Conceptos básicos de BD

Bases de datos – Teoría – Apunte Nro 1


Introducción

Para diseñar una base de datos debemos establecer un proceso partiendo del mundo real, de manera que sea posible plasmarlo mediante una serie de datos. La imagen que obtenemos del mundo real se denomina modelo conceptual y consiste en una serie de elementos que definen lo que queremos plasmar del mundo real en la base de datos. La definición de este modelo se denomina esquema conceptual. Una base de datos es una recopilación de información relativa a un asunto o propósito particular, como el seguimiento de pedidos de clientes o el mantenimiento de una colección de música. 

Sistema de Gestión de Bases de Datos (SGBD)

Consiste en un conjunto de programas, procedimientos y lenguajes que nos proporcionan las herramientas necesarias para trabajar con una base de datos. Incorporar una serie de funciones que nos permita definir los registros, sus campos, sus relaciones, insertar, suprimir, modificar y consultar los datos. (Access, Sql Server, Informix, etc.)

El modelo Entidad-Relación

Se trata de una técnica de diseño de base de datos gráfica, que nos muestra información relativa a los datos y la relación existente entre ellos. Sus características principales son:

• Reflejan tan sólo la existencia de los datos sin expresar lo que se hace con ellos.
• Es independiente de las bases de datos y de los sistemas operativos (por lo que puede ser implementado en cualquier base de datos).
• Está abierto a la evolución del sistema.
• Incluye todos los datos que se estudian sin tener en cuenta las aplicaciones que se van a tratar.
• No tienen en cuenta las restricciones de espacio y almacenamiento del sistema.

Conceptos del Modelo Entidad-Relación

Entidades

Son objetos concretos o abstractos que presentan interés para el sistema y sobre los que se recoge información que será representada en un sistema de bases de datos. Por ejemplo, clientes, proveedores y facturas serían entidades en el entorno de una empresa.

Atributos

Es una unidad básica e indivisible de información acerca de una entidad o una relación. Por ejemplo la entidad proveedor tendrá los atributos nombre, domicilio, población, CIF.

Dominios

Es el conjunto de valores que puede tomar cada atributo. Por ejemplo el dominio del atributo población, será la relación de todas las poblaciones del ámbito de actuación de nuestra empresa.

Tablas

Es la forma de estructurar los datos en filas o registros y columnas o atributos.

Relación

Es la asociación que se efectúa entre entidades. Por ejemplo la relación entre las entidades facturas emitidas y clientes. Dentro de una base de datos es una tabla.

Tablas relacionales

Son tablas que cumplen los siguientes requisitos:

• Cada fila debe ser única, es decir no pueden existir filas duplicadas.
• Cada columna debe ser única
• Los valores de las columnas deben pertenecer al dominio de cada atributo
• Debe tener un solo tipo de fila, cuyo formato está definido por el esquema de tabla o la relación.
• El valor de la columna para cada fila debe ser único.
• No puede contener columnas duplicadas.

Claves

En una tabla relacional a veces es necesario poder determinar una tupla (registro) concreta, lo cual es posible mediante la clave. Se debe elegir la clave entre los atributos, de forma que no puedan existir valores duplicados (la clave puede contener uno o más atributos). Para este caso será la clave principal de una tabla. Se puede tener solo una clave principal por tabla, pero se pueden tener N claves secundarias por tabla.

Operaciones sobre Tablas

Todas las operaciones que podamos realizar sobre las tablas, vistas o elementos de ellas, están integradas en el SGDBR (Sistema Gestor de Bases de Datos Relacional) como rutinas. Ejemplos de operaciones son:

• Selección: Obtiene un subconjunto de filas de la tabla o vista, que cumplen una determinada condición.
• Proyección: Obtiene un subconjunto de columnas de todas las filas de la tabla.
• Unión: Realizamos la unión de varias tablas, cuyo resultado será el conjunto de todas las filas de las tablas origen. Las columnas respectivas de dichas tablas deben ser iguales entre sí.
• Diferencia: Inversa a la anterior, devuelve las filas que estén en una tabla y no pertenezcan a una segunda tabla. Deben por tanto ser iguales también las columnas respectivas entre sí.
• Producto cartesiano: El resultado será una fila por cada combinación entre cada fila de una tabla y todas las de la otra. Los valores de ambas filas se concatenarán.
• Intersección: Obtiene aquellas filas que sean idénticas en ambas tablas.
• Join: Es la operación de unir filas de dos tablas a través de algún campo común (normalmente la clave), dando como resultado filas con la suma de columnas de amblas tablas cuando se cumpla la condición del Join a través del campo (o campos) relacionados.