Modelo de datos


Un modelo de datos (o modelo de datos ) [1] [2] [3] [4] [5] es un modelo abstracto que organiza elementos de datos y estandariza cómo se relacionan entre sí y con las propiedades de las entidades del mundo real. Por ejemplo, un modelo de datos puede especificar que el elemento de datos que representa un automóvil esté compuesto por una serie de otros elementos que, a su vez, representan el color y el tamaño del automóvil y definen a su propietario.

El término modelo de datos puede referirse a dos conceptos distintos pero estrechamente relacionados. A veces se refiere a una formalización abstracta de los objetos y las relaciones que se encuentran en un dominio de aplicación particular: por ejemplo, los clientes, productos y pedidos que se encuentran en una organización de fabricación. En otras ocasiones se refiere al conjunto de conceptos utilizados para definir dichas formalizaciones: por ejemplo, conceptos como entidades, atributos, relaciones o tablas. Por lo tanto, el "modelo de datos" de una aplicación bancaria puede definirse utilizando el "modelo de datos" entidad-relación. Este artículo utiliza el término en ambos sentidos.

Un modelo de datos determina explícitamente la estructura de los datos. Los modelos de datos generalmente los especifica un especialista en datos, un bibliotecario de datos o un erudito en humanidades digitales en una notación de modelado de datos . Estas notaciones a menudo se representan en forma gráfica. [7]

En ocasiones, un modelo de datos puede denominarse estructura de datos , especialmente en el contexto de los lenguajes de programación . Los modelos de datos a menudo se complementan con modelos de funciones , especialmente en el contexto de los modelos empresariales .

La gestión de grandes cantidades de datos estructurados y no estructurados es una función principal de los sistemas de información . Los modelos de datos describen los aspectos de estructura, manipulación e integridad de los datos almacenados en los sistemas de gestión de datos, como las bases de datos relacionales. Por lo general, no describen datos no estructurados, como documentos de procesamiento de texto, mensajes de correo electrónico , imágenes, audio digital y video.

El objetivo principal de los modelos de datos es apoyar el desarrollo de sistemas de información proporcionando la definición y el formato de los datos. De acuerdo con West y Fowler (1999), "si esto se hace de manera consistente en todos los sistemas, se puede lograr la compatibilidad de los datos. Si se usan las mismas estructuras de datos para almacenar y acceder a los datos, diferentes aplicaciones pueden compartir datos. Los resultados de esto se indican arriba. . Sin embargo, los sistemas y las interfaces a menudo cuestan más de lo que deberían, para construir, operar y mantener. También pueden limitar el negocio en lugar de respaldarlo. Una de las principales causas es que la calidad de los modelos de datos implementados en los sistemas e interfaces es deficiente. ". [8]


Descripción general de un contexto de modelado de datos: el modelo de datos se basa en datos, relación de datos, semántica de datos y restricción de datos. Un modelo de datos proporciona los detalles de la información que se almacenará y es de uso principal cuando el producto final es la generación de código de software de computadora para una aplicación o la preparación de una especificación funcional para ayudar a una decisión de hacer o comprar software de computadora . La figura es un ejemplo de la interacción entre el proceso y los modelos de datos. [6]
Cómo los modelos de datos brindan beneficios [8]
La arquitectura de tres niveles ANSI/SPARC . Esto muestra que un modelo de datos puede ser un modelo externo (o vista), un modelo conceptual o un modelo físico. Esta no es la única forma de ver los modelos de datos, pero es una forma útil, especialmente cuando se comparan modelos. [8]
Ejemplo de un diagrama de estructura de datos
Ejemplo de un diagrama de relación de entidad IDEF1X utilizado para modelar el propio IDEF1X [16]
Modelos de datos semánticos [16]
El proceso de modelado de datos
Algunas propiedades importantes de los datos [8]
Un árbol binario , un tipo simple de estructura de datos enlazada ramificada
Ejemplo de diagrama de flujo de datos [22]
Ejemplo de un modelo EXPRESS G Information
Document Object Model , un modelo de objeto estándar para representar HTML o XML
Ejemplo de la aplicación del Modelado de Objetos y Roles en un "Esquema para Superficie Geológica", Stephen M. Richard (1999) [27]