Modelo de datos relacionales en DBMS | Base de datos Concepts & Ejemplo

El nombre de la tabla y los nombres de las columnas son útiles para interpretar el significado de los valores de cada fila. Los datos se representan como un conjunto de relaciones. En el modelo relacional, los datos se almacenan en forma de tablas. Sin embargo, el almacenamiento físico de los datos es independiente de la forma en que estén organizados lógicamente.

Algunos sistemas populares de gestión de bases de datos relacionales son:

• Servidor dinámico DB2 e Informix – IBM
• Oracle y RDB – Oracle
• Servidor SQL y acceso – Microsoft

Modelo relacional Concepts en DBMS

1. Atributo: Cada columna de una tabla. Los atributos son las propiedades que definen una relación. por ejemplo, Student_Rollno, NOMBRE, etc.
2. Mesas – En el modelo relacional, las relaciones se guardan en formato de tabla. Se almacena junto con sus entidades. Una tabla tiene dos filas y columnas de propiedades. Las filas representan registros y las columnas representan atributos.
3. Tupla – No es más que una única fila de una tabla, que contiene un único registro.
4. Esquema de relación: Un esquema de relación representa el nombre de la relación con sus atributos.
5. Grado: El número total de atributos que en la relación se llama grado de la relación.
6. Cardinalidad: Número total de filas presentes en la tabla.
7. Columna: La columna representa el conjunto de valores para un atributo específico.
8. Instancia de relación – La instancia de relación es un conjunto finito de tuplas en el sistema RDBMS. Las instancias de relación nunca tienen tuplas duplicadas.
9. Clave de relación – Cada fila tiene uno, dos o múltiples atributos, lo que se denomina clave de relación.
10. Dominio de atributos – Cada atributo tiene un valor y alcance predefinidos que se conoce como dominio de atributo.

Relacional Integrity Limitaciones

Relacional Integrity Las restricciones en DBMS se refieren a condiciones que deben estar presentes para una relación válida. Estas restricciones relacionales en DBMS se derivan de las reglas del minimundo que representa la base de datos.

Hay muchos tipos de Integrity Restricciones en DBMS. Las restricciones en el sistema de gestión de bases de datos relacionales se dividen principalmente en tres categorías principales:

1. Restricciones de dominio
2. Restricciones clave
3. Referencial Integrity Limitaciones

Restricciones de dominio

Las restricciones de dominio se pueden violar si el valor de un atributo no aparece en el dominio correspondiente o no es del tipo de datos apropiado.

Las restricciones de dominio especifican que, dentro de cada tupla, el valor de cada atributo debe ser único. Esto se especifica como tipos de datos que incluyen tipos de datos estándar: números enteros, números reales, caracteres, valores booleanos, cadenas de longitud variable, etc.

Ejemplo:

Create DOMAIN CustomerName
CHECK (value not NULL)

El ejemplo mostrado demuestra la creación de una restricción de dominio tal que CustomerName no sea NULL.

Restricciones clave

Un atributo que puede identificar de forma única una tupla en una relación se llama clave de la tabla. El valor del atributo para diferentes tuplas de la relación debe ser único.

Ejemplo:

En la tabla proporcionada, CustomerID es un atributo clave de la tabla de clientes. Lo más probable es que tenga una única clave para un cliente, CustomerID =1 es solo para CustomerName =” Google”.

Identificación del cliente	Nombre del cliente	Estado
1	Google	Active
2	Amazon	Active
3	Verde	Inactivo

Referencial Integrity Limitaciones

Referencial Integrity Las restricciones en los DBMS se basan en el concepto de claves externas. Una clave externa es un atributo importante de una relación al que se debe hacer referencia en otras relaciones. El estado de restricción de integridad referencial se produce cuando una relación hace referencia a un atributo clave de una relación diferente o igual. Sin embargo, ese elemento clave debe existir en la tabla.

Ejemplo:

En el ejemplo anterior, tenemos 2 relaciones, Cliente y Billing.

Se hace referencia a la tupla para CustomerID =1 dos veces en la relación Billing. Entonces sabemos que CustomerName=Google tiene un importe de facturación de $300

Operaciones en el modelo relacional

Las cuatro operaciones básicas de actualización que se realizan en el modelo de base de datos relacional son:

Insertar, actualizar, eliminar y seleccionar.

• Insertar se utiliza para insertar datos en la relación.
• Eliminar se utiliza para eliminar tuplas de la tabla.
• Modificar le permite cambiar los valores de algunos atributos en tuplas existentes.
• Seleccionar le permite elegir un rango específico de datos.

Siempre que se aplique una de estas operaciones, nunca se deben violar las restricciones de integridad especificadas en el esquema de la base de datos relacional.

recuadro Operadesarrollo

La operación de inserción proporciona valores del atributo para una nueva tupla que debe insertarse en una relación.

Actualizar Operadesarrollo

Puede ver que en la tabla de relaciones que se proporciona a continuación Nombre del cliente = 'Apple' se actualiza de Inactivo a Activo.

Borrar Operadesarrollo

Para especificar la eliminación, una condición sobre los atributos de la relación selecciona la tupla que se eliminará.

En el ejemplo anterior, CustomerName= “Apple” se elimina de la tabla.

La operación Eliminar podría violar la integridad referencial si la tupla que se elimina es referenciada por claves externas de otras tuplas en la misma base de datos.

Seleccione Operadesarrollo

En el ejemplo anterior, CustomerName=”Amazon"está seleccionado

Mejores prácticas para crear un modelo relacional

• Los datos deben representarse como una colección de relaciones.
• Cada relación debe representarse claramente en la tabla.
• Las filas deben contener datos sobre instancias de una entidad.
• Las columnas deben contener datos sobre los atributos de la entidad.
• Las celdas de la tabla deben contener un único valor.
• Cada columna debe recibir un nombre único.
• No hay dos filas que puedan ser idénticas
• Los valores de un atributo deben ser del mismo dominio.

Ventajas del modelo de base de datos relacional

• Facilidad:Un modelo de datos relacional en DBMS es más simple que el modelo jerárquico y de red.
• Independencia estructural: La base de datos relacional solo se ocupa de los datos y no de una estructura. Esto puede mejorar el rendimiento del modelo.
• Fácil de usar: El modelo relacional en DBMS es fácil ya que las tablas que constan de filas y columnas son bastante naturales y fáciles de entender.
• Capacidad de consulta: Hace posible un lenguaje de consulta de alto nivel como SQL para evitar una navegación compleja en la base de datos.
• Independencia de datos: La estructura de la base de datos relacional se puede cambiar sin tener que cambiar ninguna aplicación.
• Escalable: En cuanto a la cantidad de registros, o filas, y la cantidad de campos, una base de datos debe ampliarse para mejorar su usabilidad.

Desventajas del modelo relacional

• Pocas bases de datos relacionales tienen límites en la longitud de los campos que no se pueden exceder.
• Las bases de datos relacionales a veces pueden volverse complejas a medida que aumenta la cantidad de datos y las relaciones entre los datos se vuelven más complicadas.
• Los sistemas de bases de datos relacionales complejos pueden dar lugar a bases de datos aisladas donde la información no se puede compartir de un sistema a otro.

Resumen

• El modelado de bases de datos relacionales representa la base de datos como una colección de relaciones (tablas)
• Atributo, tablas, tupla, esquema de relación, grado, cardinalidad, columna, instancia de relación, son algunos componentes importantes del modelo relacional.
• Relacional Integrity Las restricciones se refieren a condiciones que deben estar presentes para un enfoque de relación válido en DBMS.
• Las restricciones de dominio se pueden violar si el valor de un atributo no aparece en el dominio correspondiente o no es del tipo de datos apropiado.
• Insertar, Seleccionar, Modificar y Eliminar son las operaciones que se realizan en las restricciones del Modelo Relacional
• La base de datos relacional solo se ocupa de los datos y no de una estructura que pueda mejorar el rendimiento del modelo.
• Ventajas de Modelo relacional en DBMS son simplicidad, independencia estructural, facilidad de uso, capacidad de consulta, independencia de datos, escalabilidad, etc.
• Pocas bases de datos relacionales tienen límites en la longitud de los campos que no se pueden exceder.