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- 2. BB DD BB D BB D Nivel deNivel de vistavista Vista 1 Vista 2 Vista 3 Vista 4 Vista X
- 3. Detalladamente, las fases del diseño de una baseDetalladamente, las fases del diseño de una base de datos son las siguientes:de datos son las siguientes: 1.Descripción en lenguaje natural. 2.Diagrama Entidad-Relación (E-R). Modelaran el problema mediante entidades asociadas por relaciones. Adoptan la forma de grafos donde los datos se relacionan mediante flechas. 3.Elección del modelo de datos (usualmente el relacional).
- 4. 4. Conversión del diagrama E-R al modelo relacional (tablas). 5. Normalización (eliminar diversos defectos de diseño). 6. Optimización (según criterios de almacenamiento interno, como el espacio en disco y el tiempo medio de acceso).
- 5. Cuando se utiliza una base de datos para gestionar información, se está plasmando una parte del mundo real en una serie de tablas, registros y campos ubicados en un ordenador; creándose un modelo parcial de la realidad. Antes de crear físicamente estas tablas en el ordenador se debe realizar un modelo de datos.
- 6. El modelo de datos más extendido es el denominado ENTIDAD-RELACIÓN (E-R). Se parte de una situación real a partir de la cual se definen entidades y relaciones entre dichas entidades. El modelo E-R está basado en una percepción del mundo real consistente en objetos básicos llamados entidades y relaciones.
- 7. Identificar las necesidades de datos de los usuarios de la base. Se obtiene la especificación de los requerimientos del usuario. Seleccionar un modelo de datos y traducir estos requerimientos en un esquema conceptual de la base de datos. Se usa el diagrama entidad-relación para representarlo gráficamente. Redundancia: Un mal diseño puede repetir información. Falta de información Inconsistencia de datos.
- 8. Un diagrama E-R consiste de: -Rectángulos: representan juegos de entidades -Elipses: representan atributos -Diamantes: representan juegos de relaciones -Líneas: son ligas entre atributos y entidades y entre juegos de entidades y de relaciones -Elipses dobles: son atributos multivalor -Elipses punteadas: son atributos derivados -Rectángulos dobles: representan juegos de entidades débiles. Diagramas Entidad-Relación (E-R)Diagramas Entidad-Relación (E-R)
- 9. Metodología Identificar entidades : Definir objetos como personas, lugares o conceptos sobre los que se quiere tener información. Identificar atributos: Definir las “propiedades” de cada entidad Determinar llave primaria de cada entidad Identificar relaciones entre las entidades Señalar cardinalidad entre las entidades
- 10. El grafo modelo E-R se componen básicamente de Entidades, relaciones, atributos, líneas de relación- entidad, cardinalidad. EntidadEntidadEntidadEntidad RelaciRelaci ónón RelaciRelaci ónón Relación-EntidadRelación-Entidad 1 : M1 : M AtributosAtributosAtributosAtributos
- 11. Entidad: Representa una “cosa” u "objeto" del mundo real con existencia independiente, es decir, se diferencia unívocamente de cualquier otro objeto o cosa, incluso siendo del mismo tipo. PersonaPersona AnimalAnimal AutomóvilAutomóvil
- 12. Una entidad puede ser un objeto con existencia física como: una persona, un animal, un automóvil, etc.(entidad concretaentidad concreta), o un objeto con existencia conceptual como: un puesto de trabajo, una asignatura de clases, un nombre, etc. (entidadentidad abstractaabstracta).
- 13. Una entidad está descrita y se representa por sus características o atributos. Por ejemplo, la entidad Persona puede llevar consigo las características. PersonaPersona Numero deNumero de cedulacedula NombreNombre ApellidoApellido SexoSexo FechaFecha nacimientonacimiento
- 14. Atributos: Una entidad se representa mediante un conjunto de atributos. Los atributos describen propiedades que posee cada miembro de un conjunto de entidades. PersonaPersona Numero deNumero de cedulacedula NombreNombre ApellidoApellido SexoSexo FechaFecha nacimientonacimiento
- 15. Un conjunto de esta entidad Persona se puede representar: En conjunto:{[601-041101-0003A, Pedro, Pérez, Masculino,04/11/2001], [001-110309-0002S, Juana, Medina, Femenino,11/03/2009], [023-120388- 0001H, María, Rodríguez, Femenino,12/03/1988]} En tabulación: Numero cedulaNumero cedula NombreNombre ApellidoApellido SexoSexo Fecha deFecha de nacimientonacimiento 601-041101-0003A Pedro Pérez Masculino 04/11/2001 001-110309-0002S Juana Medina Femenino 11/03/2009 023-120388-0001H María Rodríguez Femenino 12/03/1988
- 16. En el modelo E-R: PersonaPersonaPersonaPersona NumeroNumero dede cedulacedula NumeroNumero dede cedulacedula NombreNombreNombreNombre ApellidoApellidoApellidoApellido SexoSexoSexoSexo FechaFecha nacimientnacimient oo FechaFecha nacimientnacimient oo
- 17. Relación: A como se puede deducir a partir de su nombre, una relación es la relación que existe entre entidades. En la mayoría de los casos esta entidades es la representación grafica de alguna acción entre dos o mas entidades. Estas relaciones pueden poseer atributos propias de lo que reflejan.
- 18. Relación: InscribInscrib ee InscribInscrib ee PersonaPersonaPersonaPersona NumeroNumero de cedulade cedula NumeroNumero de cedulade cedula NombreNombreNombreNombre ApellidoApellidoApellidoApellido SexoSexoSexoSexo FechaFecha nacimientonacimiento FechaFecha nacimientonacimiento ClaseClaseClaseClase NombreNombreNombreNombre FechaFecha inscripcióninscripción FechaFecha inscripcióninscripción
- 19. Líneas de relación-entidad: líneas que unen una entidad con una relación. InscribInscrib ee InscribInscrib ee PersonaPersonaPersonaPersona NumeroNumero de cedulade cedula NumeroNumero de cedulade cedula NombreNombreNombreNombre ApellidoApellidoApellidoApellido SexoSexoSexoSexo FechaFecha nacimientonacimiento FechaFecha nacimientonacimiento ClaseClaseClaseClase NombreNombreNombreNombre FechaFecha inscripcióninscripción FechaFecha inscripcióninscripción
- 20. Líneas de relación-entidad: líneas que unen una entidad con una relación. InscribInscrib ee InscribInscrib ee PersonaPersonaPersonaPersona NumeroNumero de cedulade cedula NumeroNumero de cedulade cedula NombreNombreNombreNombre ApellidoApellidoApellidoApellido SexoSexoSexoSexo FechaFecha nacimientonacimiento FechaFecha nacimientonacimiento ClaseClaseClaseClase NombreNombreNombreNombre FechaFecha inscripcióninscripción FechaFecha inscripcióninscripción
- 21. Cardinalidad: Correspondencia que existe entre dos entidades atreves de su relación. InscribInscrib ee InscribInscrib ee PersonaPersonaPersonaPersona NumeroNumero de cedulade cedula NumeroNumero de cedulade cedula NombreNombreNombreNombre ApellidoApellidoApellidoApellido SexoSexoSexoSexo FechaFecha nacimientonacimiento FechaFecha nacimientonacimiento ClaseClaseClaseClase NombreNombreNombreNombre FechaFecha inscripcióninscripción FechaFecha inscripcióninscripción 1 persona ¿Cuantas clases¿Cuantas clases puede llevar?puede llevar? : N: N 1 Clase ¿Cuantas¿Cuantas personas? variaspersonas? varias MM
- 22. 1 : M Un elemento de la entidad A puede tener relación con varios elemento de la entidad B. y un elemento de la entidad B puede tener relación con solo un elemento de la entidad A. RelacioRelacio nadonado RelacioRelacio nadonado BBBBAAAA a1a1 a2a2 a3a3 b1b1 b2b2 b3b3 b4b4
- 23. 1 : 1 Un elemento de la entidad A solo puede tener relación con un elemento de la entidad B. y un elemento de la entidad B puede tener relación con solo un elemento de A. RelacioRelacio nadonado RelacioRelacio nadonado BBBBAAAA a1a1 a2a2 a3a3 b1b1 b2b2 b3b3
- 24. M : N Un elemento de la entidad A solo puede tener relación con un elemento de la entidad B. y un elemento de la entidad B puede tener relación con solo un elemento de A. RelacioRelacio nadonado RelacioRelacio nadonado BBBBAAAA a1a1 a2a2 a3a3 b1b1 b2b2 b3b3 b4b4
- 25. Cardinalidad: obligatoria y opcionalCardinalidad: obligatoria y opcional Uno a uno obligatorio: un empleado en Una empresa tiene uno y solo un puesto, un Puesto pertenece a un solo empleado Uno a muchos opcional: un profesor en la Fac. de Ingeniería puede dar 0 o varias clases y una clase está dada por uno y solo un profesor Muchos a muchos obligatorio: una materia puede pertenecer a una o varias carreras, una carrera está formada por varias materias. Uno a uno opcional: Un paciente puede estar asignado a un cuarto o a ninguno. En un cuarto puede haber cero o un paciente
- 26. Relaciones y llaves primarias vs cardinalidad cardinalidad Relación entre entidades Llave foránea Uno a uno No es necesario crear una relación entre las entidades Se crea una llave foránea en una de las entidades relacionadas que corresponde a la llave primaria en la otra Uno a muchos No es necesario crear una relación entre las entidades Se crea una llave foránea del lado de la entidad “muchos” que corresponde a la llave primaria del lado “uno” Muchos a muchos Se crea una relación con llave primaria compuesta formada por las llaves primarias de las entidades que une la relación En las entidades no hay llave foránea.
- 27. Reglas básicas: Toda entidades debe tener al menos un atributo. Toda entidad debe de poseer una llave primaria. No se puede relacionar entidades con entidades, siempre tendrá que haber una relación de por medio. No se puede relacional dos relaciones entre ellas.
- 28. En un banco se desea realizar una base de datos, el banco desea mantener constancia de sus clientes, y las cuentas que posee cada cliente. De los clientes el banco quisiera tener guardado la identificación, el nombre, apellido, y edad del cliente. Sobre la cuenta desea saber el monto, el tipo de cuenta (ahorro, crédito), numero de cuenta. Las cuentas pueden ser mancomunadas por lo que una cuenta puede pertenecer a varios cliente y un cliente podría tener varias cuentas.
- 29. tientien ee tientien ee CuentaCuentaCuentaCuenta ClienteClienteClienteCliente M :M : NN IdIdIdId NombrNombr ee NombrNombr ee ApellidApellid oo ApellidApellid oo montomontomontomonto tipotipotipotipo numernumer oo numernumer oo
- 30. Dominio de un atributo: Es el conjunto de valores permitidos para un atributo en particular. Para cada atributo, existe un dominio del mismo, este hace referencia al tipo de datos que será almacenado o a restricciones en los valores que el atributo puede tomar El dominio del atributo nombre es el conjunto de todas las cadenas de texto con una cierta longitud máxima.
- 31. Dominio de atributos: PersonaPersonaPersonaPersona NumeroNumero dede cedulacedula NumeroNumero dede cedulacedula NombreNombreNombreNombre ApellidoApellidoApellidoApellido SexoSexoSexoSexo EdadEdadEdadEdad Texto, 16Texto, 16 Texto, 25Texto, 25 Texto, 25Texto, 25 Texto, 1Texto, 1 Numérico,Numérico, enteroentero
- 32. Dominio de un atributo de MySQL: Numéricos: int, long, numeric, double, float, bigint, tinyint. Texto: char, varchar, text. Fecha y hora: Date, DateTime, Time, TimeStamp. Especiales: Boolean, Bit, Enum, Set.
- 33. Atributos simples: Es aquel que no puede sub dividirse en más atributos de forma lógica. Ejemplo: Atributo Edad. Atributos compuestos: Son aquellos que pueden dividirse en sub-partes cada una de las cuales corresponde a otro atributo. Ejemplo dirección puede descomponerse en país, departamento, municipio, ciudad, barrio, calle.
- 34. Atributos monovalorados: Aquellos atributos, que para un elemento de la entidad, solo tiene un valor en un mismo instante del tiempo. Por ejemplo Estado civil. Atributos multivalorados: Aquellos atributos, que para un elemento de la entidad, puede tener varios valores en un mismo instante del tiempo. Por ejemplo Numero de teléfono. AtributoAtributo multivaloradomultivalorado ss AtributoAtributo multivaloradomultivalorado ss
- 35. Atributos derivados : También conocido como atributo calculado. Aquellos atributos, que se puede derivar de los valores de otros atributos o entidades- relación. Ejemplo: edad podría derivarse de la año de nacimiento y el año actual. AtributoAtributo derivadosderivados AtributoAtributo derivadosderivados
- 36. Atributos con valor nulo: Un atributo toma un valor nulo cuando un elemento no tiene un valor para un atributo. El valor nulo también puede indicar “no aplicable” es decir, que el valor no existe para esa entidad. Ejemplo: Numero de teléfono, no todos los registros de personan están obligados a tenerlo. Atributos identificadores: uno o varios atributos que pueden identificar un elemento de la entidad de otro elemento de la misma entidad. Ejemplo: cedula. AtributoAtributo IdentificadorIdentificador AtributoAtributo IdentificadorIdentificador
- 37. Estos atributos identificadoras pueden ser conocida como atributos clave. En una entidad podremos encontrar que más de un atributo podría representar inequívocamente un elemento de esa entidad. Ejemplo: nombre y apellido podría identificar a una persona porque es virtualmente imposible que coincida con algún otro elemento. Este concepto de todos aquellos atributos o conjuntos de atributos se le conoce como clave candidata.
- 38. Claves candidatas: PersonaPersonaPersonaPersona NumeroNumero dede cedulacedula NumeroNumero dede cedulacedula NombreNombreNombreNombre ApellidoApellidoApellidoApellido SexoSexoSexoSexo EdadEdadEdadEdad Numero de cedula Nombre y Apellido Numero de cedula y Nombre
- 39. Grado de una relación: Es el numero de entidades implicadas en una relación. Unaria: Relación de una entidad con ella misma (grado 1). Binaria: Relación entre dos entidades (grados 2), es la más frecuente. Ternaria: Relación entre tres entidades (grado 3). N-aria: Relación entre n entidades, es muy poco frecuente.
- 40. Unaria (grado 1). Binaria (grado 2). Ternaria (grado 3). AAAA AAAA RRRR BBBB AAAA RRRR BBBB CCCC
- 41. 1.Identificar las entidades dentro del sistema: para ello, debe conocerse el funcionamiento del sistema en estudio, a través de estudios de usuarios, de necesidades de información, de tipos de información, etc. 2.Determinar los identificadores de entidades: señalar aquellos atributos que identifiquen inequívocamente cada elemento de la entidad, y que no puedan ofrecer valores nulos.
- 42. 3.Establecer las relaciones entre las entidades, describiendo el grado de las mismas: estudiar las asociaciones entre las entidades, para definir su importancia dentro del contexto del sistema, y obtener su cardinalidad. 4.Dibujar el modelo de datos: representar gráficamente el modelo obtenido.
- 43. 5.Identificar y describir los atributos de cada entidad: señalar aquellas propiedades de la entidad de interés para el sistema. 6.Verificaciones: eliminación de las relaciones redundantes y que puedan ser obtenidas a través de combinar otras asociaciones.
- 44. RRRR E2E2E2E2 E1E1E1E1 M :M : NN A1A1A1A1 A2A2A2A2 A3A3A3A3A3A3A3A3 A4A4A4A4 A5A5A5A5 A6A6A6A6
- 45. Entidades fuertes: Una entidad que tiene al menos un atributo clave. Entidades débiles: Aquellas entidades que puede no tener suficientes atributos para formar un atributo clave. Ejemplo: ““Aunque un número de pago del préstamo noAunque un número de pago del préstamo no identifica de forma única un pago entre todos losidentifica de forma única un pago entre todos los préstamos del banco, un número de pago identificapréstamos del banco, un número de pago identifica un pago particular para un préstamo específicoun pago particular para un préstamo específico.“.“
- 46. Id_Prestamo Monto P-215 5000 Préstamo Id_prestam o Num_pago Monto Fecha P-215 1 500 1/01/03 P-215 2 600 11/02/03 P-215 3 600 4/03/07 Pagos
- 47. Entidades débiles: abonabon aa abonabon aa PagosPagosPagosPagos PréstamoPréstamoPréstamoPréstamo 1 : M1 : M Id prestamoId prestamoId prestamoId prestamo NN pagopago NN pagopago ImportImport ee ImportImport ee FechaFechaFechaFecha
- 48. Especialización: Un conjunto de entidades puede incluir subgrupos de entidades que se diferencian de alguna forma de las otras entidades del conjunto. Por ejemplo, un subconjunto de entidades en un conjunto de entidades puede tener atributos que no son compartidos por todas las entidades del conjunto de entidades. El modelo E-R proporciona una forma de representación de estos grupos de entidades distintos.
- 49. Especialización: El banco ofrece dos tipos de cuentas: cuentas de ahorro y cuentas corrientes. Además, cada cuenta de ahorro tiene un tipo de interés y para cada cuenta corriente se almacena el descubierto. CuentaCuentaCuentaCuenta NcuentNcuent aa NcuentNcuent aa EE SS AhorroAhorroAhorroAhorro CorrienteCorrienteCorrienteCorriente interésinterésinterésinterés SaldoSaldoSaldoSaldo DescuentDescuent oo DescuentDescuent oo
- 50. Generalización: El refinamiento a partir de un conjunto de entidades inicial en sucesivos niveles de subgrupos de entidades representa un proceso de diseño descendente en el que las distinciones se hacen explícitas. El proceso de diseño puede ser también de una forma ascendente, en el que varios conjuntos de entidades se sintetizan en un conjunto de entidades de nivel más alto basado en características comunes.
- 51. Generalización: Los empleados del banco se identifican mediante sus valores de id_empleado Los clientes del banco se identifican mediante sus valores de id_cliente PersonPerson aa PersonPerson aa NombrNombr ee NombrNombr ee EE SS EmpleadEmplead osos EmpleadEmplead osos ClienteClienteClienteCliente SalarioSalarioSalarioSalario EdadEdadEdadEdad CréditoCréditoCréditoCrédito IdpIdpIdpIdp
- 52. Herencia de atributos: Una propiedad crucial de las entidades de nivel más alto y más bajo creadas mediante especialización y generalización es la herencia de atributos. Los atributos de los conjuntos de entidades de nivel más alto se dice que son heredados por los conjuntos de entidades de nivel más bajo. Por ejemplo, Cliente y Empleado heredan los atributos de Persona.
- 53. Agregación: Una limitante del modelo E-R es que no permite efectuar relaciones entre relaciones si no que solamente relaciones entre entidades, veamos el siguiente ejemplo que obedece a las siguiente proposiciones: Cada Empleado trabaja en varios proyectos Cada empleado usa determinada maquinaria en función del proyecto en que trabaje. EmpleadEmplead osos EmpleadEmplead osos MaquinaMaquinaMaquinaMaquina ProyectoProyectoProyectoProyecto trabajatrabajatrabajatrabaja UsaUsaUsaUsa