Modelado de Datos- Conceptos

Modelos de Datos Conceptuales
Son los orientados a la descripción de estructuras de datos y restricciones de integridad. Se usan fundamentalmente durante la etapa de Análisis de un problema dado y están orientados a representar los elementos que intervienen en ese problema y sus relaciones. El ejemplo más típico es el Modelo Entidad-Relación.
Modelos de Datos Lógicos
Son orientados a las operaciones más que a la descripción de una realidad. Usualmente están implementados en algún Manejador de Base de Datos. El ejemplo más típico es el Modelo Relacional, que cuenta con la particularidad de contar también con buenas características conceptuales (Normalización de Bases de Datos).
Modelos de Datos Físicos
Son estructuras de datos a bajo nivel implementadas dentro del propio manejador. Ejemplos típicos de estas estructuras son los Arboles B+, las estructuras de Hash, etc.

Definicio:
Un modelo es un conjunto de herramientas conceptuales para describir datos, sus relaciones, su significado y sus restricciones de consistencia.

Características:
Es el proceso de analizar los aspectos de interés para una organización y la relación que tienen unos con otros.
Resulta en el descubrimiento y documentación de los recursos de datos del negocio.
El modelado hace la pregunta " Qué ? " en lugar de " Cómo ? ", ésta última orientada al procesamiento de los datos.
Es una tarea difícil, bastante difícil, pero es una actividad necesaria cuya habilidad solo se adquiere con la experiencia

Metas y beneficios:

Registrar los requerimientos de datos de un proceso de negocio.
Dicho proceso puede ser demasiado complejo y se tendrá que crear un "enterprise data model", el cual deberá estar constituído de líneas individuales.
Permite observar:
Patrones de datos
Usos potenciales de los datos

Tipos de modelado de datos:
Basicamente son 3:

Conceptual: muy general y abstracto, visión general del negocio/institución.
Lógico: versión completa que incluye todos los detalles acerca de los datos.
Físico: esquema que se implementara en un manejador de bases de datos (DBMS).
En las siguientes secciones se analizarán los aspectos relacionados con el modelado conceptual, más adelante y teniendo ya un modelo lógico se procederá a estudiar la representación física del mismo.

Modelo Entidad-Relación
2.2.1 Definición
Generalmente todo modelo tiene una representación gráfica, para el caso de datos el modelo más popular es el modelo entidad-relación o digrama E/R.

Se denomina así debido a que precisamente permite representar relaciones entre entidades (objetivo del modelado de datos).

El modelo debe estar compuesto por:

Entidades
Atributos
Relaciones
Cardinalidad
Llaves
2.2.2 Conjuntos de entidades y atributos
Entidades: todo lo que existe y es capaz de ser descrito (sustantivo).
Atributos: es una característica (adjetivo) de una entidad que puede hacer 1 de tres cosas:
Identificar
Relacionar
Describir

En el diseño se pueden considerar 3 categorías de atributos

Simples o compuestos: ya sea que el atributo sea un todo o bien este compuesto
Color es simple, toma valores rojo, azul, etc
Nombre es compuesto, contiene nombre de pila, apellido materno, apellido materno
Con valores simples o multivaluados: en base a si consisten de un solo valor o un conjunto de valores.
Telefono o Teléfonos
Derivados: que se pueden calcular en base a otros atributos
El promedio de préstamos se puede derivar si tenemos los valores de cada préstamo realizado a un persona
NOTA: en la práctica es mejor considerar "siempre" a todos los atributos como simples y con valores simples

2.2.3 Llaves
Super llave: conjunto de uno o más atributos que "juntos" identifican de manera única a una entidad
Llave candidata: es una super llave mínima
Llave primaria: la seleccionada para identificar a los elementos de un conjunto de entidades.

Ejemplo:

Teniendo los atributos de la entidad "persona"

Nombre Dirección Teléfono CURP

Las superllaves serían:
Nombre y Dirección
Nombre y CURP
CURP
Las llaves candidatas serían
Nombre y Dirección
CURP
La llave primaria sería
CURP

Diagrama E-R

Conclusiones:
El modelado es la actividad más delicada e importante en la realización de una aplicación con base de datos
Al igual que en el desarrollo de un sistema, toda modificación al esquema de base de datos debe realizarse primero en el modelo conceptual, no en el lógico ni en el físico.
La habilidad de crear buenos modelos es una cualidad que se adquiere con la experiencia.