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¿Cuál es la diferencia entre un diseño de almacén lógico y físico?

El proceso de diseño de la base de datos generalmente se divide en tres capas diferentes:

La idea de dividirlo así surgió muy temprano en el desarrollo de bases de datos. Estas tres capas se describieron por primera vez en un documento provisional publicado por el Grupo de estudio ANSI / SPARC sobre sistemas de gestión de bases de datos en 1975.

Ciertamente no es esencial recordar que ANSI son las siglas de American National Standards Institute y SPARC para Standards Planning and Requirements Committee. El comité se dio cuenta de que el problema fundamental con el diseño de la base de datos en ese momento era la falta de comunicación.

Los usuarios que quieren una base de datos a menudo tienen un modelo en sus cerebros de lo que quieren.

Los usuarios tienden a no pensar en las bases de datos en un sentido formal; más bien, tienden a pensar en términos de la información que quieren que aparezca en la pantalla para que puedan completar su trabajo. «Quiero poder ingresar detalles sobre todos los productos que tengo para vender». También piensan en términos de la funcionalidad que desean. «También quiero poder gestionar los pedidos que los clientes me hacen».

Luego están los diseñadores de bases de datos (DBD) que esencialmente piensan en términos de estructuras de bases de datos. Los diseñadores de bases de datos relacionales tienden a pensar en términos de tablas, columnas (campos), filas (registros), claves primarias, integridad referencial, índices agrupados y no agrupados.

El problema surge cuando estos dos hablan de la base de datos. Hay exactamente y precisamente cero puntos en común entre ellos. La siguiente conversación (ciertamente imaginaria) resume el problema.

Cliente: «Hola, necesitamos una base de datos para almacenar información sobre nuestro negocio inmobiliario».
DBD: «Genial, ¿qué tipo de tablas tenías en mente?»
Cliente: «Uh, no, no el contenido de las casas, solo la propiedad en sí».
DBD: «¿Quieres campos con eso?»
Cliente: «No, no todas las casas vienen con tierra. Pero el nuevo sistema necesita decirnos qué casas están en el índice de propiedades».
DBD: «¿Agrupados o no agrupados?»

Ambos grupos tienen un modelo perfectamente válido en sus cabezas de la base de datos propuesta. El modelo del usuario se expresa en términos de la funcionalidad empresarial que desea; El modelo de DBD se expresa en términos de la forma en que la base de datos debe construirse físicamente. El primero está muy orientado a los negocios y relativamente no formalizado, el segundo es muy estructural y extremadamente formal.

Entonces, puede que tengamos un problema de comunicación, pero al menos ahora entendemos el problema y definir estos dos modelos, el modelo de usuario y el modelo físico, es un gran paso en el camino para resolverlo.

Sería difícil imaginar dos grupos con vistas más diferentes de la misma base de datos y, sin embargo, son estos dos mismos grupos los que tienen que trabajar juntos para producir una base de datos. Este fue esencialmente el problema que identificó el comité ANSI. La solución que propuso fue inspirada. En lugar de intentar que cualquiera de los grupos modifique su punto de vista, lo que habría sido desastroso ya que ambos puntos de vista son perfectamente válidos, propuso la introducción de un tercer modelo que se ubica entre los dos y actúa como una capa de interpretación. Esto se llama modelo lógico (o ‘esquema conceptual’ en lenguaje ANSI / SPARC).

El modelo lógico: descripción general

El modelo lógico se concentra en formalizar la visión del usuario de la base de datos, convirtiéndola de un estado relativamente desestructurado en una descripción definitiva de los requisitos del usuario. Una vez hecho esto, es relativamente fácil mapearlo en el modelo físico que el DBD está tan interesado en producir. Los modelos lógicos se pueden construir de diversas formas, pero una de las más comúnmente utilizadas se llama modelado de relación de entidad (ER). El modelo ER recibe su nombre del hecho de que registra las entidades identificables en los requisitos del usuario y las relaciones que existen entre ellas.

Durante un proceso llamado análisis de requisitos comerciales, los analistas comerciales (BA) hablan con los usuarios y examinan el modelo de usuario que existe en la cabeza de los usuarios. Con la cooperación de los usuarios, esto se formaliza en un modelo ER que esencialmente forma el modelo lógico.

Es importante darse cuenta de que este modelo lógico se basa completamente en los requisitos de los usuarios. No hay entrada de los DBD. De hecho, en esta etapa, no solo no ha sido necesario decidir en qué motor de base de datos se ejecutará la base de datos (DB2, SQL Server, etc.), sino que ni siquiera ha sido necesario elegir un modelo de base de datos (relacional, jerárquico, etc.) ).

Una vez que el modelo lógico está completo, se entrega a los DBD. En este punto, se toma una decisión sobre el modelo de base de datos y (más comúnmente) el motor de base de datos que se utilizará. En el modelo lógico, los DBD reciben una descripción formalizada y bien entendida de los requisitos comerciales (entidades, relaciones, etc.) que se pueden mapear con relativa facilidad en el mundo que entienden (tablas, relaciones, etc.). Los DBD también agregan una gran cantidad de detalles que no interesan a los usuarios (tipos de datos, claves primarias, índices, etc.). El modelo lógico se convierte gradualmente en el modelo físico que los DBD querían en primer lugar.

La mayor parte de esta respuesta fue plagiada descaradamente de Bases de datos relacionales internas, un libro de Mark Whitehorn y Bill Marklyn, publicado por Springer Verlag. Sin embargo, dado que Mark es uno de los autores del libro, las posibilidades de que se demande a sí mismo son bajas.

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