Interpretación de diagramas entidad/relación, Ministerio de Educación

Caso práctico: Construcción de bases de datos

Ada está analizando la manera en la que Juan y María han comenzando a construir la base de datos que sustentará el sitio web de juegos online. Parece que la aplicación del modelo relacional está marchando correctamente, aunque le interesa que el proceso se realice siguiendo un método lo más estandarizado posible y que les ofrezca independencia del SGBD que escojan. De este modo, podrán planificar el desarrollo de cada una de las fases y ajustar mejor los tiempos dedicados a cada una de ellas.

Ministerio de Educación(Uso educativo nc)

Como se ha descrito en unidades anteriores, un modelo de datos es una colección de herramientas conceptuales que permiten llevar a cabo la descripción de los datos, sus relaciones, su semántica o significado y las restricciones que se les pueden aplicar. Sabemos que los SGBD cuentan con una arquitectura que simplifica, a los diferentes usuarios de la base de datos, su labor. El objetivo fundamental de esta arquitectura es separar los programas de aplicación de la base de datos física, proponiendo tres niveles de abstracción: nivel interno o físico, nivel logico o conceptual y nivel externo o de vision del usuario.

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1. Análisis y diseño de bases de datos.

El Nivel lógico o conceptual describe la estructura completa de la base de datos a través de lo que llamamos Esquema Conceptual, que se encarga de representar la información de una manera totalmente independiente del Sistema Gestor de Base de Datos.

Cuando hemos de desarrollar una base de datos se distinguen claramente dos fases de trabajo: Análisis y Diseño. En la siguiente tabla te describimos las etapas que forman parte de cada fase.

Pasos de las fases de Análisis y de Dsiseño

Fase de Análisis Fase de Diseño Análisis de entidades: Se trata de localizar y definir las entidades y sus atributos. Diseño de tablas. Análisis de relaciones: Se definirán las relaciones existentes entre entidades. Normalización. Obtención del Esquema Conceptual a través del modelo E-R. Aplicación de retrodiseño, si fuese necesario. Fusión de vistas: Se reúnen en un único esquema todos los esquemas existentes en función de las diferentes vistas de cada perfil de usuario. Diseño de transacciones: localización del conjunto de operaciones o transacciones que operarán sobre el esquema conceptual. Aplicación del enfoque de datos relacional. Diseño de sendas de acceso: se formalizan los métodos de acceso dentro de la estructura de datos.

Llevando a cabo una correcta fase de análisis estaremos dando un paso determinante en el desarrollo de nuestras bases de datos. El hecho de saltarse el esquema conceptual conlleva un problema de pérdida de información respecto al problema real a solucionar. El esquema conceptual debe reflejar todos los aspectos relevantes del mundo real que se va a modelar.

Para la realización de esquemas que ofrezcan una visión global de los datos, Peter Chen en 1976 y 1977 presenta dos artículos en los que se describe el modelo Entidad/Relación (entity/relationship). Con el paso del tiempo, este modelo ha sufrido modificaciones y mejoras. Actualmente, el modelo entidad/relación extendido (ERE) es el más aceptado, aunque existen variaciones que hacen que este modelo no sea totalmente un estándar. Ambos modelos serán estudiados a lo largo de esta unidad.

2 .- ¿ Qué es el Modelo E/R?

Caso práctico: Esquemas gráficos

-María, ¿Si un carpintero recibe un encargo de un mueble, en qué crees que se basa para fabricarlo? - Pregunta Ada. Levantando la vista de la pantalla de su ordenador, María contesta: -Supongo que un esquema o croquis, a veces hay detalles que es necesario consultar en la documentación, porque todo no es posible memorizarlo. Juan interviene: - Me temo que ya sé por donde van los tiros, Ada. ¿Con esa pregunta te estás refiriendo a los esquemas gráficos que se deben crear para la construcción de bases de datos? Ada sonríe y hace un gesto para que ambos se acerquen: - ¿Sabéis lo qué es el modelo Entidad - Relación?

SALES MARKET CONDITION'S Stockbyte. (Uso educativo nc)

Es una herramienta de referencia para la representación conceptual de problemas del mundo real. Su objetivo principal, facilitar el diseño de bases de datos permitiendo la especificación de un esquema que representa la estructura lógica completa de una base de datos. Este esquema partirá de las descripciones textuales de la realidad, que establecen los requerimientos del sistema, buscando ser lo más fiel posible al comportamiento del mundo real para modelarlo.

Entidad Relación Entidad José Luis García Martínez. (Uso educativo nc)

El modelo de datos E-R representa el significado de los datos, es un modelo semántico. De ahí que no esté orientado a ningún sistema físico concreto y tampoco tiene un ámbito informático puro de aplicación, ya que podría utilizarse para describir procesos de producción, estructuras de empresa, etc. Además, las características actuales de este modelo favorecen la representación de cualquier tipo de sistema y a cualquier nivel de abstracción o refinamiento, lo cual da lugar a que se aplique tanto a la representación de problemas que vayan a ser tratados mediante un sistema informatizado, como manual.

Gracias al modelo Entidad-Relación, creado por Peter Chen en los años setenta, se puede representar el mundo real mediante una serie de símbolos y expresiones determinados. El modelo de datos Entidad/Relación (E/R ó E-R) está basado en una percepción consistente en objetos básicos llamados entidades y relaciones entre estos objetos. Estos y otros conceptos se desarrollan a continuación.

Autoevaluación del modelo Entidad-Relación

La información con la que el modelo Entidad-Relación trabaja ha de ser lo más detallada y fiel posible a la realidad del problema a representar. O Verdadero Falso VerdaderoDebe ser así, si no estaríamos representando parcialmente la realidad a modelar y la funcionalidad de nuestra base de datos se vería comprometida.

3 .- Entidades.

Caso práctico: Identificación de entidades

-¿ Cada una de las tablas que hemos estado generando equivale a una entidad en el modelo E/R? - Pregunta Juan. -Algunas de ellas corresponden a entidades y otras a relaciones, depende del problema a resolver. Por ejemplo, la tabla USUARIO sí se correspondería con una entidad. Además, hay que tener cuidado a la hora de identificar entidades porque algunas veces podemos confundir entidades con atributos y viceversa -responde Ada.

Ministerio de Educación (Uso educativo nc)

Para los miembros de BK Programación va a ser necesario que conozcan bien cómo se aplica este modelo si quieren que el proceso de creación de bases de datos sea correcto.

Si utilizamos las bases de datos para guardar información sobre cosas que nos interesan o que interesan a una organización, ¿No crees que hay que identificar esas cosas primero para poder guardar información sobre ellas? Para ello, vamos a describir un primer concepto, el de Entidad.

Una entidad puede ser un objeto físico, un concepto o cualquier elemento que queramos modelar, que tenga importancia para la organización y del que se desee guardar información. Cada entidad debe poseer alguna característica, o conjunto de ellas, que lo haga único frente al resto de objetos. Por ejemplo, podemos establecer una entidad llamada ALUMNO que tendrá una serie de características. El alumnado podría ser distinguido mediante su número de identificación escolar (NIE), por ejemplo.

Entidad: objeto real o abstracto, con características diferenciadoras capaces de hacerse distinguir de otros objetos, acerca del cual se desea guardar información.

¿Ponemos otro ejemplo? Supongamos que tienes que desarrollar el esquema conceptual para una base de datos de mapas de montaña, los elementos: camping, pista forestal, valle, río, pico, refugio, etc., son ejemplos de posibles entidades. A la hora de identificar las entidades, hemos de pensar en nombres que tengan especial importancia dentro del lenguaje propio de la organización o sistema que vaya a utilizar dicha base de datos. Pero no siempre una entidad puede ser concreta, como un camping o un río, en ocasiones puede ser abstracta, como un préstamo, una reserva en un hotel o un concepto.

Un conjunto de entidades serán un grupo de entidades que poseen las mismas características o propiedades. Por ejemplo, al conjunto de personas que realizan reservas para un hotel de montaña determinado, se les puede definir como el conjunto de entidades cliente. El conjunto de entidades río, representará todos los ríos existentes en una determinada zona. Por lo general, se suele utilizar el término entidad para identificar conjuntos de entidades. Cada elemento del conjunto de entidades será una ocurrencia de entidad.

Oskari Kettunen (Creative Commons Attribution 2.0 Generic)

Si establecemos un símil con la Programación Orientada a Objetos, podemos decir que el concepto de entidad es análogo al de instancia de objeto y que el concepto de conjunto de entidades lo es al de clase.

En el modelo Entidad/Relación, la representación gráfica de las entidades se realiza mediante el nombre de la entidad encerrado dentro de un rectángulo. A continuación se muestra la representación de la entidad CLIENTE.CLIENTE

José Luis García Martínez (Uso educativo nc)

3.1 .- Tipos: fuertes y débiles.

Las entidades pueden ser clasificadas en dos grupos:

1. Entidades Fuertes o Regulares: Son aquellas que tienen existencia por sí mismas, es decir, su existencia no depende de la existencia de otras entidades. Por ejemplo, en una base de datos hospitalaria, la existencia de instancias concretas de la entidad DOCTOR no depende de la existencia de instancias u objetos de la entidad PACIENTE. En el modelo E/R las entidades fuertes se representan como hemos indicado anteriormente, con el nombre de la entidad encerrado dentro de un rectángulo.
2. Entidades débiles: Son aquellas cuya existencia depende de la existencia de otras instancias de entidad. Por ejemplo, consideremos las entidades EDIFICIO y AULA. Supongamos que puede haber aulas identificadas con la misma numeración pero en edificios diferentes. La numeración de cada aula no identificará completamente cada una de ellas. Para poder identificar completamente un aula es necesario saber también en qué edificio está localizada. Por tanto, la existencia de una instancia de una entidad débil depende de la existencia de una instancia de la entidad fuerte con la que se relaciona. Otro ejemplo de entidad débil es la sucursal bancaria que depende del banco al que pertenece y su código identificativo incluye al código del banco del que depende.

Entidad Débil: Es un tipo de entidad cuyas propiedades o atributos no la identifican completamente, sino que sólo la identifican de forma parcial. Esta entidad debe participar en una relación que ayude a identificarla.

En el modelo E/R una entidad débil se representa con el nombre de la entidad encerrado en un rectángulo doble. En el gráfico se muestra la representación de la entidad AULA.

AULA José Luis García Martínez (Uso educativo nc)

Las entidades débiles presentan dos tipos de dependencia:

• Dependencia en existencia: entre entidades, si desaparece una instancia de entidad fuerte desaparecerán las instancias de entidad débiles que dependan de la primera. La representación de este tipo de dependencia incluirá una E en el interior de la relación débil.
• Dependencia en identificación: debe darse una dependencia en existencia y además, una ocurrencia de la entidad débil no puede identificarse por sí misma, debiendo hacerse mediante la clave de la entidad fuerte asociada. La representación de este tipo de dependencia incluirá una ID en el interior de la relación débil.

LIBRO PACIENTE E - tiene tiona EJEMPLAR FAMILIAR José Luis García Martínez (Uso educativo nc)

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