EL MODELO DE ENTIDAD RELACIÓN (E-R)

Un modelo de datos es la representación relativamente simple generalmente grafica, de estructura de datos complejas del mundo real.

Su principal función:

Ayudar a entender las complejidades del ambiente del mundo real. Dentro del ambiente de las bases de datos

Esta representado por:

Estructura de datos y sus características, relaciones, restricciones y transformaciones

• Un buen diseño de base de datos es el fundamento de buenas aplicaciones.

• No se puede generar buenas aplicaciones si un buen diseño de base de datos.

• Y un diseño inicia con la construcción de un buen modelo.

• El diseño de base de datos exitoso se basa ante todo en

los requerimientos del usuario.

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

GRADO DE ABSTRACCIÓN DE DATOS

El termino abstracción consiste en aislar un elemento de su contexto o del resto de los elementos de lo acompañan.

En programación el termino se refiere al énfasis en el “¿que hace?” mas que en el “¿Cómo lo hace?” El American National Standars Institute/Standars Planning and Requireements Committe(ANSI/SPARC) define tres tipos de modelo de datos de acuerdo con su grado de abstracción.

Conceptual Externo e Interno Físico

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

GRADO DE ABSTRACCIÓN DE DATOS

Representa una visión global de los datos, es la base para la identificación y la descripción de los objetos de datos principales, sin entrar en el detalle

Una vez seleccionada un DBMS especifico, el modelo interno adapta el modelo conceptual

Esta basado en el modelo interno, es la visión del ambiente de datos de los usuarios finales.

Opera al mas bajo nivel de abstracción y describe la manera en la que se guardan los datos en medios magnéticos

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

EL MODELO CONCEPTUAL

El modelo conceptual mas utilizado es el de Entidad-Relación y se utiliza el ERD para representar gráficamente el modelo de base de datos conceptual.

Identificación ambiente de datos -Principales Objeto

Identificación de entidades

Identificas las entidades, se pueden describir las relaciones( también conocidas como asociaciones o interacciones) entre entidades.

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

EL MODELO CONCEPTUAL

Ilustración Modelo de bases de datos conceptual

Identificada las entidades, se utiliza un modelo conceptual gráficamente representado por un ERD, para relacionar una entidad con otra.

Relaciones se describen con verbos

Relación entre entidades

Modelo Interno

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

EL MODELO CONCEPTUAL

Ventajas

Proporciona una visión muy fácil de entender del ambiente de datos.

El modelo conceptual es independiente tanto del software como del hardware Independencia del software significa que el modelo no depende del software del DBMS para ejecutar el modelo Independiente de Hardware significa que el modelo no depende del hardware utilizado en la ejecución del modelo. Los cambios en el hardware o software del DBMS no afectan el diseño de la base de datos a nivel conceptual.

Grado Abstracción

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EL MODELO INTERNO

El modelo interno es la representación de la base de datos tal como la “ve” el DBMS

Este modelo requiere que el diseñador compare las característica y las restricciones del modelo conceptual con las del modelo de ejecución de la base de datos seleccionado.

En el caso de la figura representada en el modelo conceptual, el modelo interno se ejecuta con la creación de la base de datos para la universidad, mediante las tablas PROFESOR, CURSO, CLASE, ESTUDIANTE y SALON, también debe crearse una entidad compuesta entre CLASE y ESTUDIANTE.

Grado Abstracción

Modulo Externo

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EL MODELO EXTERNO

El modelo interno ilustrado anteriormente, se dividió en dos módulos funcionales, los dos modelos externos

Permite visualizar subconjunto de datos como separados del, o externos al modelo interno del cual se derivaron, sujeto a sus restricciones y requerimientos específicos. Se requiere que el modelador subdivida el conjunto de requerimientos y restricciones en módulos funcionales que puedan examinarse.

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

MODELO DE ENTIDAD RELACIÓN (E-R)

El modelo E-R constituye la base de un diagrama E-R o ERD, representa la base de datos conceptual tal como la ve el usuario final. Estos ERD ilustran los tres componentes principales del modelo E-R: entidades, atributos y relaciones.

Una entidad en el modelo E-R se refiere a un conjunto de entidades. “entidad” en el modelo E-R, corresponde a una tabla y no a una fila en modelo interno(SGDB)

En los modelos de Chen y Pata de Gallo una entidad esta representada por un rectángulo que contiene el nombre de la entidad(un sustantivo) y en mayuscula.

ENTIDADES

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

MODELO DE ENTIDAD RELACIÓN (E-R)

Son características de entidades

Ejemplo: Entidad ESTUDIANTE Incluye los atributos, representado con óvalos en el modelo de Chen y en el de Pata de Gallo se escriben en la caja del atributo

ATRIBUTOS

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

Las claves primarias(atributos claves) aparecen subrayadas en el diagrama E-R. Idealmente, una clave primaria se compone de un solo atributo, sin embargo, es posible utilizar una clave compuesta (clave formada por mas de un atributo)

CLAVES PRIMARIAS

Un atributo compuesto es aquel que se puede dividir a su ves en mas atributos adicionales Ej: atributo DIRECCIÓN puede subdividirse en calle, ciudad, estado y código postal. El atributo TELEFONO_NUMERO puede subdividirse en código, país, código ciudad y el numero.

No se debe confundir con claves compuestas

ATRIBUTOS COMPUESTOS Y SIMPLES

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

Un atributo simple no se puede subdividir Ej: edad, sexo y estado civil

Sugerencia: para facilitar las consultas detalladas, generalmente es apropiado transformar los atributos compuestos en una serie de atributos simples.

ATRIBUTOS COMPUESTOS Y SIMPLES

Es aquel que puede tener solamente un valor. Ej: Una persona puede tener solamente un numero de identificación y una pieza manufacturada un numero de serie.

ATRIBUTOS DE UN SOLO VALOR

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

Son aquellos que pueden tener muchos valores. Ej. una persona puede tener varios grados académicos o varios números telefónicos. El color de un carro puede subdividirse en color del techo, de las carrocerías y de las molduras.

ATRIBUTOS DE VALORES MULTIPLES O MULTIVALUADOS

En el modelo de Chen los atributos de valores múltiples se muestran mediante una línea doble que los conecta a la entidad. Pata de Gallo no se identifican.

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

¡¡Aspectos a tener en cuenta!!!

El modelo conceptual puede manejar relaciones M:N y atributos de valores múltiples, no deberían ejecutarse en el DBMS relacional. Si existieren el diseñador debe decidirse uno de dos posibles acción.

1. Dentro de la entidad original, crear atributos nuevos, uno por cada uno de los componentes de los atributos de valores múltiples.

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

¡¡Aspectos a tener en cuenta!!!

2. Crear una entidad nueva compuesta de los componentes del atributo del valor original.

Beneficio adicional; ahora pueden asignarse tantos colores como sea necesario sin tener que cambiar la estructura de la tabla.

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Un atributo derivado no se tiene que guardar físicamente en la base de datos, en su lugar se deriva por medio de un algoritmo. Ej. La edad de un empleado EMP_AGE puede determinarse calculando el valor entero de la diferencia entre la fecha actual y la fecha de nacimiento Con Ms Access se utilizaría INT(DATE() - EMP_FNAC/365)

ATRIBUTOS DERIVADOS

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

Una relación es una asociación entre entidades. Cada relación de identifica mediante un nombre en particular y este nombre debe ser un verbo activo o pasivo. Ej. Un ESTUDIANTE toma una CLASE, un PROFESOR enseña una CLASE, un DEPARTAMENTO emplea a un PROFESOR, una DIVISION es manejada por un EMPLEADO y un AVION es volado por una TRIPULACIÓN. Las relaciones entre entidades se clasifican como: uno a uno, uno a muchos y muchos a muchos Las relaciones entre entidades siempre operan en ambas direcciones. La clasificación de la relación es difícil de establecer si solo se conoce un lado de la relación.

RELACIONES

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

CONECTIVIDAD Y CARDINALIDAD

El termino Conectividad se utiliza para describir la clasificación de relaciones (uno a uno, uno a muchos y muchos a muchos). La Cardinalidad expresa el numero especifico de ocurrencias de entidad asociadas con una ocurrencia de la entidad relacionada.

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

CONECTIVIDAD Y CARDINALIDAD

En el modelo de Chen, la cardinalidad se indica colocando los números apropiados al lado de las entidades con el formato (x,y), el primer valor representa el el valor mínimo, mientras que el segundo representa el valor máximo.

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

CONECTIVIDAD Y CARDINALIDAD

Conocer el numero de ocurrencia de entidad mínimo y máximos es muy útil a nivel de software de aplicación. Ej. Puede que la universidad quiera asegurarse que una clase no pueda ser enseñada a menos que como minimo se hayan inscritos diez estudiantes en ella. Así mismo , si el salon de clases solo pueda albergar 30 estudiante. El software de la aplicación deberá utilizar esta cardinalidad para limitar la inscripción.

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

CONECTIVIDAD Y CARDINALIDAD

Indica que el valor de la clave foránea de la tabla PROFESOR ocurre por lo menos una vez y no mas de cuatro veces en la tabla CLASE. Si la cardinalidad se hubiera escrito (1,N) no hubiera habido limite para el numero de clases que el profesor podría enseñar.

La cardinalidad (1,1) indica que cada clase es enseñada por uno y solo un profesor

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

ENTIDADES DEBILES

Una entidad débil es aquella que satisface dos condiciones: 1. Es dependiente de la

existencia, es decir no puede existir sin la entidad con la que tiene una relación.

2. Tiene una clave primaria parcial o totalmente se deriva de la entidad padre en la relación.

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

ENTIDADES DEBILES

Ej. Una póliza de seguro de una compañía puede asegurar a un empleado y a sus dependientes. Un EMPLEADO puede o no tener un DEPENDIENTE, pero el DEPENDIENTE debe estar asociado a un EMPLEADO. Además el DEPENDIENTE no puede existir sin un empleado. El DEPENDIENTE es la entidad débil en la relación EMPLEADO tiene DEPENDIENTE.

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

ENTIDADES COMPUESTAS

El modelo entidad relación requiere relaciones 1:M si se presenta relaciones M:N se debe crear un puente entre las entidades que exhiben tales relaciones. La entidad puente se compone de las claves primarias de cada una de las entidades que van a ser conectadas. La entidad puente se conoce como entidad compuesta.

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

COMPARACIÓN DE SIMBOLOS DE MODELADO E-R

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

COMPARACIÓN DE SIMBOLOS DE MODELADO E-R

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COMPARACIÓN DE SIMBOLOS DE MODELADO E-R

Modelado de Entidad – Relación(E-R)

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COMPARACIÓN DE SIMBOLOS DE MODELADO E-R