1. Modelo Entidad-Relación

En la unidad anterior hablábamos de la existencia de diferentes modelos que se correspondían con las diferentes etapas por las que se pasaba a la hora de diseñar una base de datos. El modelo Entidad-Relación se enmarca dentro de los modelos conceptuales de bases de datos, es decir, aquellos que facilitan la descripción global del sistema al nivel más próximo al usuario utilizando un lenguaje fácilmente comprensible y relacionado con el mundo real. Además posee un alto grado de legibilidad al proporcionar una notación basada en los diagramas que simplifica su lectura tanto por parte de los diseñadores como por parte de los usuarios.

Este modelo fue desarrollado por Peter_Chen en 1976 y es el modelo más extendido en todo el mundo, aunque posteriormente diferentes autores han descrito variantes y/o versiones del mismo modelo. Su utilidad se basa en llegar a un nivel de abstracción que permita definir los elementos que componen nuestra base de datos de forma que sean independientes de la implementación de la misma.

Si se utiliza el modelo para comunicarse con el usuario, conviene seleccionar alguna de las variantes que incluyan los elementos más simples con el fin de no confundirlo (modelo original). En caso contrario, si se desea un modelo más completo con el fin de modelizar de forma detallada se deberá utilizar alguna de las variantes, las cuales incluyen construcciones más avanzadas.

El modelo recibe su nombre debido a los elementos que lo componen, que principalmente son: entidades, relaciones y atributos.

2. Entidades

Las entidades son objetos (reales o abstractos) del mundo real de los que queremos almacenar información sobre sus propiedades. Ellas mismas, por tanto, no serán datos aunque estarán representadas por éstos. Dicho de una manera más formal, podríamos decir que una entidad es una persona, cosa, lugar o concepto de interés para la empresa.

Ejemplos de entidades

Proveedor, artículo, pedido, empleado, producto, asignatura, alumno, etc.

Representación gráfica

Las entidades se representan mediante un rectángulo, dentro del cual situaremos su nombre en mayúsculas. Por ejemplo:

3. Atributos

Las entidades almacenan propiedades de los objetos del mundo real, pero ¿dónde se almacenan estas propiedades? La respuesta se halla en los atributos, los cuales representan las propiedades básicas de las entidades.

Ejemplos de atributos

Nombre del artículo, cantidad de artículos, apellidos del usuario, DNI del usuario, etc.

Representación gráfica

Los atributos se representan mediante círculos, dentro de los cuales situaremos su nombre en minúsculas, que se relacionarán mediante líneas con las entidades. Por ejemplo:

Como se puede observar, la entidad PROVEEDOR tiene tres atributos: codpro, NIF y Nombre, mientras que la entidad ARTICULO tiene dos atributos: codart y Descripción.

Cuestionario

• Descarga el cuestionario de preguntas. DESCARGAR
• Renombra el archivo descargado como "modelo_er".

• Ve al apartado "BBDD. Entidades y atributos".
• Contesta sólo a las cuestiones de este apartado.
• Guarda los cambios.

4. Relaciones

Uno de los elementos más importantes del modelo es el caso de las relaciones, las cuales describen la correspondencia entre dos o más entidades, aunque también puede estar relacionada una entidad consigo misma.

Ejemplos de relaciones

Por ejemplo, dadas las entidades proveedores y artículos, puede existir una asociación entre ambas llamada "suministra" de modo que cada proveedor suministra piezas y cada pieza es suministrada por proveedores.

Representación gráfica

La representación se realiza mediante un rombo donde se escribe el nombre de la relación y una línea que conecta éste con cada una de las relaciones implicadas. Por ejemplo:

Como hemos podido observar, las relaciones siempre están asociadas con acciones, es decir, con verbos: suministra, prestado. Este verbo constituirá la asociación entre las entidades integrantes.

4.1. Cardinalidad

Dentro de las relaciones tenemos el concepto de cardinalidad, que define el número máximo y mínimo de ocurrencias de cada entidad que pueden intervenir en una relación. Esta cardinalidad se representa mediante dos números en la parte superior de la relación, que indicarán el número máximo de unidades que se relacionan con la otra entidad y viceversa:

cardinalidad_máxima_izquierda : cardinalidad_máxima_derecha

De este modo pueden presentarse tres tipos, principalmente:

4.1.1. De uno a uno (1:1)

Dadas dos entidades A y B, cada ocurrencia de la entidad A está relacionada, como máximo, con una de la entidad B y viceversa. Por ejemplo:

• Si cada proveedor sólo suministra una pieza y cada pieza puede ser suministrada por un proveedor. En este caso la relación será 1:1

• Cada esposo está casado con una única esposa y vicecersa. En este caso la relación será 1:1

4.1.2. De uno a muchos (1:M)

Cada ocurrencia de la entidad A está relacionada con ninguna, una o varias de la entidad B y cada entidad B está relacionada, como máximo, con una de la entidad A. Por ejemplo:

• Cada profesor puede impartir varias asignaturas y cada asignatura sólo puede ser impartida por un profesor. En este caso la relación es 1:N

• Una factura se emite a una persona, pero cada persona puede tener varias facturas. En este caso la relación es 1:N

4.1.3. De muchos a muchos (N:M)

Cada ocurrencia de la entidad A está relacionada con ninguna, una o varias de la entidad B y viceversa. Por ejemplo:

• Cada alumno puede asistir a varias asignaturas y a cada asignatura pueden asistir varios alumnos. En este caso la relación es N:M

• Un cliente puede comprar varios artículos y cada artículo puede ser comprado por varios clientes. En este caso la relación es N:M

4.2. Grado

Otro concepto interesante es el de grado, el cual tiene que ver con el número de entidades que participan en la relación. Hasta ahora hemos visto que las relaciones se unían a dos entidades, pero pueden unirse a más, e incluso a sí mismas.

4.2.1. Grado 1

Si el número de entidades participantes es una, decimos que la relación es recursiva. Por ejemplo:

• Si queremos saber las personas que están casadas con otras personas, la relación asociaría dos veces la entidad persona:

• O también, si queremos saber las personas que tienen amistad con otras personas, la relación volvería a asociar dos veces la entidad, aunque cambiaría la cardinalidad:

4.2.2. Grado 2

Si el número de entidades participantes es dos, decimos que la relación es binaria. Por ejemplo:

• Si queremos saber los artículos que compra un cliente:

4.2.3. Grado 3

Si el número de entidades participantes es tres, decimos que la relación es ternaria. Por ejemplo:

• Si queremos almacenar los datos de un préstamo que un banco ha otorgado a una persona:

Cuestionario

• Ve al apartado "BBDD. Relaciones".
• Contesta sólo a las cuestiones de este apartado.
• Guarda los cambios.

Diagrama

• Descarga la plantilla de diagramas. DESCARGAR
• Renombra el archivo descargado como "dibrelaciones".

• Representa sólo las cuestiones del apartado "BBDD. Relaciones". Responde cada pregunta en diapositivas diferentes.
• Guarda los cambios.

Subir el cuestionario

• Sube el fichero "modelo_er" a la plataforma.

Subir el diagrama

• Sube el fichero "dibrelaciones" a la plataforma.