La primera ley de la ecología y las ciencias medioambientales es: todo está conectado con todo lo demás. En muchos sentidos, esto también es válido para los sistemas empresariales.
Las personas están conectadas entre sí como miembros de un equipo, gerentes, personal de apoyo, etc. Los datos de cada miembro del equipo, como el nombre, el correo electrónico, el número de la seguridad social, el paquete de compensación, etc., están conectados a su perfil. En el software moderno, los microservicios están interconectados.
Para gestionar eficazmente estas conexiones se requiere un modelado visual y completo, un marco denominado diagrama de relaciones entre entidades.
En esta entrada del blog, veremos qué son, cómo funcionan y cómo puede utilizar los diagramas de relaciones entre entidades en su trabajo diario.
¿Qué es un diagrama de relaciones entre entidades?
Un diagrama de relaciones entre entidades (ERD) es una representación visual de elementos interrelacionados dentro de un dominio específico del conocimiento. Diseñado por el informático y profesor de Carnegie-Mellon Peter Chen en la década de 1970, el modelo de relaciones entre entidades utiliza un conjunto de símbolos para representar la interconexión de diversas entidades.
Un ERD típico consta de dos elementos:
- Entidades: personas, objetos, conceptos, ubicaciones o activos representados como recuadros.
- Relaciones: conexiones entre entidades, representadas como líneas.
En teoría, puede utilizar el diagrama de relaciones entre entidades para visualizar cualquier cosa. Por ejemplo, puede crear una jerarquía organizativa como un ERD. Sin embargo, en la práctica, se utiliza más comúnmente en el diseño de bases de datos relacionales en software, donde los siguientes componentes son fundamentales.
Componentes de los diagramas ER
Un diagrama ER típico solo tiene dos componentes, es decir, entidades y relaciones. Sin embargo, la naturaleza de estos puede variar, creando más componentes. Veámoslos todos.
Entidades
Las entidades son elementos definibles, como personas, objetos, eventos, ubicaciones, etc. Existen de forma independiente, tienen un identificador único y la información almacenada se refiere a ellas. Normalmente se representan como rectángulos.
Por ejemplo, si está creando un sitio web de comercio electrónico, cada producto, cliente o pedido es una entidad.
Tipos de entidades: las entidades se agrupan en tipos, como productos, clientes o proveedores. Cada uno de estos tipos tendrá varias entidades bajo su control.
Categorías de entidades: dentro de cada tipo de entidad, puede haber categorías. Electrónica, comida para mascotas, papelería, etc. son categorías dentro de productos.
Entidades fuertes frente a entidades débiles: Las entidades fuertes son independientes y disponen de suficiente información sobre ellas. Las entidades débiles son aquellas que se producen como consecuencia de otra entidad. En el ejemplo del comercio electrónico, un pedido sería una entidad fuerte. Sin embargo, el descuento aplicable a ese pedido sería una entidad débil.
Entidades asociativas: una entidad asociativa es un vínculo entre dos entidades con sus propios datos.
Por ejemplo, el carrito podría ser una entidad asociativa entre la compra y el pago.
Atributos
Los atributos son puntos de datos o propiedades relacionadas con una entidad, representados como óvalos o círculos. Los atributos pueden ser simples, compuestos, derivados o multivalor.
- Atributos simples: una pieza singular de información simple que no se puede desglosar más. Por ejemplo: fecha del pedido.
- Atributos compuestos: conjunto de atributos que forman datos coherentes. Por ejemplo, la dirección como conjunto del número de puerta, el nombre de la calle, la ciudad y el código postal.
- Atributos derivados: calculados a partir de información existente u otros atributos. Por ejemplo, el valor del carrito.
- Atributos multivalor: varios valores por entidad. Por ejemplo: varias direcciones de entrega.
Cada uno de estos atributos también tiene una clave principal y una clave externa que los definen. El número de pedido, el ID del producto, el número de móvil del cliente, etc. pueden ser claves.
Relaciones
Las relaciones son las conexiones entre las entidades del diagrama. Muestran cómo se relacionan entre sí, normalmente dentro de un rombo. Existen principalmente tres tipos de relaciones.
Uno a uno: relación directa entre los registros de una entidad y los de otra. Por ejemplo, el ID del producto está conectado con su precio correspondiente.
Uno a muchos: relaciones entre un registro en una entidad y varios registros en otra. Por ejemplo, un producto puede tener varias variantes de tamaño.
Muchos a muchos: relaciones entre varios registros en dos entidades. Por ejemplo, los gastos de envío por niveles aplicables a varios productos.
Dependiendo del tipo de modelo ERD que necesite, los componentes que utilice pueden variar. A continuación le explicamos cómo.
Tipos de modelos ERD
El tipo de diagrama de relaciones entre entidades depende del nivel de detalle o abstracción que visualice. Por lo general, se divide en tres categorías.
Modelo conceptual de datos
Un modelo de datos conceptual es el nivel más alto que contiene el mínimo detalle. Hace referencia a las entidades de datos maestros de toda la organización. Los equipos utilizan modelos de datos conceptuales para definir la arquitectura de datos de la empresa, garantizar la compatibilidad de modelos y sentar las bases para modelos lógicos más pequeños.
Modelo lógico de datos
El modelo de datos lógico incluye más detalles que el modelo conceptual, incluyendo entidades operativas y de transacción. Se utiliza para diseñar proyectos de datos a pequeña escala dentro de la organización.
Modelos de datos físicos
Un modelo de datos físico es el plano de la estructura de la base de datos. Incluye detalles granulares, como atributos, claves primarias, claves externas, cardinalidad, etc. Se derivan de modelos lógicos o conceptuales desarrollados por analistas de empresas.
Independientemente del tipo de modelo, todos los ERD utilizan rectángulos, óvalos, rombos (figuras de diamante) y líneas; las notaciones pueden variar según el estilo que utilice. Veámoslos en detalle.
Notaciones del diagrama ER
Desde la recomendación de Chen hace ya mucho tiempo, han surgido y evolucionado múltiples notions. A continuación se presentan algunos de los más utilizados.
Estilo de notación Chen
El estilo original recomendado por Peter Chen sigue siendo un marco ampliamente utilizado. En esta notación se utilizan las siguientes figuras.
- Rectángulo: Entidad
- Rectángulo con borde de doble línea: entidad débil.
- Rectángulo con un rombo en su interior: entidad asociativa.
- Ovalado: Atributo
- Ovalo con borde de doble línea: Atributo multivalor
- Óvalo con borde punteado: Atributo derivado
- Rómbulo: Relación
- Rómbulo con borde de doble línea: relación débil.
- Línea recta: relación obligatoria.
- Línea punteada: relación opcional.
- Caracteres 1, N, M: Cardinalidad de relaciones uno a uno, uno a muchos y muchos a muchos.
Estilo pata de gallo/Martin/ingeniería de la información
Similar a la notación de Chen, el estilo «pata de gallo» representa las entidades y las relaciones como Boxes y líneas. Se diferencia por añadir diferentes figuras al final de las líneas para indicar la cardinalidad de la relación.
Las figuras utilizadas son el anillo (que significa cero), el guion (uno) y la pata de gallo (muchos). Los usuarios combinan estas figuras para expresar la cardinalidad de la relación.
Por ejemplo, dos guiones significan un mínimo de uno y un máximo de uno. Un guión y unas patas de gallo significan un mínimo de uno y un máximo infinito.
Notación Bachman
El estilo Bachman, un diagrama de estructura de datos de uso común, utiliza rectángulos para representar una relación (conjunto de atributos) y líneas para las conexiones. El extremo de cada línea tiene una flecha para indicar una relación uno a uno o dos flechas para una relación uno a muchos.
Notación IDEF1X
La definición de integración para el modelado de información (IDEF1X) utiliza rectángulos para las entidades independientes y rectángulos redondeados para las entidades dependientes. Los dominios se establecen en óvalos.
Las relaciones se representan mediante líneas; sin embargo, el extremo de una línea con un círculo y letras indica la cardinalidad.
Estilo Barker
El estilo de Barker es una adaptación del modelo de patas de gallo que se popularizó cuando su creador se incorporó a Oracle y lo integró en sus herramientas de modelado CASE. Esta notación utiliza los siguientes símbolos:
- Línea recta: relación obligatoria (uno a uno)
- Línea punteada: relación opcional.
- Patas de gallo: relaciones uno a muchos, muchos a uno o muchos a muchos.
Teniendo esto en cuenta, veamos algunos ejemplos.
Ejemplos de diagramas ER
Un diagrama de relaciones entre entidades puede ser tan simple como una representación visual de un matrimonio o tan complejo como la arquitectura de datos de una corporación. A continuación, se muestra una selección de ejemplos de diagramas para que se haga una idea más clara.
1. Diagrama gráfico
Un diagrama de flujo es la forma más simple de diagrama de relaciones entre entidades. Conecta varios elementos (entidades) para visualizar un flujo lógico de toma de decisiones. El siguiente diagrama plantea una serie de preguntas para decidir si un organismo es autótrofo o heterótrofo.
2. Mapa de procesos
Un mapa de procesos es una representación visual del recorrido, los eventos y los hitos de cualquier proceso. Muestra quién debe hacer qué en cada paso del camino. El siguiente ejemplo de diagrama de flujo de trabajo muestra el proceso de redacción de la Wikipedia en inglés.
Si eres nuevo en el mundo de los diagramas de flujo y los mapas de procesos, prueba la plantilla de diagrama de flujo de procesos de ClickUp. Esta plantilla personalizable y fácil de usar para principiantes te permite representar gráficamente cualquier proceso dentro de tu organización, con figuras, líneas y una leyenda prediseñadas.
Bonificación: Más plantillas de diagramas de contexto.
3. Diagrama de flujo de datos
Un diagrama de flujo de datos muestra el flujo de la información a través de cualquier proceso o sistema. Ayuda a los equipos de datos e ingeniería a ver cómo se realiza el uso compartido de los datos entre varias entidades para que puedan identificar posibles lagunas.
Reproduzca esta sencilla pero potente herramienta visual con la plantilla de diagrama de flujo de datos de ClickUp. Utilice esta plantilla de pizarras de ClickUp para señalar las fuentes de datos y los destinos, realizar el seguimiento de las entidades y solucionar errores o problemas.
Bonificación: Más plantillas de diagramas de flujo de datos.
4. Diagrama de clases UML
El diagrama de clases del Lenguaje Unificado de Modelado es una representación visual de la estructura y las relaciones de las clases en los sistemas orientados a objetos. Normalmente contiene:
- Clases: un plano o marco para un objeto.
- Atributos: Propiedades de los objetos.
- Operaciones/métodos: Servicios prestados por las clases.
- Relaciones: conexiones, como asociación, herencia, dependencia, etc.
Existen programas de software diseñados específicamente para crear diagramas UML. Sin embargo, si desea una forma rápida y sencilla de dibujar estos elementos visuales, pruebe algunas plantillas de diagramas UML. En concreto, la plantilla de diagramas de clases de ClickUp le permite organizar las clases en grupos lógicos, correlacionar las relaciones y mejorar de forma colaborativa su precisión y eficacia.
¿Qué más? Puede vincularlos a sus tareas de ClickUp para acceder fácilmente a ellas más adelante.
5. Diagrama de red
Un diagrama de red es un ERD de ordenadores y equipos de telecomunicaciones, como módems, routers, cortafuegos, almacenamiento en la nube, etc. El siguiente diagrama muestra una red inalámbrica en malla conectada aguas arriba a través de un enlace VSAT.
Cree su propio mapa con la plantilla de diagrama de red de proyectos de ClickUp. Esta plantilla viene precargada con figuras básicas para ordenadores, impresoras, teléfonos, cortafuegos, routers y otras entidades de un diagrama de red. Arrastre, suelte y mueva estos elementos para personalizarlos según sus necesidades.
6. Referencia de archivos de bases de datos
Un ERD de referencia de archivos de base de datos es una representación visual sencilla de la parte del esquema de la base de datos que se ocupa de los archivos del sistema. El siguiente ejemplo ilustra cómo funciona en WordPress.
Ahora que ha visto algunos ejemplos, es hora de dibujar el suyo propio. Veamos cómo hacerlo.
Cómo crear un diagrama ER
Todo lo que necesita para un diagrama ER es un bolígrafo y papel o una pizarra blanca y un rotulador. Sin embargo, las herramientas más avanzadas pueden facilitar y agilizar el dibujo de diagramas de relaciones entre entidades. Así que, comience por ahí.
1. Elija las herramientas para crear diagramas ER.
Existen un número de herramientas ERD que puede utilizar, tales como:
Herramientas de productividad: las hojas de cálculo, el software de presentaciones y los documentos son excelentes si necesita una forma sencilla de dibujar figuras y añadir texto. Son fáciles de compartir y accesibles. Sin embargo, sus funciones y flexibilidad tienen límites.
Herramientas de diseño: Photoshop, Figma o Canva son inmensamente flexibles y le ofrecen un control casi ilimitado sobre su diseño. Por otro lado, pueden resultar difíciles de usar para equipos que no se dedican al diseño.
Herramientas de diagramación: Draw. io, Microsoft Visio o Lucidchart son perfectas para dibujar ERD. Incluyen numerosas funciones con compatibilidad para diversas figuras, notaciones, etc. Sin embargo, pueden existir de forma aislada, sin poder establecer conexiones con proyectos y tareas.
Pizarras personalizables: las herramientas integrales de gestión de proyectos con pizarras como ClickUp le permiten dibujar diagramas de forma colaborativa y establecer conexiones con el trabajo diario sin esfuerzo.
A continuación te explicamos cómo puedes utilizar ClickUp para dibujar y utilizar tus ERD.
2. Reúna los elementos
Una vez que haya elegido su herramienta, reúna todos los elementos incluidos en su ERD. En esta fase, defina también el propósito de su ERD. Esboce por qué y para quién está creando el diagrama.
A continuación, dibuje figuras para las entidades y sus atributos. Conéctelas utilizando líneas y otras notaciones. En ClickUp Whiteboards, puede insertar figuras, añadir notas adhesivas, incluir imágenes y escribir texto. Por si todo eso no fuera suficiente, también puede dibujar a mano figuras personalizadas en su pizarra para completar el diseño.
3. Utilice una plantilla
Si añadir todos los elementos uno por uno le parece tedioso, no se preocupe. Elija entre las numerosas plantillas ERD gratuitas y personalizables que ofrece ClickUp.
Pruebe la plantilla de diagrama de relaciones entre entidades de ClickUp para crear una estructura con la que crear su base de datos relacional. Visualice estructuras de datos complejas con solo arrastrar, soltar y realizar la edición de elementos, sin necesidad de escribir código.
Personalice las figuras, los conectores, las fuentes, los colores y todo lo que necesite para adaptar este ERD a sus necesidades. Compártalo de forma segura con las partes interesadas clave para obtener comentarios y opiniones. Manténgalo actualizado a medida que evolucionen las relaciones entre entidades.
4. Integre todos los datos relevantes.
Una vez que tenga el diagrama listo, asegúrese de integrar todos los datos relevantes en él. Por ejemplo, si tiene documentos sobre las entidades en ClickUp Docs o en una base de datos de Excel, enlázalas. Si el ERD es relevante para tareas específicas, enlázalas también.
También puede integrar chats en su pizarra para mantener conversaciones asincrónicas y colaborar en contexto.
Una vez que haya creado un fabuloso ERD, es hora de utilizarlo. ¿Empezamos?
Usos y aplicaciones de los diagramas ER
Como sugiere Peter Chen, se puede correlacionar cualquier relación con un diagrama ER, incluso una relación doméstica. Sin embargo, algunas de las aplicaciones más comunes del diagrama de relaciones entre entidades se encuentran en la ingeniería de software.
Diseño de bases de datos
Para los equipos de software, los ERD son importantes herramientas de diseño de bases de datos que se utilizan para modelar bases de datos relacionales que visualizan la lógica empresarial. Añaden todas las entidades y relaciones para crear una vista holística de la base de datos.
Diseño de procesos
Varios flujos de trabajo organizativos utilizan los ERD como marco básico. Ayudan a correlacionar cada paso de un proceso empresarial o tecnológico, marcando dependencias, conexiones, límites y vías.
Control de calidad
Los diagramas de relaciones entre entidades aceleran la resolución de problemas al ofrecer una vista clara y completa de todo el panorama. Facilitan el rastreo de las incidencias hasta su causa raíz.
Documentación
Los ERD también son una forma de archivar el diseño del sistema. Son un formato visual, accesible y adaptable en el que se pueden almacenar, consultar, utilizar y actualizar grandes cantidades de información.
A pesar de sus numerosas ventajas, los ERD no son perfectos para todas las necesidades.
Limitaciones y retos de los diagramas ER
Los diagramas de relaciones entre entidades son representaciones visuales específicas diseñadas para un propósito concreto. Esto significa que también tienen sus límites.
Limitado a datos relacionales: dado que el objetivo de un diagrama ER es mostrar relaciones, resulta inútil cuando los datos no tienen una estructura relacional.
Con límite en datos estructurados: adecuado para bases de datos relacionales, el diagrama ER no es aplicable a datos no estructurados o semiestructurados.
Símbolos complejos: entre las patas de gallo, Bachman e IDEF1X, existen varios formatos de notación, lo que puede resultar confuso si no todos utilizan el mismo estilo.
Cardinalidades faltantes: las líneas pueden dar la impresión de que todas son relaciones uno a uno, lo que rara vez es el caso.
Si se utilizan correctamente, estos retos se pueden superar fácilmente.
Consejos y recursos para la creación de diagramas ER
Antes de terminar, aquí tiene algunas buenas prácticas que puede utilizar al crear y utilizar sus ERD.
Elija primero su nivel
Antes de dibujar su diagrama, decida si desea que sea a nivel conceptual, lógico o físico. Esto le ahorrará muchos problemas a la hora de tomar decisiones sobre el nivel de granularidad de la información.
Siga una convención de nomenclatura.
Asegúrese de que los nombres de las entidades y los atributos sean coherentes. Por ejemplo, utilice siempre el singular, como cliente, proveedor, socio logístico y repartidor. Utilice la misma ortografía en todas las repeticiones / periodicidades.
Añada un poco de color.
No renuncies al uso de códigos de colores. Puedes marcar las tablas que no se utilizan en rojo o los atributos derivados en morado para facilitar la lectura.
Añadir notas
No es necesario que lo explique todo en el diagrama. Para las explicaciones, utilice ClickUp Docs y escriba sus notas. Enlaze este documento con su diagrama para que todo el mundo pueda acceder fácilmente a él. De hecho, crear un documento con sus anotaciones puede ser una forma estupenda de evitar confusiones.
Configure el control de versiones de versiones.
Aunque es bueno mantener su ERD actualizado, también es necesario asegurarse de tener a mano las versiones antiguas. Active el control de versiones o conserve copias de las versiones anteriores.
Gestión visual de proyectos con ClickUp
Una empresa es más que la suma de sus partes. En realidad, la ventaja competitiva de la empresa es la relación entre sus partes, ya sean personas, tecnología, sistemas o datos.
Un buen diagrama de relaciones entre entidades correlaciona estas conexiones y proporciona una vista clara y global. Puede utilizarlo para añadir conexiones, eliminar cuellos de botella, rastrear causas raíz o aumentar el valor.
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