modelo de datos, clasificación

2. INTRODUCCIÓN
Hoy en día, las grandes empresas necesitan de grandes sistemas para
manejar de una forma optima y organizada la información de clientes,
personal, inventario, etc. Para realizar esta función algo compleja, en la
actualidad existen los llamados sistemas gestores de bases de datos
(SGBD), estas aplicaciones permiten tener nuestros datos centralizados
y relacionados de tal forma que no haya en lo posible redundancia de
datos, como ocurría antes con los sistemas de archivos. No debemos
olvidar que para que el SGBD trabaje de la mejor manera se necesita
antes de todo realizar un buen diseño de la base de datos. ¿Y que es
una Base de Datos?. Como lo dice C.J Date en su libro “ Introducción a
los sistemas de bases de datos” una base de datos se puede definir
como: “Una base de datos es un conjunto de datos persistentes que es
utilizado por los sistemas de aplicación de alguna empresa dada.” O
como dice en el libro: “Las Bases de Datos: Una Herramienta Moderna
Que Contribuirá a la Oportuna Difusión de Información Científica” una
base de datos es: “Una acumulación ordenada de observaciones y
anotaciones sobre un tema, hecha de tal manera que los datos tengan
una relación lógica entre si y una estructura bien definida.”

3. MODELO DE DATOS
Un modelo de datos es un lenguaje orientado a hablar de una base de
datos. Típicamente un modelo de 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.
Otro enfoque es pensar que un modelo de datos permite describir los
elementos de la realidad que intervienen en un problema dado y la
forma en que se relacionan esos elementos entre sí.
No hay que perder de vista que una Base de Datos siempre está orientada a
resolver un problema determinado, por lo que los dos enfoques
propuestos son necesarios en cualquier desarrollo de software.

4. UNA CLASIFICACIÓN DE LOS MODELOS DE
DATOS
Una opción bastante usada a la hora de clasificar los modelos de datos es hacerlo de
acuerdo al nivel de abstracción que presentan:
Modelos de Datos Conceptuales
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 Lógicos
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 Físicos
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.

5. UTILIDAD
Los modelos de datos definen con claridad cómo se modela la estructura lógica
de una base de datos. Estos, son entidades necesarias para introducir la
abstracción en un DBMS (Data Base Management System), entendiendo por
abstracción al proceso de aislar un elemento de su contexto o del resto de
elementos que lo pueden acompañar. Un modelo de base de datos incluye,
además, las relaciones y limitaciones que determinan cómo se pueden
almacenar los datos y acceder a ellos.
Actualmente, vivimos en la era de la tecnología y los datos, ya que estos tienen
infinidad de usos: económicos, sociales, etc… y se han convertido en foco
de mayor estudio e inversión. Pero desde ya hace décadas que se
establecieron modelos para su almacenamiento y gestión, aparecieron los
primeros modelos. Los datos han adoptado una importancia de grandes
dimensiones en la actualidad, más si cabe, de ahí la relevancia de los
modelos de base de datos. Siempre han tenido un papel clave en la
informática, en la empresa y en muchos sectores, ya que la recopilación y
gestión de los datos son fundamentales para que las empresas o
instituciones mantengan su orden y sus relaciones. Por todo esto, es muy
importante establecer efectivos modelos de gestión de base de datos y un
correcto mantenimiento y mejora.

6. DEFINICIONES
Abstracción
Esta página de desambiguación enumera artículos que tienen títulos similares.
Abstracción puede referirse a:
• La abstracción, acto mental en el que se aísla conceptualmente una propiedad o función concreta de un objeto, y
se piensa qué es, ignorando otras propiedades del objeto en cuestión.
• La abstracción; en psicología, proceso que implica reducir los componentes fundamentales de información de un
fenómeno para conservar sus rasgos más relevantes con el objetivo de formar categorías o conceptos.
• La abstracción; en computación, aislamiento de un elemento de su contexto o del resto de los elementos que lo
acompañan.
• La capa de abstracción; en computación, manera de ocultar los detalles de implementación de ciertas
funcionalidades.
• La inversión de abstracción; en computación, antipatrón que tiene lugar cuando una interfaz no expone las
funcionalidades requeridas por los usuarios.
Semántica
El término semántica se refiere a los aspectos del significado, sentido o interpretación de signos lingüísticos como
símbolos, palabras, expresiones o representaciones formales. En principio las expresiones del lenguaje formal o de
una lengua naturaladmiten algún tipo de correspondencia con situaciones o conjuntos de cosas que se encuentran
en el mundo físico o abstracto que puede ser descrito por dicho medio de expresión.
Integridad
Esta página de desambiguación enumera artículos que tienen títulos similares.
El término integridad puede referirse a:
• la integridad personal, la total gama de actitudes poseídas por una persona.
• la integridad de datos, la corrección y completitud de los datos en una base de datos;
• la integridad del mensaje, la verificación de que un mensaje ha sido o no manipulado (sea por incidente o por
accidente).
• la integridad referencial, una propiedad de las bases de datos que garantiza que un registro se relacione con otros
registros válidos.
• la integridad moral, El comportamiento del ser humano para hacer lo que debe hacer de acuerdo a lo que es
correcto.

7. RESTRICCIONES
En general, es posible realizar muchos tipos de comprobaciones diferentes de los datos que se introducen, con
el fin de asegurarse de que son válidos. Una condición impuesta sobre un conjunto determinado de datos
se suele denominar una restricción o control de integridad. Las restricciones pueden aplicarse bien a
columnas individuales; a la relación entre dos columnas diferentes, normalmente en tablas distintas; o a las
filas de una o más tablas. Cuando se intente introducir una nueva fila de datos que viole las condiciones
especificadas por alguna restricción, se negará la entrada de la misma en la base de datos.
Restricciones automáticas y programadas
Es de suponer que la imposición de restricciones sería llevada a cabo por el sistema de bases de datos
automáticamente, a medida que se va introduciendo cada nuevo dato. Si se violase alguna restricción, el
dato sería rechazado por el sistema. Una restricción que se gestiona de esta manera tiene la ventaja
concreta de que es muy fácil de utilizar, ya que sólo requiere que el diseñador introduzca las líneas
apropiadas dentro de la definición de la base de datos. El problema de confiarse únicamente a este tipo de
verificación automático de restricciones es que la mayoría de los SGBD tienen capacidades muy limitadas
en esta área, y muchos carecen totalmente de ellas. Algunos sistemas proporcionan al usuario una enorme
flexibilidad en la especificación de restricciones, pero son una minoría muy escasa.
Existe otro tipo de mecanismo para la especificación de restricciones, mucho más flexible, pero que requiere el
gasto de considerable cantidad de trabajo por parte de los diseñadores e implementadores de la base de
datos. Este método conlleva el uso de programas de aplicación para el control de la entrada de toda la
información en una base de datos. A medida que el programa va recibiendo cada nuevo fragmento de datos,
éste es examinado en función de las reglas de la restricción que corresponda verificar al programa. Esta
aproximación tiene la ventaja de que permite la creación de programas de entrada de datos para
virtualmente cualquier tipo de restricción. La desventaja es que la escritura y depuración de estos
programas suele ser un proceso que consume un tiempo considerable.
La solución más frecuente suele ser una combinación de los dos tipos de mecanismos de comprobación. Por
ejemplo, podría usarse un programa de aplicación que comprobase el ajuste de los datos de entrada a un
determinado conjunto de restricciones, tales como restricciones de rango para determinadas columnas. A
continuación los datos se irían pasando al SGBD, que a su vez los comprobaría realizando otros tipos de
controles, como los correspondientes a restricciones de las referencias.
La imposición de restricciones es una herramienta de gran importancia para el control de la consistencia y de la
validez de una base de datos, y el diseñador suele intentar incluir en la implementación de la misma tantos
controles de integridad como sea posible.

8. MODELO ENTIDAD-RELACIÓN
Un MODELO ENTIDAD DE RELACION ES UN MODELO QUE EXPLICA QUE HAY UNA
RELACION YA QUE VARIOS SUJETOS QUE EXPLICAN ESO DICEN QUE HAY UNA
RELACION EN GENERAL ESO ES UNA ENTIDAD DE RELACION El Modelo
Entidad-Relación
• Se elabora el diagrama (o diagramas) entidad-relación.
• Se completa el modelo con listas de atributos y una descripción de otras
restricciones que no se pueden reflejar en el diagrama.
El modelado de datos no acaba con el uso de esta técnica. Son necesarias otras
técnicas 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 almacenarán.
• Transformación de relaciones múltiples en binarias.
• Normalización de una base de datos de relaciones (algunas relaciones pueden
transformarse en atributos y viceversa).
• Conversión en tablas (en caso de utilizar una base de datos relacional).

9. ELEMENTOS DEL MODELO ENTIDAD-
RELACIÓN
Entidad
Las entidades representan cosas u objetos (ya sean reales o abstractos),
que se diferencian claramente entre sí.
Para poder seguir un ejemplo durante el artículo añadiré ejemplos sobre un
taller mecánico, donde se podría crear las siguientes entidades:
Coches (objeto físico): contiene la información de cada taller.
Empleado (objeto físico): información de los trabajadores.
Cargo del empleado (cosa abstracta): información de la función del
empleado.
Estas entidades se representan en un diagrama con un rectángulos, como
los siguientes.

10. ELEMENTOS DEL MODELO ENTIDAD-
RELACIÓN
Atributos
Los atributos definen o identifican las características de entidad (es el contenido de esta entidad).
Cada entidad contiene distintos atributos, que dan información sobre esta entidad. Estos
atributos pueden ser de distintos tipos (numéricos, texto, fecha...).
Siguiendo el ejemplo de antes podemos analizar los atributos de nuestra entidad "Coches", que nos
darán información sobre los coches de nuestro supuesto taller.
Unos posibles atributos serían los siguientes: número de chasis, matrícula, DNI del
propietario, marca, modelo y muchos otros que complementen la información de cada coche.
Los atributos se representan como círculos que descienden de una entidad, y no es necesario
representarlos todos, sino los más significativos, como a continuación.
En un modelo relacional (ya implementado en una base de datos) una ejemplo
de tabla dentro de una BBDD podría ser el siguiente.
Número de chasis Matrícula DNI del propietario
5tfem5f10ax007210 4817 BFK 45338600L
6hsen2j98as001982 8810 CLM 02405068K
5rgsb7a19js001982 0019 GGL 40588860J
Este ejemplo es con tres atributos, pero un coche podría tener cientos (si fuese
necesario) y seguirían la misma estructura de columnas, tras implementarlo
en una BBDD.

11. ELEMENTOS DEL MODELO ENTIDAD-
RELACIÓN
Relación
Es un vínculo que nos permite definir una dependencia entre varias entidades, es decir, nos permite
exigir que varias entidades compartan ciertos atributos de forma indispensable.
Por ejemplo, los empleados del taller (de la entidad "Empleados") tienen un cargo (según la entidad
"Cargo del empleado"). Es decir, un atributo de la entidad "Empleados" especificará que cargo
tiene en el taller, y tiene que ser idéntico al que ya existe en la entidad "Cargo del empleado".
Las relaciones se muestran en los diagramas como rombos, que se unen a las entidades mediante
líneas.
Yo, bajo mi punto de vista, entiendo mejor esto en una tabla (de una implementación en una BBDD),
por lo que voy a poner el ejemplo de como se representaría (resaltada la relación, que
posteriormente veremos como se haría).
Empleados
Nombre DNI Cargo
Carlos Sánchez 45338600L 001
Pepe Sánchez 02405068K 002
Juan Sánchez 40588860J 002
Cargo del empleado
ID del cargo Descripción
001 Jefe de taller
002 Mecánico

12. ELEMENTOS DEL MODELO ENTIDAD-
RELACIÓN
Relaciones de cardinalidad
Podemos encontrar distintos tipos de relaciones según como participen en ellas las
entidades. Es decir, en el caso anterior cada empleado puede tener un cargo, pero
un mismo cargo lo pueden compartir varios empleados.
Esto complementa a las representaciones de las relaciones, mediante un intervalo en
cada extremo de la relación que especifica cuantos objetos o cosas (de cada
entidad) pueden intervenir en esa relación.
Uno a uno: Una entidad se relaciona únicamente con otra y viceversa. Por ejemplo, si
tuviésemos una entidad con distintos chasis y otra con matrículas deberíamos de
determinar que cada chasis solo puede tener una matrícula (y cada matrícula un
chasis, ni más en ningún caso).
Uno a varios o varios a uno: determina que un registro de una entidad puede estar
relacionado con varios de otra entidad, pero en esta entidad existir solo una vez.
Como ha sido en el caso anterior del trabajador del taller.
Varios a varios: determina que una entidad puede relacionarse con otra con ninguno o
varios registros y viceversa. Por ejemplo, en el taller un coche puede ser reparado
por varios mecánicos distintos y esos mecánicos pueden reparar varios coches
distintos.
Los indicadores numéricos indican el primero el número mínimo de registros en una
relación y posteriormente el máximo (si no hay límite se representa con una "n").

13. ELEMENTOS DEL MODELO ENTIDAD-
RELACIÓN
Claves
Es el atributo de una entidad, al que le aplicamos una restricción que lo distingue de
los demás registros (no permitiendo que el atributo específico se repita en la
entidad) o le aplica un vínculo (exactamente como comentábamos en las
relaciones). Estos son los distintos tipos:
Superclave: aplica una clave o restricción a varios atributos de la entidad, para así
asegurarse que en su conjunto no se repitan varias veces y así no poder entrar en
dudas al querer identificar un registro.
Clave primaria: identifica inequívocamente un solo atributo no permitiendo que se
repita en la misma entidad. Como sería la matrícula o el número de chasis de un
coche (no puede existir dos veces el mismo).
Clave externa o clave foránea: este campo tiene que estar estrictamente relacionado
con la clave primaria de otra entidad, para así exigir que exista previamente ese
clave. Anteriormente hemos hablado de ello cuando comentábamos que un
empleado indispensablemente tiene que tener un cargo (que lo hemos
representado numéricamente), por lo cual si intentásemos darle un cargo
inexistente el gestor de bases de datos nos devolvería un error.

14. CONCLUSIÓN
Luego de haber concluido este trabajo de investigación sobre bases de
datos fueron muchos los esfuerzos y conocimientos adquiridos durante
dicha elaboración. Algunos de los aspectos aprendidos y que de gran
peso es la base de datos su definición, requerimiento, ventajas y
características donde podemos decir que la base de datos
El diseño y creación de la base de datos están en distintos modos de
organizar la información y representar las relaciones entre por datos
los tres modelos lógicos principales dentro de una base de datos son el
modelo conceptual y modelo físico los cuales tiene ciertas ventajas de
procesamiento y de negocios.
Los gráficos y tablas nos sirven para resumir en un dibujo toda una serie
de datos mucho más explicito y fácil de asimilar, los tipos de gráficos
que se pueden utilizar en una base de datos son: conceptual, lógico y
físico.
Sistemas de gestión, es un sistema de desarrollo que hace posible
ascender a datos integrados funcionales y organizacionales de una
empresa.

15. BIBLIOGRAFÍA
www.galeon.com
www.belgrano.esc.edu.ar
www.mailxmail.com
www.rincondelvago.com