Bases de datos Introducción.

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1 Bases de datos Introducción

2 ¿Qué es una base de datos?
…el término “base de datos” evoca diferentes imágenes a diferente gente. En términos generales: Una base de datos es una colección estructurada de datos. Un SGBD es una herramienta software que permiten la creación y manipulación de las bases de datos.

3 ¿y una base de datos geográfica (o geodatabase)?
Una base de datos espacial es un arreglo ordenado de datos georreferenciados relacionados entre sí, clasificados y agrupados según sus características; bajo control de redundancias e integrados para el desarrollo de aplicaciones y análisis sobre la información.

4 ¿Qué tipos de base de datos existen?
De acuerdo a su estructura a. Estructura en Lista Redundancia Dificultad para encontrar un registro Dificultad para modificar información

5 b. Estructura jerárquica (o en árbol)
Un elemento raíz Una relación “padre-hijo” (un hijo solo puede tener un padre) Es necesario saber cómo está estructurado el árbol para encontrar algo No hay vinculación entre dos elementos al mismo nivel

6 Ejemplos BD jerárquicas:
Explorador de Windows Para agregar un elemento en un nivel inferior, debe pasarse necesariamente por el nivel superior: no se puede agregar un estudiante que aún no se ha asignado cursos. Lista de estudiantes de cursos en una universidad

7 c. Estructura en red Permite relaciones multidireccionales en los nodos. Cada hijo puede tener varios padres Cursos ciencias biológicas Cursos ciencias exactas Cursos ciencias químicas Cursos ciencias económicas Cursos ciencias forestales Estudiantes Admon. Empresas Cursos ciencias sociales Estudiantes lingüística Estudiantes Ing. Forestal

8 d. Estructura de base de datos relacional
Desarrollada a partir de la propuesta de Dr. E. F. Codd de IBM in los años 60 Características Las entidades y sus atributos se administran como tablas. Del mismo modo la relación entre tablas representa la relación entre entidades.   En las tablas los registros o tuplas (records)  corresponden a cada instancia de un mismo tipo de entidad y los campos (fields) a sus atributos correspondientes.   campos (fields) registros o tuplas (records) Entidad

9 Ejemplo: Base de datos del Sistema de Educación Forestal
Tabla de Empresarios Forestales Atributos Registros o Records

10 La realidad se ilustra mediante un MODELO ENTIDAD – RELACIÓN
La realidad se ilustra mediante un MODELO ENTIDAD – RELACIÓN. Primero se definen las entidades (tablas) y luego las relaciones…en los otros modelos, la estructura ya está definida Entidades * Relaciones * * * * *

11 Existen diferentes “Grados de relaciones”
Relaciones uno a uno (1:1) Cada registro en una tabla solo tiene relación con un registro en otra tabla. 1 1 1 1 País Capital Estudiante No. carnet Relaciones uno a muchos (1:n ó 1:∞ ) Cada registro en una tabla puede tener relación con varios registros en otra tabla. 1 n 1 n Departamentos Municipios Bosques Rodales Relaciones muchos a muchos (n:n ó ∞: ∞) Cada registro en una tabla puede tener relación con varios registros en otra tabla. n n n n Bosques Especies Propietarios Fincas

12 Ejemplo:

13 Las características de las tablas se definen en lo que se llama “Modelo Lógico”. El modelo lógico está definido por: Llave (o clave) Una clave principal es una o varias columnas de una tabla que posee valores únicos para cada fila de esa tabla. Una clave externa es la correspondencia entre un conjunto de columnas de una tabla y el conjunto de columnas de clave principal de otra tabla. Al hablar de claves externas, las dos tablas que participan en ella se denominan tabla de clave externa y tabla de clave principal. A una clave externa también se le denomina restricción de clave externa, ya que restringe las filas de la columna: garantiza que no se agregue ninguna fila a la tabla de clave externa que se corresponda con una fila de la tabla de clave principal.

14 Texto Tipo de datos: Memo Numérico Longitud máxima Fecha/hora Unicidad Currency Autonumérico Obligatoriedad Sí/No

15 Propiedades de tablas relacionales
Valores en las columnas son simples Valores en las columnas son del mismo tipo Cada fila es única Secuencia de filas es irrelevante Secuencia de columnas es irrelevante Cada columna tiene nombre único A través de un proceso llamado Normalización

16 Normalización Es un método utilizado en el diseño de la estructura de bases de datos relacionales. Una base de datos debe Normalizarse para Asegurar consistencia de datos Evitar duplicados Evitar anomalías al borrar o actualizar los datos La Normalización tiene varios niveles: Primera forma Normal (1 NF) Segunda forma Normal (2 NF) Tercera forma Normal (3 NF) Existen más niveles de normalización, pero llegar a 3 NF se considera aceptable.

17 Condiciones para cumplir:
Primera forma normal Hacer una tabla para cada conjunto de atributos relacionados y dar a cada tabla una llave primaria Atomicidad Dependencia funcional: f(x) = y 2. Segunda forma normal Si una tabla tiene una llave compuesta todos los atributos deben estar relacionados a esta llave. Remover atributos que no dependen de esta llave compuesta. 3. Tercera forma normal Trasladar a otra tabla atributos que dependen de atributos diferentes a la llave primaria.

18 Ejemplo El administrador de la finca “El Carmen” ha elaborado la siguiente tabla para llevar un control de los insumos comprados en la finca y las empresas que los proveen. Proveedor* municipio_pr p_contacto insumo* cantidad Agrícola El Sol El Progreso Angel López 23 150 Insumos del Campo Tactic Mario Regil 32 230 55 1200 44 35 DISAGRO Guatemala Zulema Méndez 66 25 45 30 Agropecuaria Selecta Zacapa José Calvo 80 67 54 Vivero La Bendición Chahal María Son 60 Asesoría Forestal Verapaz Carchá Nancy Vicente 12 5 65 43 70

19 Problemas con la tabla anterior:
Algunas de las funciones ordinarias de una base de datos no podrían hacerse adecuadamente: INSERTAR: No se podría insertar un proveedor que aún no haya enviado un pedido. ELIMINAR: Si se elimina una fila, no solo se elimina la información del pedido, pero también la del proveedor. ACTUALIZAR: Si un proveedor cambia de dirección o de persona de contacto, habrá que hacer cambios en varias filas en algunos casos.

20 Se divide la tabla original en dos tablas
id_prov* insumo* cantidad 1 23 150 2 32 230 55 1200 44 35 3 66 25 45 30 4 80 67 54 5 60 6 12 65 43 70 id_prov* Proveedor municipio p_contacto 1 Agrícola El Sol El Progreso Angel López 2 Insumos del Campo Tactic Mario Regil 3 DISAGRO Guatemala Zulema Méndez 4 Agropecuaria Selecta Zacapa José Calvo 5 Vivero La Bendición Chahal María Son 6 Asesoría Forestal Verapaz Carchá Nancy Vicente

21 Ejercicio: Diseñar una base de datos relacional para manejar la información de las visitas de campo realizadas a los proyectos de establecimiento de plantaciones por el INAB. Tarea: Formar 5 grupos de trabajo. Diseñar un modelo relacional de manejo de datos para las siguientes situaciones (uno por grupo): Sistema de información de una empresa de servicios profesionales a empresarios forestales Sistema de información para un programa de manejo integrado de una cuenca hidrográfica Sistema de información para control de entradas de materia prima y venta de madera dimensionada en un aserradero Sistema de información para control de labores de campo y pagos para personal en una finca forestal Sistema de información para un programa de investigación forestal basado en parcelas permanentes de muestreo