Modelo Relacional De Base De Datos

Modelo relacional de base de datos

Modelo relacional de base de datos

• es un conjunto de operaciones que describen cómo computar una respuesta sobre las relaciones, éstas son definidas en el modelo relacional. De tipo procedimental a diferencia del Cálculo relacional que es de tipo declarativo.
• Describe la manipulación de datos. Se usan como una representación de una consulta a una base de datos , debido a sus propiedades algebraicas, sirven para obtener una versión más optimizada y eficiente de dicha consulta.
• 

Modelo relacional

• Es un modelo de datos y, como tal, tiene en cuenta
• los tres aspectos siguientes de los datos:
• 1) La estructura, que debe permitir representar la información que nos
• interesa del mundo real.
• 2) La manipulación, a la que da apoyo mediante las operaciones de actualización
• y consulta de los datos.
• 3) La integridad, que es facilitada mediante el establecimiento de reglas
• de integridad; es decir, condiciones que los datos deben cumplir.

Estructura de los datos

• El modelo relacional proporciona la estructura de todos los datos que consiste
• en un conjunto de relaciones con objeto de representar la información
• que nos interesa del mundo real.La estructura de los datos del modelo relacional se basa, pues, en el concepto
• de relación

Visión informal de una relación

• Se
• puede obtener una buena idea de lo que es una relación si la visualizamos
• como una tabla o un fichero.
• Cada fila de la tabla
• contiene una colección de valores de datos relacionados entre sí, son los datos correspondientes a un mismo empleado. La tabla tiene
• un nombre y también tiene un nombre cada una de sus columnas .
• El nombre de la tabla y los de las columnas
• ayudan a entender el significado de los valores que contiene la tabla. Cada columna
• contiene valores de un cierto dominio; por ejemplo, la columna DNI
• contiene valores del dominio númerosDNI
• 

Visión formal de una relación

• Como por ejemplo dominio, esquema de relación.
• Los dominios pueden ser de dos tipos:
• 1) Dominios predefinidos, que corresponde a los tipos de datos que normalmente
• proporcionan los lenguajes de bases de datos, como por ejemplo los enteros,
• las cadenas de caracteres, los reales.
• 2) Dominios definidos por el usuario, que pueden ser más específicos. Toda
• definición de un dominio debe constar, como mínimo, del nombre del dominio
• y de la descripción de los valores que forman parte de éste.
• 3) Correspondería
• a la cabecera de la tabla y la extensión correspondería al cuerpo. Un dominio D es un conjunto de valores atómicos. Por lo que respecta
• al modelo relacional, atómico significa indivisible; es decir, que por muy
• complejo o largo que sea un valor atómico, no tiene una estructuración
• interna para un SGBD relacional.
• Un relación se compone del esquema y de
• la extensión

Visión formal de una relación

• Los dominios pueden ser de dos tipos:
• 1) Dominios predefinidos, corresponde a los tipos de datos que normalmente
• proporcionan los lenguajes de bases de datos, como por ejemplo los enteros,
• las cadenas de caracteres, los reales.
• 2) Dominios definidos por el usuario, que pueden ser más específicos. Toda
• definición de un dominio debe constar, como mínimo, del nombre del dominio
• y de la descripción de los valores que forman parte de éste
• Un relación se compone del esquema (o intensión de la relación) y de
• la extensión.El esquema de la relación consiste en un nombre de relación R y un
• conjunto de atributos

Diferencias entre relaciones y ficheros

• Los registros y los
• campos que forman los ficheros se parecen a las tuplas y a los atributos de las
• relaciones, respectivamente.
• El grado de una relación es el número de atributos que pertenecen a
• su esquema.
• La cardinalidad de una relación es el número de tuplas que pertenecen
• a su extensión. La representación
• tabular es más cómoda,
• pero no refleja la definición de
• extensión con tanta exactitud.
• La visión formal de relación establece algunas características de las relaciones que las hacen diferentes
• de los ficheros clásicos.
• 1) Los valores de los atributos de
• una relación no deben tener estructura interna.
• Esta característica proviene del hecho de que los atributos siempre deben tomar
• un valor de su dominio o bien un valor nulo, y de que se ha establecido
• que los valores de los dominios deben ser atómicos en el modelo relacional.
• El objetivo de la atomicidad de los valores es dar simplicidad y uniformidad al
• modelo relacional.
• 2) No-repetición de las tuplas: en un fichero clásico puede ocurrir que dos de
• los registros sean exactamente iguales; es decir, que contengan los mismos datos.
• En el caso del modelo relacional, en cambio, no es posible que una relación
• contenga tuplas repetidas. Esta característica se deduce de la misma definición
• de la extensión de una relación. La extensión es un conjunto de tuplas y, en un
• conjunto, no puede haber elementos repetidos.
• 3) No-ordenación de las tuplas: de la definición de la extensión de una relación
• como un conjunto de tuplas se deduce también que estas tuplas no estarán
• ordenadas, teniendo en cuenta que no es posible que haya una ordenación
• entre los elementos de un conjunto.
• La finalidad de esta característica es conseguir que, mediante el modelo relacional,
• se puedan representar los hechos en un nivel abstracto que sea independiente
• de su estructura física de implementación.

Clave candidata, primaria, de las relaciones

• Toda la información que contiene una base de datos debe poderse identificar
• de alguna forma. En el caso particular de las bases de datos que siguen el modelo
• relacional, para identificar los datos que la base de datos contiene, se pueden
• utilizar las claves candidatas de las relaciones. se entiende por clave candidata, clave primaria y clave alternativa de una relación.
• Para hacerlo, será necesario definir el concepto de superclave.
• Una superclave, por lo tanto, nos permite identificar todas las tuplas que contiene
• la relación.
• Una superclave de una relación es un
• subconjunto de los atributos del esquema tal que no puede haber dos
• tuplas en la extensión de la relación que tengan la misma combinación
• de valores para los atributos del subconjunto.

Reglas de integridad

• Una base de datos contiene unos datos que, en cada momento, deben reflejar
• la realidad o, más concretamente, la situación de una porción del mundo real.
• En el caso de las bases de datos relacionales, esto significa que la extensión de
• las relaciones (es decir, las tuplas que contienen las relaciones) deben tener valores
• que reflejen la realidad correctamente.
• Suele ser bastante frecuente que determinadas configuraciones de valores para
• las tuplas de las relaciones no tengan sentido, porque no representan ninguna
• situación posible del mundo real.
• Denominamos integridad la propiedad de los datos de corresponder a
• representaciones plausibles del mundo real.
• Las condiciones que garantizan la integridad de los datos pueden
• ser :
• 1) Las restricciones de integridad de usuario son condiciones específicas de
• una base de datos concreta; es decir, son las que se deben cumplir en una base
• de datos particular con unos usuarios concretos.Restricción de integridad de usuario.
• 2) Las reglas de integridad de modelo, en cambio, son condiciones más generales,
• propias de un modelo de datos, y se deben cumplir en toda base de
• datos que siga dicho modelo.

Conclusión

• Los aspectos más relevantes del modelo relacional son en lo que respecta a la estructura de los datos consiste en un conjunto de relaciones. que permite almacenar datos relacionados entre sí.
• La clave primaria de una relación permite identificar sus datos. las claves foráneas de las relaciones permiten referenciar claves primarias
• y, de este modo, establecer conexiones entre los datos de las relaciones.
• La integridad de los datos la regla de integridad de unicidad y de entidad es la clave primaria: no pueden contener valores repetidos ni valores nulos.
• La regla de integridad referencial: los valores de las claves foráneas deben
• existir en la clave primaria referenciada o bien deben ser valores nulos.
• La regla de integridad de dominio: los valores no nulos de un atributo deben
• pertenecer al dominio del atributo, y los operadores que es posible
• aplicar sobre los valores dependen de los dominios de estos valores. El álgebra relacional proporciona un conjunto de operaciones para manipular
• relaciones. Estas se pueden clasificar de la forma siguiente: Operaciones conjuntistas: unión, intersección, diferencia y producto
• cartesiano.