08-1 BBDD CONCEPTUAL - Valencia - RUA, Repositorio Institucional de … BBDD CON… · Diseño Conceptual de Bases de Datos ¿I AQUEST ROTLLO QUE M’ESTÀN CONTANT? •L'emmagatzematge

09/09/2013

1

DISSENY CONCEPTUAL DE BASES DE DADES

DISSENY DE BASES DE DADES

ÍNDEX

1. Objetius

2. Introducció a les bases de dades

3. Fases del diseny

4. Diseny conceptual: UML

5. Diseny lógic: Relacional

6. Diseny físic: Access

7. Ejercicis

2 FUNDAMENTOS INFORMÁTICOS EN LA INGENIERÍA DE EDIFICACIÓN. Diseño Conceptual de Bases de Datos

09/09/2013

2

Objectius

• Coneixer les estrategies bàsiques a l’anàlisis i disseny de bases de dades▫ Tasques d’ingeniería i gestió de l’edificació

• Coneixer les característiques principals d’unsistema d’informació

• Coneixer els mecanismes de creació de les bases de dades i la seua aplicació real en un gestor de bases de dades

• Aprendre a manipular l’informacióemmagatzemada a la base de dades


IntroduccióCONCEPTES BÀSICS

• Sistemes d’Informació

• Bases de Dades

• Sistema de Gestió de Bases de Dades

• Models de dades

• Característiques de les tècniques de Bases de Dades


09/09/2013

3

IntroduccióSISTEMA D’INFORMACIÓ

• Conjunt de elements relacionats entre sí d’acord a certes regles, que aporten a l’organizació a la que serveixen l’informació necesaria per el cumpliment delsseus fins

• Funcions bàsiques▫ Recollida de dades▫ Emmagatzenament de dades▫ Processament de dades▫ Presentació de dades


IntroduccióBASES DE DADES

• Colecció estructurada de dades▫ Les dades deuen estar estructurades de forma que

reflectisquen fidelment els objectes, les relacions i les restriccions existents en la parcela del mon real de la cual la base de dades es una representació

• La BD deu de ser sensible als successos del mon real

• Es part fundamental del Sistema d’Informació


09/09/2013

4

IntroduccióSISTEMA GESTOR DE BASE DE DADES

• Ferramenta software que permit la creació i la manipulació de BD

• També conegut com “motor de la base de dades”

• Es construeix en base a un Model de Dades

• Hi han molts SGBD disponibles al mercat▫ Lliures

� MySQL, PostgreSQL, SQLite, Apache Derby,…

▫ Propietaris� Oracle, Access, SQL Server, Paradox, IBM DB2, Informix,…


IntroduccióMODELS DE DADES

• Mecanismes d’estructuració de dades

• Conjunt de ▫ Estructures + Operadors asociats + Regles de composició

• Els SGBD es basen en un model de dades per a la creació i manipulació de una base de dades

• Hi han molts models de dades en us per els SGBD del mercat▫ Model Jeràrquic, Relacional, Orientado a objetos…▫ Varía l’estructura elegida per a representar les dades


09/09/2013

5

IntroduccióCARACTERÍSTIQUES DE LES TECNOLOGÍES DE BASE DE DADES

• Integració corporativa▫ incorporen toda l’informació de l’organizació

• Persistencia de les dades▫ Encara després de desconectar els equips informàtics

• Accesibilitat simultànea▫ diferents usuaris a la vegada

• Seguretat de les dades▫ Mitjançant mecanismes de control▫ garanteixen que a la informació emmagatzemada només

accedeixen usuaris autoritzats i en la forma autoritzada


¿I AQUEST ROTLLO QUE M’ESTÀN CONTANT?

• L'emmagatzematge de dadesés fonamental en qualsevolsistema d'informació

• El disseny correcte d'una BD és fonamental per a evitar problemes en l'emmagatzematge de dades

• Hi ha que saber disenyarcorrectament


09/09/2013

6

Cas pràctic 1BIBLIOTECA

• Es vol emmagatzemar la informació dels llibresdisponibles en una biblioteca.▫ Interessa conèixer els títols dels llibres, la matèria a la qual es

refereix, i els noms dels autors (cognoms i nom)▫ Amb quin objecte: consultar donat un títol, els autors, i donat

un autor els llibres que ha escrit

• Solució ràpida:▫ Com jo sé manejar ACCESS…▫ Creguem una taula que emmagatzeme aquestes dades▫ Inclus amb EXCEL, WORD, ... podríems fer-ho



• Proposta 1: ¿correcta?

AlbertoPrieto E.InformáticaConceptos de Informática

AntonioDuráFísicaFundamentos físicos de las construcciones arquitectónicas

JenaroVeraFísicaFundamentos físicos de las construcciones arquitectónicas

AntonioLlorisInformáticaIntroducción a la Informática

Juan CarlosTorresInformáticaIntroducción a la Informática

AlbertoPrietoInformáticaIntroducción a la Informática

NOMAPELLITSMATÈRIATÍTOL


09/09/2013

7


• Problemes:▫ Redundancia d’informació

� Les matèries es repeteixen, a un llibre siempre li correspon la mateixa.

▫ Inconsistencia d’informació� El mateix autor amb dos noms diferents: Prieto – Prieto E.

AlbertoPrieto E.InformáticaConceptos de Informática

AntonioDuráFísicaFundamentos físicos de las construcciones arquitectónicas

JenaroVeraFísicaFundamentos físicos de las construcciones arquitectónicas

AntonioLlorisInformáticaIntroducción a la Informática

Juan CarlosTorresInformáticaIntroducción a la Informática

AlbertoPrietoInformáticaIntroducción a la Informática

NOMAPELLITSMATÈRIATÍTOL




Prieto E., AlbertoInformáticaConceptos de Informática

Vera, Jenaro; Durá, AntonioFísicaFundamentos físicos de las construcciones arquitectónicas

Prieto, Alberto; Torres, Juan Carlos; Lloris, Antonio

InformáticaIntroducción a la Informática

NOMMATÈRIATÍTOL


09/09/2013

8


• Problemes▫ Inconsistencia

� Sigue Prieto – Prieto E.

▫ Selecció d’información per autor?� Difícil

Prieto E., AlbertoInformáticaConceptos de Informática

Vera, Jenaro; Durá, AntonioFísicaFundamentos físicos de las construcciones arquitectónicas

Prieto, Alberto; Torres, Juan Carlos; Lloris, Antonio


NOMMATÈRIATÍTOL




AntonioDurá

JenaroVeraFísicaFundamentos físicos de las

construcciones arquitectónicas

AntonioLloris

Juan CarlosTorres

001

AlbertoPrieto


NOMAPELLIT

MATÈRIATÍTOL

LLIBRES

AUTORS

ESCRIURER

COD

21002022

DNI

48887886

002

22222222

33333333

99999999

AUTORLLIBRE

001

001

001

21002022

48887886

22222222

InformáticaConceptos de Informática003

002 33333333

99999999002

003 21002022

• Solución correcta


09/09/2013

9

Cas pràctic 2BIBLIOTECA: Departament de préstecs

• S'afegeixen noves condicions a la BD anterior

• Al departament de préstecs d'aquesta mateixa biblioteca li interessa portar un control sobre les persones que es porten els llibres i sobre els terminis de devolució delsmateixos

• Interessa conèixer què persones es porten prestats quèllibres i quan han de retornar-ho

• A més, serà molt important marcar quan els terminis no es compleixen




18

30/09/201008/09/2010María LópezConceptos de Informática

15/11/201015/10/2010J. PérezFundamentos físicos de las construcciones arquitectónicas

15/02/201015/01/2010Juan P. GarcíaIntroducción a la Informática

10/11/201001/11/2010María LópezIntroducción a la Informática

11/10/200901/10/2009Juan GarcíaIntroducción a la Informática

DEVOLUCIÓPRESTECPRESTATARITÍTOL

S

N

S

S

S

D

07/10/201007/09/2010Javier PérezConceptos de Informática S

Informática

Física

Informática

Física

Informática

MATÈRIA

informática

FUNDAMENTOS INFORMÁTICOS EN LA INGENIERÍA DE EDIFICACIÓN. Diseño Conceptual de Bases de Datos

09/09/2013

10


• Problemes:▫ Redundancia d’informació

� Les matèries es repeteixen per a cada llibre

▫ Inconsistencia d’informació� La mateixa persona amb dos noms diferents:

� Juan García – Juan P. García

▫ Ambigüetat� Pot haver-hi dues persones amb el mateix nom: María López?

30/09/201008/09/2010María LópezConceptos de Informática

15/11/201015/10/2010J. PérezFundamentos físicos de las construcciones arquitectónicas

15/02/201015/01/2010Juan P. GarcíaIntroducción a la Informática

10/11/201001/11/2010María LópezIntroducción a la Informática

11/10/200901/10/2009Juan GarcíaIntroducción a la Informática

DEVOLUCIÓPRESTECPRESTATARITÍTOL

S

N

S

S

S

D

07/10/201007/09/2010Javier PérezConceptos de Informática S

19

Informática

Física

Informática

Física

Informática

MATÈRIA

informática


Cas pràctic 2BIBLIOTECA: Solució unificada

30/09/201008/09/201044444444003

15/11/201015/10/201023344556002

15/02/201015/01/201087878787001

10/11/201001/11/201055555555001

11/10/200901/10/200987878787001

DEVOLUCIÓPRESTECPRESTATARILLIBRE

S

N

S

S

S

D

07/10/201007/09/201023344556003 S

AntonioDurá

JenaroVera

FísicaFundamentos físicos de las construcciones arquitectónicas

AntonioLloris

Juan CarlosTorres

001

AlbertoPrieto


NOMAPELLIIT

MATÈRIATÍTOL

LLIBRES

PERSONES

ESCRIURER

COD

DNI

002

AUTORLLIBRE

001

001

001

21002022

48887886

22222222

InformáticaConceptos de Informática003

002 33333333

99999999002

003 21002022

21002022

48887886

22222222

33333333

99999999

Juan PedroGarcía87878787

JavierPérez23344556

MaríaLópez44444444

MaríaLópez55555555PRÉSTECS


09/09/2013

11

IntroduccióCONCLUSIONS

• Una BD mal disenyada pot tindre problemes:▫ Redundancia▫ Inconsistencia▫ Ambigüetat

• Quines decisions he de prendre en un disseny correcte?▫ Quantes taules dec crear per a emmagatzemar les dades?

� 1, 2, … n?▫ Quines dades he d'emmagatzemar en cada taula?

� Llibres i autors per separat?

▫ He d'incloure identificadors?� dni, codi_llibre?

• ¿Com?▫ Tecnología de diseny de BD


Fases de disseny d’una BD

FASE 1 Disseny Conceptual

• Independent del tipus de SGBD

FASE 2 Disseny Lógic

• Dependent del tipus de SGBD

FASE 3Disseny Físic

• Dependent del SGBD concret

22

Ací pensem què volem fer

“Dibuixem els plànols, el projected'arquitectura”

No hi ha contacte amb l'ordinador(amb el SGBD)

Ací traduïm a alguna cosa que entenga l'ordinador (el *SGBD)

“Definim el projecte d’execucióde l’obra”

Ací ja ho introduim en l’ordenador (al SGBD)

“Executem l’obra”


09/09/2013

12

Disseny conceptualUML

• Tota fase de disseny de BD es basa en un model de dades▫ Conjunt d'eines que permet estructurar les dades

� per a dissenyar eficientment la base de dades

▫ Nosaltres usarem UML (Unified Modeling Language) per a la fase de disseny conceptual

• UML té un llenguatge gràfic que ▫ Permet visualitzar, especificar, documentar▫ S'assembla molt a l'interfície gràfic de Access (disseny lògic-

físic)


Disseny conceptualENTITATS

• Entitat: Objectes concrets del mon real▫ Exemple:

� En una biblioteca hi han llibres, autors, prestataris…

▫ En la fase de diseny conceptual hi ha que identificarlos i representarlos▫ ATENCIO:

� No ens referim a identificar cadascun dels llibres concrets “El señor de los anillos”, “Guerra y Paz”,…

� Sinó a saber que hi ha una classe d'objectes “LLIBRE” genèrica


09/09/2013

13

Disseny conceptualENTITATS

• Representació gràfica d’entitats

AUTORLLIBRO


Disseny conceptualATRIBUTS

• Atributs: propietats de cadascun dels elements d'unaentitat

• Exemple: ▫ Per a l’entitat “Autor”:

� (nombre, nom, apellits)

▫ Per a l’entitat “Llibre”: � (codi del llibre, títol, editorial, lloc de publicació, any)


09/09/2013

14


• Tipus d’atributs▫ Atributs identificadors

� Permeten distingir de forma inequívoca entre les diferents ocurrènciesd'una entitat� Sempre tindran valor i no admeten duplicats

� Exemple� Autor – nombre d’autor

▫ Atributs descriptors� La resta d’atributs� Exemple

� Autor – nom, apellits



• Representació gràfica d’atributs▫ L’identificador sempre subratllat

AUTORNombreNomApellits

LLIBRECódiTítolEditorialLlocAny


09/09/2013

15


• Atributs identificadors▫ IMPORTANT! Tota entitat HA DE tindre sempre un

identificador. � Si no existeix en el món real, el inventem

� p. ex., un autor no té un nombre físic, però per a les nostres necessitatspodem definir un “nombre d'autor” per a identificar-ho

� En ocasions pot ser necessari usar més d'un atribut per a formar l'identificador� Exemple: L'entitat Adreça Postal només pot identificar-se en unir tots els

seus atributs sus atributos

29

DIRECCIÓ POSTAL

Códi PostalCarrerNombrePlantaPorta


Disseny conceptualRELACIONS

• Relació: Vincle entre entitats▫ Exemple:

� els autors escriuen llibres� el llibre de codi 3 ha sigut escrit per l'autor número 21� la relació ESCRIURE, indica associació entre els autors i els llibres

que escriuen

• Cal cercar-les també en el món real▫ I distingir-les de les entitats▫ TRUC que sol funcionar:

� Entitat = sustantiu� Relació = verb


09/09/2013

16


• Representació gràfica de relacions▫ Relacions sense atributs propis


LLIBRECodiTítolEditorialLlocAny

escriure

Esto lo podemos interpretar conceptualmente como que “los autores escriben libros”



• Representació gràfica de relacions▫ Relacions amb atributs propis



escriure

ESCRIUREOrde

Els autors escriuen llibres, i cada autor en un llibreocupa un nombre d'ordre:

primer autor, segon…


09/09/2013

17


• Cardinalitat d’una relació▫ La cardinalitat mostra com participen les entitats en la relació

� Un mateix autor, pot escriure diversos llibres?� Un mateix llibre, pot ser escrit per diversos autors?

▫ Aquesta informació és rellevant per al disseny▫ En UML s'usen els símbols 1 i ∞∞∞∞ per a representar la

cardinalitat

33

A B A B A B∞∞∞∞

Cada A sols té relació ambun B.

Cada B sols té relació ambun A

Cada A té relació ambmolts B.

Cada B sols té relació ambun A

Cada A té relació ambmolts B.

Cada B amb molts A

11 1 ∞∞∞∞ ∞∞∞∞



• Cardinalitat “UN A UN”▫ Exemple



escriure

cada autor sols pot escriure un llibre

cada llibre es escrit per un únicautor

Cada autor només escriu un llibre, i cada llibre només serà escrit per un autorCada autor només escriu un llibre, i cada llibre només serà escrit per un autor

34

1 1


09/09/2013

18


• Cardinalitat “UN A MOLTS”▫ Exemple



escriure

Cada autor podrá escribir muchos libros, pero cada libro sólo será escrito por un autorCada autor podrá escribir muchos libros, pero cada libro sólo será escrito por un autor

35

cada autor pot escriure moltsllibres

cada llibre es escrit per un únicautor

1 ∞∞∞∞



• Cardinalitat “UN A MOLTS”▫ Exemple (es diu igual encara que es veja a l'inrevés)



escriure

Cada autor sólo podrá escribir un libro, pero cada libro puede tener muchos autoresCada autor sólo podrá escribir un libro, pero cada libro puede tener muchos autores

36

cada autor només pot escriure un llibre

cada llibre pot ser escrit per diversos autors

1∞∞∞∞


09/09/2013

19


• Cardinalitat “MOLTS A MOLTS”▫ Exemple



escriure

Cada autor puede escribir muchos libros, y cada libro puede tener muchos autoresCada autor puede escribir muchos libros, y cada libro puede tener muchos autores

37

cada autor pot escriure moltsllibres

cada llibre pot ser escrit per diversos autors

∞∞∞∞∞∞∞∞


ExempleDISEY CONCEPTUAL DE BD BIBLIOTECA

• Es vol emmagatzemar l’informació dels llibresdisponibles en una biblioteca.▫ Interessa conèixer els títols dels llibres, la matèria a la qual es

refereix, any i lloc d'edició i els noms dels autors (cognoms i nom)▫ Interessa portar un control sobre les persones que es porten

els llibres i sobre els terminis de devolució dels mateixos� Interessa conèixer què persones es porten prestats què llibres i quan

han de retornar-ho� A més, serà molt important marcar quan els terminis no es

compleixen


09/09/2013

20

ExempleSOLUCIÓ BD BIBLIOTECA (POSIBILITAT 1)

39



escriure

PRESTATARIDNINomApellitsDirecció

prestar

PRESTARData_prestecData_devolucióRetornat

∞∞∞∞ ∞∞∞∞

∞∞∞∞

∞∞∞∞


ExempleSOLUCIÓ BD BIBLIOTECA (POSIBILITAT 2)

40


escriurePERSONA

DNINomApellitsDirecció prestar

PRESTARData_prestecData_devolucióRetornat

∞∞∞∞

∞∞∞∞

∞∞∞∞

∞∞∞∞


09/09/2013

21

Exercicis PropostosEXERCICI 6.1.1: BD CLIENTS

41

• Dissenya la base de dades per a emmagatzemar la informació dels clients de la teua oficina.▫ De cada client volem tenir les seues dades personals: nif,

nom, cognoms, adreça, província, codi postal, telèfon fix, telèfon mòbil.▫ A més vull saber tota la informació relativa a les factures que

hem emès a cada client. De cada factura vull saber, el nombre, la data i l'import, així com el client al que se li ha emès.


Exercicis PropostosEXERCICI 6.1.2: BD MATERIALS DE CONSTRUCCIÓ

42

• Dissenya la base de dades per a emmagatzemar la informació sobre materials de construcció necessaris en un projecte d'edificació▫ De cada material vull saber el seu nom, unitat de mesura, i

quantitat necessària.▫ Cada material pot ser subministrat per diferents proveïdors.

De cada proveïdor vull saber el seu CIF, nom i adreça. A mésvull saber què material m'ofereixen i a quin preu.


09/09/2013

22

Exercicis PropostosEXERCICI 6.1.3: BD PROJECTES

43

• Dissenya la base de dades per a emmagatzemarl’informació sobre els projectes d'edificació presentatsals clients▫ De cada projecte vull conèixer el seu identificador, la data

d'inici i data de finalització.▫ A més vull relacionar el projecte amb el client que m'ho ha

sol·licitat i amb el materials necessaris per a la seua execució. Per a açò hauràs d'incorporar els dos dissenys anteriors a aquest i modificar per a:� Relacionar cada client amb el projecte� Relacionar cada projecte amb els materials de construcció necessaris� Relacionar cada factura amb el projecte i no únicament amb el client� Per a simplificar, elimina la part dels proveïdors que subministren

material


Documents

08-1 BBDD CONCEPTUAL - Valencia - RUA, Repositorio Institucional de … BBDD CON… · Diseño Conceptual de Bases de Datos ¿I AQUEST ROTLLO QUE M’ESTÀN CONTANT? •L'emmagatzematge