Conceptos Básicos y Diseño de Bases de Datos Relacionales

Base de Datos: Conceptos Clave

Una base de datos es un conjunto de información relacionada que se encuentra estructurada. Es un sistema formado por un conjunto de datos almacenados en memorias masivas que permiten acceso directo a ellos.

Propiedades de las Bases de Datos

• Estructurados independientemente de las aplicaciones y del soporte de almacenamiento que los contiene.
• Presentan la menor redundancia posible.
• Son compartidos por varios usuarios y/o aplicaciones.
• Están bajo control centralizado.

Sistema de Gestión de Bases de Datos (SGBD)

Existe una interfaz de software llamada SGBD, entre la base de datos física y los usuarios. Es el responsable de tratar todas las peticiones de información de los usuarios. Un SGBD es un conjunto de programas de propósito general que permite controlar el acceso y la utilización de la base de datos por los usuarios.

Bases de Datos Relacionales

Son sistemas que operan conceptualmente sobre archivos o tablas de datos (no sobre datos individuales). Las tablas permiten representar la información de forma más compacta. Es posible acceder a la información contenida en dos o más tablas simultáneamente.

Características de las Tablas

Una tabla está formada por filas y columnas:

• Filas: Equivalentes a los registros de un archivo clásico. Cada registro es único y no poseen un orden determinado.
• Columnas: Equivalentes a los campos (representan los atributos de los objetos o entidades descritas). Hay un número fijo de campos, donde cada uno tiene un nombre distinto. Los campos no poseen un orden determinado. Cada campo tiene un dominio.

Dominio: Conjunto de valores que puede tomar un campo.

Clave

Referencia utilizada para identificar los registros de forma única y está formada por una o más columnas de registros.

• Clave primaria o principal: Mínima en cuanto al número de campos que la componen. Permite acceder a cada uno de los elementos de la base de datos por direccionamiento asociativo mediante la combinación de tres factores:
  • Nombre de la tabla
  • Columna
  • Valor de la clave

SQL: Lenguaje de Manipulación de Datos

SQL es un lenguaje de manipulación de datos compuesto de una serie de mandatos u órdenes que permiten interrogar y modificar la base de datos. Ejemplo: SELECT rut

Diseño de Bases de Datos Relacionales

Planificación

• Determinar el tipo de información a almacenar: información disponible y la información que necesitamos.
• Esquematizar sobre papel el problema.
• Considerar los datos a gestionar y estimar el espacio de memoria que se necesita.

Campos y Datos

• Campos: Nombre del campo, tipo de campo y tamaño del campo.
• Datos: Caracteres (texto), fechas, imágenes, multimedias, etc.

Fases del Diseño de una Base de Datos

Definición de Datos (Análisis de Datos Existentes)

• Listar en papel todos los atributos (campos).
• Examinar la aplicación con detalle para determinar la clase de información que debe almacenarse en la base de datos.

De Entidad a Tabla

Cada tipo de entidad se convierte en una tabla única identificada con su nombre, que puede ser el mismo de la entidad. La cabecera de las columnas contiene el nombre de los atributos de la entidad (no se repiten en una misma tabla).

• Atributos compuestos: Se deben separar creando atributos distintos para cada elemento. Por ejemplo, atributo: nombre. Componentes: primer_nombre, apellido_paterno, apellido_materno.
• Atributos multivaluados (M): Un atributo multivaluado de una entidad E se representa por una tabla separada ME. La tabla ME tiene atributos correspondientes a la clave primaria de E más los atributos correspondientes al multivaluado.

Refinamiento de los Datos (Depuración de Datos Necesarios)

El objetivo es que los campos constituyan una descripción precisa de los tipos de datos necesarios. Es importante incluir sugerencias de los futuros usuarios de la base de datos.

Establecer Relaciones entre Campos

• Relación 1 a muchos: Se representan sumando un atributo extra a la tabla del lado "muchos". Este nuevo atributo debe ser la clave primaria de la entidad del lado "uno". Ejemplo: Oficina (número, anexo), Profesor (RUT, nombre, apellido1, apellido2, número_oficina).
• Relación muchos a muchos: Se llevan en una nueva tabla, donde los atributos son las claves primarias de las entidades que participan de la relación junto con los atributos propios de la relación, si los tuviera. La clave está formada por las claves traídas de las entidades participantes.
• Relación 1 a 1: Se pueden tratar como relaciones 1 a muchos, como relaciones muchos a muchos, o se pueden unir los atributos de ambas tablas en una única tabla.