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