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Modelo de Datos
Universidad de los AndesDemián Gutierrez
Marzo 2011
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¿Qué es modelar?
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3Modelo
¿Qué es Modelar?
Modelador
Mundo Real / Minimundo
Es el proceso de “generar un
modelo”,es el acto de “configurar o
conformar” algo
Es un proceso intelectual en el cual un sujeto
(modelador) representa, a través de un modelo
ciertas características o cualidades de un objeto
(cosa, fenómeno, hecho o sistema)
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¿Qué es Modelar?
Conocer es el acto mediante el cual un sujeto aprende (capta o concibe) las cualidades y
relaciones (propiedades) que tiene un objeto
Para modelar es necesario que el sujetoconozca el objeto que va a modelar.
No se puede modelar lo que no se conoce
Sujeto Objeto
Acto de conocer
ProcesoCognitivo¿Qué es un
Modelo?
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¿Que es un modelo?
PresiónReducida
Zona deAlta Presión Flujo de Aire
dx/dy = f(n)(x)a·x2 + b·x + c = 0
m·d2y/d2x = F = m·g
Es una representación abstracta, conceptual, formal, entre otras, de un objeto, fenómeno o proceso, es
decir, de alguna parte del mundo real
El modelo es una simplificación del objeto modelado
¿Para qué se Modela?
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6
¿Por qué se modela?
● Para representar y comprender mejor un
objeto (cosa / sistema)
● Para predecir el comportamiento de un
sistema
● En algunos casos, para tener un plano del
cual guiarse
¿Qué tipos deModelosExisten?
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¿Qué tipos de modelos existen?
IcónicoGráfico Fotográfico
dx/dy = f(n)(x)a·x2 + b·x + c = 0
m·d2y/d2x = F = m·g
Cada vez que viene un cliente, este pasa por recepción, luego, cuandose le asigna cupo,entonces...
Formal / MatemáticoTextual
Y seguramente otros... ¿Cómo se modela?
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¿Como se modela?
● En el modelado se emplean procesos
cognitivos para entender y representar
un objeto
● Para modelar, se emplean tres procesos
cognitivos fundamentales:
– Abstracción
– Conceptualización
– Simbolización
– Otros... ¿Qué es unaAbstracción?
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Abstracción
La figura de arriba es un autobús.Un autobús tiene 2 ejes, 6 ruedas, un conductor, y
sirve para llevar pasajeros.¿Verdad, mentira o verdad a medias?
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Abstracción
● Proceso intelectual de manejo de la complejidad que consiste
en considerar sólo las propiedades esenciales de una
situación y omitir aquellas no esenciales o irrelevantes al
problema. En este proceso, el modelador o sujeto:
– Centra su atención en algunos aspectos o cualidades del
objeto.
– Aísla o deja de lado otros que no le interesan.
Estructura
ObjetoSujeto
Abstracción: Sóloconsidero laestructura
¿Qué es unConcepto?
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Conceptualización
Un autobús es una unidad de transporte que se utiliza para llevar pasajeros desde un punto a otro. Los hay de muchas formas y
tamaños, pero por lo general son unidades grandes que permiten transportar más de 20 pasajeros. Estas unidades de transporte son
utilizadas en rutas urbanas, inter-urbanas y sub-urbanas
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Conceptualización
AutobúsUnidad deTransporte es una
Pasajeros
Origen Destino
Múltiples Tipos
Rutas Predefinidas
Inter-UrbanasUrbanas Sub-Urbanas
de distintos tipos
son de
tienen untienen un
sirve parallevar,
transportar
a lolargo de
Tarifadepende
de
dependede pagan
una
El mapa conceptual es una herramientas
extremadamente poderosas para
representar conceptos
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Conceptualización
● Proceso cognitivo de formación de conceptos
– Conocimiento que un sujeto tiene de un objeto
– Un concepto es el conjunto de cualidades y
relaciones (propiedades) que un sujeto le
atribuye a un objeto
ObjetoSujeto
conceptoNombre = La DefensaTipo = edificaciónLugar = ParisUso = gubernamentalForma = cuadrática
acto de conocer
¿Qué es unSímbolo?
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¿qué significa esto?
Simbolización
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¿y esto?
Simbolización
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¿y esto?
Simbolización
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¿y esto?
teniendo todo esto en cuenta, que significará...
Simbolización
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¿esto?
Simbolización
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Simbolización
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Simbolización
Oracle acaba de “adquirir” a Sun Microsystems por 7.9 billones de $
¿Qué significa eso para la comunidad de software en general, la comunidad de software libre, el mundo de los sistemas de gestión de bases de datos y para empresas como IBM, HP,
DELL, entre otras
TAREA
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Simbolización
● Proceso mediante el cual el sujeto designa
(simboliza) el concepto que tiene de un objeto
● El sujeto usa un lenguaje (sistema de signos) para
designar (modelar) el concepto que él/ella tiene del
objeto
Objeto
Sujeto
Concepto
Nombre: La DefensaTipo: edificaciónLugar: ParisUso: gubernamentalForma: cuadrática
representa
refiere a
Modelo
simboliza
Ciudad
-nombre-país
Edificio
-nombre-tipo-uso
ubicación
1..n 1
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¿Qué es un modelode datos?
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¿Qué es el modelo de datos?
● Modelos de datos: son
medios formales para
representar y manipularrepresentar y manipular
(en el buen sentido) los
datos e información
asociados a una
situación real
Modelo de Datos
Entidades y Relaciones
Procesos Cognitivos
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¿Qué es el modelo de datos?
● Un modelo de datos
representa la estructura
estática del mundo real,
es decir representa los
hechos existentes en el
mundo real, no la
forma en que estos
hechos cambian o
evolucionan
(funcionalidad)
Modelo de Datos
Entidades y Relaciones
Procesos Cognitivos
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¿Qué es el modelo de datos?
● Un modelo de datos
representa la estructura
estática del mundo real,
es decir representa los
hechos existentes en el
mundo real, no la
forma en que estos
hechos cambian o
evolucionan
(funcionalidad)
estructura estática,(hechos, estado)
=sustantivos,
objetos
Funcionalidad,cambios y evolución
de los hechos=
verbos,acciones
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¿Qué es el modelo de datos?
Libro Biblioteca
Miembro
* 1
0..*
*
*
0..*
Un modelo permite establecer un marco de conocimiento y comunicación común entre dos o más personas
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¿Qué es el modelo de datos?
● Estructuras básicas: Elementos básicos o tipos
de objetos que conforman el modelo
● Reglas: Conjunto de lineamientos que expresan
las propiedades estáticas del modelo
– Reglas de formación
– Restricciones
● Operadores: Permiten cambiar el estado de una
base de datos modificando su contenido (Aunque
estos están asociados a las propiedades dinámicas
de los elementos)
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Tipos de Modelos de Datos
● De alto nivel (Semánticos o Conceptuales): Capturan un
mayor significado de los datos e intentan representar la
estructura real de los datos independientemente de las
características de almacenamiento, es decir están
orientados a las aplicaciones y a la comprensión por parte
de las personas
Ejemplos:Modelo Entidad-Relación (ER) (Chen, 1976)
Modelo Entidad-Relación-Extendido (ERE) (Teorey 1986)
Modelo de Clases (UML) (Booch/Rumbaugh/Jacobson 1996)
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Tipos de Modelos de Datos
● Modelos básicos o de bajo nivel: Han sido
diseñados pensando en el computador, sobre ellos se han
desarrollado la mayoría de los SGBD. Es decir, están
pensados para facilitar la implementación más que a la
comprensión por parte de las personas.
Ejemplos:Jerárquico (1968)
Redes (1971)
Relacional (1970-1979)
Orientado a Objetos (1991)
Objeto-Relacional (1996)
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¿Cómo se desarrol lan los modelos de datos?(Proceso de Diseño)
Mundo Real(Minimundo)
Recolección y Análisis de
Requerimientos
Análisis Funcional Diseño Conceptual
Diseño Lógico(Transformación)
Requerimientos dela Base de Datos
RequerimientosFuncionales
Esquema Conceptual
Especificación de Transacciones de Alto Nivel
Independientedel SGBD
Dependientedel SGBD
Fuente: Navathe¿Cuál es la diferencia entre un modelo
conceptual y un modelo de datos?
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¿Cómo se desarrol lan los modelos de datos?(Proceso de Diseño)
Diseño Lógico(Transformación)
Esquema Conceptual
Especificación de Transacciones de Alto Nivel
Independientedel SGBD
Dependientedel SGBD
Esquema (Conceptual) lógico (en el modo de un
SGBD)
Diseño Físico
Diseño de Programas
Programas de Aplicación
Implementación de Transacciones
Esquema Interno(para el mismo SGBD)
Nota: Este proceso, sobre todo la parte izquierda, es más bien de referencia y no necesariamente debe tomarse de forma literalFuente: Navathe
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¿Cómo se desarrol lan los modelos de datos?(Proceso de Diseño)
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¿Cómo se desarrol lan los modelos de datos?(Proceso de Diseño)
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¿Cómo se desarrol lan los modelos de datos?(Proceso de Diseño)
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¿Cómo se desarrol lan los modelos de datos?(Proceso de Diseño)
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Gracias
¡Gracias!