Bases de Datos II (I Bimestre)
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ESCUELA:
PONENTE:
BIMESTRE:
BASE DE DATOS II
CICLO:
CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN
I BIMESTRE
ING. JUAN CARLOS MOROCHO
ABRIL 2007 – AGOSTO 2007
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Objetivos Generales• Dotar al profesional en formación de las bases formales para
el diseño de Bases de Datos.• Dar a conocer al profesional en formación los criterios
aplicables en el diseño de Bases de Datos.• Desarrollar en el profesional en formación las destrezas
necesarias para el diseño y puesta en marcha de una base de datos de acuerdo a sus necesidades.
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Objetivos para el Primer Bimestre
• Desarrollar en el profesional en formación las destrezas necesarias para el desarrollo de una base de datos a través de las tres fases principales: diseño conceptual, diseño lógico y diseño físico.
• Analizar algunas técnicas para afinar un diseño de bases de datos.
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• Reconocer los peligros de accesos indebidos que enfrenta una base de datos y la forma de contrarrestarlos.
Objetivos para el Primer Bimestre (cont.)
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Metodología• Es importante que apoye su estudio siguiendo la guía de la
materia, puesto que no es posible revisar todo el contenido del libro, por lo que en la guía encontrará orientaciones útiles para aprovechar al máximo su tiempo y recursos.
• El ingreso al campus virtual es de suma importancia, ya que allí se publican anuncios y material de interés para complementar el contenido del texto base.
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Acceso al Campus Virtual
htpp://www.utpl.edu.ec
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Interacción en el Campus Virtual
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• Es importante que usted dedique un tiempo semanal a la asignatura, para que pueda avanzar en forma continua con los conocimientos y pueda ir desarrollando el trabajo a distancia.
Metodología
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• Metodología de diseño de bases de datos.• Diseño conceptual• Diseño lógico• Diseño físico
Contenidos esenciales del I Bimestre
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Metodología de diseño de bases de datos
Una metodología de diseño debería tener las siguientes características:
• Claridad y comprensibilidad, ya que en el diseño participan distintas clases de usuarios y la metodología debe ser comprensible para todos ellos.
• Capacidad de soportar la evolución de los sistemas, es decir debe soportar los cambios de los sistemas sin tener que cambiar todo el diseño de base de datos.
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• Facilitar la portabilidad, es decir cambiar de un sistema informático a otro sin mayores inconvenientes.
• Versatilidad respecto a los tipos de aplicaciones, ya que no debe estar orientada a un tipo de aplicaciones en concreto sino que puede utilizarse en aplicaciones diversas.
Metodología de diseño de bases de datos
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• Flexibilidad (independencia respecto de la dimensión de los proyectos), ya que debe servir tanto para proyectos grandes como pequeños.
• Rigurosidad, puesto que con los principios metodológicos se pretende imprimir un carácter riguroso a la forma de hacer las cosas pero no debe resultar excesivamente formalista para no provocar el rechazo de los usuarios.
• Adopción de estándares, aplicar en lo posible estándares internacionales para elaborar productos con altos niveles de calidad.
Metodología de diseño de bases de datos
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Factores críticos en el diseño de una Base de Datos• Trabajo interactivo con usuarios• Adoptar una metodología para el modelado• Utilización de diagramas para representar los modelos de
datos• Construir un diccionario de datos para complementar los
diagramas • Volver a repetir algunos pasos hasta que el diseño sea óptimo
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El propósito de ésta fase es obtener una buena representación de los recursos de información, con independencia de usuarios o aplicaciones (SGBD), y sin realizar consideraciones sobre la eficiencia.
Las principales tareas que se deben ejecutar son:
Diseño conceptual
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• Identificar las entidades• Identificar las relaciones • Identificar y asociar los atributos con las entidades y relaciones• Determinar los dominios de los atributos• Determinar los atributos de clave candidata, principal y
alternativa• Considerar el uso de conceptos de modelado avanzados*• Comprobar si el modelo tiene redundancia• Validar el modelo conceptual comprobando las transacciones
de los usuarios• Repasar el modelo de datos conceptual con los usuarios
Diseño conceptual
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• Examinar la ERS• Identificar objetos que tengan existencia
propia• A veces difíciles de identificar por el
lenguaje de usuarios• Se complica con la utilización de sinónimos y
homónimos
Diseño conceptual
Identificar las
entidades
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Diseño conceptual (ejercicio)Crear un modelo entidad/relación que resuelva el siguiente problema de datos. Se trata de gestionar los datos de un banco que maneja estos datos: Posee clientes que contratan cuentas en el banco. De los clientes tenemos su DNI, Nombre, Apellidos, Localidad, Dirección y Teléfono. Todas las cuentas tienen un número de 20 dígitos de los cuatro primeros se refieren al banco, los cuatro siguientes a la entidad, los dos siguientes son de control y los 10 siguientes el número en sí de la cuenta. Toda cuenta tiene un saldo actual y se anota la fecha de contratación Las cuentas pueden ser de ahorro, de plazo fijo (indicando el tiempo mínimo de supervivencia en años (1,2,3,..), cuentas vivienda y cuentas de pensiones (jubilación).Del personal se anotan los siguientes datos, DNI, Nº personal, Nombre, Apellidos, Dirección, Teléfono y una Cuenta bancaria (que tiene que estar en el banco)El personal puede tener o ser jefe. Un jefe puede tener un jefe superior.
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Entidades identificadas
CLIENTES CUENTAS
SUCURSALES
BANCOS
PERSONAL
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• Identificar las relaciones entre entidades• Se indican mediante verbos o expresiones
verbales• Mayormente son binarias• Garantizar que se expresen todas las
relaciones
Diseño conceptual
Identificar las
relaciones
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Entidades con sus relaciones
CLIENTES CUENTAS
PERSONAL
SUCURSALES
BANCOS
contratan
tiene
PLAZO_FIJO AHORRO VIVIENDA JUBILACION
Tipo_cta
tienen
poseees_jefe
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• Buscar nombres o frases nominales en la ERS
• Puede ser una propiedad, cualidad identificador o característica
• ¿Qué información necesitamos almacenar de x o y?
• Atributos simples/compuestos – univaluados/multivaluados – derivados
Diseño conceptual
Identificar atributos de entidades y relaciones
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Entidades y sus atributosCLIENTES1
DNINOMBREAPELLIDOLOCALIDADDIRECCIONTELEFONO
CUENTAS1
N_SUCURSALCONTROLN_CUENTASALDOFECHA_CONTRATO
PERSONAL1
DNIN_PERSONALNOMBREAPELLIDODIRECCIONTELEFONO
SUCURSALES1
N_SUCURSALCIUDADDIRECCIONTELEFONO
BANCOS1
N_ENTIDADDESCRIPCION
contratan
tiene
PLAZO_FIJO1
AÑOS
AHORRO1 VIVIENDA1 JUBILACION1
Tipo_cta
tienen
posee
es_jefe
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Diseño conceptual
Determinar los
dominios
Conjunto de valores que uno o mas atributos pueden tomar
Actualizar el diccionario de datos
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Entidades con sus atributos claves
CLIENTES
PK DNI
NOMBREAPELLIDOLOCALIDADDIRECCIONTELEFONO
CUENTAS
PK N_SUCURSALPK CONTROLPK N_CUENTA
SALDOFECHA_CONTRATO
PERSONAL
PK DNI
N_PERSONALNOMBREAPELLIDODIRECCIONTELEFONO
SUCURSALES
PK N_SUCURSAL
CIUDADDIRECCIONTELEFONO
BANCOS
PK N_ENTIDAD
DESCRIPCION
contratan
tiene
PLAZO_FIJO
AÑOS
AHORRO VIVIENDA JUBILACION
Tipo_cta
tienen
posee
es_jefe
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Diseño conceptual
Especialización/generalización, agregación y composición
No existen reglas claras de cuando aplicar estos conceptos
Decisión subjetiva y dependiente de las características a modelar
Considerar conceptos de
modelado avanzados
(opcional)
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Diseño conceptual
Comprobar si el modelo
tiene redundancia
Volver a examinar las relaciones uno a unoEliminar las relaciones redundantesConsiderar la dimensión temporal
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Diseño conceptual
Validar el modelo
conceptual
Manualmente resolver todas las transacciones
Dos métodos: descripción de las transacciones y utilización de las rutas de las transacciones
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Diseño conceptual
Repasar el modelo de datos con
los usuarios
Revisar el modelo de datos con el usuarioDiagramas E/R y documentación de soporte Repetir algunos pasos si es necesarioHasta que el usuario esté dispuesto a
“autorizar” el modelo
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Diseño lógico
• Consiste en transformar el esquema conceptual obtenido en la etapa anterior, adaptándolo a una representación de tablas, apoyándose para ello en el modelo relacional.
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• Existen tres reglas básicas para convertir un modelo conceptual al modelo relacional, éstas son:
2. Todo tipo de entidad se convierte en una relación.
Diseño lógico
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Diseño lógico
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1. Todo tipo de interrelación n:n se transforma en una relación.
Diseño lógico
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Diseño lógico
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1. Para todo tipo de interrelación 1:n se realiza lo que se denomina propagación de clave (regla general), o se crea una nueva relación.
Diseño lógico
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Diseño lógico
Propagaciónde clave
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Diseño lógico
![Page 37: Bases de Datos II (I Bimestre)](https://reader030.fdocumento.com/reader030/viewer/2022020110/559670d21a28abd0448b466b/html5/thumbnails/37.jpg)
EMPLEADO_OFICINA
CLIENTE_VENDEDOR
SUPERVISOR
PEDIDO_CLIENTE
PEDIDO_VENDEDOR
ITEM_PRODUCTO
ITEM_PEDIDO
PRODUCTO_FABRICANTE
DIRECTOR
OFICINAS
IDOFICINAIDEMPLEADOCIUDADREGIONOBJETIVOVENTAS
integerintegerchar(30)char(30)numeric(12,2)numeric(12,2)
not nullnullnot nullnot nullnot nullnot null
EMPLEADOS
IDEMPLEADOIDOFICINAEMP_IDEMPLEADOCEDULAAPELLIDOSNOMBRESGENEROFECHANACIMIENTOFECHAINGRESONROTELEFONOCUOTAVENTAS
integerintegerintegerchar(10)char(30)char(30)char(1)datedatechar(14)numeric(12,2)numeric(12,2)
not nullnot nullnullnot nullnot nullnot nullnot nullnot nullnot nullnullnot nullnot null
CLIENTES
IDCLIENTEIDEMPLEADORUCEMPRESALIMITECREDITO
integerintegerchar(13)char(30)numeric(12,2)
not nullnullnullnot nullnot null
PRODUCTOS
IDFABRICANTEIDPRODUCTODESCRIPCIONPRECIOEXISTENCIA
integerintegerchar(30)numeric(12,2)integer
not nullnot nullnot nullnot nullnot null
PEDIDOS
NUMEROIDCLIENTEIDEMPLEADOFECHAPEDIDOIMPORTE
integerintegerintegerdatenumeric(12,2)
not nullnot nullnot nullnot nullnot null
ITEMS
IDFABRICANTEIDPRODUCTONUMEROCANTIDADPRECIO
integerintegerintegerintegernumeric(12,2)
not nullnot nullnot nullnot nullnot null
FABRICANTES
IDFABRICANTENOMBRE
integerchar(30)
not nullnot null
El producto es elmodelo relacional
Diseño lógico
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• Una vez creadas las relaciones, éstas deben pasar por el proceso de normalización, que es un método formal que puede utilizarse para identificar relaciones basándose en sus claves y en las dependencias funcionales existentes entre sus atributos. Al normalizar se pretende evitar las anomalías de actualización asegurando la consistencia de los datos y a través de las dependencias funcionales conservar la integridad de la información.
Diseño lógico
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• Es el proceso de conseguir una implementación, lo más eficiente posible, del esquema lógico. Permite al diseñador tomar decisiones sobre cómo hay que implementar la base de datos, por tanto el diseño físico está adaptado a un SGBD concreto.
Diseño físico
![Page 40: Bases de Datos II (I Bimestre)](https://reader030.fdocumento.com/reader030/viewer/2022020110/559670d21a28abd0448b466b/html5/thumbnails/40.jpg)
Diseño físico
![Page 41: Bases de Datos II (I Bimestre)](https://reader030.fdocumento.com/reader030/viewer/2022020110/559670d21a28abd0448b466b/html5/thumbnails/41.jpg)
Diseño físico
• Es el proceso de conseguir una implementación, lo más eficiente posible, del esquema lógico. Permite al diseñador tomar decisiones sobre cómo hay que implementar la base de datos, por tanto el diseño físico está adaptado a un SGBD concreto.
![Page 42: Bases de Datos II (I Bimestre)](https://reader030.fdocumento.com/reader030/viewer/2022020110/559670d21a28abd0448b466b/html5/thumbnails/42.jpg)
Monitorización y optimización del sistema final
• Aparece el concepto de desnormalización• Como regla práctica, si el rendimiento no es satisfactorioy una
tabla tiene baja tasa de actualización y una tasa de consulta muy alta, la desnormalización puede ser una técnica adecuada .
![Page 43: Bases de Datos II (I Bimestre)](https://reader030.fdocumento.com/reader030/viewer/2022020110/559670d21a28abd0448b466b/html5/thumbnails/43.jpg)
Seguridad de la base de datos
• Mecanismos que protegen a la base de datos frente a amenazas intencionales o accidentales
• Se trata de evitar: robo y fraude, pérdida de confidencialidad, pérdida de privacidad, pérdida de integridad y pérdida de disponibilidad
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GRACIAS !!!
Información de contacto:Telf. 2570275 ext. 2637
E-mail: [email protected], [email protected] de tutoría semanal:
Lunes 16H00 – 18H00Martes y miércoles 16H00 – 17H00