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UNIVERSIDAD TÉCNICA ESTATAL DE QUEVEDO Unidad de Estudio a Distancia

DISEÑO DE BASE DE DATOS El diseño de base de datos consiste en definir la estructura de los datos que

debe tener una base de datos de un sistema informático determinado. En el caso relacional, esta estructura será un conjunto de esquemas de relación con sus atributos, dominios de atributos, claves primarias, claves foráneas, etc. Diseño conceptual.- en esta etapa se obtiene una estructura de la información de la futura BD independiente de la tecnología que hay que emplear. No se tiene en cuenta todavía qué tipo de base de datos se utilizará, relacional, orientada a objetos, jerárquica, etc. Diseño lógico.- en esta etapa se parte del resultado del diseño conceptual, que se transforma de forma que se adapte a la tecnología que se debe emplear. Diseño físico.- en esta etapa se transforma la estructura obtenida en la etapa del diseño lógico, con el objetivo de conseguir una mayor eficiencia; además, se completa con aspectos de implementación física que dependerán del SGBD.

Sistema de gestión de bases de datos.Un sistema de gestión de bases de datos (SGBD) es un conjunto de programas que permiten el almacenamiento, modificación y extracción de la información en una base de datos, además de proporcionar herramientas para añadir, borrar, modificar y analizar los datos.

Modelo Entidad-Relación.En el modelo Entidad - Relación 

Se elabora el diagrama (o diagramas) entidad-relación.

Se completa el modelo con listas de atributos y una descripción de otras restricciones que no se pueden reflejar en el diagrama.

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El modelado de datos no acaba con el uso de esta técnica. Son necesarias otras técnicas para lograr un modelo directamente implementable en una base de datos. Brevemente: Permite mostrar resultados entre otras entidades pertenecientes a las existentes de manera que se encuentre la normatividad de archivos que se almacenaran  Transformación de relaciones múltiples en binarias.  Normalización de una base de datos de relaciones (algunas relaciones pueden transformarse en atributos y viceversa).  Conversión en tablas (en caso de utilizar una base de datos relacional). Entidades y atributos.- Por entidad entendemos un objeto del mundo real que podemos distinguir del resto de objetos y del que nos interesan algunas propiedades. Las entidades se representan con un rectángulo. El nombre de la entidad se escribe en mayúsculas dentro del rectángulo. Los atributos se representan mediante su nombre en minúsculas unido con un guion al rectángulo de la entidad a la que pertenecen.

Clave primaria.Una clave primaria es una clave única elegida entre todas las candidatas que define unívocamente a todos los demás atributos de la tabla, para especificar los datos que serán relacionados con las demás tablas. La forma de hacer esto es por medio de claves foráneas.

Clave foránea.Una clave foránea es una referencia a una clave en otra tabla, determina la relación existente en dos tablas. Las claves foráneas no necesitan ser claves únicas en la tabla donde están y sí a donde están referenciadas.

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MySQL.- MySQL es un sistema de gestión de bases de datos relacional, multihilo y multiusuario con más de seis millones de instalaciones. PostgreSQL.- PostgreSQL es un SGBD relacional orientado a objetos y libre, publicado bajo la licencia BSD. Oracle Database.- Oracle Database es un sistema de gestión de base de datos objeto-relacional (u ORDBMS por el acrónimo en inglés de ObjectRelational Data Base Management System), desarrollado por Oracle Corporation.

Microsoft SQL Server.Microsoft SQL Server es un sistema para la gestión de bases de datos producido por Microsoft basado en el modelo relacional. Sus lenguajes para consultas son T-SQL y ANSI SQL. Microsoft SQL Server constituye la alternativa de Microsoft a otros potentes sistemas gestores de bases de datos como son Oracle, PostgreSQL o MySQL.

Normalización de bases de datos.El proceso de normalización de bases de datos consiste en aplicar una serie de reglas a las relaciones obtenidas tras el paso del modelo entidad-relación al modelo relacional. Las bases de datos relacionales se normalizan para: o Evitar la redundancia de los datos. o Disminuir problemas de actualización de los datos en las tablas. o Proteger la integridad de los datos. En el modelo relacional es frecuente llamar tabla a una relación, aunque para que una tabla sea considerada como una relación tiene que cumplir con algunas restricciones: o Cada tabla debe tener su nombre único. o No puede haber dos filas iguales. No se permiten los duplicados. o Todos los datos en una columna deben ser del mismo tipo.

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Formas Normales.Las formas normales son aplicadas a las tablas de una base de datos. Decir que una base de datos está en la forma normal N es decir que todas sus tablas están en la forma normal N. Diagrama de inclusión de todas las formas normales. En general, las primeras tres formas normales son suficientes para cubrir las necesidades de la mayoría de las bases de datos. El creador de estas 3 primeras formas normales (o reglas) fue Edgar F. Codd.

Primera Forma Normal (1FN).Una tabla está en Primera Forma Normal si: 

Todos los atributos son atómicos. Un atributo es atómico si los elementos del dominio son indivisibles, mínimos.

La tabla contiene una clave primaria única.

La clave primaria no contiene atributos nulos.

No debe existir variación en el número de columnas.

Los Campos no clave deben identificarse por la clave (Dependencia Funcional)

Debe Existir una independencia del orden tanto de las filas como de las columnas, es decir, si los datos cambian de orden no deben cambiar sus significados

Una tabla no puede tener múltiples valores en cada columna.

Los datos son atómicos (a cada valor de X le pertenece un valor de Y y viceversa).

Esta forma normal elimina los valores repetidos dentro de una Base de Datos.

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Segunda Forma Normal (2FN).Dependencia Funcional. Una relación está en 2FN si está en 1FN y si los atributos que no forman parte de ninguna clave dependen de forma completa de la clave principal. Es decir que no existen dependencias parciales. (Todos los atributos que no son clave principal deben depender únicamente de la clave principal). En otras palabras podríamos decir que la segunda forma normal está basada en el concepto de dependencia completamente funcional. Una dependencia funcional

es completamente funcional si al eliminar los atributos A

de X significa que la dependencia no es mantenida, esto es que .

Una

dependencia

funcional

dependencia parcial si hay algunos atributos eliminados

de

X

y

la

dependencia

todavía

es

una

que pueden ser se

mantiene,

esto

es

. Tercera Forma Normal (3FN).La tabla se encuentra en 3FN si es 2FN y si no existe ninguna dependencia funcional transitiva entre los atributos que no son clave. Un ejemplo de este concepto sería que, una dependencia funcional X->Y en un esquema de relación R es una dependencia transitiva si hay un conjunto de atributos Z que no es un subconjunto de alguna clave de R, donde se mantiene X->Z y Z->Y. Por ejemplo, la dependencia SSN->DMGRSSN es una dependencia transitiva en EMP_DEPT de la siguiente figura. Decimos que la dependencia de DMGRSSN el atributo clave SSN es transitiva vía DNUMBER porque las dependencias SSN→DNUMBER y DNUMBER→DMGRSSN son mantenidas, y

DNUMBER

no

es

un

subconjunto

de

la

clave

de

EMP_DEPT.

Intuitivamente, podemos ver que la dependencia de DMGRSSN sobre DNUMBER es indeseable en EMP_DEPT dado que DNUMBER no es una clave de EMP_DEPT.

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Formalmente, un esquema de relación

está en 3 Forma Normal Elmasri-

Navathe,2 si para toda dependencia funcional

, se cumple al menos

una de las siguientes condiciones: 1.

es superllave o clave.

2.

es atributo primo de

; esto es, si es miembro de alguna clave en

. Además el esquema debe cumplir necesariamente, con las condiciones de segunda forma normal.

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