Base de Datos Relacional.

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1 Base de Datos Relacional.
Bases de Datos Relacionales. Base de Datos Relacional. Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

2 Modelo de BD: modelo relacional.
Bases de Datos Relacionales. Modelo de BD: modelo relacional. Cómo se almacenará la información en el ordenador. Cómo se accede a los datos. Modelo de datos: modelo entidad-relación. Cómo se guarda la información. Normas de representación. La independencia de los datos es un objetivo que se busca para el buen funcionamiento de las bases de datos. Se trata de aislar lo máximo posible la parte física de la BD del uso que pueda hacer el usuario de la BD. Por ejemplo, si se cambia el dispositivo de almacenamiento, que el usuario no se dé cuenta. La inmunidad de las aplicaciones a los cambios en la estructura de almacenamiento o en la estrategia de acceso. Los usuarios necesitan cosas distintas de la BD. Cada usuario necesita un subconjunto de la BD, que será distinto para cada uno. Esta propiedad nos permite aislar la BD del acceso que van a realizar los usuarios. Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

3 Bases de Datos Relacionales.
Una Base de Datos describe organizaciones del mundo real, representa simbólicamente los objetos del mundo real como tablas. Importancia del diseño de la BD. Diseño lógico: proceso iterativo. Partir grandes estructuras heterogéneas en otras estructuras más pequeñas y homogéneas. A este proceso se le llama normalización. (Fco. Nava) Una vez que la información se ha organizado y se ha almacenado en objetos de la base de datos, podrá accederse a ella por las aplicaciones o visualizada en estaciones de trabajo. Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

4 Bases de Datos Relacionales.
Diseño de una base de datos. Características  Etapa previa a la introducción (Grabación) de datos.  Proceso iterativo (normalización): se buscan estructuras pequeñas y homogéneas.  Normalización: determinación de las relaciones naturales entre los datos.  Mecanismos de normalización: división de tablas en otras con menos atributos.  Importante: que no se pierdan datos (recuperación de las tablas originales mediante uniones naturales). Se trabaja sobre el modelo de datos: descripción de la base de datos. Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

5 Se parte una tabla en dos o más con menos columnas.
Bases de Datos Relacionales. Diseño de una base de datos. Normalización. Objetivo de la normalización: determinar las relaciones naturales entre los datos. Se parte una tabla en dos o más con menos columnas. No hay pérdida de información. Información de la tabla original: operación de unión de las tablas. El objetivo de la normalización es el de determinar las relaciones naturales entre los datos de la base de datos. Esto se consigue partiendo una tabla en dos o más tablas, cada una de ellas con menos columnas. Cuando se parte una tabla, durante el proceso de normalización, no hay pérdida de información porque se puede conseguir la información de la tabla original mediante una operación de unión de las tablas. La simplificación de las tablas, de esta manera, permite que los elementos de datos y atributos más compatibles se agrupen en una tabla. Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

6 Normalización. Bases de Datos Relacionales.
Actualización y borrado de los datos más fácil. Cuando un dato se almacena en un lugar y se accede a él por referencia, la posibilidad de error debido a la existencia de duplicados se reduce. Cuando los datos se almacenan una sola vez la posibilidad de inconsistencia en los datos se reduce. Cuando una base de datos se diseña utilizando métodos de normalización apropiados, los datos no necesitan ser almacenados en más de un lugar, esto proporciona, entre otras, las siguientes ventajas: Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

7 Bases de Datos Relacionales.
Ejemplo de Normalización Clínica I Base de Datos sin Normalizar Clínica I Consultas:  Queremos saber la dirección y el teléfono de todos los pacientes que hayan sido tratados por el especialista P1.  Nombre, dirección de todos los pacientes que tienen consulta el 25/12/2000.  … Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

8 Bases de Datos Relacionales.
Ejemplo de Normalización Pacientes Base de Datos Normalizada Profesionales Clínica I Consultas Consultas: Se pueden hacer las mismas consultas. Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

9  Satisfacer los requisitos de los usuarios.
Bases de Datos Relacionales. Objetivos de Diseño  Satisfacer los requisitos de los usuarios.  Asegurar la integridad y consistencia de los datos (respecto a las restricciones).  Proporcionar una estructura de la información natural (consultas fáciles de entender, actualizaciones sencillas).  Satisfacer los requisitos de rendimiento. Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

10 Bases de Datos Relacionales.
Proceso habitual de diseño.  Determinación de requisitos de usuario (entrevistas,...)  Análisis de los objetos reales a considerar (se modelan mediante entidades y atributos).  Conversión de entidades y atributos en tablas y columnas del gestor de bases de datos.  Determinación de atributos que identifican unívocamente a un objeto.  Desarrollo de las reglas de acceso, modificación, introducción de datos.  Establecimiento de relaciones entre objetos.  Planificación de la seguridad. Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

11 Bases de Datos Relacionales.
Análisis de requisitos Diseño del entorno a modelar con el sistema informático:  Lista de aplicaciones y uso de datos por ellas.  Datos sobre la frecuencia de manipulación de los datos.  Quién manipulará los datos.  Datos temporales (información disponible de forma crítica en el tiempo, restricciones temporales, etc.) Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

12 Análisis y modelado de datos.
Bases de Datos Relacionales. Análisis y modelado de datos. Recogida de Datos. Antes de diseñar los objetos de la base de datos –tablas y columnas– es necesario organizar y analizar los datos del mundo real a un nivel conceptual. Hay cuatro objetivos primarios:  Identificación de las mayores funciones y actividades de la organización. Por ejemplo: Mantener un registro de las consultas en un centro, etc.  Identificación de los objetos de estas funciones y actividades. Por ejemplo: Paciente, profesional, etc.  Identificación de las características de estos objetos.  Identificación de las relaciones entre los objetos. Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

13 Análisis y modelado de datos. Identificación de Entidades y Atributos
Bases de Datos Relacionales. Análisis y modelado de datos. Identificación de Entidades y Atributos  Entidades. Identificación de objetos relevantes (ej. Usuario, empleado, tratamiento, centro de salud, etc.)  Atributos. Identificación de características de los objetos (ej. Para empleado: identificador, apellidos, nombre, puesto, cualificación antigüedad).  Relaciones. Identificación de relaciones entre objetos (ej. Centro de salud tiene empleados, centro de salud tiene usuarios, usuarios son atendidos por empleados, usuarios tienen tratamientos). Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

14 Ejemplo de entidades y atributos.
Bases de Datos Relacionales. Ejemplo de entidades y atributos. Entidades Atributos Paciente Número de Paciente. Apellidos. Nombre. Dirección. Teléfono. Fecha Nacimiento. Profesional Número de profesional. Teléfono 1. Teléfono 2. Historia Nombre del paciente. Apellidos del paciente. Fecha. Nombre del Especialista. Apellidos del especialista. Motivo consulta. Enfermedad actual. Antecentedentes personales. Exploración clínica. Analítica. Radiología. Histopatología. Otras Exploraciones complementarias. Diagnóstico. Tratamiento. Evolución. Recomendaciones especiales. Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

15 Ejemplo: pequeña mejora.
Bases de Datos Relacionales. Ejemplo: pequeña mejora. Entidades Atributos Paciente DNI. Apellidos. Nombre. Dirección. Teléfono. Fecha Nacimiento. Profesional Teléfono 1. Teléfono 2. Historia Fecha. DNI del paciente. DNI del profesional. Motivo consulta. Enfermedad actual. Antecentedentes personales. Exploración clínica. Analítica. Radiología. Histopatología. Otras Exploraciones complementarias. Diagnóstico. Tratamiento. Evolución. Recomendaciones especiales. Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

16 Diseño de las tablas. Bases de Datos Relacionales.
Tabla (en base de datos relacional): representación de una entidad con sus atributos:  Cada columna: valores para un atributo.  Cada fila: instancia de una entidad. Ejemplo Pacientes Una instancia de una entidad define una fila en una tabla de la base de datos. Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

17 Atributos Únicos Bases de Datos Relacionales.
 Es necesario identificar unívocamente cada instancia de una entidad.  Para ello se usan claves primarias (valores únicos para una o varias propiedades).  Las claves primarias pueden ser referenciadas por otras tablas. (Claves externas)  Por ejemplo: El DNI del paciente y el DNI del profesional. Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

18 Reglas de Integridad. Bases de Datos Relacionales.
 Especificación del tipo de dato (ej: texto, numérico, fecha,...).  Valores por defecto, requeridos, y estado nulo.  Restricciones de integridad (reglas para validar la entrada de datos (columna a tabla y tabla a tabla)).  Reglas de validación (ejemplo: la fecha de nacimiento ha de estar en el pasado). Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia

19 Bases de Datos Relacionales.
Relaciones entre los objetos Hay que definir las relaciones entre tablas (uno a uno, uno a varios, varios a uno, varios a varios). Integridad referencial (se usan claves externas o ajenas para asegurar la integridad de los datos).  Si se actualiza una clave primaria, se actualizan todas las claves externas que se refieran a ella.  Si se elimina una fila, hay que eliminar todas las filas que tengan como clave externa su clave primaria.  Si se añade una fila con clave externa, tiene que existir una fila con la correspondiente clave primaria. Cada tabla tiene uno o varios índices (eficiencia). Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia