Modelos

Introducción.

En base a conocimientos adquiridos anteriormente sabemos lo que compone a una base de datos, pero ahora vamos a observar qué componentes y que modelos se necesitan para poder elaborarla.

Base de Datos Relacional.

Una base de datos (BD), o mejor dicho, un sistema gestor de bases de datos (SGBD), es un software que gestiona una o más bases de datos y nos permite explotar los datos almacenados en ellas de forma relativamente simple.

Arquitectura.

Nivel Interno (Físico).

Es una representación de bajo nivel de toda la Base de Datos,

Nivel Lógico (Conceptual).

Son todas las aplicaciones que servirán para realizar la parte conceptual de la base de datos.

Nivel Visual (Externo).

Es el nivel del usuario individual. En el nivel externo los usuarios tienen a su disposición un lenguaje, los usuarios programadores podrán hacer uso de los llamados lenguajes de cuarta generación, mientras que a los usuarios generales del sistema se les presentarán formularios o menús realizados por alguna aplicación.

Campo.

Un campo es el nombre de la unidad de información. Cada entrada en una base de datos puede tener múltiples campos de diversos tipos. Por ejemplo, un campo de texto llamado 'color favorito', que permite escribirlo, o un menú llamado 'población' que permita escoger de un listado de poblaciones posibles. La combinación de campos diversos nos permitirá recabar toda la información que consideremos relevante sobre los ítems que constituyen la base de datos.(http://docs.moodle.org/all/es/Campos_de_la_base_de_datos).
Tipos de campos:

·         Caja de selección

Permite crear una o más cajas de selección. Cada línea escrita en las 'opciones' aparecerá como una caja de selección diferente en la ventana de edición de la entrada. Al editar la entrada podremos seleccionar una o más de las opciones y al visualizar la entrada aparecerá en el campo correspondiente el texto de la o las opción/es seleccionada/s (en el caso de que se haya seleccionado más de una opción aparecerán la una bajo la otra, no en la misma línea). Los Botones de radio se pueden utilizar si se desea que el usuario, al editar la entrada, seleccione tan sólo una de las opciones.
Las cajas de selección múltiple se pueden utilizar, por ejemplo, en una base de datos de películas, que pueden ser de horror, comedia, del oeste, etc. En este caso se podrían seleccionar combinaciones de géneros, por ejemplo horror-comedia o comedia-del oeste.
El campo Menú (selección múltiple) también permite una selección de opciones, pero en este caso clicando en un menú (lo cual a menudo no resulta tan obvio como seleccionar una opción).

·         Fecha

Permite que los usuarios entren una fecha seleccionando en un listado desplegable el día, mes y año correspondientes.

·         Archivo

Permite que los usuarios suban un fichero desde su ordenador. Si se trata de un fichero de imagen sería mejor opción seleccionar el campo dibujo.

·         Menú

Es parecido a la caja de selección pero el texto escrito en el área opciones se presentará como un listado desplegable a la hora de editar la entrada. Cada línea de las opciones será una opción del desplegable.

·         Menú (selección múltiple)

Parecido al caso anterior pero permite que el usuario seleccione más de una opción al editar la entrada manteniendo apretadas las teclas de control o mayúsculas mientras clica con el ratón. Resulta un poco más complejo de utilizar que la caja de selección, que también permite selecciones múltiples.

·         Número

Pide a los usuarios que escriban un número. El número debe ser entero, aunque puede ser negativo (por ejemplo: -2,-1,0,1,2,3,...). Si se escriben caracteres no numéricos éstos y los que le siguen no aparecerán o, si no hay ningún número, el resultado será el cero. Por ejemplo: "3.14" se transformará en "3"; "1,000,000" en "1"; y "seis" aparecerá como "0".

·         Dibujo

Permite al usuario subir un fichero de imagen desde su ordenador.

·         Botones de radio

Permite al usuario escoger una de diversas opciones. Además, tan sólo podrá guardar la entrada cuando haya realizado la selección. Si sólo hay dos opciones opuestas (por ejemplo verdadero/falso, sí/no), se puede utilizar una caja de selección múltiple, aunque de esta manera se podrán guardar entradas aunque el usuario no haya seleccionado ninguna de las opciones.

·         Texto

Los usuarios pueden escribir hasta 60 caracteres de texto. El campo área de texto se puede utilizar para textos más largos o que requieran algún tipo de formato.

·         Área de texto

Permite a los usuarios escribir un texto largo y añadirle formato de manera similar a cuando se escribe un mensaje a un foro. Puede especificar el ancho en columnas y el alto en filas del área que se presentará a los usuarios.

·         URL

Pide al usuario que escriba una URL. Si se selecciona la opción autoenlazar la URL ésta aparecerá como un hipervínculo. Si además se escribe algo en nombre forzado para el enlace éste será el texto utilizado para el hipervínculo. Por ejemplo: en una base de datos sobre autores puede resultar interesante incorporar la página web del autor. Si se escribe 'página web' como nombre forzado, al clicar en el texto página web de la entrada podremos acceder a la URL que hayamos escrito.

Registro.

Un registro almacenado o interno  es un conjunto de campos almacenados relacionados entre sí. El registro se considera interno cuando se observa desde el nivel interno en una arquitectura de base de datos.

Representa un objeto único de datos implícitamente estructurados en una tabla.

Se le asigna automáticamente un número consecutivo (número de registro) que en ocasiones es usado como índice.

Tabla.

Son objetos que guardan los datos recogidos por un programa, las tablas hacen referencia al tipo de modelado de datos que se usa.

Está formada por una serie de registros, y debe de poseer un nombre único en la  base de datos.

Index.

El índice en una base de datos es una estructura de datos que mejora la velocidad de las operaciones, por medio de un identificador único en los registros de una tabla.

Clave Muestra.

La clave muestra o principal es una clave única que define unívocamente a los atributos que tenemos para una entidad, nos sirven para poder especificar los datos que pueden ser relacionados con otra tabla a través de la clave foránea y a de eta manera determinar si la entidad es débil o  fuerte.

Calve Foránea.

Es una limitación referencial entre dos tablas. Se da en la entidades débiles ya que se hace referencia a una clave primaria que está en otra tabla, así se dan las relaciones en el modelo relacional.

Entidades.

Es una representación de un objeto individual concreto del mundo real. En las bases de datos las entidades únicamente poseen atributos y no métodos como en la programación orientada a objetos.

Los datos pueden considerarse como una representación de los atributos  de entidades.

Modelo de Red.

Este modelo se basa en representaciones entre registros por medio de ligas, existen relaciones en las que participan solo dos entidades(binarias ) y relaciones en las que participan más de dos entidades (generales) ya sea con o sin atributo descriptivo en la relación.

La forma de diagramado consta de dos componentes básicos:
Celdas: representan a los campos del registro.
Líneas: representan a los enlaces entre los registros.
Un diagrama de estructura de datos de red, especifica la estructura lógica global de la base de datos; su representación gráfica se basa en el acomodo de los campos de un registro en un conjunto de celdas que se ligan con otro(s) registro(s), ejemplificaremos esto de la siguiente manera:

Modelo de Jerárquico.

Es similar al modelo de red en cuanto a las relaciones y datos, ya que estos se representan por medio de registros y sus ligas. La diferencia radica en que están organizados por conjuntos de arboles en lugar de gráficas arbitrarias.

Este tipo de diagrama está formado por dos componentes básicos:
Rectángulos: que representan a los de registros.
Líneas: que representan a los enlaces o ligas entre los registros.
Un diagrama de árbol tiene el propósito de especificar la estructura global de la base de datos.

Reglas:

·         El árbol está formado por un conjunto de niveles.

·         El nodo raíz es el más alto de la jerarquía y le corresponde el nivel 0.

·         Las líneas representan asociaciones  entre éstas.

·         Un nivel inferior puede tener solo un superior.

·         Un nivel superior puede tener varios inferiores.

·         Todo nodo tendrá un padre a excepción del nodo raíz.

·         La altura del árbol son los niveles con que cuenta

·         Momento: se denomina como el número total de nodos.

Modelo Relacional.

En este modelo se representan los datos y las relaciones entre estos, a través de una colección de tablas, en las cuales los renglones (tuplas) equivalen a los cada uno de los registros que contendrá la base de datos y las columnas corresponden a las características(atributos) de cada registro localizado en la tupla;
Considerando el ejemplo del empleado y el artículo: Tabla del empleado

Ahora te preguntaras ¿cómo se representan las relaciones entre las entidades en este modelo?
Existen dos formas de representarla; pero para ello necesitamos definir que es una llave primaria: Es un atributo el cual definimos como atributo principal, es una forma única de identificar a una entidad. Por ejemplo, el RFC de un empleado se distingue de otro por que los RFC no pueden ser iguales.
Ahora si, las formas de representar las relaciones en este modelo son:

1. Haciendo una tabla que contenga cada una de las llaves primarias de las entidades involucradas en la relación.
Tomando en cuenta que la llave primaria del empleado es su RFC, y la llave primaria del articulo es la Clave.

2. Incluyendo en alguna de las tablas de las entidades involucradas, la llave de la otra tabla.

(http://www.sites.upiicsa.ipn.mx/polilibros/portal/Polilibros/P_proceso/Lenguajes_de_Programacion_I/Lenguajes_de_Programacion_I/POLILIBRO/UNIDAD2/11.htm)

Modelo Entidad-Relación.

El modelo entidad relación (E/R) proporciona una herramienta para representar información del mundo real a nivel conceptual.

Creado en 1976 por Peter Chen, permite describir las entidades involucradas en una base de datos, las como las relaciones y restricciones de ellas.

Notación gráfica.

Tiene semántica clara.

Fácil de entender a un por no especialistas.

Independiente de cualquier Sistema de Administración de Bases de Datos.

Conclusión.

Las bases de datos, al ser un conjunto de datos interrelacionados entre sí, son una parte fundamental de un sistema de información, ya que ahí se almacenan todos los datos. Como vimos anteriormente, hay muchos modelos para representarlas que se han ido aumentando a lo largo del tiempo de acuerdo a nuevas necesidades y demandas, esto para que se facilite la tarea de poder representar un problema del mundo real a un ordenador.