República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria Instituto Universitario Politécnico "Santiago Mariño" Núcleo Monagas Ingeniería de Sistemas Normalización de base de datos Profesor Estudiante Rodolfo García Arturo Goncalves. C.I.29.700.661 Junio, 2022 Índice Pág. Introducción ............................................................................................................. 3 ¿Qué es la normalización? ...................................................................................... 4 Niveles de normalización......................................................................................... 4 Ventajas y desventajas ........................................................................................... 6 Conceptos Básicos.................................................................................................. 7 Conclusiones ........................................................................................................... 9 Referencias ........................................................................................................... 10 Introducción La normalización de bases de datos es un método de diseño de bases de datos relacionales que ayuda a organizar adecuadamente las tablas de datos. El proceso tiene como objetivo crear un sistema que represente fielmente la información y las relaciones sin pérdida de datos ni redundancia. Hay que decir que la normalización de los datos es un tema de debate interesante. Se trata de un proceso que se centra en la organización de los contenidos de una base de datos concreta para solucionar cualquier problema de coherencia. Uno de los aspectos más significativos que no se debe pasar por alto es que no es una tarea fácil evitar cualquier anomalía que pueda producirse tras una actualización de una base de datos que no esté normalizada. Es difícil discutir la importancia de la normalización, pero algunas situaciones en las que se debe considerar la desnormalización o la desnormalización parcial ocurren con bastante frecuencia debido a numerosos factores. En general, hay que prestar atención a los niveles de rendimiento y no despreciarlos. ¿Qué es la normalización? La "normalización" en una base de datos consiste en dividir los datos en "átomos", que son indivisibles. Digamos que tiene direcciones de clientes con número de casa, calle, bloque, ciudad, código postal y estado. En una entrada normal de papel y bolígrafo o en una hoja de cálculo, puede introducir todo lo anterior en un solo campo de "dirección". En una base de datos típica, cada uno de estos datos tendría un campo separado: el número en uno, la calle en otro, y así sucesivamente. Esta división se hace para facilitar las referencias; digamos que está dando ofertas a clientes que pertenecen a una ciudad en particular. Si la "ciudad" es un campo separado, puede "buscar" y clasificar a los clientes que pertenezcan sólo a esa ciudad en su base de datos de clientes, sin tener que buscar en toda la dirección, y enviarles correos electrónicos. El grado de normalización varía de una base de datos a otra. Algunas bases de datos la siguen estrictamente, dividiendo los datos en el back-end o permitiendo sólo la entrada normalizada con campos de formulario, mientras que otras permiten entradas de varias líneas en un solo campo. La normalización es intrínseca a la teoría de las bases de datos relacionales. Puede tener el efecto de duplicar datos dentro de la base de datos y a menudo da lugar a la creación de tablas adicionales. Ayuda a aumentar la eficiencia, la precisión y la velocidad de la base de datos. En términos sencillos, los datos se organizan en tablas y columnas en la normalización de la base de datos. En esta hay que asegurarse de que cada tabla contenga sólo datos relevantes. Ejemplo Primer nivel de Normalización. Eliminar los campos repetitivos de las tablas individuales. Generar una tabla separada por cada campo de datos relacionados. Identificar cada campo de datos relacionados con una clave primaria. Segundo nivel de Formalización / Normalización Crear tablas separadas para aquellos campos que se aplican a varios registros. Relacionar estas tablas mediante una clave foránea. Segunda Forma Normal (2FN) PACIENTE IdPaciente NombrePaciente ApellidoPaciente FechaNacimiento SexoPaciente 000001 000002 Pedro Pérez 12/1/1950 M Ana Medina 25/8/1967 F NombreDoctor ApellidoDoctor EspecialidadDoctor AñosEstudioEspecializacion 100001 Juan Rodríguez Dermatología 4 100002 Felipe León oftalmología 3 IdDoctor IdPaciente FechaConsulta HoraConsulta 100001 000001 1/6/2022 8:00 a. m. 100002 000001 7/6/2022 10:00 a. m. 100002 000002 7/6/2022 11:00 a. m. DOCTOR IdDoctor CONSULTA Para que una tabla esté en la tercera forma normal ha de cumplir las condiciones de las dos primeras y además: Los atributos no-clave no pueden depender de forma transitiva de una clave candidata. Tercera Forma Normal (3FN) PACIENTE IdPaciente NombrePaciente ApellidoPaternoPaciente FechaNacimiento SexoPaciente 000001 000002 Pedro Pérez 12/1/1950 M Ana Medina 25/8/1967 F IdDoctor NombreDoctor ApellidoPaternoDoctor IdEspecialidad 100001 Juan Rodríguez E01 100002 Felipe León E02 IdEspecialidad EspecialidadDoctor AñosEstudioEspecializacion E01 Dermatología 4 E02 oftalmología 3 IdDoctor IdPaciente FechaConsulta 100001 000001 1/6/2022 8:00 a. m. 100002 000001 7/6/2022 10:00 a. m. 100002 000002 7/6/2022 11:00 a. m. DOCTOR ESPECIALIDAD CONSULTA HoraConsulta Ventajas y desventajas Ventajas de la normalización de una base de datos: Las actualizaciones se ejecutan rápidamente porque los datos no se duplican en varias ubicaciones. Las inserciones se ejecutan rápidamente, ya que sólo hay un punto de inserción para un dato y no es necesario duplicarlo. Las tablas suelen ser más pequeñas que las de las bases de datos no normalizadas. Esto suele permitir que las tablas quepan en el buffer, ofreciendo así un rendimiento más rápido. Desventajas de la normalización de una base de datos: Dado que los datos no están duplicados, es necesario realizar uniones de tablas. Esto hace que las consultas sean más complicadas y, por tanto, los tiempos de lectura son más lentos. Dado que se requieren uniones, la indexación no funciona tan eficientemente. De nuevo, esto hace que los tiempos de lectura sean más lentos porque las uniones no suelen funcionar bien con la indexación. Propósito y objetivos La normalización es una forma de hacer que la base de datos sea "a prueba de errores" para que no puedas crear una situación en la que los datos no estén de acuerdo consigo mismos. El propósito de la normalización es almacenar cada fila de datos sólo una vez, para evitar anomalías en los datos. Al normalizar una base de datos hay que conseguir cuatro objetivos: Organizar los datos en grupos lógicos de manera que cada grupo describa una pequeña parte del conjunto Minimizar la cantidad de datos duplicados almacenados en una base de datos Construir una base de datos en la que se pueda acceder y manipular los datos de forma rápida y eficaz sin comprometer la integridad del almacenamiento de datos Organizar los datos de forma que, cuando se modifiquen, se realicen los cambios en un solo lugar La normalización evita las anomalías. Las anomalías no son más que problemas que pueden producirse en bases de datos mal planificadas o no normalizadas. Hay tres tipos de anomalías: de actualización, de borrado y de inserción. Estas anomalías son causadas por tener valores duplicados en una tabla, o por no tener aplicación para la unicidad y la integridad referencial. Los datos sin normalización contienen valores duplicados, lo que lleva a las anomalías. La normalización es un proceso complejo con muchas reglas específicas y diferentes niveles de intensidad. En su definición completa, la normalización es el proceso de descartar los grupos que se repiten, minimizar la redundancia, eliminar las claves compuestas para la dependencia parcial y separar los atributos no clave. En términos más sencillos, las reglas de normalización pueden resumirse en una sola frase: Cada atributo (columna) debe ser un hecho sobre la clave, la clave completa y nada más que la clave. O lo que es dicho de otro modo, cada tabla debe describir sólo un tipo de entidad (información). Conclusión La normalización es la mejor práctica a la hora de diseñar una estructura de base de datos flexible y eficiente. La práctica de la normalización está ampliamente considerada como la metodología estándar para organizar lógicamente los datos con el fin de reducir las anomalías en los sistemas de gestión de bases de datos. La normalización implica la deconstrucción de la información en varias subpartes que se vinculan entre sí de forma lógica. A medida que las organizaciones amplían sus negocios, la gestión de grandes volúmenes de datos se convierte en algo crucial para lograr la eficiencia deseada. La normalización de datos permite a los interesados y a la dirección manejar sus datos de la mejor manera posible. Mediante el proceso de normalización de la base de datos hacemos que las tablas de nuestro esquema se ajusten a las formas normales progresivas. Como resultado, cada una de nuestras tablas representa una única entidad (un libro, un autor, un tema, etc.) y nos beneficiamos de una menor redundancia, menos anomalías y una mayor eficiencia. El proceso de normalización de la base de datos es extremadamente útil para eliminar los datos repetitivos y mejorar el principio de integridad de los datos. Además, ahorra espacio en el disco al eliminar los datos redundantes de la base de datos. Bibliografía https://blog.powerdata.es/el-valor-de-la-gestion-de-datos/por-que-senecesita-la-normalizacion-de-base-de-datos https://www.ceupe.com/blog/que-es-la-normalizacion-de-las-bases-dedatos.html https://docs.microsoft.com/es-es/office/troubleshoot/access/databasenormalization-description https://ed.team/blog/normalizacion-de-bases-de-datos https://www.gureakmarketing.com/es/blog/27-marketing-relacional/276fundamentos-normalizacion-bases-de-datos https://www.youtube.com/watch?v=bO18omSzeR4&ab_channel=Codigo Compilado
