El Modelo Entidad-Relación

El modelo entidad-relación (E-R) es uno de los varios modelos conceptuales existentes para el diseño de bases de datos. Fue inventado por Peter Chen en los años setenta. El propósito de este modelo es simplificar el diseño de bases de datos a partir de descripciones textuales de los requerimientos.

Los elementos esenciales del modelo son las entidades, los atributos y las relaciones entre las entidades. Una entidad es un objeto que existe y que es distinguible de otros objetos. Por ejemplo, Horst von Brand, profesor de la Universidad Santa María, siendo una persona distinguible de cualquier otra, es una entidad. Una entidad puede ser concreta (como dicho profesor) o abstracta (como un algoritmo, un curso o una dirección en Internet).

Las entidades tienen atributos. Un atributo de una entidad es una característica interesante sobre ella, es decir, representa alguna propiedad que nos interesa almacenar. Por ejemplo, el profesor tiene un nombre, una fecha de nacimiento y un número de R.U.T; algunos de los valores de estos atributos los comparte con otras personas, y otros son exclusivos de él. El profesor además tiene otras propiedades, como su masa o estatura, que no son interesantes¹.

Podemos agrupar las entidades dependiendo de la clasificación que hagamos de los objetos que representan; entidades que representen objetos del mismo tipo tendrán los mismos atributos (con valores distintos o iguales). Llamaremos a estos grupos conjuntos de entidades². Los conjuntos de entidades se designan en el diagrama de E-R con un cuadrado que lleva su nombre dentro. Los atributos de cada uno de ellos se grafican usando círculos o elipses que ``cuelgan'' del cuadrado que representa el conjunto respectivo. A modo de ejemplo, la representación de una entidad persona con sus atributos se presenta en la figura 1.

Figura 1: Entidad persona y sus atributos.

Una relación es una asociación entre entidades, generalmente dos. Una relación puede ocurrir entre dos entidades de un mismo conjunto de entidades (por ejemplo, un empleado es supervisado por su jefe, quien a su vez es otro empleado), o, más corrientemente, entre entidades de conjuntos distintos (por ejemplo, un curso es dictado por un profesor). Pueden existir relaciones entre más de dos conjuntos de entidades. Las relaciones se grafican en el diagrama de E-R con un rombo, unido con una línea a cada conjunto de entidades que relacionan; la relación entre las hipotéticas entidades curso y profesor se ilustra en la figura 2. Observe que a medida que los diagramas empiezan a adquirir más entidades, incluir los atributos es cada vez más problemático, por lo que suelen omitirse.

Figura 2: Dos entidades y una relación entre ellas.

Las relaciones, como las entidades, pueden tener atributos descriptivos, como el monto en el que una persona arrienda una propiedad. Éstos se grafican, opcionalmente, como círculos que ``cuelgan'' del rombo que representa a la relación.