DISEÑO DE B.D. RELACIONALES

4.1 Características del Modelo Relacional

El modelo de datos relacional, perteneciente al grupo de modelos de datos orientados a registros, es hoy el modelo de mayor uso y difusión en los distintos tipos de organizaciones. El concepto fundamental, en el Modelo Relacional, es que los datos se representan de una sola manera, en el nivel de abstracción que es visible al usuario, y es, específicamente, como una estructura tabular

Los conceptos utilizados, a partir de este momento, son propios del modelo y se resumen en:

•  Relación
•  Tupla o fila
•  Cuerpo o conjunto de tuplas
•  Columna o atributo
•  Dato
•  Cardinalidad: número de tuplas
• Dominio
  
• 4.2 Dominios atómicos y Primera Forma Normal

  Siempre que se diseña un sistema, o cualquier tipo de solución informática se ha de medir la calidad de la misma, y si no cumple determinados criterios de calidad, hay que realizar, de forma iterativa, sucesivos REFINAMIENTOS en el diseño, para alcanzar la calidad deseada. La normalización se refiere a modelar una base de datos relacional y saber cómo se genera una estructura relacional de datos válida.

  Las formas normales pretenden alcanzar 2 objetivos:

  1. Evitar la redundancia de datos. De esta manera se reduce el espacio de almacenamiento.

  2.- Que los hechos distintos se almacenen en sitios distintos. 

  Normalizar una B.D. es transformar un conjunto de datos que tienen una cierta complejidad en su entendimiento.

  Primera Forma Normal  (1FN)

  Una relación se encuentra en la primera forma normal si, y solo si, todos los dominios simples subyacentes de los atributos contienen valores atómicos y monovalentes.

4.3 Dependencias funcionales

Una dependencia funcional es una conexión entre uno o más atributos. Por ejemplo si se conoce el valor de DNI tiene una conexión con Apellido o Nombre.

Existen diferentes tipos entre ellas están

• Dependencia funcional
• Dependencia funcional reflexiva
• Dependencia funcional aumentativa
• Dependencia funcional transitiva

4.4 Segunda Forma Normal (2FN)

Una relación se encuentra en la segunda forma normal si, y solo si, se encuentra en 1FN, y además, cada atributo que no forma parte de la clave tiene dependencia completa de la clave principal.

Es necesaria una clave compuesta, conformada por varios atributos, para que se pueda verificar esta situación. En el caso de la clave primaria simple, no hay razones para analizar la Segunda Forma Normal, pues se cumple por defecto.

4.5 Tercera Forma Normal (3FN)

Una relación se encuentra en la tercera forma normal si, y solo si, se encuentra en 2FN; y si ningún subconjunto de atributos no claves tiene dependencia funcional entre sí.

Es decir, que los atributos no dependan de otros atributos sino solo de la clave.

4.6 Forma Normal de Boyce-Codd (FNBC)

Una relación está en FNBC si, y solo si, todo determinante es una clave candidata. Determinante es el atributo del que depende, funcionalmente y de manera completa, otro atributo o conjunto de éstos.

El proceso de normalización de bases de datos tiene como objetivo optimizar técnicamente el diseño de las mismas. Así, es posible minimizar redundancias y evitar anomalías relacionadas con la manipulación de los datos.

4.7 Algoritmos de Descomposición

Cuando un esquema de relación no cumple con una determinada forma normal, se debe descomponer en varios esquemas de relación que sí cumplan la forma normal.

Una mala descomposición puede llevar a un MAL diseño.

Propiedades deseables de la  descomposición

• Reunión sin perdidas
• Conservación de las dependencias

4.8 Formas Normales Superiores

Existen más formas normales llamadas superiores tales como:

• FN4

 FN5

Las formas 4 y 5 tratan  de las dependencias entre atributos multivaluados.

• FNDK  (Forma normal dominio clave): Trata de las restricciones y dominios de los atributos.
• FN6: Trata consideraciones con las bases de datos temporales.

La aplicación de estas formas normales en el mundo real es casi nula y solo quedan de manera teórica.

4.9 Integridad de la Base de Datos

Una de las principales ventajas que ofreció el modelo relacional fue el la utilización de las reglas de integridad.

1.- Regla de integridad de las entidades

Exige que las claves primarias de cada relación NO asuma, NUNCA, un valor desconocido. Esto se define desde el SMBD que se haya elegido.

2.- Regla de integridad referencial

Indica que cada valor de una clave foránea debe existir como valor en la clave primaria de la otra relación o ser desconocido.

Ej. Una empresa solo puede comercializar PRODUCTOS que tiene registrados, por lo que en una Factura no puede haber productos que no existan en la B.D.