Peter Chen desarrolló el diagrama ER en 1976. El modelo ER fue creado para proporcionar un modelo simple y comprensible para representar la estructura y la lógica de las bases de datos. Desde entonces, ha evolucionado hacia variaciones como el modelo ER mejorado y el modelo de relación entre objetos.
El modelo relacional de entidades es un modelo para identificar entidades que se representarán en la base de datos y representar cómo se relacionan esas entidades. El modelo de datos ER especifica el esquema empresarial que representa gráficamente la estructura lógica general de una base de datos.
El diagrama de relación de entidades explica la relación entre las entidades presentes en la base de datos. Los modelos ER se utilizan para modelar objetos del mundo real como una persona, un automóvil o una empresa y la relación entre estos objetos del mundo real. En resumen, el Diagrama ER es el formato estructural de la base de datos.
¿Por qué utilizar diagramas ER en DBMS?
- Los diagramas ER se utilizan para representar el modelo E-R en una base de datos, lo que facilita su conversión en relaciones (tablas).
- Los diagramas ER proporcionan el propósito del modelado de objetos en el mundo real, lo que los hace muy útiles.
- Los diagramas ER no requieren conocimientos técnicos ni soporte de hardware.
- Estos diagramas son muy fáciles de entender y de crear incluso para un usuario ingenuo.
- Proporciona una solución estándar para visualizar los datos de forma lógica.
Símbolos utilizados en el modelo ER
El modelo ER se utiliza para modelar la vista lógica del sistema desde una perspectiva de datos que consta de estos símbolos:
- Rectángulos: Los rectángulos representan entidades en el modelo ER.
- Elipses: Las elipses representan atributos en el modelo ER.
- Diamante: Los diamantes representan relaciones entre entidades.
- Líneas: Las líneas representan atributos de entidades y conjuntos de entidades con otros tipos de relaciones.
- Doble Elipse: Las elipses dobles representan Atributos multivalor .
- Doble Rectángulo: El rectángulo doble representa una entidad débil.
Símbolos utilizados en el diagrama ER
Componentes del diagrama ER
El modelo ER consta de entidades, atributos y relaciones entre entidades en un sistema de base de datos.
Componentes del diagrama ER
Entidad
Una Entidad puede ser un objeto con existencia física (una persona, un automóvil, una casa o un empleado en particular) o puede ser un objeto con una existencia conceptual (una empresa, un trabajo o un curso universitario).
Las entidades son de dos tipos.
1.Entidad tangible – Que se puede tocar como coche, persona, etc.
2.Entidad no tangible – Que no se puede tocar como el aire, la cuenta bancaria, etc.
Conjunto de entidades: Una entidad es un objeto de tipo de entidad y un conjunto de todas las entidades se denomina conjunto de entidades. Por ejemplo, E1 es una entidad que tiene el tipo de entidad Estudiante y el conjunto de todos los estudiantes se llama Conjunto de entidades. En el diagrama ER, el tipo de entidad se representa como:

Conjunto de entidades
Podemos representar la entidad establecida en el Diagrama ER pero no podemos representar la entidad en el Diagrama ER porque la entidad es una fila y una columna en la relación y el Diagrama ER es una representación gráfica de datos.
1. Entidad fuerte
A Entidad fuerte es un tipo de entidad que tiene un atributo clave. La Entidad Fuerte no depende de otra Entidad en el Esquema. Tiene una clave principal, que ayuda a identificarlo de forma única, y está representado por un rectángulo. Estos se denominan tipos de entidades fuertes.
2. Entidad débil
Un tipo de entidad tiene un atributo clave que identifica de forma única cada entidad en el conjunto de entidades. Pero existe algún tipo de entidad para el cual no se pueden definir atributos clave. estos se llaman Tipos de entidades débiles .
Por ejemplo, Una empresa puede almacenar la información de los dependientes (padres, hijos, cónyuge) de un empleado. Pero los dependientes no pueden existir sin el empleado. Entonces Dependiente será un Tipo de entidad débil y Empleado será el tipo de entidad identificadora para Dependiente, lo que significa que es Tipo de entidad fuerte .
Un tipo de entidad débil está representado por un rectángulo doble. La participación de tipos de entidades débiles es siempre total. La relación entre el tipo de entidad débil y su tipo de entidad fuerte identificador se llama relación de identificación y está representada por un doble diamante.

Entidad fuerte y entidad débil
Atributos
Atributos son las propiedades que definen el tipo de entidad. Por ejemplo, Roll_No, Nombre, Fecha de nacimiento, Edad, Dirección y Mobile_No son los atributos que definen el tipo de entidad Estudiante. En el diagrama ER, el atributo está representado por un óvalo.

Atributo
1. Atributo clave
El atributo que identifica de forma única cada entidad en el conjunto de entidades se denomina atributo clave. Por ejemplo, Roll_No será único para cada estudiante. En el diagrama ER, el atributo clave está representado por un óvalo con líneas subyacentes.

Atributo clave
2. Atributo compuesto
Un atributo compuesto por muchos otros atributos se llama atributo compuesto. Por ejemplo, el atributo Dirección del tipo de entidad estudiantil consta de Calle, Ciudad, Estado y País. En el diagrama ER, el atributo compuesto está representado por un óvalo compuesto de óvalos.

Atributo compuesto
3. Atributo multivalor
Un atributo que consta de más de un valor para una entidad determinada. Por ejemplo, Phone_No (puede ser más de uno para un estudiante determinado). En el diagrama ER, un atributo multivalor está representado por un doble óvalo.

Atributo multivalor
4. Atributo derivado
Un atributo que puede derivarse de otros atributos del tipo de entidad se conoce como atributo derivado. p.ej.; Edad (puede derivarse de la fecha de nacimiento). En el diagrama ER, el atributo derivado está representado por un óvalo discontinuo.

Atributo derivado
El Tipo de Entidad Completo Estudiante con sus Atributos se puede representar como:

Entidad y atributos
Tipo de relación y conjunto de relaciones
Un tipo de relación representa la asociación entre tipos de entidad. Por ejemplo, 'Inscrito en' es un tipo de relación que existe entre el tipo de entidad Estudiante y Curso. En el diagrama ER, el tipo de relación está representado por un diamante y conecta las entidades con líneas.

Conjunto entidad-relación
Un conjunto de relaciones del mismo tipo se conoce como conjunto de relaciones. El siguiente conjunto de relaciones representa S1 como inscrito en C2, S2 como inscrito en C1 y S3 como registrado en C3.

Conjunto de relaciones
Grado de un conjunto de relaciones
El número de conjuntos de entidades diferentes que participan en un conjunto de relaciones se llama grado de un conjunto de relaciones.
alfabeto y números
1. Relación unaria: Cuando solo hay UN conjunto de entidades participando en una relación, la relación se denomina relación unaria. Por ejemplo, una persona está casada con una sola persona.

Relación unaria
2. Relación binaria: Cuando hay DOS entidades que participan en una relación, la relación se denomina relación binaria. Por ejemplo, un estudiante está inscrito en un curso.

Relación binaria
3. Relación Ternaria: Cuando hay n conjuntos de entidades que participan en una relación, la relación se denomina relación n-aria.
Cardinalidad
El número de veces que una entidad de un conjunto de entidades participa en un conjunto de relaciones se conoce como cardinalidad . La cardinalidad puede ser de diferentes tipos:
1. Uno a uno: Cuando cada entidad de cada conjunto de entidades puede participar sólo una vez en la relación, la cardinalidad es uno a uno. Supongamos que un hombre puede casarse con una mujer y una mujer puede casarse con un hombre. Entonces la relación será uno a uno.
El número total de tablas que se pueden utilizar en esto es 2.

cardinalidad uno a uno
Usando Conjuntos, se puede representar como:

Establecer representación uno a uno
2. Uno a muchos: También en el mapeo de uno a muchos, donde cada entidad se puede relacionar con más de una entidad y el número total de tablas que se pueden usar en esto es 2. Supongamos que un departamento de cirujano puede acomodar a muchos médicos. Entonces la cardinalidad será 1 a M. Significa que un departamento tiene muchos médicos.
El número total de tablas que se pueden utilizar es 3.

uno a muchos cardinalidad
Usando conjuntos, la cardinalidad uno a muchos se puede representar como:
Establecer representación de uno a muchos
3. Muchos a uno: Cuando las entidades de un conjunto de entidades pueden participar sólo una vez en el conjunto de relaciones y las entidades de otros conjuntos de entidades pueden participar más de una vez en el conjunto de relaciones, la cardinalidad es de muchos a uno. Supongamos que un estudiante puede tomar solo un curso, pero muchos estudiantes pueden tomar un curso. Entonces la cardinalidad será n a 1. Significa que para un curso puede haber n estudiantes pero para un estudiante solo habrá un curso.
El número total de tablas que se pueden utilizar en esto es 3.

cardinalidad muchos a uno
Usando Conjuntos, se puede representar como:

Establecer representación de muchos a uno
En este caso, cada estudiante está tomando solo 1 curso, pero muchos estudiantes han tomado 1 curso.
4. Muchos a muchos: Cuando las entidades de todos los conjuntos de entidades pueden participar más de una vez en la relación, la cardinalidad es de muchos a muchos. Supongamos que un estudiante puede tomar más de un curso y que muchos estudiantes pueden tomar un curso. Entonces la relación será de muchos a muchos.
El número total de tablas que se pueden utilizar en esto es 3.

muchos a muchos cardinalidad
Usando Conjuntos, se puede representar como:

Representación de conjuntos de muchos a muchos
En este ejemplo, el estudiante S1 está inscrito en C1 y C3 y el curso C3 está inscrito en S1, S3 y S4. Entonces son relaciones de muchos a muchos.
Restricción de participación
Restricción de participación se aplica a la entidad que participa en el conjunto de relaciones.
1. Participación Total – Cada entidad en el conjunto de entidades debe participar en la relación. Si cada estudiante debe matricularse en un curso, la participación de los estudiantes será total. La participación total se muestra mediante una doble línea en el diagrama ER.
2. Participación Parcial – La entidad en el conjunto de entidades puede o NO participar en la relación. Si en algunos cursos no estuviera matriculado alguno de los estudiantes, la participación en el curso será parcial.
El diagrama muestra el conjunto de relaciones 'Inscrito en' con el conjunto de entidades estudiantiles que tienen participación total y el conjunto de entidades del curso que tiene participación parcial.

Participación Total y Participación Parcial
Usando Set, se puede representar como,

Establecer representación de Participación Total y Participación Parcial
Todos los estudiantes del conjunto de entidades estudiantiles participan en una relación, pero existe un curso C4 que no participa en la relación.
¿Cómo dibujar el diagrama ER?
- El primer paso es identificar todas las entidades, colocarlas en un rectángulo y etiquetarlas en consecuencia.
- El siguiente paso es identificar la relación entre ellos y colocarlos en consecuencia usando el Diamante, y asegurarse de que las relaciones no estén conectadas entre sí.
- Adjunte atributos a las entidades correctamente.
- Elimine entidades y relaciones redundantes.
- Agregue colores adecuados para resaltar los datos presentes en la base de datos.