vnculo entre un tutor y su grupo. Como sabemos, un profesor puede ser tutor de un slo grupo (UNO) y del mismo modo, cada grupo slo puede tener un tutor. Esta sera una relacin UNO a UNO.Cada registro de la tabla A se relaciona con un nico registro de la tabla B y cada registro de la tabla B slo se relaciona con un elemento de la tabla A. Como hemos comentado, este tipo de relaciones son poco comunes.3. Muchos a muchosResumiendo lo visto hasta ahora podemos decir que el tipo de relacin ideal es uno a muchos o muchos a uno. Las relaciones uno a uno no aportan demasiado a la base de datos, simplemente nos ayudan a tener mejor organizada la informacin pero poco ms. Veamos qu ocurre con las relaciones muchos a muchos.Por ejemplo, si queremos conocer los profesores que dan clase a un grupo o los grupos a los que da clase un profesor determinado, necesitamos en principio dos tablas: Profesores y Grupos. Y cul sera la relacin entre estas dos tablas? Pues bien, para establecerla podramos leer que un profesor da clases a varios grupos (1A, 1B, 2C, etctera) y un grupo recibe clases de varios profesores (Carlos Prez, Antonio Garca, etctera). Por lo tanto, nos encontramos entre una relacin MUCHOS A MUCHOS.Desde un punto de vista terico diramos que en las relaciones Muchos a muchos a cada registro de la tabla A se le pueden asociar varios registros de la tabla B y cada registro de la tabla B puede estar relacionado con ms de un registro de la tabla A.Otros ejemplos para ilustrar este modelo de relacin podran ser:Los alumnos que participan en las actividades deportivas del centro. Concretamente un alumno podra participar en ms de un deporte (Ftbol, Baloncesto, etctera) y a su vez cada equipo est formado por varios componentes. Esta relacin tambin sera del tipo Muchos a muchos.

Con las actividades extraescolares ocurre lo mismo. Un alumno puede asistir a ms de una (manualidades, msica, idiomas, etctera) y en cada una de ellas, encontraremos a varios alumnos.

MODELO ENTIDAD RELACIONUn diagrama o modelo entidad-relacin (a veces denominado por sus siglas en ingls, E-R "Entity relationship", o del espaol DER "Diagrama de Entidad Relacin") es una herramienta para el modelado de datos que permite representar las entidades relevantes de un sistema de informacin as como sus interrelaciones y propiedades.El Modelo Entidad-Relacin.Se elabora el diagrama (o diagramas) entidad-relacin.

Se completa el modelo con listas de atributos y una descripcin de otras restricciones que no se pueden reflejar en el diagrama.

El modelado de datos no acaba con el uso de esta tcnica. Son necesarias otras tcnicas para lograr un modelo directamente implementable en una base de datos. Brevemente: permite mostrar resultados entre otras entidades pertenecientes a las existentes de manera que se encuentre la normatividad de archivos que se almacenaranTransformacin de relaciones mltiples en binarias.

Normalizacin de una base de datos de relaciones (algunas relaciones pueden transformarse en atributos y viceversa).

Conversin en tablas (en caso de utilizar una base de datos relacional).

Base terica y conceptualEl modelo de datos entidad-relacin est basado en una percepcin del mundo real que consta de una coleccin de objetos bsicos, llamados entidades, y de relaciones entre esos objetos.EntidadRepresenta una cosa u "objeto" del mundo real con existencia independiente, es decir, se diferencia nicamente de otro objeto o cosa, incluso siendo del mismo tipo, o una misma entidad.Algunos Ejemplos:Una persona. (Se diferencia de cualquier otra persona, incluso siendo gemelos).

Un automvil. (Aunque sean de la misma marca, el mismo modelo,..., tendrn atributos diferentes, por ejemplo, el nmero de chasis).

Una casa (Aunque sea exactamente igual a otra, an se diferenciar en su direccin).

Una entidad puede ser un objeto con existencia fsica como: una persona, un animal, una casa, etc. (entidad concreta); o un objeto con existencia conceptual como: un puesto de trabajo, una asignatura de clases, un nombre,etc. (entidad abstracta).Una entidad est descrita y se representa por sus caractersticas o atributos. Por ejemplo, la entidad Persona las caractersticas: Nombre, Apellido, Gnero, Estatura, Peso, Fecha de nacimiento.AtributosLos atributos son las caractersticas que definen o identifican a una entidad. Estas pueden ser muchas, y el diseador solo utiliza o implementa las que considere ms relevantes.En un conjunto de entidades del mismo tipo, cada entidad tiene valores especficos asignados para cada uno de sus atributos, de esta forma, es posible su identificacin unvoca.Ejemplos:A la coleccin de entidades alumnos, con el siguiente conjunto de atributos en comn, (id, nombre, edad, semestre), pertenecen las entidades:(1, Sofa, 38 aos, 2)

(2, Josefa, 19 aos, 5)

(3, Carlos, 20 aos, 2)

Cada una de las entidades pertenecientes a este conjunto se diferencia de las dems por el valor de sus atributos. Ntese que dos o ms entidades diferentes pueden tener los mismos valores para algunos de sus atributos, pero nunca para todos.En particular, los atributos identificativos son aquellos que permiten diferenciar a una instancia de la entidad de otra distinta. Por ejemplo, el atributo identificativo que distingue a un alumno de otro es su nmero de id.Para cada atributo, existe un dominio del mismo, este hace referencia al tipo de datos que ser almacenado a restricciones en los valores que el atributo puede tomar (cadenas de caracteres, nmeros, solo dos letras, solo nmeros mayores que cero, solo nmeros enteros...).Cuando algn atributo correspondiente a una entidad no tiene un valor determinado, recibe el valor nulo, bien sea porque no se conoce, porque no existe o porque no se sabe nada al respecto del mismo.RelacinDescribe cierta dependencia entre entidades o permite la asociacin de las mismas.Ejemplo:Si tenemos dos entidades, "CLIENTE" y "HABITACIN", podemos entender la relacin entre ambas al tomar un caso concreto (ocurrencia) de cada una de ellas. Entonces, podramos tener la ocurrencia "Habitacin 502", de la entidad "HABITACIN" y la ocurrencia "Henry Johnson McFly Bogard", de la entidad "CLIENTE", entre las que es posible relacionar que la habitacin 502 se encuentra ocupada por el husped de nombre Henry Johnson McFly Bogard.

Ejemplos de DERhttps://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f6/Ejemplo_Diagrama_E-R_extendido.PNGEjemplo de Diagrama E-R

DER Extendido

MODELO RELACIONALEl modelo relacional, para el modelado y la gestin de bases de datos, es un modelo de datos basado en la lgica de predicados y en la teora de conjuntos.Tras ser postuladas sus bases en 1970 por Edgar 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.Su idea fundamental es el uso de relaciones. Estas relaciones podran considerarse en forma lgica como conjuntos de datos llamados tuplas. Pese a que esta es la teora de las bases de datos relacionales creadas por Codd, la mayora de las veces se conceptualiza de una manera ms fcil de imaginar, pensando en cada relacin como si fuese una tabla que est compuesta por registros (cada fila de la tabla sera un registro o "tupla") y columnas (tambin llamadas "campos").Es el modelo ms utilizado en la actualidad para modelar problemas reales y administrar datos dinmicamente.Ventajas: Provee herramientas que garantizan evitar la duplicidad de registros. Garantiza la integridad referencial, as, al eliminar un registro elimina todos los registros relacionados dependientes. Favorece la normalizacin por ser ms comprensible y aplicable. Desventajas Presentan deficiencias con datos grficos, multimedia, CAD y sistemas de informacin geogrfica. No se manipulan de forma manejable los bloques de texto como tipo de dato. Las bases de datos orientadas a objetos (BDOO) se propusieron con el objetivo de satisfacer las necesidades de las aplicaciones anteriores y as, complementar pero no sustituir a las bases de datos relacionales.DescripcinEn este modelo todos los datos son almacenados en relaciones, y como cada relacin es un conjunto de datos, el orden en el que estos se almacenen no tiene relevancia (a diferencia de otros modelos como el jerrquico y el de red). 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.Este modelo considera la base de datos como 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.Para manipular la informacin utilizamos un lenguaje relacional, actualmente se cuenta con dos lenguajes formales el lgebra relacional y el Clculo relacional. El lgebra relacional permite describir la forma de realizar una consulta, en cambio, el Clculo relacional slo indica lo que se desea devolver.EsquemaUn esquema contiene la definicin de una estructura (generalmente relaciones o tablas de una base de datos), es decir, determina la identidad de la relacin y qu tipo de informacin podr ser almacenada dentro de ella; en otras palabras, el esquema contiene los metadatos de la relacin. Todo esquema constar de:

Nombre de la relacin (su identificador).

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, equivalente al tipo de dato por ejemplo character, integer, date, string...

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 vlido referirnos a una instancia cuando trabajamos o mostramos nicamente un subconjunto de la informacin contenida en una relacin o tabla, como por ejemplo:Ciertos caracteres y nmeros (una sola columna de una sola fila).

Algunas o todas las filas con todas o algunas columnas

Cada fila es una tupla. El nmero de filas es llamado cardinalidad.

El nmero de columnas es llamado aridad o grado.

Base de datos relacionalUna base de datos relacional es 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 construir bases de datos se le denomina modelo relacional.Estrictamente hablando el trmino se refiere a una coleccin especfica de datos pero a menudo se le usa, en forma errnea como sinnimo del software usado para gestionar esa coleccin de datos. Ese software se conoce como sistema gestor de base de datos relacional (SGBD) o en ingls relational database management system (RDBMS).Las bases de datos relacionales pasan por un proceso al que se le conoce como normalizacin de una base de datos, el cual es entendido como el proceso necesario para que una base de datos sea utilizada de manera ptima.Algunas ventajas del modelo relacional:Garantiza herramientas para evitar la duplicidad de registros, a travs de campos claves o llaves.

Garantiza la integridad referencial: As al eliminar un registro elimina todos los registros relacionados dependientes.

Favorece la normalizacin por ser ms comprensible y aplicable.

Ejemplo:https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ed/Diagrama_Empleado.jpegPROGRAMAS COMPATIBLES PARA CREAR BASES DE DATOS EN LINUXMySQL. Todo aquel que haya tenido curiosidad en la administracin de servidores en GNU/Linux ha tenido que saber de MySQL. Esta potente herramienta de administracin de base de datos relacionales de cdigo abierto est presente en millones de servidores en todo el mundo, ofreciendo un excelente rendimiento sin ningn coste.Hay un gran nmero de lenguajes de programacin que soportan MySQL, tanto de forma nativa o mediante el uso de libreras especiales, como pueden ser C, C , C, PHP, Python, Perl, Java o Ruby entre otros. A su vez, MySQL es imprescindible para instalar en nuestro servidor aplicaciones web como Drupal, Mediawiki o phpBB.ORACLE. Se trata de la herramienta ms potente de bases de datos, por lo que es probable que su capacidad desborde nuestras necesidades. Las grandes bases de datos son Oracle, pero necesitaramos una aplicacin muy grande para utilizarlas, aade Isabal. Disponible para Mac, Linux y Windows.ZEND STUDIO. Se trata de un editor para PHP que ofrece soporte para navegacin en base datos y ejecucin de consultas SQL, con prestaciones como autocompletado, ayuda de cdigo, resaltado de sintaxis, etc. Disponible para Mac, Linux y Windows.GLOM. Disea bases de datos fcilmente desde una interfaz grfica. Glom es una aplicacin gratuita y de cdigo abierto para GNU/Linux que nos ayudar a disear bases de datos de forma intuitiva gracias a un asistente grfico, con lo que obtendremos una visin ms general e intuitiva de las tablas y de sus componentes.Posee funcionalidades de alto nivel como relaciones, vistas, bsquedas o usuarios y grupos entre otras. El modo en que asignamos tipos a los campos es realmente intuitivo, ofreciendo descripciones del contenido (nmeros, textos, etc.) en lugar de tipos ms complicados (varchar, int, etc.). Glom usa PostgreSQL como base de datos, aunque no puede editar bases de datos que l mismo no haya creado debido a que slo usa un subconjunto de funcionalidades de este tipo de base de datos.SQLITE DATABASE BROWSER. Herramienta grfica para disear y editar bases de datos SQL. SQLite Database Browser es una aplicacin gratuita y de cdigo abierto para GNU/Linux que nos ayudar a crear, editar y trabajar con bases de datos SQL de forma sencilla e intuitiva.Podemos crear las bases de datos que queramos, cada una con sus propias tablas, totalmente personalizables. Podemos editar tambin el contenido de las mismas y lanzar consultas sobre ellas. Una vez que hayamos creado nuestra base de datos completamente podremos exportarla a formato CSV o a un fichero SQL. De esta forma, SQLite Database Browser se convierte en una herramienta ideal para todo aquel que trabaje con bases de datos SQL.Firebird. Sistema de gestin de bases de datos de cdigo abierto. Iniciativas como la de Firebird son dignas de admirar. El hecho de que una comunidad de usuarios consiga realizar un sistema de bases de datos tan completo es motivo de orgullo para el movimiento del software libre. Firebird fue iniciativa de unos cuantos programadores que decidieron tomar el cdigo liberado de Interbase 6 para mejorarlo y crear un sistema de base de datos relacional libre y de cdigo abierto, donde cualquier otro programador pudiera unirse y aportar su conocimientos para mejorar el producto. Tiene muchas caractersticas en comn con SQL, ya que se basa principalmente en este estandar. Adems, Firebird destaca por su bajo consumo de recursos, ser bastante seguro y ser multiplataforma. Sin duda, es una gran opcin para montar una base de datos en un sistema operativo Linux.

Glosario de TrminosArchivo: Grupo de registros relacionadosAtributos: Es una unidad bsica e indivisible de informacin acerca de una entidad o una relacin. Por ejemplo la entidad proveedor tendr los atributos nombre, domicilio, poblacin.Base de datos: Base de Datos es un conjunto exhaustivo no redundante de datos estructurados organizados independientemente de su utilizacin y su implementacin en m3quina accesible en tiempo real y compatible con usuarios concurrentes con necesidad de informacin diferente y no predicable en tiempo.Campo: Grupo de caracteresClaves: Campo o grupo de campos en un registro, que se usa para identificar a este ultimo.Clave Primaria: Campo o grupo de campos que identifican exclusivamente un registr.Diagrama Entidad- Relacin: Modelo de datos que usa smbolos grficos para mostrar la organizacin y las relaciones entre los datos.Dominios: Es el conjunto de valores que puede tomar cada atributo. Por ejemplo el dominio del atributo poblacin, ser la relacin de todas las poblaciones del mbito de actuacin de nuestra empresa.Entidades: Son objetos concretos o abstractos que presentan inters para el sistema y sobre los que se recoge informacin que ser representada en un sistema de bases de datos. Por ejemplo, clientes, proveedores y facturas seran entidades en el entorno de una empresa.Integridad de datos: Grado hasta el cual son exactos los datos en cualquier archivo individual.Lenguaje de Consulta estructurado(SQL): Lenguaje de manipulacin de datos estandarizado.Metodos: Una operacin que realiza acceso a los datos. Podemos definir mtodo como un programa procedimental o procedural escrito en cualquier lenguaje, que est asociado a un objeto determinado y cuya ejecucin slo puede desencadenarse a travs de un mensaje recibido por ste o por sus descendientes.Mtodos heredados: Estn definidos en un objeto diferente, antepasado de ste (padre, "abuelo", etc.). A veces estos mtodos se llaman mtodos miembro porque el objeto los posee por el mero hecho de ser miembro de una clase.Modelo de datos: Mapa o diagrama de entidades y sus relaciones.Modelo de datos en red: Es una variacin del modelo de datos jerrquico co-relacin de propietario-miembro, en la que un miembro quiz tenga muchos propietariosModelo Entidad Relacin: Se trata de una tcnica de diseo de base de datos grfica, que nos muestra informacin relativa a los datos y la relacin existente entre ellos.Modelo jerrquico de datos: Una clase de modelo lgico de bases de datos que tiene una estructura arborescente. Un registro subdivide en segmentos que se interconectan en relaciones padre e hijo y muchos ms. Los primeros sistemas administradores de bases de datos eran jerrquicos. Puede representar dos tipos de relaciones entre los datos: relaciones de uno a uno y relaciones de uno a muchosModelo relacional de datos: Es el ms reciente de estos modelos, supera algunas de las limitaciones de los otros dos anteriores. El modelo relacional de datos representa todos los datos en la base de datos como sencillas tablas de dos dimensiones llamadas relaciones. Las tablas son semejantes a los archivos planos, pero la informacin en ms de un archivo puede ser fcilmente extrada y combinada.Registro: es el concepto bsico en el almacenamiento de datos. El registro agrupa la informacin asociada a un elemento de un conjunto y est compuesto por campos.Redundancia de datos: Duplicacin de datos en archivos independientes.Relacin: Es la asociacin que se efecta entre entidades. Por ejemplo la relacin entre las entidades facturas emitidas y clientes.Relaciones: Las relaciones entre objetos son, precisamente, los enlaces que permiten a un objeto relacionarse con aquellos que forman parte de la misma organizacin.Seleccin: Manipulacin de datos que elimina filas de acuerdo con ciertos criterios.

Bibliografa

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