DiseñoLógicoModeloRelacional
Ges3ónyModelacióndeDatosMaríaConstanzaPabón
DISEÑO DE BASES DE DATOS
Modelo Relacional • Propuestoen1970porEdgar.F.Codd[TuringAward–1981]• LamayoríadelosDBMSmodernossonrelacionales• Modelosimpleconbasesmatemá3cas:
– Teoríadeconjuntos– Lógicadepredicados
• Proveeindependenciadelasaplicacionesysusdatos• LlevóaldesarrollodeunaTeoríadeDependenciasenel
diseñodebasesdedatos• Operacionesdelalgebrarelacional
– Ejecuciónyop3mizacióndelasconsultas
• LlevóaldesarrollodelCálculorelacionalyelEstandarSQL
Modelo RelacionalElMResunmodelológico,queestableceuna
estructurasobrelosdatos,paraqueposteriormenteseanalmacenadosdemúl3plesformaspara
aprovecharcaracterís3casZsicasconcretasdelamáquina.
Comomodelodedatos,constade:• Estructuradedatos• Integridaddelosdatos• Manejodelosdatos
Modelo Relacional• LaestructurabásicaeslaRelación(Tabla):representaobjetosyasociacionesentreellos(en3dadesyrelacionesdelMER)
• LaspropiedadesdelasrelacionesserepresentanmedianteAtributos
• LosatributostomanvaloresenunDominio:
– Eldominioesunconjuntodevaloresatómicosquepuedenserdefinidosporintensión(3podedato)oporextensión(listadevalores)
Modelo Relacional
• ElEsquemadelaRelaciónsecomponedelnombredelarelación(R),unconjuntodeatributos({Ai})yunconjuntodedominios({Di})
R(A1:D1,A2:D2,…,An:Dn)
• Ejemplo:Empleado(Cédula:string,Nombre:string,Dirección:string,Telefono:longInteger,Cargo:string,Salario:integer,Sucursal:string)Nombre
delaRelación
Atributo Dominio
Modelo Relacional• LaRelación(r(R))esunconjuntodetuplas
• UnaTupla(tj)esunconjuntodeparejasatributo‐valor(<Ai,vi,j>)
r(R)=tj(<A1,v1,j>,…,<Ai,vi,j>,…,<An,vn,j>):vi,jϵDi
• UnarelaciónserepresentaconunaTabla
Modelo Relacional
• GradodelaRelación:númerodeatributosdelarelación(númerodecolumnasdelatabla)
• Cadafiladelatablarepresentaunatupla
• Cardinalidaddelarelación:elnúmerodetuplasque3enelarelación
Modelo Relacional
• EsquemaRelacional:unacoleccióndeesquemasderelaciónquedescribenundeterminadouniversodediscurso– Definelaintensióndeunabasededatosrelacional
Modelo Relacional
• Ejemplo:definirelesquemarelacionalparaalmacenarlosdatosdeunaresidenciaestudian3l:– Datosbásicosdelestudiante– Datosdeunapersonadecontactoporcadaestudiante
– Habitaciones:númerodehabitación,piso,yvalormensualdealquiler
– Pagosrealizadosporcadaestudiante(mesames)
Modelo Relacional• Restriccionesinherentes
– Unúnicoconstructor(relación)– Larelaciónesunconjunto(enelsen3domatemá3co)porlotanto:• Nopuedenexis3rtuplasduplicadas:todarelacióndebetenerllaveprimaria(1)
• Nohaynocióndeorden(entretuplasoentreatributos)• Lasrelacionessontablasde2dimensiones:losvaloresdelosatributossonatómicosysimples
– RegladeIntegridad:LosatributosdelallaveprimariaNOpuedensernulos
(1) SinembargomuchosmotoresdeBDyelestándarSQLobvianestarestricción
Modelo Relacional
• Llave:esunatributooconjuntodeatributoscuyovaloresúnicoydiferenteparacadatupla.– Cadatablapuedeposeermásdeunallave
Modelo Relacional• LlaveCandidata:esunallaveenlaqueningunodesussubconjuntosesunallavedelarelación.Propiedades:
– Unicidad– Irreducilidad(minimalidad):Nosepuedeneliminarcomponentessindestruirlaunicidad.
Unallavecandidatanoseiden3ficadependiendodelestadoolainstanciadelaBD
• LlaveCompuesta:unallavequeestaformadapormásdeunatributo
Modelo Relacional
• LlavePrimaria:unallavecandidataqueseescogeenelmodeloparaiden3ficarcadatupla
• Llavesalternas:lasllavescandidatasquenofueronescogidascomollaveprimaria
Modelo Relacional• LlaveForánea:atributo(s)deunarelaciónR2quehacenreferenciaaotrarelaciónR1– Pararepresentarlasrelacionesentreen3dades– R1yR2puedenserlamismarelación
Modelo Relacional
• Restriccionessemán3cas:– DeUnicidad:unoovariosatributoscuyosvaloresnoserepitenenlarelación
– DeObligatoriedad:prohibicióndenulosenunatributo
– DeDominio:losvaloresdeunatributoenunatupladebenperteneceraldominiodeclarado
Modelo Relacional
• Restriccionessemán3cas:• DeIntegridadReferencial:“SiunarelaciónR2CeneundescriptorCAqueesclaveajenaquereferenciaalaclaveprimariaCPdelarelaciónR1,entoncestodovalordeCAdebecoincidirconunvalordeCPosernulo”– TodaslasreferenciasatuplasenR1sonsobretuplas
queexisten– Siunaoperaciónllevaaunestadoilegalsedebeelegir
entre:rechazar,propagar,ponervaloresnulos,ponervalorespordefecto
Modelo Relacional
Tomadode:DeMiguel,Piakni,Marcos–DiseñodeBasesdeDatosRelacionales
Modelo Relacional
• Restriccionessemán3cas:– Reglasdevalidación:restriccionesespecíficasenlosdatos• Ejemplo:elnúmerodeestudiantesdeuncursonopuedesermayora40
• Ejemplo:unestudianteque3enebecanopuedetenercrédito