Modelado De  Datos
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  • 1. Modelado de Datos Prof. Heber Gómez Hurtado
  • 2. Agenda
    • Conceptos básicos
    • Modelo de Datos
  • 3. Conceptos básicos
    • Sistema de Información: conjunto de actividades que regulan la distribución y compartimiento de la Información, y el almacenamiento de los datos relevantes para su administración
    • Base de Datos: cualquier conjunto “grande” de datos estructurados, almacenados en una computadora.
      • Esenciales para la supervivencia de la organización
      • Los datos estructurados constituyen un recurso esencial
  • 4. Conceptos básicos
    • Sistema de Información: conjunto de actividades que regulan la distribución y compartimiento de la Información, y el almacenamiento de los datos relevantes para su administración
    • Base de Datos: cualquier conjunto “grande” de datos estructurados, almacenados en una computadora.
      • Esenciales para la supervivencia de la organización
      • Los datos estructurados constituyen un recurso esencial
    • DBMS: paquete de software para la gestión de la BD, especialmente para almacenar, manipular y recuperar datos en un computador.
  • 5. Modelado de Datos
    • Diseño de BD.
    • Tres Fases/Etapas:
      • Diseño Conceptual
      • Diseño Lógico
      • Diseño Físico
  • 6. Modelado de Datos
    • Diseño Conceptual (representación abstracta)
      • Propósito: describir el contenido de información de la BD , más que las estructuras de almacenamiento
      • Esquema Conceptual: descripción de alto nivel de la estructura de la BD, independiente del DBMS que la manipula.
      • Modelo Conceptual: lenguaje usado para describir esquemas conceptuales
      • Especificación de Req + Diseño Conceptual  Esquema Conceptual de la BD
  • 7. Modelado de Datos
    • Diseño Lógico (representación en computadora)
      • Esquema Conceptual + Diseño Lógico  Esquema Lógico de la BD
      • Esquema Lógico: descripción de la estructura de la BD que puede procesar un DBMS
      • Modelo Lógico: lenguaje usado para especificar esquemas lógicos. Los mas usados: relacional, de redes, jerárquicos
      • Depende de la clase de modelo de datos usado por el DBMS, pero no del DBMS usado (se efectúa de igual forma para todos los DBMS relacionales, porque todos usan el modelo relacional)
  • 8. Modelado de Datos
    • Diseño Físico (determinar estructuras de almacenamiento físico)
      • Describe las estructuras de almacenamiento y métodos usados para tener acceso efectivo a los datos.
      • Esquema Lógico + Diseño Físico  Esquema Físico
      • Esquema Físico: descripción de la implantación de una BD en memoria secundaria.
      • Se adapta a un DBMS específico
  • 9. Modelado de Datos
    • Diseño Físico
      • Hay una retroalimentación entre el diseño físico y el lógico (decisiones tomadas durante el diseño físico para mejorar el rendimiento pueden afectar el esquema lógico)
      • Completo el diseño físico, los esquemas lógico y físico se expresan usando el lenguaje de definición de datos del DBMS  nace la BD operacional
  • 10. Modelado de Datos
    • Mecanismos de abstracción en el Diseño Conceptual
      • Clasificación
      • Agregación
      • Generalización
    • Abstracción: proceso mental aplicado al seleccionar algunas características de un conj. de objetos y excluir otras
  • 11. Modelado de Datos
    • Clasificación: define un concepto como una clase de objetos de la realidad con propiedades comunes (ES_MIEMBRO_DE)
      • Árbol de un nivel que tiene como raiz la clase y como hoja los elementos de la clase
      • Cada elemento hoja es miembro de cada elemento de la raíz
      • Cada elemento puede ser miembro de varios clases
  • 12. Modelado de Datos
    • Agregación: define una clase nueva a partir de otras que representan sus partes componentes ( ES_PARTE_DE )
      • Árbol de un nivel en el cual todos los nodos son clases (la raíz representa la clase creada por Agregación de las clases representadas por las hojas)
  • 13. Modelado de Datos
    • La clasificación es el procedimiento que se utiliza cuando partiendo de elemento individuales de información se identifican tipos de campos o atributo.
    • La agregación reúne tipos de campos relacionados en grupos, como por ejemplo tipos de registros.
  • 14. Modelado de Datos
    • Generalización: define una relación de subconjunto entre los elementos de 2 o + clases (ES_UN)
      • Se representa con un árbol de un nivel, en el que todos los nodos son clases, con la clase genérica como raiz y las clases subconjuntos como hojas.
      • Todas las abstracciones definidas para la clase genérica, son heredadas por la clase subconjunto
  • 15. Modelado de Datos
    • Las tres abstracciones: Clasificación, Agregación y Generalización son independientes: ninguna de ellas puede describirse en función de otras, y cada una de ellas proporciona un mecanismo diferenciado en el proceso de estructuración de la información.
  • 16. Modelado de Datos
    • Actuación de mecanismos de abstracción
      • Clasificación: es_miembro_de (relación matemática de pertenencia)
      • Agregación: es_parte_de (composición de conjuntos)
      • Generalización: es_un (relación matemática de inclusión)
  • 17. Modelado de Datos
    • Propiedades de la correspondencia entre clases:
      • Agregación binaria: correspondencia entre 2 clases
      • Cardinalidad
        • Mínima
          • 0 : participación opcional
          • >0: participación obligatoria
        • Máxima
          • 1 a 1
          • 1 a n
          • n a 1
          • n a n
      • Agregación n-aria: correspondencia entre 3 o más clases
  • 18. Modelado de Datos
    • Generalizaciones: pdades. de cobertura
      • Total: si cada elemento de la clase genérica corresponde al menos a un elemento de las clases subconjunto
      • Parcial: si existe algún elemento de la clase genérica que no corresponde a ningún elemento de las clases subconjunto
      • Exclusiva: si cada elemento de la clase genérica corresponde a lo sumo a un elemento de las clases subconjunto
      • Superpuesta: si existe algún elemento de la clase genérica que corresponde a los elementos de dos o más clases subconjunto diferentes.
  • 19. Modelado de Datos
    • Modelo de datos
      • Conceptos que pueden utilizarse para describir un conjunto de datos y operaciones para manipularlos
      • Dos modelos (Conceptual y Lógico)
      • Modelo Conceptual: instrumento para representar la realidad a un nivel alto de abstracción.
      • Modelo Lógico: apoyan descripciones de datos procesables por una computadora (Modelo jerárquico, en red y relacional).
  • 20. Modelado de Datos
    • Modelo Conceptual
      • Cualidades que debe poseer:
        • Expresividad (rico en conceptos->posibilita una representación más extensa de la realidad)
        • Simplicidad (fáciles de entender)
        • Minimalidad (c/concepto tiene significado distinto. Ningún concepto puede expresarse mediante otros conceptos)
        • Formalidad (c/concepto tiene una sola interpretación, precisa y bien definida)
  • 21. Modelado de Datos
    • El éxito de un modelo depende con frecuencia del éxito de su representación gráfica.
    • Pdades de las representaciones gráficas:
      • Compleción gráfica: todos los conceptos tienen representación gráfica
      • Facilidad de lectura: si cada concepto se representa con un símbolo gráfico claramente distinguible del resto.
  • 22. Modelado de Datos
    • Modelo Entidad (Inter)Relación: modelo de datos más usado para el diseño conceptual de BD
      • Peter Chen ->1976. A partir de 1988 A merican N ational S tandard I nstitute (ANSI)
      • Tres elementos básicos
        • Entidades: clases de objetos de la realidad
        • Interrelaciones: agregaciones de 2 o más entidades
        • Atributos: propiedades básicas de entidades o interrelaciones