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  • 1. DISEÑO LÓGICO DE LAS BASES DE DATOS BASES DE DATOS RELACIONALES
  • 2. METODOLOGÍA DE DISEÑO Cuyo objetivo es obtener una buena representación de los recursos de información de la empresa, con independencia de usuarios o aplicaciones en particular, y fuera de consideraciones sobre eficiencia del computador. Cuyo objetivo es transformar el esquema conceptual obtenido en la etapa anterior, adaptándolo al modelo de datos en el que se apoya el SGBD que se va a utilizar. Nos vamos a referir al modelo relacional pero de forma análoga se podría adaptar esta etapa de diseño lógico a otros modelos de datos. Cuyo objetivo es conseguir una instrumentación, lo más eficiente posible, del esquema lógico.
    • Diseño Conceptual
    • Diseño Lógico
    • Diseño Físico
  • 3. DISEÑO DE LAS BASES DE DATOS
  • 4. TRANSFORMACIÓN DEL ESQUEMA CONCEPTUAL AL RELACIONAL
    • Todo tipo de entidad se convierte en una relación
    • Todo tipo de interrelación N:M se transforma en una relación
    • Todo tipo de interrelación 1:N se traduce en el fenómeno de
    • propagación de clave o bien se crea una nueva relación
  • 5. PASO DEL ME/R AL MODELO RELACIONAL
  • 6. LA CLAVE AJENA EN LA TRANSFORMACIÓN ME/R
    • Transformación por propagación de clave (interrelación 1:N)
  • 7. POSIBLES OPCIONES DE BORRADO
    • Cascada
    • Valor por defecto
    • Restringido
    Impide el borrado o actualización de una ocurrencia de EDITORIAL en tanto existan en la base de datos libros editados por dicha editorial. Se utilizaría esta opción si se desea que, al borrar una ocurrencia de EDITORIAL, se borren en la relación LIBRO todos los libros editados por ella. Pondría el valor definido por defecto, para el atributo editorial en la tabla LIBRO en todas aquellas ocurrencias asociadas a una relación EDITORIAL.
  • 8. CREACIÓN DE UNA NUEVA RELACIÓN
    • Transformación creando una nueva relación N:M
  • 9. TEORÍA DE LA NORMALIZACIÓN PROBLEMAS DE ANOMALÍAS
  • 10. TEORÍA DE LA NORMALIZACIÓN
    • Problemas por diseño inadecuado
      • Incapacidad para almacenar ciertos hechos
      • Redundancia y, por tanto, posibilidad de inconsistencias
      • Ambiguedades
      • Pérdida de información (aparecen tuplas espurias)
      • Pérdida de ciertas restricciones de integridad que dan lugar a interdependencias de los datos (dependencias funcionales)
      • Aparición en la base de datos, como consecuencia de las redundancias, de estados que no son válidos en el mundo real; es lo que se conoce como anomalías de inserción, borrado, modificación.
  • 11. TEORÍA DE LA NORMALIZACIÓN
    • Son tres propiedades que han de cumplir los esquemas de relación para ser equivalencia:
      • Conservación de la Información
      • Conservación de las dependencias
      • Mínima redundancia de los datos
  • 12. EJEMPLO DE DISEÑO INADECUADO
  • 13. ANOMALÍAS POR DISEÑO INADECUADO
    • Anomalías de inserción .
      • Dar de alta a un libro obliga a isertar en la base de datos tantas tuplas como autores tenga el libro
    • Anomalías de modificación
      • Al cambiar el editorial de un libro obliga a modificar todas las tuplas que corresponden a ese libro
    • Anomalías de borrado
      • El borrado de un libro obliga a borrar varias tuplas, tantas como autores tenga ese libro .
  • 14. TÉRMINOS CLAVES EN LA NORMALIZACIÓN
    • Dependencia funcional
      • Es una relación entre uno o más atributos. En términos generales, el atributo Y es dependiente del atributo X, si el valor de X determina al valor de Y.
      • SID ------------> especialidad
      • numeroseriecomputadora ----> tamañomemoria
      • Los atributos del lado izquierdo se llaman DETERMINANTES
  • 15. TÉRMINOS CLAVES EN LA NORMALIZACIÓN
    • Clave
      • Es un grupo de uno o más atributos que identifican de modo único a una fila
    Actividad
  • 16. TÉRMINOS CLAVES EN LA NORMALIZACIÓN ¿Cual es la clave ? SID, actividad SID, cuota Cuota, actividad
  • 17. DEPENDENCIAS FUNCIONALES CLAVE Y UNICIDAD
    • los determinantes de las dependencias funcionales no siempre identifican a la afinidad
    • Las claves son siempre únicas
    En la primera tabla el SID es un determinante y una clave , Actividad es un determinante y no una clave
  • 18. ANOMALÍAS EN EL DISEÑO
    • De eliminación
    • de inserción
    • Integridad referencial
    Al eliminar, en la tabla anterior, la tupla del estudiante 100, elimina datos acerca de que el estudiante practica esquí y además, datos de que esquí cuesta 200 Se da cuando los datos no pueden accesarse si no hay un estudiante que tome ese curso. Las anomalías presentadas se pueden eliminar dividiendo la anomalía ACTIVIDAD en dos afinidades. SID ACTIVIDAD 100 esquí 150 natación 175 squash 200 natación ACTIVIDAD CUOTA Esquí 200 natación 50 squash 50 Se da cuando se necesita adicionar a un estudiante en un curso que no existe en la afinidad (Actividad/Cuota)
  • 19. NORMALIZACIÓN
  • 20. PRIMERA FORMA NORMAL Para que una tabla sea afinidad debe cumplir con lo siguiente : Las celdas de la tabla deben poseer valores simples y no se permiten ni grupos ni arreglos Todas las entradas a cualquier columna, deben ser del mismo tipo Cada columna debe tener un nombre único, el orden no es importante Dos filas en una tabla no deben ser idénticas
  • 21. SEGUNDA FORMA NORMAL Una afinidad está en segunda forma normal, si todos sus atributos que no son claves dependen por completo de la clave “ esta forma se refiere a afinidades con claves compuestas únicamente” Actividad: Clave: SID, Actividad Estu-act(SID, actividad) Clave : SID Act-cuot(actividad,cuota) clave: Actividad
  • 22. TERCERA FORMA NORMAL Una afinidad está en tercera forma normal, si está en segunda forma normal y no tiene dependencias transitivas Ej: VIVIENDA(SID,edificio,cuota) Clave: SID Dependencias funcionales Edificio ---------> cuota SID------> edificio------->cuota Ya que edificio determina a cuota y SID determina a edificio, se dice SID determina a cuota indirectamente. A esto se llama “Dependencia transitiva”
  • 23. RESOLUCIÓN DE LA TERCERA FORMA NORMAL Las dependencias transitivas se resuelven dividiendo la afinidad VIVIENDA en dos afinidades Estu-vivienda(SID,edificio) clave : SID Edif-cuota clave: edificio
  • 24. FORMA NORMAL BOYCE-CODD Una afinidad está en BCNF, si cada determinante es una clave candidata Son dos o más atributos o conjunto de atributos que pueden ser una clave. Cualquier selección de ellos es la clave primaria Asesor (SID, especialidad, nombref) Clave: (primaria) (SID, especialidad) Clave: (candidata) (SID, nombref) Dependencias funcionales nombref ---------------> especialidad
  • 25. FORMA NORMAL BOYCE-CODD asesor
  • 26. FORMA NORMAL BOYCE-CODD cont... Clave : sid, nombref Clave : nombref
  • 27. CUARTA FORMA NORMAL Una afinidad está en cuarta forma normal, si está en BCNF y no tiene dependencias de valores múltiples . Estudiante (SID, especialidad, actividad) Clave : (SID, especialidad,actividad) Dependencias de valores múltiples: SID -----> -----> especialidad SID ------> ------> actividad
  • 28. CUARTA FORMA NORMAL
  • 29. CUARTA FORMA NORMAL
  • 30. SOLUCIÓN DE LA CUARTA FORMA Estu-espec(SID, especialidad) Clave: (SID, especialidad) Estu-act(SID,actividad) Clave : (Sid,actividad )
  • 31. FORMA NORMAL DOMINIO CLAVE Una afinidad está en DK/NF si cada restricción en la afinidad es una consecuencia lógica de la definición de las claves y dominios.
    • Elementos claves
        • Restricciones
        • Claves
        • Dominios
    Restricción es como cualquier regla que gobierna los valores estáticos de los atributos y que es precisa para establecer si es verdadera o no. La clave es el único identificador de la tupla. El dominio es una descripción de los valores permitidos para un atributo
  • 32. EJEMPLO DE DOMINIO/CLAVE Estudiante (SID, nivelgrado, edificio, cuota) Clave : SID Restricciones Edificio -------> cuota SID no debe comenzar con el dígito 1 La afinidad ESTUDIANTE que contiene SID, nivelgrado, edificio, cuota SID determina funcionalmente los otros tres atributos, de modo que SID es una clave . A partir de la definición de requerimientos, sabemos que edificio ---> cuota y que SID no debe comenzar con 1 Para imponer las restricciones de que los números de estudiante no empiecen con 1 , solo se define que el dominio para los números de estudiante incorporen tal restricción. Luego se necesita hacer de la dependencia funcional edificio ------> cuota una consecuencia lógica de las claves. Si edificio fuera un atributo de la clave edificio ----> cuota sería una consecuencia lógica de la clave
  • 33. DEFINICIÓN DE DOMINIO SID IN cddd, donde C es un dígito decimal diferente a 1 d= Dígito decimal nivelgrado IN (“FR”, “SO”, “JR”, “SN”, “GR”) Edificio IN carácter (4) Cuota IN Decimal (4) Definición de afinidad y clave Estudiante(SID, nivelgrado, edificio) Clave : SID Edif-cuota(edificio, cuota) Clave Edificio