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Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Base de Datos Relacional. Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 1 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. • Modelo de BD: modelo relacional. – Cómo se almacenará la información en el ordenador. – Cómo se accede a los datos. • Modelo de datos: modelo entidad-relación. – Cómo se guarda la información. – Normas de representación. Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 2 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. • Una Base de Datos describe organizaciones del mundo real, representa simbólicamente los objetos del mundo real como tablas. • Importancia del diseño de la BD. • Diseño lógico: proceso iterativo. •Partir grandes estructuras heterogéneas en otras estructuras más pequeñas y homogéneas. • A este proceso se le llama normalización. (Fco. Nava) Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 3 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Diseño de una base de datos. Características Etapa previa a la introducción (Grabación) de datos. Proceso iterativo (normalización): se buscan estructuras pequeñas y homogéneas. Normalización: determinación de las relaciones naturales entre los datos. Mecanismos de normalización: división de tablas en otras con menos atributos. Importante: que no se pierdan datos (recuperación de las tablas originales mediante uniones naturales). Se trabaja sobre el modelo de datos: descripción de la base de datos. Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 4 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Diseño de una base de datos. Normalización. Objetivo de la normalización: determinar las relaciones naturales entre los datos. Se parte una tabla en dos o más con menos columnas. No hay pérdida de información. Información de la tabla original: operación de unión de las tablas. Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 5 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Normalización. Actualización y borrado de los datos más fácil. Cuando un dato se almacena en un lugar y se accede a él por referencia, la posibilidad de error debido a la existencia de duplicados se reduce. Cuando los datos se almacenan una sola vez la posibilidad de inconsistencia en los datos se reduce. Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 6 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Ejemplo de Normalización Clínica I Base de Datos sin Normalizar Clínica I NOMBRE PACIENTE DIRECCIÓN TELÉFONO NOMBRE PROFESIONAL FECHA A1 A1 A1 A2 C/Tupilan C/Tupilan C/Tupilan C/Amalopa 9999 9999 9999 8888 P1 P1 P2 P1 25/12/2000 28/12/2000 1/1/2001 25/12/2000 Consultas: Queremos saber la dirección y el teléfono de todos los pacientes que hayan sido tratados por el especialista P1. Nombre, dirección de todos los pacientes que tienen consulta el 25/12/2000. … Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 7 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Ejemplo de Normalización Pacientes Base de Datos Normalizada Clínica I DNI 12345678-s 98765432-d APELLIDOS García Romeral Robledo Tuk NOMBRE Benito Gloria DIRECCIÓN C/tupilán C/Amalopa DNI 78732733-Q 464575852-M APELLIDOS Humero Yodal Nadal Bingo NOMBRE Lorenzo Marta TELÉFONO 78465 63633 TELÉFONO 9999 8888 Profesionales DIRECCIÓN C/Penutia. C/Gisarol. Consultas DNI_PACIENTE 12345678-s 12345678-s 98765432-d DNI_PROFESIONAL 78732433-Q 78732433-Q 464575852-M FECHA 25/12/2000 31/12/2000 25/12/2000 Consultas: Se pueden hacer las mismas consultas. Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 8 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Objetivos de Diseño Satisfacer los requisitos de los usuarios. Asegurar la integridad y consistencia de los datos (respecto a las restricciones). Proporcionar una estructura de la información natural (consultas fáciles de entender, actualizaciones sencillas). Satisfacer los requisitos de rendimiento. Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 9 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Proceso habitual de diseño. Determinación de requisitos de usuario (entrevistas,...) Análisis de los objetos reales a considerar (se modelan mediante entidades y atributos). Conversión de entidades y atributos en tablas y columnas del gestor de bases de datos. Determinación de atributos que identifican unívocamente a un objeto. Desarrollo de las reglas de acceso, modificación, introducción de datos. Establecimiento de relaciones entre objetos. Planificación de la seguridad. Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 10 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Análisis de requisitos Diseño del entorno a modelar con el sistema informático: Lista de aplicaciones y uso de datos por ellas. Datos sobre la frecuencia de manipulación de los datos. Quién manipulará los datos. Datos temporales (información disponible de forma crítica en el tiempo, restricciones temporales, etc.) Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 11 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Análisis y modelado de datos. Recogida de Datos. Antes de diseñar los objetos de la base de datos –tablas y columnas– es necesario organizar y analizar los datos del mundo real a un nivel conceptual. Hay cuatro objetivos primarios: Identificación de las mayores funciones y actividades de la organización. Por ejemplo: Mantener un registro de las consultas en un centro, etc. Identificación de los objetos de estas funciones y actividades. Por ejemplo: Paciente, profesional, etc. Identificación de las características de estos objetos. Identificación de las relaciones entre los objetos. Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 12 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Análisis y modelado de datos. Identificación de Entidades y Atributos Entidades. Identificación de objetos relevantes (ej. Usuario, empleado, tratamiento, centro de salud, etc.) Atributos. Identificación de características de los objetos (ej. Para empleado: identificador, apellidos, nombre, puesto, cualificación antigüedad). Relaciones. Identificación de relaciones entre objetos (ej. Centro de salud tiene empleados, centro de salud tiene usuarios, usuarios son atendidos por empleados, usuarios tienen tratamientos). Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 13 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Ejemplo de entidades y atributos. Entidades Paciente Profesional Historia Robles,2002 Atributos Número de Paciente. Apellidos. Nombre. Dirección. Teléfono. Fecha Nacimiento. Número de profesional. Apellidos. Nombre. Teléfono 1. Teléfono 2. Dirección. Nombre del paciente. Apellidos del paciente. Fecha. Nombre del Especialista. Apellidos del especialista. Motivo consulta. Enfermedad actual. Antecentedentes personales. Exploración clínica. Analítica. Radiología. Histopatología. Otras Exploraciones complementarias. Diagnóstico. Tratamiento. Evolución. Recomendaciones especiales. Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 14 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Ejemplo: pequeña mejora. Entidades Atributos Paciente DNI. Apellidos. Nombre. Dirección. Teléfono. Fecha Nacimiento. Profesional DNI. Apellidos. Nombre. Teléfono 1. Teléfono 2. Dirección. Fecha. DNI del paciente. DNI del profesional. Motivo consulta. Enfermedad actual. Antecentedentes personales. Exploración clínica. Analítica. Radiología. Histopatología. Otras Exploraciones complementarias. Diagnóstico. Tratamiento. Evolución. Recomendaciones especiales. Historia Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 15 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Diseño de las tablas. Tabla (en base de datos relacional): representación de una entidad con sus atributos: Cada columna: valores para un atributo. Cada fila: instancia de una entidad. Ejemplo Pacientes DNI 12345678-s 98765432-d Robles,2002 APELLIDOS García Romeral Robledo Tuk NOMBRE Benito Gloria DIRECCIÓN C/tupilán C/Amalopa TELÉFONO 9999 8888 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia Una instancia de una entidad define una fila en una tabla de la base de datos. 16 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Atributos Únicos Es necesario identificar unívocamente cada instancia de una entidad. Para ello se usan claves primarias (valores únicos para una o varias propiedades). Las claves primarias pueden ser referenciadas por otras tablas. (Claves externas) Por ejemplo: El DNI del paciente y el DNI del profesional. Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 17 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Reglas de Integridad. Especificación del tipo de dato (ej: texto, numérico, fecha,...). Valores por defecto, requeridos, y estado nulo. Restricciones de integridad (reglas para validar la entrada de datos (columna a tabla y tabla a tabla)). Reglas de validación (ejemplo: la fecha de nacimiento ha de estar en el pasado). Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 18 Diplomatura de Fisioterapia Bases de Datos Relacionales. Relaciones entre los objetos Hay que definir las relaciones entre tablas (uno a uno, uno a varios, varios a uno, varios a varios). Integridad referencial (se usan claves externas o ajenas para asegurar la integridad de los datos). Si se actualiza una clave primaria, se actualizan todas las claves externas que se refieran a ella. Si se elimina una fila, hay que eliminar todas las filas que tengan como clave externa su clave primaria. Si se añade una fila con clave externa, tiene que existir una fila con la correspondiente clave primaria. Cada tabla tiene uno o varios índices (eficiencia). Robles,2002 Aplicaciones Informáticas a la Fisioterapia 19