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2.2. Modelo Entidad-Relación
El modelo Entidad-Relación (ER) es uno de los modelos de datos más populares. Se basa en una representación del mundo real en que los datos se describen como entidades, relaciones y atibutos. Este modelo se desarrollo para facilitar el diseño de las bases de datos, y fue presentado por Chen en 1976.
El principal concepto del modelo ER es la entidad, que es una "cosa" en el mundo real con existencia independiente. Una entidad puede ser un objeto físico (una persona, un auto, una casa o un empleado) o un objeto conceptual (una compañía, un puesto de trabajo o un curso universitario). En nuestro ejemplo de la sección anterior podemos definir dos entidades: alumnos y cursos.
Cada entidad tiene propiedades específicas, llamadas atributos, que la describen. Por ejemplo, una sala de clases tiene un nombre (19S, F20), una ubicación, un cupo máximo, etc. En nuestro ejemplo, la entidad "alumno" posee los atributos nombre y matrícula. Una entidad particular tiene un valor para cada uno de sus atributos.
Cada uno de los atributos de una entidad posee un dominio, el que corresponde al tipo del atributo. Por ejemplo, "matrícula" tiene como dominio al conjunto de los enteros positivos y "nombre" tiene como dominio al conjunto de caracteres.
Para todo conjunto de valores de una entidad, debe existir un atributo o combinación de atributos, que identifique a cada entidad en forma única. Este atributo o combinación de atributos se denomina llave (pimaria). Por ejemplo, el número de matricula es una buena llave para la entidad alumno, no así el nombre, porque pueden existir dos personas con el mismo nombre.
Una relación se puede definir como una asociación entre entidades. Por ejemplo, la entidad "libro" puede estar relacionada con la entidad "persona" por medio de la relación "está pedido". La entidad "alumno" puede estar relacionada con la entidad "curso" por la relación "está inscrito". Una relación también puede tener atributos. Por ejemplo, la relación "está inscrito" puede tener los atributos "semestre" y "nota de aprobación".
Ejemplo:
Suponga que estamos modelando los datos de una COMPAÑIA. La base de datos COMPAÑIA debe mantener información sobre los empleados de la compañía, los departamentos y los proyectos. La descripción del mini-mundo (la parte de la compañía a ser representada en la base de datos) es la siguiente:
1. La compañia está organizada en departamentos. Cada departamento tiene un nombre único. un número único, y un empleado particular quien lo administra. Se quiere saber la fecha en que el empleado administrador empezó a hacerse cargo del departamento. Un departamento puede tener varios locales.
2. Cada departamento controla un cierto número de proyectos. Cada proyecto tiene un nombre y número únicos, y un local.
3. Para cada empleado se desea tener su nombre, rut, dirección, salario, sexo y año de nacimiento. Un empleado es asignado a un departamento, pero puede trabajar en varios proyectos, los que no son necesariamente controlados por el mismo departamento. Se quiere saber el número de horas semanales que un empleado trabaja en cada proyecto. Se quiere además saber cuál es el supervisor directo de cada empleado.
4. Se desea conocer las personas dependientes de cada empleado para propósitos de seguros. De cada dependiente se desea conocer el nombre, sexo, fecha de nacimiento y relación con el empleado.
La siguiente figura muestra el esquema de esta base de datos, a través de una notación gráfica llamada diagrama ER.
En este diagrama los rectángulos representan conjuntos de entidades, los elipses representan atributos y los rombos representan conjuntos de relaciones.
Usando esta notación, podemos ahora hacer el diagrama E-R del ejemplo anterior de los alumnos y los cursos matriculados.
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