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Modelo de Datos

Universidad de los AndesDemián Gutierrez

Marzo 2011

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¿Qué es modelar?

3Modelo

¿Qué es Modelar?

Modelador

Mundo Real / Minimundo

Es el proceso de “generar un

modelo”,es el acto de “configurar o

conformar” algo

Es un proceso intelectual en el cual un sujeto

(modelador) representa, a través de un modelo

ciertas características o cualidades de un objeto

(cosa, fenómeno, hecho o sistema)

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¿Qué es Modelar?

Conocer es el acto mediante el cual un sujeto aprende (capta o concibe) las cualidades y

relaciones (propiedades) que tiene un objeto

Para modelar es necesario que el sujetoconozca el objeto que va a modelar.

No se puede modelar lo que no se conoce

Sujeto Objeto

Acto de conocer

ProcesoCognitivo¿Qué es un

Modelo?

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¿Que es un modelo?

PresiónReducida

Zona deAlta Presión Flujo de Aire

dx/dy = f(n)(x)a·x2 + b·x + c = 0

m·d2y/d2x = F = m·g

Es una representación abstracta, conceptual, formal, entre otras, de un objeto, fenómeno o proceso, es

decir, de alguna parte del mundo real

El modelo es una simplificación del objeto modelado

¿Para qué se Modela?

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¿Por qué se modela?

● Para representar y comprender mejor un

objeto (cosa / sistema)

● Para predecir el comportamiento de un

sistema

● En algunos casos, para tener un plano del

cual guiarse

¿Qué tipos deModelosExisten?

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¿Qué tipos de modelos existen?

IcónicoGráfico Fotográfico

dx/dy = f(n)(x)a·x2 + b·x + c = 0

m·d2y/d2x = F = m·g

Cada vez que viene un cliente, este pasa por recepción, luego, cuandose le asigna cupo,entonces...

Formal / MatemáticoTextual

Y seguramente otros... ¿Cómo se modela?

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¿Como se modela?

● En el modelado se emplean procesos

cognitivos para entender y representar

un objeto

● Para modelar, se emplean tres procesos

cognitivos fundamentales:

– Abstracción

– Conceptualización

– Simbolización

– Otros... ¿Qué es unaAbstracción?

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Abstracción

La figura de arriba es un autobús.Un autobús tiene 2 ejes, 6 ruedas, un conductor, y

sirve para llevar pasajeros.¿Verdad, mentira o verdad a medias?

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Abstracción

● Proceso intelectual de manejo de la complejidad que consiste

en considerar sólo las propiedades esenciales de una

situación y omitir aquellas no esenciales o irrelevantes al

problema. En este proceso, el modelador o sujeto:

– Centra su atención en algunos aspectos o cualidades del

objeto.

– Aísla o deja de lado otros que no le interesan.

Estructura

ObjetoSujeto

Abstracción: Sóloconsidero laestructura

¿Qué es unConcepto?

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Conceptualización

Un autobús es una unidad de transporte que se utiliza para llevar pasajeros desde un punto a otro. Los hay de muchas formas y

tamaños, pero por lo general son unidades grandes que permiten transportar más de 20 pasajeros. Estas unidades de transporte son

utilizadas en rutas urbanas, inter-urbanas y sub-urbanas

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Conceptualización

AutobúsUnidad deTransporte es una

Pasajeros

Origen Destino

Múltiples Tipos

Rutas Predefinidas

Inter-UrbanasUrbanas Sub-Urbanas

de distintos tipos

son de

tienen untienen un

sirve parallevar,

transportar

a lolargo de

Tarifadepende

de

dependede pagan

una

El mapa conceptual es una herramientas

extremadamente poderosas para

representar conceptos

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Conceptualización

● Proceso cognitivo de formación de conceptos

– Conocimiento que un sujeto tiene de un objeto

– Un concepto es el conjunto de cualidades y

relaciones (propiedades) que un sujeto le

atribuye a un objeto

ObjetoSujeto

conceptoNombre = La DefensaTipo = edificaciónLugar = ParisUso = gubernamentalForma = cuadrática

acto de conocer

¿Qué es unSímbolo?

¿qué significa esto?

Simbolización

¿y esto?

Simbolización

¿y esto?

Simbolización

¿y esto?

teniendo todo esto en cuenta, que significará...

Simbolización

¿esto?

Simbolización

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Simbolización

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Simbolización

Oracle acaba de “adquirir” a Sun Microsystems por 7.9 billones de $

¿Qué significa eso para la comunidad de software en general, la comunidad de software libre, el mundo de los sistemas de gestión de bases de datos y para empresas como IBM, HP,

DELL, entre otras

TAREA

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Simbolización

● Proceso mediante el cual el sujeto designa

(simboliza) el concepto que tiene de un objeto

● El sujeto usa un lenguaje (sistema de signos) para

designar (modelar) el concepto que él/ella tiene del

objeto

Objeto

Sujeto

Concepto

Nombre: La DefensaTipo: edificaciónLugar: ParisUso: gubernamentalForma: cuadrática

representa

refiere a

Modelo

simboliza

Ciudad

-nombre-país

Edificio

-nombre-tipo-uso

ubicación

1..n 1

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¿Qué es un modelode datos?

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¿Qué es el modelo de datos?

● Modelos de datos: son

medios formales para

representar y manipularrepresentar y manipular

(en el buen sentido) los

datos e información

asociados a una

situación real

Modelo de Datos

Entidades y Relaciones

Procesos Cognitivos

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¿Qué es el modelo de datos?

● Un modelo de datos

representa la estructura

estática del mundo real,

es decir representa los

hechos existentes en el

mundo real, no la

forma en que estos

hechos cambian o

evolucionan

(funcionalidad)

Modelo de Datos

Entidades y Relaciones

Procesos Cognitivos

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¿Qué es el modelo de datos?

● Un modelo de datos

representa la estructura

estática del mundo real,

es decir representa los

hechos existentes en el

mundo real, no la

forma en que estos

hechos cambian o

evolucionan

(funcionalidad)

estructura estática,(hechos, estado)

=sustantivos,

objetos

Funcionalidad,cambios y evolución

de los hechos=

verbos,acciones

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¿Qué es el modelo de datos?

Libro Biblioteca

Miembro

* 1

0..*

*

*

0..*

Un modelo permite establecer un marco de conocimiento y comunicación común entre dos o más personas

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¿Qué es el modelo de datos?

● Estructuras básicas: Elementos básicos o tipos

de objetos que conforman el modelo

● Reglas: Conjunto de lineamientos que expresan

las propiedades estáticas del modelo

– Reglas de formación

– Restricciones

● Operadores: Permiten cambiar el estado de una

base de datos modificando su contenido (Aunque

estos están asociados a las propiedades dinámicas

de los elementos)

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Tipos de Modelos de Datos

● De alto nivel (Semánticos o Conceptuales): Capturan un

mayor significado de los datos e intentan representar la

estructura real de los datos independientemente de las

características de almacenamiento, es decir están

orientados a las aplicaciones y a la comprensión por parte

de las personas

Ejemplos:Modelo Entidad-Relación (ER) (Chen, 1976)

Modelo Entidad-Relación-Extendido (ERE) (Teorey 1986)

Modelo de Clases (UML) (Booch/Rumbaugh/Jacobson 1996)

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Tipos de Modelos de Datos

● Modelos básicos o de bajo nivel: Han sido

diseñados pensando en el computador, sobre ellos se han

desarrollado la mayoría de los SGBD. Es decir, están

pensados para facilitar la implementación más que a la

comprensión por parte de las personas.

Ejemplos:Jerárquico (1968)

Redes (1971)

Relacional (1970-1979)

Orientado a Objetos (1991)

Objeto-Relacional (1996)

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¿Cómo se desarrol lan los modelos de datos?(Proceso de Diseño)

Mundo Real(Minimundo)

Recolección y Análisis de

Requerimientos

Análisis Funcional Diseño Conceptual

Diseño Lógico(Transformación)

Requerimientos dela Base de Datos

RequerimientosFuncionales

Esquema Conceptual

Especificación de Transacciones de Alto Nivel

Independientedel SGBD

Dependientedel SGBD

Fuente: Navathe¿Cuál es la diferencia entre un modelo

conceptual y un modelo de datos?

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¿Cómo se desarrol lan los modelos de datos?(Proceso de Diseño)

Diseño Lógico(Transformación)

Esquema Conceptual

Especificación de Transacciones de Alto Nivel

Independientedel SGBD

Dependientedel SGBD

Esquema (Conceptual) lógico (en el modo de un

SGBD)

Diseño Físico

Diseño de Programas

Programas de Aplicación

Implementación de Transacciones

Esquema Interno(para el mismo SGBD)

Nota: Este proceso, sobre todo la parte izquierda, es más bien de referencia y no necesariamente debe tomarse de forma literalFuente: Navathe

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¿Cómo se desarrol lan los modelos de datos?(Proceso de Diseño)

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¿Cómo se desarrol lan los modelos de datos?(Proceso de Diseño)

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¿Cómo se desarrol lan los modelos de datos?(Proceso de Diseño)

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¿Cómo se desarrol lan los modelos de datos?(Proceso de Diseño)

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¡Gracias!