¿Cuáles son los pasos para diseñar una base de datos?

Los pasos principales son representar y documentar bien el problema, realizar un diagrama E/R, transformar el diagrama al modelo relacional e implementar el diseño en un SGBD concreto.

¿Cuál es la diferencia entre entidad fuerte y entidad débil?

Una entidad fuerte no depende de otra para existir, mientras que una entidad débil depende de otra para existir.

¿Qué es una clave ajena?

Es un atributo de una entidad que forma la clave primaria en otra entidad y sirve para representar relaciones entre las tablas.

Pasos, modelos y conceptos clave para diseñar bases de datos relacionales

Resumen

El documento explica el proceso de diseño de bases de datos en cuatro pasos, desde el análisis del problema hasta la implementación en un SGBD. Describe los tres niveles del modelo de datos (conceptual, lógico y físico) y las fases del modelado. Además, detalla los elementos del modelo E/R: entidades, atributos, claves, relaciones, cardinalidad y participación.

Puntos clave

El diseño de bases de datos sigue cuatro pasos: análisis del problema, diagrama E/R, transformación al modelo relacional e implementación en un SGBD.
Los tres niveles del modelo de datos son conceptual (E/R), lógico (relacional) y físico (SGBD concreto).
Una entidad fuerte no depende de otra para existir, mientras que una entidad débil sí depende de otra.
La clave primaria es la clave candidata elegida por el diseñador para identificar cada ejemplar de entidad.
La clave ajena es un atributo que forma la clave primaria de otra entidad y representa relaciones entre tablas.
La cardinalidad de una relación indica cuántas entidades pueden asociarse a otra mediante dicha relación y se calcula a partir de las participaciones.

Ponte a prueba

Pasos para diseñar bases de datos

Pasos principales:

1º Representación del problema o realizar un buen análisis del problema y documentarlo.
2º Realizar un diagrama del problema real siguiendo el modelo E/R.
3º Transformar el diagrama E/R al modelo relacional.
4º Implementar el diseño obtenido para la base de datos en un SGBD concreto.

Modelos de datos

Existen tres niveles principales del modelo de datos que se aplican en el proceso de diseño:

Modelo conceptual

Usaremos el modelo E/R (Entidad/Relación), del cual obtendremos el diagrama E/R. Es un modelo que debe servir para poder comunicarse en la resolución del problema con un usuario que no sea informático o experto en bases de datos.

Modelo lógico

Usaremos el modelo relacional. Suele ser más difícil de entender por el usuario no informático y se puede trasladar de forma bastante directa al modelo físico del SGBD, dependiendo de cómo y dónde se implemente.

Modelo físico

Se hará en el SGBD más adecuado; se obtiene de aplicar el modelo lógico a un SGBD concreto.

Fases del modelado

El analista de bases de datos se reúne con los usuarios y se producen una serie de documentos entre ellos: ERS y diseño gráfico conceptual.
Todo queda documentado, normalizado y validado por los usuarios y analistas.
El analista traduce el modelo conceptual E/R al modelo lógico relacional (MR).
El analista lo implementa en un SGBD comercial o no, pero sí relacional.
Se fijan las tareas administrativas diarias, mantenimientos, backups, procedimientos, etc.

El modelo E/R

El modelo E/R es la referencia usada actualmente para diseñar bases de datos relacionales. Está basado en objetos y sus elementos principales son:

Entidades

Una entidad es cualquier persona, animal, cosa, etc. de la que se desea almacenar información; equivale al concepto de tabla. Hay dos tipos:

Entidad fuerte: es aquella que no depende de otra para existir.
Entidad débil: depende de otra para existir.

Atributos o campos

Cada una de las propiedades que posee una entidad y que se desea guardar.

Dominio

Es el conjunto de los valores permitidos que un atributo puede tener; representa la naturaleza del dato. Si un dominio se especifica por un tipo de datos es de intensión y si se especifica mediante un conjunto de valores es de extensión.

Atributos clave

Superclave: conjunto de atributos que identifican de forma única cada ejemplar de entidad.
Clave candidata: es una superclave mínima; está formada por el mínimo número de campos posibles.
Clave primaria: es la clave candidata seleccionada por el diseñador de la base de datos para identificar cada ejemplar de entidad.
Clave alternativa: son las claves candidatas no seleccionadas como primaria.
Clave artificial: atributo creado por el equipo de diseño de la base de datos, cuyo contenido es aleatorio o secuencial, no repetitivo y que sirve como clave primaria.
Clave ajena (foránea): atributo de una entidad que forma la clave primaria en otra entidad; representa relaciones entre las tablas.

Tipos de atributos

Obligatorios: el atributo debe tomar un valor obligatoriamente.
Opcionales: pueden no tomar un valor porque no se conozcan.
Compuestos: se pueden descomponer en atributos más sencillos.
Univaluados: toman un único valor.
Multivaluados: pueden tomar varios valores.
Derivados: su valor puede calcularse a partir de otro atributo.

Ocurrencia

La ocurrencia es el conjunto de atributos que se refieren a uno de los elementos que forman la entidad (es decir, una fila o registro de la tabla).

Relaciones

Son una asociación o correspondencia entre dos o más entidades que implica una acción entre ellas. No puede haber relaciones sin entidades y cada relación tiene un nombre.

Atributos de relación

Es aquel atributo que no puede ser asignado a las entidades que intervienen en la relación y que pertenece exclusivamente a la relación.

Grado de una relación

Representa el número de entidades que participan en una relación.

Participación de una ocurrencia

Indica el mínimo y el máximo número de veces que una ocurrencia puede aparecer en la relación asociada a otra ocurrencia de entidad.

Cardinalidad de una relación

Representa el número de entidades a las que puede asociarse otra entidad mediante una relación; se calcula a través de las participaciones de sus ocurrencias en ella.