MODELOS EN LA BASE DE DATOS (BD)

                                              MODELOS EN  LA BASE DE DATOS
                                                                           (BD)
QUE SON LOS MODELOS DE BD:

 Un modelo de base de datos muestra la estructura lógica de la base, incluidas las relaciones y limitaciones que determinan cómo se almacenan los datos y cómo se accede a ellos. Los modelos de bases de datos individuales se diseñan en base a las reglas y los conceptos de cualquier modelo de datos más amplio que los diseñadores adopten. La mayoría de los modelos de datos se pueden representar por medio de un diagrama de base de datos acompañante.




1: DICCIONARIO DE DATOS:


 

 

 

   

MODELO:

MODELO DE RED:

Comencemos con describir el Modelo de Red, el cual se basa en representaciones que existen entre registros por medio de ligas, hay relaciones en las que participan solo dos entidades las cuales son llamadas binarias además de que existen relaciones en las que participan más de dos entidades también llamadas generales, ya sea o no con atributos descriptivos de la relación.

Este diagrama de estructuración de datos de red, hace la especificación lógica de la base de datos; este modelo tiene una representación gráfica basada en el acomodo de los campos de un registro en un conjunto de celdas que se ligan con otros registros.

 Las operaciones del modelo de red son de navegación en el estilo: un programa mantiene una posición corriente, y navega de un registro al otro por siguiente las relaciones en las cuales el registro participa. Los registros también pueden ser localizados por suministrando valores claves.

Esto se ejemplifica de la siguiente manera: EJEMPLO

MODELO:

 

 MODELO RELACIONAL:


  el modelo relacional en gestión de bases de datos es, actualmente, el modelo más utilizado en la gestión de datos dinámicos (o lo que es lo mismo, aquellos datos sujetos a modificaciones y actualizaciones). Sin embargo, la gestión de bases de datos relacionales entraña una espesa red de conceptos que a veces, para los profanos, pueden resultar algo difíciles de manejar.

• Modelo relacional: modelo de organización y gestión de bases de datos consistente en el almacenamiento de datos en tablas compuestas por filas, o tuplas, y columnas o campos. Se distingue de otros modelos, como el jerárquico, por ser más comprensible para el usuario inexperto, y por basarse en la lógica de predicados para establecer relaciones entre distintos datos. Surge como solución a la creciente variedad de los datos que integran las data warehouses y podemos resumir el concepto como una colección de tablas (relaciones).

 DENTRO DE ELLA SE USAN :

• Tabla: es el nombre que recibe cada una de las relaciones que se establecen entre los datos almacenados; cada nueva relación da lugar a una tabla. Están formadas por filas, también llamadas tuplas, donde se describen los elementos que configuran la tabla (es decir, los elementos de la relación establecida por la tabla), columnas o campos, con los atributos y valores correspondientes, y el dominio, concepto que agrupa a todos los valores que pueden figurar en cada columna.

• Claves: elementos que impiden la duplicidad de registros, una de las grandes desventajas que presentan otros modelos de organización y gestión de bases de datos. Existen dos grandes tipos de claves: las claves primarias y las secundarias o externas.

• Claves primarias: son los atributos (columnas) según el tipo de relación que se ha definido en la tabla. Pueden añadirse otros atributos específicos y propios. 

• Claves externas o secundarias: son las claves que se definen para cada una de las claves primarias establecidas para los elementos o entidades de una relación.

Restricción de identidad: límites y restricciones que se imponen en las relaciones, imprescindibles para mantener la significación correcta de la base de datos. Es un concepto íntimamente vinculado a las reglas de integridad propias del modelo relacional, el cumplimiento de las cuales está garantizado por las claves primarias y externas.

video:

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• EJEMPLO 
  
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•    MODELO:
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•  MODELO  JERARQUICO :
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• EL MODELO DE DATOS JERÁRQUICO

  Una base de datos jerárquica es un tipo de sistema de gestión de bases de datos que almacenan la información en una estructura jerárquica que enlaza los registros en forma de estructura de árbol  en donde un nodo padre de información puede tener varios nodos hijo. De la misma manera se puede establecer relación entre los nodos hermanos En este caso la estructura en forma de árbol se convierte en una estructura en forma de grafo dirigido.
  El modelo jerárquico se clasifica en estructuras lineales y arborescentes. La primera clase de estructura, cada tipo de registro padre sólo puede tener un tipo de registro hijo. La segunda, un tipo de registro padre puede tener varios tipos de registros hijos. El producto comercial de tipo Jerárquico más extendido y el único que ha llegado hasta nuestros días es el IMS de IBM
  El modelo jerárquico facilita relaciones padre-hijo, es decir, relaciones 1:N (de uno a varios) del modelo relacional. Pero a diferencia de éste último, las relaciones son unidireccionales. En justicia, dichas relaciones son hijo-padre, pero no padre-hijo. Por ejemplo, el registro de un empleado (nodo hijo) puede relacionarse con el registro de su departamento (nodo padre), pero no al contrario. Esto implica que solamente se puede consultar la base de datos desde los nodos hoja hacia el nodo raíz. La consulta en el sentido contrario requiere una búsqueda secuencial por todos los registros de la base de datos (por ejemplo, para consultar todos los empleados de un departamento). En las bases de datos jerárquicas no existen índices que faciliten esta tarea
  Una de las principales limitaciones de este modelo es su incapacidad de representar eficientemente la redundancia de datos. De la misma manera, otra limitación es, no garantiza la inexistencia de registros duplicados. Esto también es cierto para los campos “clave”. Es decir, no se garantiza que dos registros cualesquiera tengan diferentes valores en un subconjunto concreto de campos.
  

  Ejemplo

  Un ejemplo de un modelo de datos jerárquico sería si una organización tuviera los registros de empleados en una tabla (el tipo de entidad) llamada "Empleados". En la tabla habría atributos/columnas como el Nombre de pila, el Apellido, el Nombre de Trabajo y el Salario. La empresa también tiene datos sobre los hijos del empleado en una tabla separada "Hijos" llamada con atributos como el Nombre de pila, el Apellido, y la fecha de nacimiento. La tabla de Empleado representa un segmento paternal y la tabla de Hijos representa un segmento Infantil. Estos dos segmentos forman una jerarquía donde un empleado puede tener muchos hijos, pero cada hijo sólo puede tener un padre.
  Considere la estructura siguiente:
  

  EmpNo	Puesto	Reporta
  10	Director
  20	Senior Manager	10
  30	Typist	20
  40	Programmer	20

  En esta tabla, "el hijo" es el mismo tipo que "el padre". La jerarquía que declara EmpNo 10 es el jefe de 20, y30 y 40 cada informe a 20 es representado por la columna "Reporta". Llamada en la Base de datos relacional, la columna Reporta es una llave foránea, el referirse de la columna EmpNo. Si el tipo de datos "hijo" fuera diferente, estaría en una tabla diferente, pero todavía habría una llave foránea que se refiere la columna EmpNo de la tabla de empleados.
  
         
  
  
  
  
  MODELO ENTIDAD_RELACION:
   Un modelo entidad-relación o diagrama entidad-relación (a veces denominado por sus siglas en inglés, E-R "Entity relationship"; en español DER: "Diagrama de Entidad-Relación") es una herramienta para el modelado de datos que permite representar las entidades relevantes de un sistema de información así como sus interrelaciones y propiedades. Esta concepción fue diseñada por Peter Chen.
  
  
   
  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).
•  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.

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.

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

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").

                                        

CONCLUSION:

MODELOS DE BD