Conceptos Fundamentales de Bases de Datos Relacionales

Clase 5 de 34 • Curso de PostgreSQL Aplicado a Ciencia de Datos

Resumen

¿Cuáles son los conceptos fundamentales de una base de datos relacional?

Entender los conceptos básicos de las bases de datos relacionales es esencial para operar efectivamente con estos sistemas. En este curso abordaremos de manera más extensa estos fundamentos, pero aquí te presentamos un repaso para refrescar tu memoria y preparar el terreno para próximas lecciones.

¿Qué son las entidades?

Las entidades son elementos del mundo real que puedes identificar y representar en una base de datos. Imagina objetos como una taza o un reloj, que son entidades. Una base de datos se compone de un conjunto de tales objetos, cada uno con sus características propias.

¿Qué son los atributos?

Los atributos son las propiedades inherentes a las entidades. Por ejemplo, una manzana tiene atributos como color, sabor, semillas y tamaño. Del mismo modo, un reloj podría tener el número de manecillas o los materiales con que está hecho. Cada entidad tiene atributos que la definen en el contexto de la base de datos.

¿Cómo funcionan las relaciones entre entidades?

Las relaciones son los vínculos entre diferentes entidades. Estas describen cómo una entidad está conectada con otra. Por ejemplo, en una tabla podríamos tener manecillas y en otra relojes, estableciendo cuántas manecillas tiene cada reloj. Las relaciones permiten vincular entidades de tal manera que no se duplica la información.

Hay varios tipos de relaciones:

Uno a uno: Cada entidad en una tabla se relaciona con una única entidad en otra.
Uno a muchos: Una entidad en una tabla se relaciona con varias entidades en otra.
Muchos a muchos: Entidades en una tabla se relacionan con múltiples entidades en otra y viceversa. Para manejar esta relación, usamos una tabla transitiva que actúa como un puente.

¿Qué son los store procedures y triggers?

Estos conceptos son fundamentales para optimizar el manejo de las bases de datos, permitiendo automatizar y simplificar tareas.

¿Cómo operan los store procedures?

Los store procedures son funciones almacenadas en el manejador de la base de datos, diseñadas para ser ejecutadas repetidamente sin necesitar reescribir el mismo código. Son una secuencia de instrucciones predefinidas que ahorran tiempo y esfuerzo al realizar operaciones complejas.

¿Qué papel juegan los triggers?

También conocidos como disparadores, los triggers se enlazan a eventos específicos en la base de datos. Por ejemplo, al insertar, actualizar o borrar un registro, un trigger puede ejecutar automáticamente un store procedure asociado. Esto permite automatizar y añadir "superpoderes" a una base de datos, asegurando que se realizan transformaciones o validaciones complejas.

Es importante familiarizarse con estos cinco conceptos: entidades, atributos, relaciones, store procedures y triggers. Con este conocimiento estás listo para avanzar en el curso y enfrentarte a los retos prácticos que abordaremos. ¡Adelante, sigue aprendiendo!

Carlos Vargas

student•

Entidades / Tablas Se traducen en cosas de la vida real, por ejemplo, un reloj es una entidad, una taza, una fruta, cualquier conjunto de objetos que representen en la vida real, y esas entidades tiene algo en particular, los atributos. Atributos Una manzana tiene por ejemplo un color, una semilla, un sabor, un tamaño, tienen diferentes propiedades que se traducen en atributos. Relaciones Son la manera en la que se unen una entidad con otra. Por ejemplo, cuantas manecillas tiene un reloj, uno puede tener 3, otro puede tener 4, podemos guardar en una tabla las manecillas, y en otra tabla el reloj. Y de esta manera queda relacionada la información, pero sin repetir datos.’ Normalmente en el ámbito relacional, se traduce en partir la relación en una tabla llamada transitiva, que se encarga en relacionar cual es la manecilla que se une con cual reloj, donde puedes relacionar muchos a muchos. Stored Procedures Son funciones que nos permiten almacenar el manejador de BD, que nos permite ejecutar de manera de loop. Triggers Son otro tipo de funciones, que nos permite unir los stored procedures con un evento, por ejemplo, si añades un registro a una tabla, si cambias uno o borras uno, puedes indicar que antes, durante o después, juntar una serie de instrucciones almacenadas en un stored procedures.

Jordan Sobrino Santos

student•

Store Procedure.- Son funciones o una serie de instrucciones que va a ejecutar el manejador de base de datos por nosotros.

Triggers.- Son otro tipo de funciones que nos ayuda a ligar estos store procedure con eventos.

Julián Cárdenas

student•

Buen reusmen!

Karla Verónica Álvarez Vázquez

student•

Ejemplo de Diagrama Entidad Relación [Data Warehouse]:

Carlos Javier Guevara Contreras

student•

Sistema administrador de base de datos relacionales Es un sistema que permite administrar bases de datos basadas en el modelo relacional.

Base de datos relacionales Es una colección de datos organizada en tablas, también llamadas relaciones, que están relacionadas entre sí y que pueden ser accesadas de una forma fácil.

Relación o tabla Es un conjunto de filas y columnas que tienen atributos en común. Es la base principal de las bases de datos relacionales.

Tupla, fila o registro Cada una de las filas que forman una tabla o relación. Cada fila representa a un objeto de la realidad y la información perteneciente a éste.

Atributo o campo Cada una de las columnas que forman una relación.

Granularidad Propiedad del valor de un campo que garantiza que está dividido en el menor subconjunto posible para su dominio de datos. Por ejemplo, una dirección tienen una calle, número de casa, departamento y país. La granularidad consistiría, en este caso, en dividir esa dirección en cada una de las partes que la conforman.

Dominio de datos Se refiere al todos los posibles valores que un atributo o campo de una tabla puede tener, por ejemplo, la edad de una persona puede estar entre 0 años a 150.

Constraint o restricciones Son un conjunto de reglas que se aplica a los atributos de una tabla para limitar el dominio de datos que puede tener. Entre las principales restricciones están los CHECK, utilizado para garantizar que el valor del campo cumpla una expresión booleana (precio de un producto mayor que cero, por ejemplo), las restricciones NULL y NOT NULL, las llaves primarias y las llaves foráneas, entre otras.

Llave primaria Una llave primaria sirve para identificar unívocamente a una fila dentro de una tabla o relación. La llave primaria es una combinación de una restricción UNIQUE y una restricción NOT NULL. Las llaves primarias pueden ser aplicadas a un campo o a un conjunto de campos (llave compuesta). Una tabla puede tener una llave primaria como máximo. La teoría de base de datos dicta que cada tabla debería tener una llave primaria aunque muchos de los gestores de base de datos no hacen obligatorio esta regla.

Llave foránea Restricción que garantiza que el valor de un campo de una tabla está presente en el campo de otra tabla. Es un campo en una relación que coincide con el valor de una llave primaria en otra relación. No tienen valores únicos y son utilizadas para restringir el dominio del campo (limitándolo a valores de otra campo en otra tabla) que es llave foránea. Una llave foránea especifica que el valor en una columna debe ser igual a los valores que aparecen en alguna fila de otra tabla. Las llaves foráneas deben referenciar a columnas que son ya sea llaves primarias o que contienen restricciones UNIQUE.

Unique Una restricción UNIQUE tiene como objetivo garantizar que una columna o grupo de columnas tenga un valor único dentro de una relación, es decir que no se repitan. Una restricción UNIQUE es violada cuando hay mas de una fila en la tabla donde los valores de todas las columnas incluidas en la restricción son iguales.

Diferencia entre una llave primaria y la restricción UNIQUE Las diferencias entre una llave primaria y una restricción UNIQUE básicamente son las siguientes: Una llave primaria no permite valores nulos, una restricción UNIQUE, sí. Cada tabla solo puede tener una llave primaria como máximo, sin embargo puede tener más de una restricción UNIQUE. Existen otras diferencias en la forma en que son implementadas estas restricciones pero estas depende del gestor de base de datos utilizado.

Indice Utilizado para permitir acceso aleatorio rápido a una tupla principalmente para cuestiones de búsqueda. Los índices no son considerados como parte de la base de datos sino que como un detalle de implementación. La correcta aplicación de los índices puede ayudar a mejorar el rendimiento de la base de datos.

Vista Una vista es una consulta a la base de datos a la que se le ha asignado un nombre y que puede ser utilizada como una tabla común, aunque no esté definida dentro del esquema de la base de datos. Debido a que se comporta como una tabla, se pueden realizar operaciones de consulta de datos de forma normal. En cuestión de actualizaciones de datos, dado que una vista es una consulta, ésta se ejecuta cada vez que la vista es utilizada. Algunos gestores de base de datos permiten la actualización de la vista directamente, en otros es necesario actualizar los datos de las tablas que se han relacionado en la consulta que forma la vista.

DML Data Manipulation Language: Subconjunto del lenguaje SQL utilizado para la manipulación de los datos en la base de datos, incluye instrucciones como INSERT, UPDATE, DELETE.

DDL Data Definition Language: Subconjunto del lenguaje SQL utilizado para la definición de los datos de la base. Incluye la creación de tablas, restricciones, definición de tipos de datos y otros.

Esquema Un esquema es un entorno en el cual están agrupados objetos de la base de datos como tipos de datos, funciones y operadores. Son utilizados para evitar conflictos entre otros objetos que puedan tener el mismo nombre. Entre las ventajas que permite el uso de esquemas está el evitar conflictos cuando hay concurrencia de usuario en la base de datos y organización de los objetos dentro de grupos lógicos para hacerlos más administrables. Los esquemas son como los directorios en los sistemas operativos, a diferencia que los esquemas no se pueden anidar

Lenguaje procedural Son lenguajes que permiten al usuario definir sus propias funciones dentro de la base de datos. La sintáxis y funcionalidad de estos lenguajes dependen del gestor de base de datos que se esté utilizando. Algunos de los lenguajes procedurales más comunes son PL/SQL de Oracle y el PGL/PSQL de postgresql.

Normalización Proceso de organizar campos y tablas de una base de datos relacionales para minimizar la redundancia y la dependiencia con el fin de aislar los datos de tal forma que las modificaciones puedan ser hechas solo a una tabla y propagadas a las demás a través de las relaciones entre estas. Entre las ventajas de la normalización se tiene que se minimiza el rediseño de la estructura de la base de datos cuando ésta se quiere extender y que se logra un modelo de datos más informativo para el usuario.

Transacciones Una transacción es una unidad de trabajo desarrollada dentro del sistema gestor de base de datos sobre la base de datos. Tienen como objetivo proveer unidades de trabajo confiables que permitan mantener la integridad y consistencia de los datos en caso de ocurrir errores durante la ejecución de las operaciones. Las operaciones de las transacciones no son visibles a otras transacciones. Por definición, una transacción debe ser atómica (ejecutarse completamente o no ejecutarse en lo absoluto), consistente, aislada y permanente (principio ACID).

SQL Structured Query Language: Lenguaje de consulta estructurado. Es utilizado para manipulación de datos y para definición del esquema de la base de datos también.

Trigger Un Trigger (o disparador en español) es una especificación a la base de datos para que ejecute una función en particular, de manera automática, cada vez que cierto tipo de operación (INSERT, UPDATE, DELETE) sea ejecutada sobre un objeto de la base de datos (tablas y vistas, por ejemplo).

Procedimiento almacenado Código ejecutable que es almacenado en la base de datos. Sirven, generalmente, para manipulación y calculo de datos de forma automática.

Wilson Delgado

student•

Genial! Gracias por los conceptos

Giocrisrai Godoy Bonillo

student•

Excelente tus notas de la clase

Iván Mauricio Jaimes Niño

student•

Tipos de relaciones en una base de datos

Cristian Camilo Parada Moreno

student•

La primera me hizo pensar en el medio oriente en donde Husband ---> Wify puede ser One to many XD

Daniel Fernando Alzate Araque

student•

La primera tambien puede ser Many-to-Many :D

Francisco Garcia [C6]

student•

Entidades, se traducen en cosas del mundo real, objetos

Atributos: son propiedades de las entidades

Relaciones: son la manera que se une una entidad con otra, cuando dos tablas tienen una relación de muchos a muchos necesitan de una tabla intermedia que es una tabla transitiva.

Stored Procedure: son funciones o procedimientos que el motor de base de datos nos permite grabar para ejecutar una y otra vez tantas veces se requiera.

Triggers, nos permite ligar un stored procedure a un evento, por ejemplo si agregamos un registro a una tabla

German Salazar

student•

Conceptos básicos:

Entidades > Atributos / Relaciones

**Postgresql ** - trigger - stored procedure

Luisa Fernanda Yara Rojas

student•

Hola, es que me confundí en esta pregunta del examen: En la implementación, ¿a qué equivalen las relaciones?

Thomas Gonzalez Rodrigues

student•

a las llaves foráneas ya que estas me relacionan una entidad con otra

Andres Sanchez

student•

5. Conceptos importantes de las bases de datos relacionales

Entidades / Tablas

Atributos

Relaciones; como se une una entidad con otra

Carlos Antonio Molano Solarte

student•

Conceptos Básicos:

https://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_entidad-relaci%C3%B3n

Oscar Eduardo Chaparro Blancas

student•

En un ambiente transaccional, tengo entendido que el uso de triggers puede ser contraproducente si dentro de las acciones que realiza se ven involucradas tablas de movimientos o intermedias en el proceso de transaccionalidad.

Si bien se pueden controlar los eventos de un trigger por medio de transacciones y tenemos diferentes banderas de validación para asegurar la consistencia de datos, estos mecanismos pudieran entorpecer los procesos y el mismo flujo de las transacciones y del consumo de información en la base de datos.

¿Es correcto mi planteamiento?

Luis Alejandro Arellano Camacho

student•

Los Stored Procedures son funciones almacenadas en la base de datos que permiten ejecutar una serie de instrucciones SQL de manera reutilizable, facilitando tareas repetitivas. Por otro lado, los Triggers son procedimientos que se ejecutan automáticamente en respuesta a ciertos eventos en la base de datos, como inserciones o actualizaciones de registros. Ambos conceptos son fundamentales para manejar bases de datos de manera eficiente y optimizar el rendimiento en PostgreSQL, lo cual es central en este curso.

Paulo Esteban Orsini

student•

En la clase se abordaron cinco conceptos fundamentales de bases de datos relacionales:

Entidades: Objetos del mundo real, como una manzana o un reloj, que se representan en la base de datos.
Atributos: Propiedades de las entidades, por ejemplo, el color y tamaño de una manzana.
Relaciones: Conexiones entre entidades, como la relación entre un reloj y sus manecillas, que puede ser uno a uno o uno a muchos.
Stored Procedures: Funciones que permiten ejecutar un conjunto de instrucciones repetidamente.
Triggers: Funciones que responden a eventos en la base de datos, como insertar o actualizar registros.

Cristian Decaroli

student•

Entidad -> cosas del mundo real. Cualquier objeto representable en el mundo real de la base de datos. Las entidades tienen:

Atributos -> Color, sabor, dimensión, etc etc...

Jhon Freddy Tavera Blandon

student•

Resumen

Entidades: Representan objetos o conceptos del mundo real que almacenamos en la base de datos, como "Clientes" o "Productos".
Atributos: Son las características o propiedades de una entidad, representadas por columnas en una tabla, como "Nombre", "Dirección", etc.
Relaciones: Son las conexiones entre tablas, definidas mediante claves foráneas, que muestran cómo las entidades están vinculadas entre sí.
Stored Procedures: Son conjuntos de instrucciones SQL predefinidas que se almacenan en la base de datos y se ejecutan cuando se invocan, permitiendo la automatización de tareas repetitivas.
Triggers: Son fragmentos de código que se ejecutan automáticamente cuando ocurre un evento específico (inserción, actualización, eliminación) en una tabla.

Jonathan Iván Gordillo León

student•

Entidades: Es todo lo que existe en el mundo físico real, una entidad puede ser una manzana, una taza, una persona, un pantalón, etc.
Atributos: Son las propiedades que caracterizan a la entidad, por ejemplo, los atributos de una entidad manzana son: color, tamaño, tipo de semilla, peso, sabor, etc.
Relaciones: Con ellas se enlaza una entidad con otra entidad, por ejemplo: Vehículos, y motores (ambos son entidades, objetos del mundo físico real) y las relaciones enlazan a estos 2. La relación que existe entre 2 entidades puede ser de una parte a una (un vehículo tiene solo un tipo de motor), o de una parte a muchos (si un vehículo puede tener varios tipos de motores) o de muchos a muchos (donde un vehículo puede tener varios motores, así como un motor puede estar en varios tipos de vehículos). Las relaciones son tablas transitivas en las que se indican que motor corresponde a que vehículo, o que vehículo tiene cual motor, y así con las formas de relacionarse entre sí.
Store Procedure: Son funciones o instrucciones que asignamos dentro del manejador de datos y que este lo va a realizar de manera automática con un disparador, es como una función pregrabada.
Triggers: O disparadores, igual son funciones que ligan una acción de la tabla para que se produzca la ejecución automática de un store procedure, (acciones como insertar, borrar o actualizar datos).

Paola Alapizco

student•

📝 Resumen

Conceptos:

Entidades → Tablas: Objeto representable del mundo real.
Atributos → Columnas: Características que hacen al objeto lo que es.
Relaciones: Forma en que se unen las entidades.
Triggers → Disparadores: Ligan un Store procedure con un evento que afecta a una tabla (update, insert, delete)
Store Procedures: Funciones que permiten ejecutar n veces un mismo código/sentencias sin tener que reescribirlo, también son útiles para automatizar tareas.

Christian Rangel

student•

Esta clase es esencial, entender esto ayuda mucho y ahorrará dolores de cabeza y tiempo perdido

Jhon Freddy Tavera Blandon

student•

Tabla:

En las bases de datos relacionales, la información se organiza en tablas. Cada tabla tiene filas y columnas, y cada fila representa una entrada específica, mientras que las columnas son atributos o características de esa entrada.

Clave Primaria:

Es un campo o conjunto de campos que identifica de manera única cada fila en una tabla. La clave primaria garantiza que no haya duplicados en la tabla y permite una fácil referencia a registros específicos.

Clave Foránea:

Este es un campo en una tabla que se refiere a la clave primaria de otra tabla. Establece una relación entre las tablas y es fundamental para mantener la integridad referencial en la base de datos.

Relación:

Representa la conexión lógica entre dos tablas mediante el uso de claves primarias y foráneas. Puedes tener relaciones uno a uno, uno a muchos o muchos a muchos.

Normalización:

Es el proceso de organizar los datos en una base de datos para reducir la redundancia y mejorar la integridad de los datos. Esto se logra dividiendo las tablas grandes en tablas más pequeñas y relacionadas.

Transacciones:

Son secuencias de operaciones que se realizan como una sola unidad. Las bases de datos relacionales garantizan la atomicidad, consistencia, aislamiento y durabilidad (ACID) de las transacciones para mantener la integridad de los datos.

SQL (Structured Query Language):

Es un lenguaje estándar utilizado para interactuar con bases de datos relacionales. Permite realizar operaciones como la inserción, actualización, consulta y eliminación de datos.

Manuel Sosa

student•

🥰🥰