Conceptos Clave: Modelos de Datos, Arquitectura y Relaciones en Bases de Datos

Conceptos Fundamentales en Bases de Datos

Diferencias entre Modelos de Datos Basados en Objetos y Basados en Registros

Las bases de datos basadas en registros almacenan información definida por una estructura de información fija. Por otro lado, las bases de datos basadas en objetos tienen estructuras (objetos) con definiciones específicas que, a su vez, pueden derivar de (o pertenecer a) otros objetos.

A diferencia de los modelos de datos basados en objetos, los modelos de datos basados en registros se utilizan para especificar la estructura lógica global de la base de datos y para proporcionar una descripción a un nivel más alto de la implementación.

Arquitectura ANSI-SPARC

El propósito principal de esta arquitectura es permitir el aislamiento entre datos y programas, dar soporte a múltiples vistas de los datos y usar un catálogo para almacenar la descripción de la base de datos.

Posee 3 niveles diferentes:

• Nivel interno: También conocido como el nivel físico, describe la estructura de almacenamiento físico en hardware de la base de datos. Este nivel detalla completamente el almacenamiento de los datos, normalmente mediante sistemas específicos de archivos y los caminos de acceso para los mismos. En este esquema se especifican:
  • Los archivos que contienen la información y su organización.
  • La forma de acceder a los registros.
  • El tipo y longitud del registro.
• Nivel conceptual: También conocido como nivel lógico. Describe la estructura de la base de datos completa para una comunidad de usuarios. El esquema conceptual oculta los detalles de almacenamiento físico y se concentra en describir entidades (datos), tipos de datos, vínculos, operaciones y restricciones de la base de datos. Este esquema contiene:
  • Los registros, que representan las entidades del mundo real.
  • Los campos, que son los atributos de estas entidades.
  • Relaciones entre las distintas entidades.
  • Podrían incluirse verificaciones de integridad.
• Nivel externo: También conocido como nivel lógico de usuario. Comprende un conjunto de vistas de usuario. Cada vista describe la parte de la base de datos que utiliza un grupo particular de usuarios y les oculta el resto de la base de datos. En este nivel podemos utilizar un modelo conceptual o un modelo lógico para especificar los esquemas.

Modelado de Relaciones

RELACIÓN 1:M (Uno a Muchos)

Se modelan añadiendo la clave primaria de la entidad del "lado uno" a la entidad del "lado muchos" como clave foránea.

Nota sobre Cardinalidad y Participación: Las relaciones pueden ser obligatorias u opcionales en uno o ambos lados.

Transformación a Tablas: Las entidades se transforman en tablas. Una relación que se convierte en una tabla (típicamente M:N, o 1:M con atributos en la relación) debe contener las claves primarias de las entidades relacionadas (como claves foráneas) y los posibles atributos propios de la correspondencia.

RELACIÓN 1:1 (Uno a Uno)

Se pueden integrar las dos entidades en una sola tabla, o mantener tablas separadas y añadir la clave primaria de una entidad como clave foránea única en la otra tabla.

RELACIÓN M:N (Muchos a Muchos)

Se creará una nueva tabla intermedia en el modelo. Las claves principales de esta nueva tabla serán las claves foráneas compuestas que referencian a las claves primarias de las dos tablas implicadas en la relación. Esta tabla intermedia puede contener también atributos propios de la relación.