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base de datos modelo realcaion, Apuntes de Tecnologías de la Información y la Comunicación

modelo realacional de como la misma nos ayuda en inforamtica

Tipo: Apuntes

2025/2026

Subido el 11/06/2026

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Sistemas Informáticos U.E. Maria Ayma Mamani
Tema 3
Modelos Relacional
Fundamentos de las Bases de Datos Relacionales
¿Qué es una Base de Datos?
Una base de datos es un conjunto de información almacenada en una
estructura de ficheros en disco. Esta información es consultada y modificada
por usuarios a través de un Sistema Gestor de Base de Datos (SGBD), que es el
software encargado de ejecutar físi camente las operaciones.
El Modelo Relacional
El modelo relacional fue propuesto en 1970 por Edgar Frank Codd en los
laboratorios de IBM. Su principio fundamental es organizar los datos en
relaciones (comúnmente conocidas como tablas). A diferencia de las hojas de
cálculo simples, las bases de datos r elacionales están diseñadas para manejar
volúmenes masivos de datos de forma segura, rápida y multiusuario.
Comparativa de Modelos de Datos
A lo largo de la historia, el almacenamiento de datos ha evolucionado a través
de diferentes estructuras:
Modelo
Estructura
Características Principales
Jerárquico
Árbol (Padre -
Hijo)
Los registros de mayor jerarquía son genéricos. El
acceso es descendente desde la raíz. Ejemplo: IMS
de IBM.
En Red
Grafo
Permite múltiples conexiones entre nodos,
ofreciendo mayor flexibilidad que el modelo
jerárquico.
Relacional
Tablas (Filas y
Columnas)
Basado en la lógica de predicados y teoría de
conjuntos. Utiliza campos comunes para vincular
tablas.
2. Componentes y Estructura del Modelo Relacional
El modelo relacional transforma conceptos abstractos en estructuras físicas
de bases de datos.
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Tema 3

Modelos Relacional

Fundamentos de las Bases de Datos Relacionales ¿Qué es una Base de Datos? Una base de datos es un conjunto de información almacenada en una estructura de ficheros en disco. Esta información es consultada y modificada por usuarios a través de un Sistema Gestor de Base de Datos (SGBD), que es el software encargado de ejecutar físi camente las operaciones. El Modelo Relacional El modelo relacional fue propuesto en 1970 por Edgar Frank Codd en los laboratorios de IBM. Su principio fundamental es organizar los datos en relaciones (comúnmente conocidas como tablas). A diferencia de las hojas de cálculo simples, las bases de datos r elacionales están diseñadas para manejar volúmenes masivos de datos de forma segura, rápida y multiusuario. Comparativa de Modelos de Datos A lo largo de la historia, el almacenamiento de datos ha evolucionado a través de diferentes estructuras: Modelo Estructura Características Principales Jerárquico Árbol (Padre - Hijo) Los registros de mayor jerarquía son genéricos. El acceso es descendente desde la raíz. Ejemplo: IMS de IBM. En Red Grafo Permite múltiples conexiones entre nodos, ofreciendo mayor flexibilidad que el modelo jerárquico. Relacional Tablas (Filas y Columnas) Basado en la lógica de predicados y teoría de conjuntos. Utiliza campos comunes para vincular tablas.

2. Componentes y Estructura del Modelo Relacional El modelo relacional transforma conceptos abstractos en estructuras físicas de bases de datos.

Equivalencias entre el Modelo Conceptual y la Base de Datos Modelo Conceptual (Entidad - Relación) Elemento en Base de Datos Definición Entidad Tabla Conjunto de información sobre un objeto del mundo real. Atributo Columna (Campo) Característica o propiedad específica de la entidad. Tupla Fila (Registro) Unión de todos los atributos de una instancia específica. Dominio Restricción (Constraint) Conjunto de valores permitidos para un atributo. Claves Índices y Restricciones Valores que distinguen unívocamente la información. Tipos de Claves

  1. Clave Primaria (Primary Key - PK): Atributo único que identifica cada fila. Solo se permite una por tabla.
  2. Clave Alternativa: Atributo que podría haber sido clave primaria pero no se eligió como tal (ej. Número de Seguridad Social frente al DNI).
  3. Clave Ajena/Foránea (Foreign Key - FK): Atributo en una tabla que hace referencia a la clave primaria de otra tabla, estableciendo una conexión lógica. 3. El Modelo Entidad - Relación (E - R) Este modelo se utiliza para representar gráficamente las entidades y sus vínculos antes de la implementación física. Elementos del Diagrama E - R
  • Entidades: Representadas por rectángulos.
  • Atributos: Representados por óvalos.
  • Acciones/Relaciones: Representadas por rombos.
  • Cardinalidad: Indica cuántos elementos de una entidad se relacionan con otros.

Proyección Extrae columnas específicas de una entidad. Unión Suma las tuplas de dos entidades con la misma estructura. Intersección Devuelve solo las tuplas que aparecen en ambas entidades. Diferencia Muestra tuplas de la primera entidad que no están en la segunda. Producto Cartesiano Combina cada tupla de la primera entidad con todas las de la segunda. Join Une tuplas de dos entidades a través de un atributo común.

6. Propiedades ACID y Almacenamiento Físico Para garantizar la fiabilidad de las transacciones, los SGBD deben cumplir con el acrónimo ACID: 1. Atomicidad: La operación se realiza por completo o no se realiza nada. 2. Consistencia: Solo se ejecutan operaciones que no rompen las reglas de integridad. 3. Aislamiento: Una operación no puede afectar a otras transacciones simultáneas. 4. Durabilidad: Una vez completada, la operación persiste incluso si hay fallos en el sistema. Estructuras de Acceso (Índices) Los índices permiten al SGBD localizar la información física rápidamente sin recorrer toda la tabla. - Árboles B+: Colección ordenada de datos que permite inserción y borrado eficiente. La información se guarda solo en las "hojas". - Estructuras Hash: Utilizan algoritmos para generar claves únicas que representan registros de forma probabilística. 7. Comparativa de Sistemas Gestores de Base de Datos (SGBD) El mercado ofrece diversas opciones adaptadas a diferentes sistemas operativos y necesidades:

SGBD Creador Soporte Windows Soporte Linux Licencia Oracle Oracle Corp. Sí Sí Propietario Microsoft SQL Server Microsoft Sí No Propietario MySQL MySQL AB Sí Sí GPL/Propietario PostgreSQL Global Dev. Group Sí Sí BSD SQLite D. Richard Hipp Sí Sí Dominio Público DB2 IBM Sí Sí Propietario Actividades a. Realizar un resumen de la temática b. Cuestionario de Repaso (Quiz)

  1. ¿Cuál es la función principal de un Sistema Gestor de Base de Datos (SGBD)?
  2. Explique la diferencia entre una clave primaria y una clave foránea.
  3. ¿En qué consiste la integridad referencial?
  4. Defina la propiedad de "Atomicidad" dentro del concepto ACID.
  5. ¿Qué diferencia existe entre una operación de selección y una de proyección en SQL?
  6. ¿Qué sucede en una "eliminación en cascada"?
  7. ¿Qué es una tupla en el contexto del modelo relacional?
  8. ¿Cómo se representan las entidades y las acciones en un modelo Entidad - Relación?