Diagrama Entidad Relación: tipos, características y ventajas

La inteligencia artificial y el big data dominan el panorama tecnológico en diferentes sectores. Ayudan a comprender, estructurar y relacionar información de forma eficiente. El Modelo Entidad Relación se emplea de forma frecuente en la planificación y corrección de bases de datos relacionales en áreas como la ingeniería de software, sistemas de información empresarial, educación e investigación.

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¿Qué es el Modelo Entidad Relación (MER)?

El Modelo Entidad Relación (MER o ERD) es una herramienta para el modelado de datos que ayuda a representar entidades en una base de datos de forma visual e intuitiva. Fue desarrollado por Peter Chen en el 1976 y permite a los diseñadores actuales crear una representación abstracta de cómo los datos se organizan, relacionan e interactúan dentro del sistema de información.

El Modelo Entidad Relación está formado por tres elementos que trabajan en conjunto, son los siguientes:

• Entidades: representan objetos, personas, conceptos o lugares del mundo real sobre los que se quiere almacenar información. Por ejemplo, en una universidad, las entidades podrían ser los estudiantes, profesores, asignaturas, notas y aulas entre muchos otros.
• Atributos: se trata de las características o propiedades que describen a las entidades. Por ejemplo, dentro de la universidad, cada estudiante tiene nombre, apellidos, carrera en la que se ha matriculado etc.
• Relaciones: son las conexiones entre las distintas entidades, estableciendo como interactúan entre sí dentro del sistema.

Diagrama Entidad-Relación (DER): qué es y elementos

El Diagrama Entidad Relación es una representación gráfica del Modelo Entidad-Relación (MER). Es una herramienta visual que utiliza símbolos para mostrar de forma más clara y comprensible la estructura de una base de datos. A continuación, indicamos los elementos visuales del Diagrama-Entidad-Relación:

• Rectángulos: representan las entidades del sistema.
• Óvalos: representan los atributos de las entidades.
• Rombos: expresan las relaciones entre entidades.
• Líneas: conectan cada elemento y muestran sus asociaciones.

Tipos de Relaciones en el Diagrama

Las relaciones en el Diagrama Entidad Relación (MER) se clasifican según cuántas instancias de una entidad se pueden asociar con instancias de otra entidad.

• Relación uno a uno: la instancia de la primera entidad se relaciona con la instancia de la segunda, por ejemplo, cada estudiante de universidad tiene asociado un único número de matrícula.
• Relación uno a muchos: la instancia de la primera entidad puede relacionarse con muchas instancias de la segunda. Por ejemplo, en la universidad un profesor pude dar varias asignaturas, pero, el responsable de una asignatura es un solo profesor.
• Relación muchos a muchos: muchas instancias de ambas entidades (primera y segunda) pueden relacionarse entre sí. Por ejemplo, los estudiantes de universidad se matriculan en muchas asignaturas y cada asignatura tiene muchos estudiantes.

¿Cómo crear un Diagrama Entidad Relación?

Para poder hacer un Diagrama Entidad Relación correcto hay que seguir una metodología estructurada que permita capturar completamente los requisitos del sistema. Estas son las fases del proceso.

Fase I - Análisis de requisitos

Este primer paso consiste en comprender el dominio del sobre identificando los elementos relevantes. Supone realizar entrevistas con stakeholders, análisis de procesos existentes y documentos de las normas y reglas del negocio.

Fase II - Identificar entidades

En esta etapa se identifican los objetos, conceptos y personas sobre los que el sistema debe mantener información. Es importante distinguir entre entidades verdaderas y atributos ya que ello afectará a la escalabilidad del diseño final.

Fase III - Definir atributos

Cada entidad identificada se describe a través de sus atributos relevantes. Se debe determinar qué atributos serán claves, que valores serán nulos y que tipo de datos almacenará cada uno.

Fase IV – Establecer relaciones

Este último paso contempla la identificación y modelado de las conexiones entre todas las entidades, lo que incluye determinar la cardinalidad de cada relación identificando dependencias funcionales.

Ventajas de un diagrama entidad-relación

Existen múltiples ventajas en el uso de un modelo de entidad-relación:

• Habilita una representación visual de la estructura de la base de datos: esto simplifica la comprensión y el intercambio de información entre los diseñadores y los usuarios de la base de datos.
• Contribuye a identificar y solucionar posibles inconvenientes en la planificación de la base de datos: como la redundancia de datos, la falta de uniformidad o la ambigüedad.
• Establece una base sólida para la ejecución del diseño de la base de datos: hace posible que se realicen modificaciones en la estructura del software de manera más eficiente y controlada.

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