1. John Denis Suarez Ortiz
Dorvin Eduardo Bardales Lucana
Modelo de Datos
BASE DE DATOS I
Ingeniería de Sistemas y Telemática
2. MODELO DE DATOS
DEFINICIÓN
Un modelo de base de datos es un tipo de modelo de datos que determina la estructura lógica
de una base de datos y de manera fundamental determina el modo de almacenar, organizar y
manipular los datos.
Permite describir:
Las estructuras de datos de la base: El tipo de los datos que hay en la base y la forma en que
se relacionan.
Las restricciones de integridad: Un conjunto de condiciones que deben cumplir los datos
para reflejar la realidad deseada.
Operaciones de manipulación de los datos: típicamente, operaciones de agregado, borrado,
modificación y recuperación de los datos de la base.
3. Hay tres modelos de datos posibles:
relacional
•Es un modelo matemático definido en términos de lógica de predicados y teoría de conjuntos, y
se han implementado con él SGBDs paramainframe, ordenadores medios y microordenadores.
•Todas las relaciones (es decir, tablas) en una base de datos relacional han de seguir unas
mínimas reglas:
1. el orden de los atributos es irrelevante
2. no puede haber tuplas. repetidas
3. cada atributo sólo puede tener un valor
4. red
• Este modelo de red (definido por la especificación CODASYL) organiza datos que
usan en dos construcciones básicas, registros y conjuntos. Los registros contienen
campos que puede estar organizados jerárquicamente, como en el lenguaje COBOL.
Los conjuntos definen relaciones N:N entre registros: varios propietarios, varios
miembros.
Entre los SGBD más populares que tienen arquitectura en red se encuentran
Total e IDMS. IDMS.
5. Jerárquico
•En un modelo jerárquico, los datos están organizados en una estructura
arbórea (dibujada como árbol invertido o raíz), lo que implica que cada
registro sólo tiene un padre. Las estructuras jerárquicas fueron usadas
extensamente en los primeros sistemas de gestión de datos de unidad
central, como el Sistema IMS por IBM, y ahora se usan para describir la
estructura de documentos XML.
Esta estructura permite relaciones 1:N entre los datos, y es muy eficiente para describir
muchas relaciones del mundo real: tablas de contenido, ordenamiento de párrafos y
cualquier tipo de información anidada.
6. • Son los orientados a la
descripción de estructuras de
datos y restricciones de
integridad. Se usan
fundamentalmente durante la
etapa de Análisis de un problema
dado y están orientados a
representar los elementos que
intervienen en ese problema y
sus relaciones. El ejemplo más
típico es el Modelo Entidad-
Relación.
Modelos de Datos
Conceptuales
• Son orientados a las operaciones
más que a la descripción de una
realidad. Usualmente están
implementados en
algún Manejador de Base de
Datos. El ejemplo más típico es
el Modelo Relacional, que cuenta
con la particularidad de contar
también con buenas
características conceptuales
(Normalización de bases de
datos).
Modelos de Datos
Lógicos
• Son estructuras de datos a bajo
nivel implementadas dentro del
propio manejador. Ejemplos
típicos de estas estructuras son
los Árboles B+, las estructuras
de Hash, etc.
Modelos de Datos
Físicos
7. Entidad
Representa una “cosa” u "objeto" del mundo real con existencia independiente, es decir,
se diferencia únicamente 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).
Una casa (Aunque sea exactamente igual a otra, aún se diferenciará en su dirección).
Una entidad está descrita y se representa por sus características o atributos. Por ejemplo,
la entidad Persona las características: Nombre, Apellido, Género, Estatura, Peso, Fecha de
nacimiento.
EL MODELO ENTIDAD-RELACIÓN
8. Atributos
Los atributos son las características que definen o identifican a una entidad. Estas
pueden ser muchas, y el diseñador solo utiliza o implementa las que considere más
relevantes.
Ejemplos:
A la colección de entidades «alumnos», con el siguiente conjunto de atributos en
común, (id, nombre, edad, semestre), pertenecen las entidades:
(1, Sophia, 15 años, 2)
(2, Josefa, 19 años, 5)
(3, Carlos, 20 años, 2)
EL MODELO ENTIDAD-RELACIÓN
9. Conjunto de relaciones
Consiste en una colección, o conjunto, de relaciones de la misma naturaleza.
Ejemplo:
Dados los conjuntos de entidades "Habitación" y "Huésped", todas las relaciones de la forma
habitación-huésped, permiten obtener la información de los huéspedes y sus respectivas habitaciones.
La dependencia o asociación entre los conjuntos de entidades es llamada participación. En el ejemplo
anterior los conjuntos de entidades "Habitación" y "Huésped" participan en el conjunto de relaciones
habitación-huésped.
EL MODELO ENTIDAD-RELACIÓN
11. •Uno a Uno: (1:1) Un registro de una entidad A se relaciona con solo un registro en una
entidad B.
•Uno a varios: (1:N) Un registro en una entidad en A se relaciona con cero o muchos
registros en una entidad B. Pero los registros de B solamente se relacionan con un registro
en A.
•Varios a Uno: (N:1) Una entidad en A se relaciona exclusivamente con una entidad en B.
Pero una entidad en B se puede relacionar con 0 o muchas entidades en A.
•Varios a Varios: (N:M) Una entidad en A se puede relacionar con 0 o con muchas entidades
en B y viceversa
RESTRICCIONES
12. CLAVES
Clave candidata: Dada una
superclave, si ésta deja de
serlo quitando
únicamente uno de los
atributos que la
componen, entonces ésta
es una clave candidata.
Superclave: Es un subconjunto
de atributos que permite
distinguir unívocamente cada una
de las entidades de un conjunto
de entidades. Si se añade un
atributo al anterior subconjunto,
el resultado seguirá siendo una
superclave.
Clave primaria: Es una
clave candidata, elegida por
el diseñador de la base de
datos, para identificar
unívocamente las entidades
en un conjunto de
entidades.
13. RESUMEN
Un modelo de base de datos es un tipo de modelo de datos que determina la estructura lógica de
una base de datos y de manera fundamental determina el modo de almacenar, organizar y manipular los
datos.
Hay tres modelos de datos posibles:
El Modelo Relacional es un modelo matemático definido en términos de lógica de predicados y teoría de
conjuntos, y se han implementado con él SGBDs paramainframe, ordenadores medios y
microordenadores. El modelo de red (definido por la especificación CODASYL) organiza datos que usan en
dos construcciones básicas, registros y conjuntos. En el modelo Jerárquico los datos están organizados en
una estructura arbórea (dibujada como árbol invertido o raíz), lo que implica que cada registro sólo tiene
un padre.
14. Son clasificados:
Modelos de Datos Conceptuales: Son los orientados a la descripción de estructuras de datos y
restricciones de integridad. El ejemplo más típico es el Modelo Entidad-Relación.
Modelos de Datos Lógicos: Son orientados a las operaciones más que a la descripción de una realidad.
Usualmente están implementados en algún Manejador de Base de Datos.
Modelos de Datos Físicos: Son estructuras de datos a bajo nivel implementadas dentro del
propio manejador.
Aparte de estos modelos tenemos el Modelo Entidad-Relación que está basado en una percepción del
mundo real que consta de una colección de objetos básicos, llamados entidades, y de relaciones entre
esos objetos. El modelo Entidad-Relación Tiene tres elementos importantes:
Entidades: Las entidades son el fundamento del modelo entidad relación. Podemos adoptar como
definición de entidad cualquier cosa o parte del mundo que es distinguible del resto.
Es representado mediante un rectángulo.
15. Atributos: Se representan mediante un círculo o elipse etiquetado mediante un nombre en su interior.
Por motivos de legibilidad, los atributos suelen no aparecer representados en el diagrama entidad-
relación, sino descritos textualmente en otros documentos adjuntos.
Relación: Describe cierta dependencia entre entidades o permite la asociación de las mismas.
Por ultimo tenemos las restricciones que deben mantener los datos almacenados en la base de datos:
Uno a Uno: (1:1) Un registro de una entidad A se relaciona con solo un registro en una entidad B.
Uno a varios: (1:N) Un registro en una entidad en A se relaciona con cero o muchos registros en una
entidad B
Varios a Uno: (N:1) Una entidad en A se relaciona exclusivamente con una entidad en B. Pero una entidad
en B se puede relacionar con 0 o muchas entidades en A
Varios a Varios: (N:M) Una entidad en A se puede relacionar con 0 o con muchas entidades en B y
viceversa.
16. SUMMARY
A database model is a type of data model that determines the logical structure of a database and
fundamentally determines how to store, organize and manipulate data.
There are three possible data models:
The relational model is a mathematical model defined in terms of predicate logic and set theory, and have
implemented it DBMSs paramainframe, means computers and microcomputers. The network model
(defined by the CODASYL specification) organizes data using two basic constructions, records and sets. In
the hierarchical data model they are organized in a tree structure (drawn as inverted tree or root), which
means that each record has only one parent.
17. They are classified:
Conceptual models of data: They are oriented to the description of data structures and integrity
constraints. The most typical example is the Entity-Relationship Model.
Logical Data Models: They are oriented operations rather than the description of a reality. They are
usually implemented in a Database Manager.
Physical Data Models: data structures are implemented at low level within the handler itself.
Apart from these models have the Entity-Relationship Model which is based on a perception of the real
world that consists of a collection of basic objects called entities and relationships between these
objects. The Entity-Relationship model has three important elements:
Entities: The entities are the foundation of the entity relationship model. We can adopt as entity
definition or anything in the world that is distinguishable from the rest.
It is represented by a rectangle.
18. Attributes: are represented by a circle or ellipse labeled with a name inside. For reasons of readability,
attributes usually appear unrepresented in the entity-relationship diagram, but described textually in
any other attachments.
Relationship: Describe some dependency between entities or allows the association of the same.
Finally we have the restrictions that should keep the data stored in the database:
One to one (1: 1) A record of an entity relates to only one record in an entity B.
One to many (1: N) A record in an entity in A is associated with zero or many records in an entity B
Many-to-One: (N: 1) An entity in A is associated solely with an entity in an entity B. But B can be related
to 0 or many entities in A
Several number to (N: M) An entity in A can relate with 0 or many entities in B and vice versa.
19. RECOMENDACIONES
Para una buena modelación de datos se debe tener en cuenta la clasificación entre modelos
de datos conceptuales o modelo entidad-relación, modelos de datos lógicos modelos de
datos físicos.
Cuando hagas un modelo entidad relación tener en cuenta las diferencias que existen entre
entidades, atributos y relaciones, sin dejar de lado las restricciones, si estas relaciones son
de uno a uno, de uno a muchos, de muchos a uno o si son de muchos a muchos para así
poder construir un buen modelado.
20. CONCLUSIONES
Con el tema de modelo de datos adquieres los conceptos necesarios para poder realizar un
modelado de la misma, esto ayuda al desarrollador a tener los conceptos claros de lo que
necesita utilizar y como lo debe realizar, este tema es una de las herramientas importantes
para un buen diseño de datos.
APRECIACIÓN DEL EQUIPO
Para un modelado de datos debes de tener los conceptos necesarios de este tema,
conocer sobre los modelos lógicos basados en objetos, modelos lógicos basados en
registros y los modelos físicos de datos. Construyendo una buena relación entre las
entidades y cada entidad con sus respectivos atributos.
21. GLOSARIO DE TÉRMINOS
TUPLAS: son una secuencia de valores agrupados. Una tupla sirve para agrupar, como si fueran
un único valor, varios valores que, por su naturaleza, deben ir juntos.
CODASYL: es el acrónimo para "Conference on Data Systems Languages", un consorcio de
industrias informáticas formado en 1959 con el objeto de regular el desarrollo de un lenguaje de
programación estándar que pudiera ser utilizado en multitud de ordenadores.
COBOL: (Lenguaje Común Orientado a Negocios) fue creado en el año 1959 con el objetivo de
crear un lenguaje de programación universal que pudiera ser usado en cualquier ordenador
IBM: International Business Machines Corp. es una reconocida empresa multinacional
estadounidense de tecnología y consultoría con sede en Armonk
XML: son las siglas del Lenguaje de Etiquetado Extensible. La expresión se forma a partir del
acrónimo de la expresión inglesa eXtensible Markup Language.
