Modelo de datos.

MODELO DE DATOS

Un modelo de datos es un conjunto de conceptos que sirven para describir la estructura de una base de datos. Los datos, las relaciones entre los datos y las restricciones que deben cumplirse sobre los datos

Los modelos de datos se pueden clasificar dependiendo de los tipos de conceptos que ofrecen para describir la estructura de la base de datos: 

• Los modelos de datos de alto nivel, o modelos conceptuales, disponen de conceptos muy cercanos al modo en que la mayoría de los usuarios percibe los datos,
• Los modelos de datos de bajo nivel, o modelos físicos, proporcionan conceptos que describen los detalles de cómo se almacenan los datos en el ordenador.
• Los modelos conceptuales utilizan conceptos como entidades, atributos y relaciones.

Una entidad representa un objeto o concepto del mundo real como, por ejemplo, un empleado de la empresa inmobiliaria o una oficina. 

Un atributo representa alguna propiedad de interés de una entidad como, por ejemplo, el nombre o el salario del empleado. 

Una relación describe una interacción entre dos o más entidades, por ejemplo, la relación de trabajo entre un empleado y su oficina.


Cada SGBD soporta un modelo lógico, siendo los más comunes el relacional, el de red y el jerárquico. 

Estos modelos representan los datos valiéndose de estructuras de registros, por lo que también se denominan modelos orientados a registros. 

Un modelo de base de datos es un tipo de modelo de datos que determina la estructura lógica de una base de datos y de manera fundamental determina el modo de almacenar, organizar y manipular los datos.
Los datos que la base de datos contiene en un determinado momento se denominan estado de la base de datos u ocurrencia de la base de datos. Cuando definimos una nueva base de datos, sólo especificamos su esquema al SGBD. En ese momento, el estado de la base de datos es el “estado vacío”, sin datos. Cuando se cargan datos por primera vez, la base datos pasa al “estado inicial”. De ahí en adelante, siempre que se realice una operación de actualización de la base de datos, se tendrá un nuevo estado. 

El SGBD se encarga de garantizar que todos los estados de la base de datos sean válidos y que satisfagan la estructura y las restricciones especificadas en el esquema. 


Un modelo de datos es un lenguaje orientado a hablar de una Base de Datos. Típicamente un modelo de datos permite describir:

• Las estructuras de datos de la base: El tipo de los datos que hay en la base y la forma en que se relacionan.
• Las restricciones de integridad: Un conjunto de condiciones que deben cumplir los datos para reflejar la realidad deseada.
• Operaciones de manipulación de los datos: típicamente, operaciones de agregado, borrado, modificación y recuperación de los datos de la base.

Otro enfoque es pensar que un modelo de datos permite describir los elementos de la realidad que intervienen en un problema dado y la forma en que se relacionan esos elementos entre sí.
No hay que perder de vista que una Base de Datos siempre está orientada a resolver un problema determinado, por lo que los dos enfoques propuestos son necesarios en cualquier desarrollo de software.


Entre los modelos lógicos comunes para bases de datos se encuentran:

Modelo jerárquico 

Un modelo de datos jerárquico es un modelo de datos en el cual los datos son organizados en una estructura parecida a un árbol. La estructura permite a la información que repite y usa relaciones padre/Hijo: cada padre puede tener muchos hijos pero cada hijo sólo tiene un padre. Todos los atributos de un registro específico son catalogados bajo un tipo de entidad.

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Modelo de Red

Una base de datos de red es una base de datos conformada por una colección o set de registros, los cuales están conectados entre sí por medio de enlaces en una red. El registro es similar al de una entidad como las empleadas en el modelo relacional.
Un registro es una colección o conjunto de campos (atributos), donde cada uno de ellos contiene solamente un único valor almacenado.


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Modelo Relacional

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Su idea fundamental es el uso de relaciones. Estas relaciones podrían considerarse en forma lógica como conjuntos de datos llamados tuplas. Pese a que esta es la teoría de las bases de datos relacionales creadas por Codd, la mayoría de las veces se conceptualiza de una manera más fácil de imaginar, pensando en cada relación como si fuese una tabla que está compuesta por registros (cada fila de la tabla sería un registro o "tupla") y columnas (también llamadas "campos").

Modelo Entidad-Relación

Herramienta para el modelado de datos que permite representar las entidades relevantes de un sistema de información así como sus interrelaciones y propiedades.

Correspondencia de cardinalidades:

Uno a Uno: (1:1) Un registro de una entidad A se relaciona con solo un registro en una entidad B. (ejemplo dos entidades, profesor y departamento, con llaves primarias, código_profesor y jefe_depto respectivamente, un profesor solo puede ser jefe de un departamento y un departamento solo puede tener un jefe).
Uno a varios: (1:N) Un registro en una entidad en A se relaciona con cero o muchos registros en una entidad B. Pero los registros de B solamente se relacionan con un registro en A. (ejemplo: dos entidades, vendedor y ventas, con llaves primarias, código_vendedor y venta, respectivamente, un vendedor puede tener muchas ventas pero una venta solo puede tener un vendedor).
Varios a Uno: (N:1) Una entidad en A se relaciona exclusivamente con una entidad en B. Pero una entidad en B se puede relacionar con 0 o muchas entidades en A (ejemplo empleado-centro de trabajo).
Varios a Varios: (N:M) Una entidad en A se puede relacionar con 0 o con muchas entidades en B y viceversa (ejemplo asociaciones-ciudadanos, donde muchos ciudadanos pueden pertenecer a una misma asociación, y cada ciudadano puede pertenecer a muchas asociaciones distintas).