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Normalización de Bases de Datos Juan Manuel Lorca Gajardo Fundamentos de Bases de Datos Instituto IACC 26 de Julio del 2019

Antecedentes: Fase I: Lea detenidamente el siguiente planteamiento y responda las interrogantes dadas.

Imagínese que usted forma parte del equipo desarrollador de un nuevo sistema de información para una cadena de supermercados, la cual cuenta con un departamento de informática, pero solo para soporte en cada uno de los supermercados.

Sin embargo, ellos tienen acceso a la base de datos actual, y le solicitan como requisito indispensable para el nuevo desarrollo, mantener la misma base de datos que se tiene. Luego de evaluar la base de datos, usted se da cuenta que no es óptima y que almacena muchas veces la misma data, es decir, tiene redundancias. Ante eso solicita una reunión con el departamento de informática para explicarles por qué no puede mantener esta base de datos. Para dar validez a su alegato, usted decide explicarles qué es la normalización; Para abordar esta reunión, se le solicita que elabore un informe donde explique las características de la normalización, y además muestre el objetivo que persigue el mismo. Además debe explicarles las ventajas que traerá para ellos tener una nueva base de datos normalizada.

Base de Datos de Supermercado: Objetivo General:

Desarrollar un sistema de información para nuestra cadena de supermercados, que nos permita conocer de forma rápida los datos de nuestros clientes, mercaderías y proveedores.-

Objetivo Específico:

Mantener una base de datos actualizada, con la finalidad de contar con un nuevo sistema de información, sólido, confiable y sobre todo certero.-

Antecedentes Obtenidos:

Luego de evaluar la base de datos existente, podemos determinar que esta no es óptima, ya que almacena en reiteradas ocasiones la misma data, causando redundancia en la información causando con ello un mayor uso de espacio y por sobre todo una lentitud en la búsqueda de información.-

Soluciones Propuestas:

Para lograr nuestro objetivo General y Específico antes planteado, se hace necesario modificar la actual base de datos, eliminando esta redundancia en la información a través de una serie de procesos denominados Normalización.-

Definición:

En ocasiones cuando se diseñan bases de datos, en algunas ocasiones no es posible verificar la evidencia de errores, como los que originan que un mismo dato pueda estar repetido en varias tablas, causando que estos no representen exactamente la información que se buscará más adelante o bien que se den operaciones inconsistentes sobre los datos.

Ante esta posibilidad de error, se hace necesario, que luego del diseño de datos, este pase por un proceso llamado normalización. Según Ramos, Ramos y Montero (2006, p.75), La normalización es “una técnica para diseñar la estructura lógica de los datos de un sistema de información en el modelo relacional”. La normalización “es el proceso de eliminación de redundancias en un tabla para que sea más fácil de modificar”. Características de la Normalización: Entre las características que podemos mencionar se encuentran las siguientes:      

Es un proceso que simplifica los datos, se pueden tener menos datos y organizados de una forma más simple y adecuada. Ahorra espacio en disco. Elimina datos repetidos, Elimina errores lógicos, al revisar minuciosamente el diseño que se elaboró. Presenta datos de forma ordenada, pues solo se almacenan los que se requieren y de forma adecuada. Elimina dependencias no deseadas entre atributos, De esta forma no se contará con relaciones entre atributos que no sean adecuadas.

Objetivos de la Normalización:

El principal objetivo de la normalización es la producción de un conjunto estable de relaciones, que sea un modelo casi exacto a las operaciones que lleva la empresa.-

Ventajas de la Normalización:

Al aplicar la normalización, se logra tener un diseño flexible, permitiendo a futuro incorporar extensiones que faciliten la creación de nuevos elementos, evitando la redundancia de datos para así ahorrar espacio e impedir inconsistencias, descomponiendo aquellas relaciones que presentan anomalías o inconsistencias para producir relaciones más pequeñas y mejor estructuradas.

Fase II: En un CFT de la ciudad de Santiago, se tiene la siguiente tabla para llevar el registro de las asignaturas cursadas por cada estudiante:

Nro.

Nombre

Dirección

Teléfono

Asignatura

Semestre

Carrera

Paola

San Diego

+56950326598

Matemática

1

Analista

Rodríguez

131, RM

+56222556699

Paola

San Diego

+56950326598

Introducción a la

Rodríguez

131, RM

+56222556699

Programación

Luisa

San Isidro 23,

+56950339988

Matemática

Martínez

RM

+56222337788

Luisa

San Isidro 23,

+56950339988

Introducción a la

Martínez

RM

+56222337788

Informática

Luisa

San Isidro 23,

+56950339988

Ingles I

Martínez

RM

+56222337788

Mat 001

001

002

002

002

Programador 1

Analista Programador

1

Técnico Superior en Informática

1

Técnico Superior en Informática

1

Técnico Superior en Informática

NRO_MAT: corresponde al número de matrícula del estudiante, el cual es un número único que lo identifica por carrera, es decir, si estudiara otra carrera sería otro nro_mat. NOMBRE: almacena nombre y apellido del estudiante. DIRECCION: almacena dirección del estudiante. TELEFONO: almacena teléfono del estudiante. ASIGNATURA: almacena asignatura del estudiante. SEMESTRE: almacena el semestre al que pertenece la asignatura del estudiante. CARRERA: almacena la carrera a la que pertenece la asignatura cursada por el estudiante.

De acuerdo al diseño observado, responda:

¿Es posible aplicar la 1FN, 2FN y 3FN?, ¿De qué forma? Explique brevemente cada una de ellas. Aplique hasta la 3FN al diseño en cuestión, plasmando las tablas resultantes de ese proceso en su informe de entrega.

Desarrollo: Al analizar el diseño observado, es posible aplicar las distintas formas de normalización estudiadas, comenzando de la siguiente forma: PRIMERA FORMA NORMAL: 1FN

Para que pueda existir un esquema relacional es obligatoria que esta se encuentre en primera forma normal, donde al implementar esta forma normal se garantiza que no se repitan grupos en cada tupla, entendiendo como tupla un registro de una tabla de la base de datos. Ricardo (2009, p.171) comenta: “Una relación está en primera forma normal si, y solo si, cada atributo tiene valor sencillo para cada tupla”.

Tabla asignaturas asignadas: Nro.

Nombre

Dirección

Asignatura

Semestre

Carrera

Paola

San Diego

Matemática

1

Analista

Rodríguez

131, RM

Paola

San Diego

Introducción a la

Rodríguez

131, RM

Programación

Luisa

San Isidro 23,

Matemática

Martínez

RM

Luisa

San Isidro 23,

Introducción a la

Martínez

RM

Informática

Luisa

San Isidro 23,

Ingles I

Martínez

RM

Mat 001

001

002

002

002

Programador 1

Analista Programador

1

Técnico Superior en Informática

1

Técnico Superior en Informática

1

Técnico Superior en Informática

Tabla Nro. Materia / Teléfono

Tabla Nro. Materia / Asignatura

Nro. Mat

Teléfono

Nro. Mat

Asignatura

001

+56950326598

001

Matemáticas

001

+56222556699

001

Introducción a la programación

002

+56950339988

002

Introducción a la Informática

002

+56222337788

002

Ingles I

SEGUNDA FORMA NORMAL: 2FN Ricardo (2009) indica para que se cumpla esta forma normal, primeramente debe estar en 1FN, y además cumplir con que cada atributo que no sea clave dependa en forma funcional completa de cualquiera de las claves. Depender en forma funcional completa implica que todos los atributos dependen directamente de la clave primaria. Nro.

Nombre

Dirección

Asignatura

Semestre

Carrera

Paola

San Diego

Matemática

1

Analista

Rodríguez

131, RM

Paola

San Diego

Introducción a la

Rodríguez

131, RM

Programación

Luisa

San Isidro 23,

Matemática

Martínez

RM

Luisa

San Isidro 23,

Introducción a la

Martínez

RM

Informática

Luisa

San Isidro 23,

Ingles I

Martínez

RM

Mat 001

001

002

002

002

Programador 1

Analista Programador

1

Técnico Superior en Informática

1

Técnico Superior en Informática

1

Técnico Superior en Informática

Nro. Mat.

Carrera

001

Analista Programador

002

Técnico Superior en Informática

TERCERA FORMA NORMAL: 3FN

Según Ramos, Ramos y Montero (2006, p.81), “una relación está en tercera forma normal, si, y solo si, está en 2FN y, además, cada atributo que no está en la clave primaria no depende transitivamente de la clave primaria”. Esto quiere decir que los atributos no dependen unos de otros, sino que dependen únicamente de la clave, la cual puede estar formada por uno o más atributos. Nro.

Nombre

Dirección

Asignatura

Semestre

Carrera

Paola

San Diego

Matemática

1

Analista

Rodríguez

131, RM

Paola

San Diego

Introducción a la

Rodríguez

131, RM

Programación

Luisa

San Isidro 23,

Matemática

Martínez

RM

Luisa

San Isidro 23,

Introducción a la

Martínez

RM

Informática

Luisa

San Isidro 23,

Ingles I

Martínez

RM

Mat 001

001

002

002

002

Programador

Nro. Mat

Asignatura

001

+56950326598

001

Matemáticas

001

+56222556699

001

Introducción a la

002

+56950339988

002

+56222337788

programación Introducción a la Informática

Nro. Mat.

Carrera

001

Analista Programador

002

Técnico Superior en Informática

Programador 1

Técnico Superior

1

Técnico Superior en Informática

1

Técnico Superior en Informática

Teléfono

002

Analista

en Informática

Nro. Mat

002

1

Ingles I

Bibliografía:

Ramos, M.; Ramos, A. y Montero, F. (2006). Sistemas gestores de bases de datos. Madrid, España: McGraw-Hill. Ricardo, C. (2009). Bases de datos. México DF, México: McGraw-Hill.

IACC (2016). Normalización de bases de datos. Fundamentos de Bases de Datos. Semana 3.