Modulo de Analisis y Diseno Tercero Bachillerato

UNIDAD EDUCATIVA PCEI “MIGUEL DE CERVANTES”

MÓDULO # 1: DE ANÁLISIS Y DISEÑO DETALLADO DE APLICACIONES INFORMÁTICAS DE GESTIÓN TERCERO INFORMÁTICA

OBJETIVOS: El Módulo de Análisis y Diseño Detallado de Aplicaciones Informáticas de Gestión persigue los siguientes objetivos generales: levar a cabo todas las acciones y tareas necesarias desde el estudio de los re!uisitos "proporcionados por el analista# $asta la elaboración de un plan de pruebas de aplicación para conseguir !ue la solución informática pres presen enta tada da ante ante una una dema demand nda a cump cumpla la los los re!u re!uis isititos os inic inicia ialm lmen ente te establecido idos% &odos estos pasos $abrá !ue documen mentarlos los y fundamentarlos siguiendo las directrices !ue mar!ue la metodolog'a de desarrollo !ue se emplee( as' como siguiendo las directrices del "de los# analista"s#%

CONTENIDOS: Introducción  !o" "i"t#$" d# in%or$ción •

Introducción

•

)istemas de Información

•

)oft*are

•

Empresa como sistema de información

•

)istema de información básicos en las empresa

D#"rro!!o d# &!iccion#" in%or$'tic" •

+iclo de vida de un sistema% 1

Lic. Sandra E. Tene G.

UNIDAD EDUCATIVA PCEI “MIGUEL DE CERVANTES” •

Metodolog'a de desarrollo%

•

+lasificación de las metodolog'as de desarrollo%

•

,rincipales metodolog'as de desarrollo europeas %

An'!i"i" d# n#c#"idd#" ( #"tudio d# )i*i!idd •

+ómo comien-a un proyecto%

•

Definición del problema% problema %

•

,ropuesta de soluciones alternativas %

•

)elección de una alternativa% alternativa %

An'!i"i" d# r#+ui"ito", An'!i"i" #"tructurdo, Mod#!i-ción conc#&tu! d# %uncion#" •

•

Introducción al análisis de re!uisitos "A%.%#% "A%.%# % Análisis estructurado

Mod#!i-ción conc#&tu! d# dto" •

•

Introducción a las bases de datos% +oncepto% Ar!uitectura% Modelos de datos

T.cnic" d# #"&#ci%icción d# contro! •

Análisis orientado a los datos datos

2



INTRODUCCI/N A LOS SISTEMAS DE IN0ORMACI/N Introducción /oy en d'a( todas las organi-aciones $an asumido la necesidad de utili-ar $erramientas informáticas para mejorar la comprensión de sus propios procesos y del mundo en el !ue se desenvuelven% En el ámbi ámbito to empr empres esar aria ial(l( los los cole colect ctiv ivos os se enfr enfren enta tan n a ento entorn rnos os cambiantes !ue incrementan su complejidad d'a a d'a% ,ara subsistir en este escenario( donde los mercados e0igen respuestas cada ve- más rápidas y nada es estable ni inmutable( i nmutable( es preciso !ue los gestores puedan acceder de forma rápida y efica- a las fuentes de información !ue les indi!uen la situación propia( la de la competencia( y la del entorno donde todos luc$an por la supervivencia( para de este modo poder tomar las mejo mejore ress deci decisi sion ones es%% Ello Ello re!u re!uie iere re el cono conoci cimi mien ento to y mane manejo jo de una una cantidad elevada de factores !ue se interrelacionan entre s' de forma nada simple( lo !ue supera ampliamente la capacidad de ad!uisición y proceso de datos de los seres $umanos no asistidos por sistemas de cómputo% ,or todo ello( las organi-aciones crean sistemas de información automati-ados !ue les ayudan a lograr sus objetivos% A continuación se definen definen los t1rminos sistema e información% información%

SISTEMA 23n sistema es un conjunto de elementos ordenadamente relacionados entre s' y !ue cooperan para la consecución de un determinado fin u objetivo com4n5% Ejemplo: )istema monetario( de seguridad( )istema )olar( de f4tbol( de lavado% Atendiendo a la definición se pueden distinguir los principales elementos y caracter'sticas presentes en cual!uier sistema t'pico: •

•

Co$&on#nt# Co$&on#nt#"" o #!#$#nto" #!#$#nto" +u# int#1rn int#1rn #! "i"t#$: "i"t#$: todo lo !ue tiene entidad( ya sea corporal o espiritual( natural o artificial( real o abstracta% determ rmin inan ando do la L" L" r#! r#!ci cion on#" #" d# ord# ord#n n #ntr #ntr## #!#$ #!#$#n #nto to""( dete estructura del sistema%

3



•

•

•

E! %in u o*2#ti)o d#! "i"t#$: esta caracter'stica !ue puede resultar discutible( se encuentra presente en los sistemas finalistas( donde los elementos se relacionan para la consecución de ciertos fines% )in embargo e0isten sistemas de los !ue ignoramos su fin u objetivo% En nuestro caso el sistema empresarial es claramente finalista% E! #ntorno d#! "i"t#$: a!uello !ue lo rodea( dentro del cual está ubicado% Debe tenerse en cuenta !ue un sistema por agregación6división puede formar parte de otro más general( !ue ser'a su entorno( y6o estar formado por otros sistemas( !ue en este caso caso lo tend tendr' r'an an a 1l como como ento entorn rno o com4 com4n n deno denomi miná nánd ndos ose e subsis subsistem temas as "estud "estudiad iados os median mediante te el enfo!u enfo!ue e sist1m sist1mico ico#( #( o por sola solapa pami mien ento to !ue !ue e0is e0ista tan n elem elemen ento toss o part partes es del del sist sistem ema a !ue !ue pertene-can a varios sistemas% Lo" !3$it#" d#! "i"t#$: la frontera entre lo !ue el sistema es y lo !ue constituye el entorno%

&ambi1n suelen e0istir relaciones entre el sistema y sus componentes y el e0terior representado por el contorno% Estas relaciones con el e0terior suelen conocerse como entradas y salidas del sistema "sistemas abiertos#%

E! #n%o+u# "i"t.$ico u 4o!3"tico d#! "i"t#$ se pude definir como: la manera de estudiar o anali-ar sistemas adoptando una visión global de los mismos( !ue se va ref refina inando prog rogresiva ivamente median iante una descomposición de arriba a abajo% )e empie-a por concebir al sistema como una caja negra con entradas y salidas% 3na ve- identificados los l'mites del sistema y sus relaciones con el e0terior( se pasa a describir su interior% )e identifican subsistemas y las relaciones !ue los ligan entre s'% +onsideramos a cada subsistema como una caja negra( no nos interesa su interior sino sus entradas y salidas% El proceso contin4a descom descompon poni1n i1ndos dose e cada cada subsis subsistem tema a en otros otros menore menoress $asta $asta !ue los componentes son tan simples !ue se pueden estudiar al completo y sin problemas% Este enfo!ue es muy 4til para el desarrollo de aplicaciones soft*are grandes o complicadas%

IN0ORMACI/N, 4



a información es un conjunto de datos procesados y comunicados de forma !ue resulten 4tiles o significativos para el receptor de los mismos% ,or tanto( la información sólo surge cuando se produce un proceso de comunicación( debido a !ue la información depende tanto de los datos transmitidos como del estado del receptor% os datos están constituidos por registros de $ec$os( acontecimientos( transacciones( etc% Ejemplo: Datos Información 78988 ;ec$a de nacimiento: 78 de junio de <=8% Mañana <=>9 +ita con el dentista a las <= $oras y >9 minutos% Efecto 7999 "789899# 786986<=99 ó 7869867999 a información estimula a la acción y su valor reside en !ue permite decidir mejor( ya !ue la decisión es el paso previo para toda acción%

Cntidd %r#nt#  C!idd: o !ue nos interesa no es tanto la cantidad de información sino su calidad% lamamos calidad de la información al conjunto de cualidades !ue( además de su capacidad para disminuir el nivel de incertidumbre del receptor( ayudan a este a tomar decisiones más ventajosas% Estas cualidades son: •

•

•

•

a información es relevante para el propósito de la decisión o el problema considerado% Debe de ser lo suficientemente precisa para !ue se pueda confiar en ella% )uficientemente completa para el problema% o ideal es poder contar con toda la información relevante para la decisión( pero esto nunca ocurre en el mundo real% o importante es !ue la información sobre los elementos clave sea completa% a información se comunica a la persona adecuada para la toma de la decisión%

•

)e comunica a tiempo para !ue pueda ser 4til%

•

lega al nivel de detalle más adecuado%

•

a información debe ser comprensible para el receptor%

Si"t#$" d# in%or$ción +ual!uier organi-ación o empresa es un sistema en s' misma% )u entorno es el sistema productivo en !ue se inserta( del !ue recibe un flujo f'sico 5



de entra entrada dass comp compue uest sto o por por mate materi rias as prim primas as(( mano mano de obra obra(( fluj flujos os financieros y otros recursos( !ue transforma en un flujo f'sico de salidas u oferta( compuesto por productos o servicios( flujos financieros( etc% A este conjunto de elementos y operaciones se les suele denominar sistema f'sico( operativo o de operaciones% ,ara controlar el sistema f'sico de la organi-ación es preciso !ue e0ista un sistema de gestión?decisión( encargado de la regulación y dirección de dic$o sistema% )u fin será pues ajustar el comportamiento del sistema f'sico a los objetivos !ue sean fijados% &'picamente el sistema de gestión? decisión se compone del personal de la empresa( directivos( ejecutivos y simples operarios( !ue toman sus decisiones a partir de la información !ue reciben del sistema f'sico% A su ve- dentro del sistema de gestión?decisión e0isten varios subsistemas( los distintos departamentos o áreas en !ue se divide la empresa% Esta estructura organi-ativa suele descansar en una red de funciones !ue $ay !ue desarrollar para !ue la empresa lleve a cabo sus actividades% +omo ejemplo de funciones podemos citar: •

•

•

+ontrolar y gestionar el empleo de los recursos financieros( el dine dinero ro(( media mediant nte e la func funció ión n "sis "siste tema ma## cont contab able le y de gest gestió ión n económica% +omerciali-ar de manera óptima los productos o servicios en los !ue la empresa basa sus negocios: función comercial y de ventas% ;abricar productos o crear servicios !ue vender en el mercado% ;unción o departamento de ,roducción%

,ara !ue tanto el sistema f'sico como los demás subsistemas "sistema de gestión?decisión# !ue forman la organi-ación funcionen coordinadamente( es necesario otro subsistema más( el sistema de información ")I#% Este sistem sistema a dota( dota( a la organ organi-a i-ació ción( n( de la infrae infraestr struct uctura ura necesa necesaria ria para para coor coordi dina narr los los flujo flujoss y los los regi regist stro ross de info inform rmac ació ión n nece necesa sari rios os para para desarrollar sus actividades de acuerdo a su planteamiento o estrategia de negocio% Del buen funcionamiento de este subsistema depende en gran parte el 10ito global del sistema%

D#%inición d# "i"t#$ d# in%or$ción *"d #n "u o*2#ti)o, @bjetivos en el tratamiento de la información: •

,roporcionar la información correctamente%

6



•

,roporcionarla en el momento y en el lugar re!uerido%

•

,roporcionarla a las personas autori-adas para ello%

•

&odos odos estos objetivos deben de reali-arse con un coste m'nimo%

D#%inición: 3n )I es un conjunto formal de procesos !ue( operando sobre una colección de datos estructurada seg4n las necesidades de la empresa( recopilan( elaboran y distribuyen la información "o parte de ella# necesaria para para las las oper operac acio ione ness de dic$ dic$a a empr empres esa a y para para las las activ activid idad ades es de dirección y control correspondientes "decisiones# para desempeñar su actividad de acuerdo a su estrategia de negocio% 3n )%I% es mecani-ado cuando este está soportado por un ordenador%

E!#$#nto" d# un SI, os elementos !ue forman un )I son: •

•

•

•

a información% Es el elemento fundamental del sistema y su ra-ón de ser% )e debe adaptar a las personas !ue la manejan y al e!uipo disponible( seg4n los procedimientos de trabajo !ue la empresa $a creado para !ue las actividades se realicen de forma efica-% os procedimientos y las prácticas $abituales de trabajo !ue rigen la transmisión de los flujos de información y su uso para el buen funcionamiento de la empresa% .ecursos $umanos: las personas o usuarios% )e trata de individuos o unidades de la organi-ación !ue introducen( manejan o usan la info inform rmac ació ión n para para real realii-ar ar sus sus activ activid idad ades es en func funció ión n de los los procedimientos de trabajo establecidos% .ecu .ecurs rsos os f'si f'sico coss o mate materi riale ales: s: el e!ui e!uipo po de sopo soporte rte para para la comu comuni nica caci ción ón(( el proc proces esam amie ient nto o y el alma almace cena nami mien ento to de información% Este sistema f'sico puede incluir elementos de los más más varia ariado doss niv niveles eles tec tecnológ ológic icos os(( como docume cument ntos os y arc$ivadores( e!uipos de telecomunicaciones y de informática(%%%

,ara ,ara lograr lograr sus objeti objetivo vos( s( la organi organi-ac -ación ión y sus indivi individuo duoss adopta adoptan n maneras de trabajar !ue resulten más 4tiles y eficaces% Estas prácticas de trabajo marcan: •

u1 información se necesita%

7



•

+ómo se ven implicadas las personas%

•

u1 e!uipo se precisa para un trabajo efica-%

•

os procedimientos se deben adaptar a los elementos disponibles: As'( no pueden implicar el uso de información de la !ue no se puede disponer%

as prácticas de trabajo obligan a la gente a adoptar una cierta manera de actuar( pero deben( a su ve-( adaptarse a las caracter'sticas de las personas implicadas para ser eficaces% os procedimientos deben acomodarse al e!uipo o tecnolog'a e0istente%

Si"t#$" d# in%or$ción ( t#cno!o13" d# ! in%or$ción, Aun!ue un )I puede organi-arse sin incluir prácticamente ning4n componente al !ue se pueda clasificar dentro de los elementos de las modernas tecnolog'as de la información "&I#( a nadie se le escapa !ue son ámbito ámbitoss absolu absolutam tament ente e comple complemen mentar tarios ios%% As' As' pues( pues( los enorme enormess avances de los !ue viene disfrutando el campo de las &I se traducen tambi1n en tremendas mejoras de la estructura y funcionamiento de los )I en las organi-aciones% Al principio de la revolución de la información se comen-ó con má!uinas de escribir( calculadoras mecánicas( tel1fonos( cintas de papel perforado( etc% y se $a llegado( en plena era postindustrial( y dentro de lo !ue se conoce como era de la información( a utili-arse tecnolog'as sofisticadas de trat tratam amie ient nto o y comu comuni nica caci ción ón de info inform rmac ació ión( n( como como info inform rmát átic ica( a( comunicaciones( etc% a las !ue se $a denominado gen1ricamente &I+ "&e "&ecnolog cnolog'as 'as de la inform informaci ación ón y la comuni comunicac cación ión#% #% Actua Actualme lmente nte se comenta !ue la era de la información $a dado paso a la era de la comunicación( en la cual nos encontramos% Dentro de un )I e0istirán ámbitos en los !ue las &I manejen todas las transformaciones significativas de información% A dic$os dic$os ámbitos se les $a dado el nombre de sistemas automati-ados de información ")AI#% as dos ra-ones principales !ue justifican la automati-ación de un )I son: •

a simplificación y mejora del nivel operacional( tanto en el trabajo admini administr strati ativo vo "sopor "soporte te de la gestió gestión n comer comercia cial(l( contab contabilid ilidad( ad( facturación( nómina( etc%# como en el de producción "operaciones de ingeni ingenier' er'a( a( diseño diseño(( fabric fabricaci ación ón asist asistida idass por ordena ordenador dor## al auto automa matiti-a -ars rse e proc proced edim imie ient ntos os repe repetitititivvos y frec frecue uent ntem emen ente te tediosos y al potenciar enormemente las capacidades operativas del ser $umano%

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•

Ayuda a la gestión?decisión: la formidable potencia de proceso de los e!uipos informáticos permiten organi-ar( procesar( condensar( filtrar y manipular la información de manera !ue su utilidad de cara a los ámbitos de gestión y decisión se $aga má0ima%

a implantación de los )I dentro de la empresa pasa por varias fases o niveles !ue se corresponden con el desarrollo evolutivo de los )I% El nivel más sencillo es el operacional o transaccional% A este nivel se producen las operaciones o transacciones cotidianas de la empresa% Dependiendo del del tama tamaño ño(( calid calidad ad y comp comple lejijida dad d de la empr empres esa a e0is e0iste ten n de form forma a abstra abstracta cta o escrit escrita a unos unos protoc protocolo oloss "manua "manuales les de actua actuació ción# n# para para la reali-ación de tareas por parte de los empleados% ,or ejemplo( en una empresa de servicios telefónicos se incluyen las operaciones para reali-ar un contrato( consultar el estado de un tel1fono( dar de alta una aver'a% 3na ve- !ue se llevan a cabo las tareas operativas diarias de forma info inform rmat atii-ad ada a se prod produc uce e un segu segund ndo o caso caso(( !ue !ue cons consis iste te en la implantación de las bases de datos% El desarrollo de las bases de datos da origen a los Si"t#$" d# in%or$ción &r ! 1#"tión 5Mn1#$#nt In%or$tion S("t#$ o MIS6, 3n MI) es un sistema de organi-ación de la información en la empresa donde se puede mostrar toda la información disponible% )on sistemas soportados a nivel &áctico( permitiendo tomar decisi decisione oness no rutina rutinaria rias( s( pero pero espera esperadas das(( !ue !ue se repite repiten n con con cierta cierta periodicidad( de una forma más adecuada y rápida% Bo son transa transacc ccion iones( es( pero pero s' consu consulta ltass estru estructu cturad radas as seg4n seg4n alg4n alg4n lenguaje de manipulación de datos !ue le permita crear informes( listados( basados en la información almacenada en las bases de datos( llegándose a conseguir informes relativamente complejos% ,or ejemplo( un director de ventas puede obtener en un impreso los totales de ventas mensuales: por prov provin inci cias as(( por por vend vended edor ores es(( por por prod produc ucto tos( s( de modo modo sepa separa rado do o agrupados estos datos del modo !ue se prefiera% En algu alguno noss caso casos( s( los los MI) MI) pued pueden en toma tomarr auto automá mátic ticam amen ente te dic$ dic$as as decisiones% A un nivel superior( en la implantación de los )I( se encuentran los )i"t#$" d# "o&ort# o &o(o  !" d#ci"ion#" 5DSS6 % )u objetivo es ayudar en la toma de decisiones para situaciones poco frecuentes y sobretodo poco estructuradas( en las !ue no e0isten m1todos claros para tomarlas y tampoco es posible identificar con anticipación cuáles deben ser los factores !ue $ay !ue considerar% ,or ejemp jemplo lo(( un dire irectiv ctivo o se preg regunta unta sob sobre la res respuest uesta a de la 9



competencia ante el nuevo modelo de contestador automático !ue piensa sacar al mercado% 3n D)) D)) empl emplea ea sobr sobre e todo todo(( mode modelo loss !ue !ue perm permite iten n anal analii-ar ar(( desd desde e diversas alternativas( los datos de !ue se dispone( dejando la decisión en manos del directivo% os datos disponibles provienen de diversas fuentes( por lo !ue estarán almacenados en varios fic$eros( a no ser !ue se emple1 un D)) espec'fico para un determinado tipo de problemas% +on las nuevas tecnolog'as de la comunicación( como la mensajer'a electrónica( y con posibilidades de reali-ar toda la gestión de información comercial a trav1s de Internet( se pueden conseguir MI) más eficaces% Aun!ue en una empresa coe0istirán varios niveles de sistemas de información( se tenderá a crear un sistema de información total sobre todos los niveles%

So%t7r# Durante los primeros tiempos de la informática el principal desaf'o fue el desarrollo del $ard*are de los ordenadores( el soft*are se desarrollaba intentando optimi-ar al má0imo el $ard*are% os responsables de los +entros de ,roceso de Datos pon'an normas en el Análisis y Diseño( para conseguir mejorasC de esta forma el desarrollo del soft*are se convirtió en un 2arte indisciplinado5% Durante la d1cada de los 9 los avances en microelectrónica $an dado como resultado ordenadores con mayor potencia y menor coste% A$ora( el problema $a pasado a ser como reducir el coste y mejorar la calidad de las soluciones%

D#%inición, El soft*are engloba: <% Instruccion Instrucciones es !ue cuando cuando se ejecuta ejecutan n suministran suministran la funcion funcionalida alidad d "función y comportamiento# deseada% 7% Estruc Estructur turas as de datos datos !ue facili facilitan tan a las instruc instruccio ciones nes manipul manipular ar adecuadamente la información% % Docu Docume ment ntos os !ue !ue desc descri ribe ben n el desa desarr rrol ollo lo(( uso( uso( inst instal alac ació ión n y mantenimiento de los programas% El soft*are es por tanto un elemento más lógico !ue f'sico con unas caracter'sticas propias !ue lo distinguen de $ard*are%

Crct#r3"tic" d#! "o%t7r#,

10



•

El soft*are es un elemento del sistema !ue es lógico%

•

Es desarrollado( no fabricado en un sentido clásico%

•

Bo se estropea( se deteriora por cambios

•

)e construye a medida( en ve- de ensamblando componentes e0istentes% "+errado#%

Ti&o" d# "o%t7r#, El soft*are puede aplicarse en cual!uier situación en la !ue se $aya definido previamente un conjunto espec'fico de pasos procedimentales% a determinación y contenido de la información son factores importantes para determinar la naturale-a de una aplicación soft*are% El contenido se refiere al significado y a la forma de información de llegada% a determinación de la información se refiere a la necesidad de predecir el orden y tiempo de llegada de los datos% En función de estos dos factores obtenemos las siguientes categor'as básicas:

So%t7r# d# "i"t#$": es un conjunto de programas !ue están $ec$os para para servir servir a otros otros progra programas mas%% &ienen ienen una fuerte fuerte intera interacci cción ón con el $ard*are de la computadora( operando de forma concurrente( por lo !ue re!uiere planificación( compartición de recursos y una sofisticada gestión de procesos% "p% ej%: compiladores( utilidades de gestión de arc$ivos( de perif1ricos( procesadores de telecomunicaciones#% telecomunicaciones#% So%t7r# d# ti#$&o r#!: es un soft*are !ue mide( anali-a y controla sucesos del mundo real conforme ocurren% 3n sistema en tiempo real debe responder dentro de unos rangos estrictos de tiempoC frente a un sistema interactivo( donde superar el tiempo de respuesta no produce ning4n desastre% So%t So%t7r 7r## d# 1#"t 1#"tió ión: n: orie orient ntad ado o al proc proces esam amie ient nto o de info inform rmac ació ión n comercial( siendo esta una de las áreas de mayor aplicación del soft*are% Este Este soft*a soft*are re $a evoluc evolucion ionado ado de los sistem sistemas as discre discretos tos "nomin "nominas( as( contabilidades( inventarios( etc%# $acia los sistemas de información de gestión !ue $acen uso de grandes bases de datos "MI)( D))#% caract cter erii-a a por por el uso uso de So%t7 So%t7r# r# ci#nt3 ci#nt3%ic %ico o ( d# in1#ni in1#ni#r3 #r3: : se cara algo algorit ritmo moss de 2man 2manej ejo o de n4me n4mero ros5 s5(( gene genera rand ndo o soft soft*a *are re para para(( por por 11



ejem ejempl plo( o( astr astron onom om'a 'a(( anál anális isis is de pres presió ión n de auto automo moto tore res( s( biol biolog og'a 'a mole molecu cula larr% Algun lgunas as aplic aplicac acio ione ness inte intera ract ctiv ivas as(( como como simu simula laci ción ón de sistemas o +AD( toman caracter'sticas del soft*are de tiempo real o de sistemas%

So%t7r# i$*ricdo o #$&otrdo: se utili-a para controlar productos y sistemas de los mercados industriales y de consumo% Dic$o soft*are reside en memorias de sólo lectura% "p% ej%: microondas( videos( sistema AF) de un automóvil( automóvil( etc%#% So%t7 So%t7r# r# d# int#!i int#!i1#n 1#nci ci rti%ic rti%ici! i! 5IA6 5IA6: $ace $ace uso uso de algo algori ritm tmos os no num1ricos para la resolución de problemas complejos( ya !ue no es adec adecua uado do el cálc cálcul ulo o o el anál anális isis is dire direct cto% o% Dent Dentro ro de la IA pode podemo moss encontrar distintas áreas como los sistemas e0pertos o sistemas basados en el conocimiento( sistemas de reconocimiento de patrones "imágenes y vo-#( redes neuronales artificiales% PERSPECTIVA 8IST/RICA, D1cada D1cada >9  89 Desarrollo Desarrollo artesanal artesanal del soft*are% soft*are% )e utili-an utili-an + lenguajes de bajo nivel% D1ca D1cada da 89  H9: H9: )e util utilii-an an los los len lengu guaj ajes es de alto alto niv nivel y los los compiladores%

Cri"i" d#! "o%t7r#, D1cada H9  9: D1cada de las metodolog'as% ,rog rogram ramación estructurada% )e entiende la programación como una disciplina cient'fica y tecnológica% In1#ni#r3 d#! So%t7r#, D1cada 9  =9: &ecnolog'a &ecnolog'a de )GFDs y )@s% Buevos paradigmas paradigmas de programación y de producción de programas% D1cada =9: &ecnolog'a ecnolog'a +A)E% "Jolcado "Jolcado de resultados teóricos al campo productivo#% LA CRISIS DEL SO0T9ARE, a crisis del soft*are se refiere a un conjunto de problemas encontrados en el desarrollo del soft*are: •

os productos e0ceden la estimación de costes%

•

Botables retrasos en las fec$as de entrega%

•

,restaciones inadecuadas%

12



•

Mantenimiento casi imposible%

•

Modificaciones a precios pro$ibitivos%

•

;alta de fiabilidad del producto soft*are%

•

&odos estos casos dan lugar a un soft*are de baja calidad%

os os prob proble lema mass ante anteri rior ores es pued pueden en corr correg egir irse se dand dando o un enfo enfo!u !ue e de ingenier'a al desarrollo del soft*are( es decir( pasar de programación a producción industrial del soft*are( mejorando continuamente las t1cnicas y las $erramientas%

Pro*!#$'tic d# ! indu"tri d#! "o%t7r#,  O*2#ti)o" d# ! &roducción indu"tri! d#! "o%t7r#, ,rod ,roduc ucir ir solu soluci cion ones es auto automa matiti-a -ada dass a gran gran varie varieda dad d de prob proble lema mass compl omplej ejos os(( dando ando prod produ uctos ctos de calid alida ad y cuya uya pro produc ducción ción sea económicamente rentable( no genere costes posteriores y se realice a tiempo%  Pro*!#$": os productos soft*are son de baja calidad "fiabilidad( eficiencia(%%%#( cuya producción conlleva grandes costes de desarrollo( mayores costes de mantenimiento y notables retrasos%  Cu"": •

Baturale-a 2no f'sica5 de la programación%

•

+onjunto limitado de teor'as bajo investigación%

•

Difusión a4n más limitada de dic$os conceptos%

•

Industria artesanal y poco fundamento cient'fico%

•

/erramientas comerciales obsoletas%

•

•

,roblemas de gestión% ",lanificaciones optimistas( plantillas poco cualificadas( $erramientas inadecuadas#% ,roblemas derivados de la intervención de grupos%

13



•

,oco esfuer-o en el análisis y la l a especificación%

•

,roblemas de comunicación con los clientes%

•

Gestión de proyectos por personal no informática%

 So!ucion#": Di%u"ión d# )nc#" t#órico" 5%or$ción6: •

•

M1todo M1todoss de parce parcelac lación ión de la compl compleji ejida dad: d: progra programac mación ión con es!uemas( programación modular( programación con objetos% M1todo M1todoss de ra-ona ra-onamie miento nto formal formal "lógica "lógica y álgeb álgebra#: ra#: lengua lenguajes jes formales formales ejecutable ejecutables( s( prototipad prototipado o automático automático(( programac programación ión por transformación%

Di%u"ión d# )nc#" t#cno!ó1ico": •

&1cnicas de reutili-ación del soft*are%

•

/erramientas de cuarta generación%

•

/erramientas de desarrollo asistido "+A)E#%

+omo se puede apreciar( es necesaria una disciplina !ue englobe los distin distintos tos avanc avances es tanto tanto actual actuales es como como futuro futuross para para el desarr desarroll ollo o del soft*are:

INGENIER;A DEL SO0T9ARE, ;ri-t Fauer "<=8=# define Ingenier'a del )oft*are diciendo !ue 2constituye el establecimiento y uso de principios de ingenier'a robustos( orientados a obtene obtenerr con econo econom'a m'a de costes costes(( soft*a soft*are re fiable fiable y !ue funcio funcione ne de manera eficiente sobre má!uinas reales5% )eg4n ,ressman K,ress=L la producción de programas debe abordarse como una ingenier'a más( permitiendo controlar el proceso de desarrollo del del soft soft*a *are re y sumi sumini nist stra rand ndo o a los los !ue !ue la prac practic tican an las las base basess para para construir soft*are de alta calidad y de una forma productiva% ,ara ello( la Ingenier'a del )oft*are debe aportar tres elementos clave: m1todo m1todos( s( $erram $erramien ientas tas y proce procedim dimien ientos tos(( de forma forma !ue se produprodu-ca ca soft*are de gran calidad% 14



M
•

represent entac ación ión Di1 Di1r r$ $ d# 0!u2 0!u2o o d# D Dto to"" 5D0D 5D0D66: son una repres gráfica de los flujos de información y f'sicos internos y e0ternos a la organi-ación%

Mod#!o #ntidd=r#!ción: se utili-a para representar la estructura lógica de los datos% ,ara 1stos se $a de alcan-ar siempre( y como m'nimo( la tercera forma normal%

8ERRAMIENTAS, )uministran un soporte automático o semiautomático para los m1todos% E0iste E0isten n $erram $erramien ientas tas automa automatiti-ada adass para para sopor soportar tar cada cada uno de los m1todos vistos anteriormente( y sistemas !ue integran las $erramientas de cada fase de forma !ue la información creada por una $erramienta sirv sirve e para para otra otra en el proc proces eso o de desa desarro rrollo llo%% Esta Estass $erra $errami mien enta tass se denominan +A)E "+omputer Assisted )oft*are Enginering#( Ingenier'a del )oft*are Asistido por +omputadora%

Con"trucción d# &rototi&o", 3n prototipo es la primera versión de un nuevo tipo de producto( en el !ue 15



se $an incorporado solamente algunas caracter'sticas del sistema final( o no se $an reali-ado completamente% a construcción de prototipos es un proceso !ue facilita al programador la creación de un modelo del soft*are !ue se tiene !ue construir% ,uede tener una de las tres formas siguientes: <% 3n prototi prototipo po en papel papel o un modelo modelo basado basado en un ordenad ordenador or !ue desc descri riba ba la inte intera racc cció ión n $omb $ombre re?má ?má!u !uin ina( a( de form forma a !ue !ue d1 al usuario una idea de cómo se reali-ará r eali-ará dic$a interacción% 7% 3n prototipo prototipo !ue !ue implemente implemente alguna algunass de las funcion funciones es re!ueridas re!ueridas al producto soft*are o un subconjunto de las mismas% % 3n program programa a !ue ejecute ejecute parte parte o toda la función función desea deseada( da( pero pero con caracter'sticas por mejorar durante el desarrollo% os prototipos pueden ser &otales o ,arciales dependiendo de s' se $acen para el sistema completo o sólo para un subconjunto% &ambi1n pueden ser Evolutivos o Desec$ables dependiendo si se piensa usar como programa final( o si simplemente sirve para captar re!uerimientos y funcionalidad por parte del usuario%

3n posible modelo de ejecución de un prototipo ser'a: ,rimero se recogen los re!uisitos y se definen los objetivos globales para el soft*are% Despu1s se produce un 2diseño rápido5( enfocado a una representación de los aspectos del soft*are visibles al usuario "m1todos de entradas( formato de salidas( etc%#% El diseño rápido conduce a la construcción de un prototipo% El prototipo es evaluado por el cliente6usuario y se utili-a para refinar los re!uerimientos del soft*are a desarrollar% +on este proceso interactivo el producto se va afin afinan ando do(( de mane manera ra !ue !ue sati satisf sfag aga a las las nece necesi sida dade dess del del clie client nte e y proporcione al desarrollador una mayor compresión del trabajo a reali-ar% 16



os problemas !ue representa el prototipado son: •

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El cliente cree !ue el producto está disponible antes de lo debido% El t1cnico de desarrollo suele reali-ar la implementación sobre el prototipo con el objetivo de !ue funcione rápidamente% u1 $acer con el prototipoN

o correcto ser'a( una ve- concluido el trabajo para el cual se diseño el prototipo( si no se $a utili-ado una t1cnica !ue asegure la calidad del soft*are( es decir( el código utili-ado está formado por reta-os de otros códigos y no se disponga de una $erramienta !ue permita construir una aplicación reutili-ándolo( se debe desec$ar%

T.cnic" d# Curt G#n#rción 5>GT6, Aun!ue para ,ressman las &1cnicas de +uarta Generación constituyen un ,ara ,aradi digm gma a del del +icl +iclo o de Jida Jida del del )oft )oft*a *are re de la Inge Ingeni nier er'a 'a del del )oft*are( podemos considerar a estas t1cnicas como $erramientas a utili-ar en otros ,aradigmas como el +iclo de Jida +lásico o el Modelo en Espiral% Estas t1cnicas aparecen asociadas a los llamados enguajes de +uarta Genera Generació ción n "G#% "G#% En princi principio pio(( estos estos lengua lenguajes jes buscan buscan un nivel nivel de especificación mayor del soft*are frente a los G "+obol( ,ascal( +(%%%#( de forma !ue permita una construcción más rápida del soft*are% +omo ejemplo tememos el ) para acceso a bases de datos relacionales% ,ero la cuarta generación de lenguajes de programación corresponde( tambi1n( a una serie de $erramientas( !ue permiten construir aplicaciones sencillas combinando segmentos de programas prefabricados% 3n entorno de G& puede incluir: lenguajes no procedimentales para acceso a bases de datos( lenguajes orientados a objetos( generación de informes( informes( definición definición de pantallas pantallas(( generació generación n asistida6a asistida6automa utomati-ad ti-ada a de código( facilidades de gráficas de alto nivel( utili-ación y ensamblaje de unidades funcionales de muy elevado grado de complejidad como $ojas de cálculo( procesadores de te0to( etc%

8#rr$i#nt" CASE, 2+A)E es la automati-ación del soft*are5% "+omputer Aided )oft*are Engineering  Ingenier'a del )oft*are asistida por ordenador#% +A)E +A)E es el conj conjun unto to de $err $erram amie ient ntas as y m1to m1todo doss asoc asocia iado doss !ue !ue proporcionan asistencia automati-ada en el proceso de desarrollo del soft*are a lo largo de su ciclo de vida:

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Gestión del proyecto: planificación( estimación y control% Desa Desarro rrollllo o del del soft* soft*ar are: e: anál anális isis is(( dise diseño ño(( impl implem emen enta taci ción ón y validación% Mantenimiento del soft*are%

E! u"o d# !" 4#rr$i#nt" CASE va en aumento debido a: •

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•

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a creciente dificultad práctica de poner en funcionamiento ciertos procedimientos de las metodolog'as actuales de desarrollo si no es con con la ayud ayuda a de $err $erram amien ienta tass info informá rmátic ticas as "dis "diseñ eños os gráf gráfic icos os comp comple lejo jos( s( tare tareas as repe repetitititiva vas( s( mode modelili-a -aci ción ón o prot protot otip ipad ado o de sistemas( etc%# a nece necesi sida dad d de !ue !ue se real realic ice e con con seri seried edad ad y rigor rigor todo todo el proc proce eso de aná análisi lisiss y( sobre bre tod todo( el aná análisi lisiss prev previo io !ue normalmente ven'a obviándose ante la urgencia de generar código cuanto antes% as as $err $erram amie ient ntas as +A)E +A)E faci facililita tan n la diag diagra rama maci ción ón para para la representación de flujos de datos y procesos $aciendo más fácil el diálogo del usuario con el desarrollador tan importante para la reali-ación de la aplicación% a necesidad de contar con $erramientas para diseñar a nivel lógico y f'sico la aplicación a partir del análisis%

O*2#ti)o" d# ! t#cno!o13 CASE: <% Incr Increm emen enta tarr la produ roducctiv tividad idad de las las áreas reas de des desarro arrollllo o y mantenimiento de los sistemas informáticos% 7% Mejorar Mejorar la calidad calidad del del soft*ar soft*are e desarro desarrollado llado%% % .edu .educi cirr tiem tiempo poss y cost costes es de des desarro arrollllo o y mant manten enim imie ient nto o del del soft*are% % Mejo Mejora rarr la gesti gestión ón y domi domini nio o sobr sobre e el proyec proyecto to en cuan cuanto to a su planificación( ejecución y control% >% Mejorar Mejorar el arc$ivo arc$ivo de datos "encicl "encicloped opedia# ia# de conocimie conocimientos ntos "Ono*? "Ono*? $o*# $o*# y sus facilid facilidade adess de uso( uso( reduc reducien iendo do la depen dependen dencia cia de analistas y programadores

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8% Auto Automa mati ti-a -ar: r: o

El desarrollo del soft*are%

o

a documentación%

o

a generación del código%

o

El c$e!ueo de errores%

o

a gestión del proyecto%

H% ,ermitir o

a reutili-ación "reusabilidad# del soft*are%

o

a portabilidad del soft*are%

o

a estandari-ación de la documentación%

% Integr Integrar ar las fases de desarrol desarrollo lo "ingenie "ingenier'a r'a del soft*are soft*are## con las $erramientas +A)E =% ;acilitar ;acilitar la utili-ación utili-ación de las distint distintas as metodolog' metodolog'as as !ue desarroll desarrollan an la propia ingenier'a del soft*are

T?ono$3 d# !" 4#rr$i#nt" CASE, ".evisar este punto una ve- estudiado los ,aradigmas del +iclo de Jida del )oft*are#% E0isten diferentes formas de establecer la clasificación del +A)E% A,@ Con"id#rndo "u $&!itud o co*#rtur: CASE TOOLIT Es una colecc colección ión de $erram $erramien ientas tas soft* soft*are are integr integrada adass !ue permit permiten en automati-ar un conjunto de tareas de algunas de las fases del ciclo de vida del sistema informático: ,lanificación estrat1gica( Análisis( Diseño( Generación de programas% +omparten la FD de soporte y la interfa- de usuario% CASE 9ORBENC8 )on conjuntos integrados de $erramientas soft*are !ue dan soporte a la auto automa matiti-a -aci ción ón del del proc proces eso o comp comple leto to de desa desarr rrol ollo lo del del sist sistem ema a informático% ,ermiten cubrir el ciclo de vida completo% El producto final aportado por ellas es un sistema en código ejecutable "operativo# y su 19



documentación% Además de compartir la FD de soporte y la interfa- de usuario( están basadas en una misma metodolog'a%

B,@ Por &o"ición o %"# d#! cic!o d# )id +u# uto$ti-n: UPPER CASE )on las $erramientas de apoyo a las primeras fases% ,lanificación estrat1gica( re!uerimientos de desarrollo funcional de planes corporativos( estimación de costes( m1tricas del soft*are% MIDDLE CASE /erramientas de apoyo a las fases centrales% Análisis y diseño% Entre otros muc$os productos comerciales se pueden citar Designer 7999 de @racle( )ystem Arc$itect 799< de ,opOin )oft*are( Easy+ase de Jisible )ystem +orporation LO9ER CASE Apoyo a las 4ltimas fases del ciclo de vida% Generación de código( pruebas( creación de documentación para la implantación y el usuario final% +omo $erramientas de bajo nivel se pueden citar todas las $erramientas de .AD .AD ?.ap ?.apid id Appli pplica catition on Deve Develo lopm pmen ent? t? "t1c "t1cni nica cass .AD .AD son son la comb combin inac ació ión n adec adecua uada da del del prot protot otip ipad ado o con con las las $err $erram amie ient ntas as de P generación#% ,o*er@bject de @racle( ,o*erFuilder de ,o*ersoft( Delp$i de Imprise( Jisual Fasic de Microsoft% PROCEDIMIENTOS, .elacionan formalmente los m1todos y las $erramientas% Definen la secuencia en la !ue se aplican los m1todos( las entregas "documentos( informes( etc%# !ue se re!uieren( los l os controles !ue ayudan a gara garant ntii-ar ar la cali calida dad d y coor coordi dina narr los los camb cambio ios( s( y las las dire direct ctric rices es !ue !ue permiten a los gestores del soft*are a evaluar los progresos% &odos los $.todo" 4#rr$i#nt" ( &roc#di$i#nto" !ue constituyen la Ingenier'a del )oft*are van orientados a un 4nico fin: producir soft*are de gran calidad%

E! So%t7r#: %ctor#" d# c!idd, a garant'a de calidad del soft*are se aplica durante todo el proceso de ingeni ingenier' er'a a del del soft*a soft*are( re( es decir decir(( en Análisi nálisis( s( Diseño Diseño(( +odifi +odificac cación ión y ,ruebas% a cali calida dad d es la conc concor orda danc ncia ia de los los re!u re!uis isititos os func funcio iona nale less y de rendimiento e0pl'citamente establecidos( con los estándares de desarrollo e0pl'citamente documentados( y con las caracter'sticas impl'citas de todo soft*are desarrollando profesionalmente% 20



a calidad del )oft*are es una compleja me-cla de ciertos factores !ue var'an para las diferentes aplicaciones y los clientes !ue las solicitan% Mc +all reali-a la siguiente clasificación con respecto a la calidad del soft*are:

0ctor#" E?t#rno", os factores e0ternos son a!uellos !ue son observables sin mirar el código del sistema% )e pueden distinguir los siguientes: •

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•

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Corr#cción, El grado en !ue un programa satisface sus especificaciones y consigue los objetivos de la misión encomendada por el cliente% buen uso uso de recu recurs rsos os /*6) /*6)* * disp dispon onib ible less y de E%ici#nci, El buen códi código go re!u re!uer erid idos os por por un prog progra rama ma para para llev llevar ar a cabo cabo sus sus funciones%

Ro*u"t#-, +apacidad de un sistema soft*are para funcionar en situaciones anormales% +apacidad de poder poder alterar alterar las especific especificacion aciones es Ad&t*i!idd, +apacidad funcionales del programa%

R#u"*i!idd, ,osibilidad de reutili-ar el soft*are "o una parte de 1l# con el consiguiente a$orro de esfuer-o% Co$&ti*i!idd o %ci!idd d# Int#ro&#rción, El esfuer-o !ue se re!uiere para acoplar un producto soft*are con otro distinto% Port*i!idd, ;acili ;acilidad dad de ser trans transpor portad tado o a otras otras plataf plataform ormas as /*6)*% V#ri%ic*i!idd o 0ci!idd d# Pru#*, a +alidad en el Diseño del sistema determina la facilidad de ser verificado en cuanto a su corrección% En general( cuanto más modular sea un sistema más facilidad para aporta para poderse comprobar su corrección% Int#1ridd, 3n sist sistem ema a 'nte 'ntegr gro o será será a!u1 a!u1ll !ue !ue pres preser erve ve las las garant'as frente a violaciones de su seguridad tanto interna como e0terna% 0ci 0ci!id !idd d d# U" U"o, o, Actualmente todos los sistemas !ue se desarrollan van mejorando la capacidad de interacción para los

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usuarios( sobre todo para los no e0pertos e 0pertos en informática%

0ctor#" Int#rno", )on a!uellos !ue son observables sobre el código del sistema: •

•

L#1i*i!idd, ;acilidad de lectura e interpretación del código del programa% Modu!ridd, Indepe Independe ndenci ncia a funcio funcional nal de los compon component entes es del programa% El soft*are !ue es monol'tico "de una sola pie-a# no puede ser fácilmente abarcado por un lector debido al gran n4mero de variables y referencias !ue incluye%

E$&r#" co$o "i"t#$ d# in%or$ción Introducción% a empresa es una unidad económica de producción y6o servicios cuyo objetivo tradicional es la obtención del má0imo beneficio a medio y largo pla-o% 3na empresa t'pica $a de acometer una serie de funciones( siendo las más caracter'sticas las siguientes:

 0uncion#" or1ni-ti)": •

•

•

•

Administrativas y contable: muy importante% )e trata de la versión actual de la clásica tenedur'a de libros( cuyo objetivo es el control de las magnitudes cuantitativas internas "bienes( derec$os( obligaciones# y e0ternas "legales# de la organi-ación% Dirección: marca la pauta de todas las demás funciones controladas para para !ue !ue cump cumpla lan n con los los obje objetitivo voss !ue !ue prev previa iame ment nte e se $an $an determinado% ;ina ;inanc ncie iera ra:: el apro aprovi visi sion onam amie ient nto o y util utilii-ac ació ión n de los los recu recurs rsos os fina financ ncie iero ross cons constititu tuyyen una una impo import rtan ante te fac faceta eta de cual cual!u !uie ier r organi-ación actual% .ecursos $umanos: se ocupa tanto de la gestión de personal como de las tareas administrativas relacionadas con la contraprestación salarial "nóminas#%

 0uncion#" &roducti)": •

incluy uye e tant tanto o las las tare tareas as dire direct ctas as de pone ponerr a Co$#rci!i-ción: incl disposición de los clientes los bienes y6o servicios( como a!uellas tareas accesorias de prom romoción( public licidad y mar marOeting ing( 22



indispensables en un entorno competitivo como el actual% •

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•

una func funció ión n comp comple leme ment ntar aria ia a las las de G#"tión d# !$c. G#"tión !$c.n: n: es una comerciali-ación y6o producción de bienes% )u objetivo es gestionar de la mejor forma posible las e0istencias de bienes( de manera !ue no sólo suponga una carga "por inmovili-ación del recurso# para la empresa( sino !ue lleguen a producir aut1nticos beneficios%

In) In)#" #"ti ti1 1ci ción ón ( d#" d#"rr rro! o!!o !o:: esta es una función !ue desgraciadamente no se da en muc$as organi-aciones% Fusca la mejo mejora ra en las las t1cn t1cnic icas as(( proc proces esos os y e!ui e!uipa pami mien ento toss util utilii-ad ados os o suministrados por la empresa Prod Produc ucci ción ón d# *i#n *i#n#" #" ( =o "# "#r) r)ic icio io": ": muc$ muc$as as empr empres esas as son son simple simplemen mente te comerc comerciale iales( s( dedicá dedicánd ndose ose a ofrece ofrecerr los produc productos tos y servicios ofrecidos por otras organi-aciones% )in embargo( en otras muc$as( el ámbito de producción es muy importante% i mportante%

Ni)#!#" d# ! to$ d# d#ci"ion#", En cual!u cual!uier ier organi organi-ac -ación ión(( las necesi necesidad dades es de inform informaci ación ón pueden pueden ser ser grad raduad uadas seg4 seg4n n una una esca scala de imp imprede redeccibil ibilid idad ad(( pres resenta entada da a continuación: Bo repetitiva e impredecible i mpredecible Bo repetitiva( pero parcialmente predecible% Fastante repetitiva( definida sólo en parte% Muy repetitiva( definida con precisión a posición !ue esas necesidades ocupan en esta escala tiene un gran efecto sobre el diseño de las estructuras informáticas de soporte de los )I:

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En el fondo de la escala( la información en cuestión se re!uiere continuamente( como ocurre cuando( por ejemplo( en la labor diaria de las sucursales de un banco se solicita repetidamente el estado de cuentas de los clientes% En este caso( se conoce perfectamente la natu natura rale le-a -a de la info inform rmac ació ión n !ue !ue se solic solicitita( a( cuy cuya estr estruc uctu tura ra(( cont conten enid idos os y form format atos os se encu encuen entr tran an defi defini nida dass con con abso absolu luta ta precisión% A medida !ue se asciende en la escala( los re!uerimientos de información son cada ve- menos repetitivos% ,or ejemplo( podr'an 23



limitarse a uno cada varios d'as por persona% Asimismo( e0istir'a una variación creciente en la estructura deseada de lo !ue se pide( de modo modo !ue !ue el sist sistem ema a de info inform rmac ació ión n debe deberá rá llev llevar ar a cabo cabo una una comp compos osic ició ión n sobr sobre e la marc marc$a $a(( lo !ue !ue será será indu induda dabl blem emen ente te más más costoso !ue un simple rellenado de campos predefinido% En este sen sentid tido( cuand ando men menos fre frecue cuentes ntes sean sean las las solici licitu tude dess de info inform rmac ació ión( n( tant tanto o más más vali valios osas as debe deben n ser ser las las resp respue uest stas as para para justificar el costo del sistema% •

En el tope superior de la escala( la información buscada $a de ser tremendamente valiosa% Estamos $ablando( por ejemplo( de los datos !ue !ue nece necesi sita ta la dire direcc cció ión n de una una empr empres esa a para para toma tomarr gran grande dess deci decisi sion ones es%% En esto estoss caso casoss es perf perfec ecta tame ment nte e posi posibl ble e !ue !ue esa esa información nunca $aya sido solicitada con anterioridad( pues $ubiera sido necesaria una visión de futuro e0traordinaria para preverla% Bo obstante( es muy posible !ue los datos necesarios para atender el re!uerimiento en cuestión se $allen almacenados en alg4n lugar de la base de datos de la organi-ación% ,ero para poder responder a la soli solici citu tud d será será prec precis iso o loc localiali-ar ar esos esos dato datoss y proc proces esar arlo los% s% a loca localili-a -aci ción ón será será rápi rápida da sólo sólo si los los dato datoss está están n debi debida dame ment nte e organi-ados y 1stos podrán ser procesados sólo si se cuenta con los programas convenientes%

&radici &radicional onalmente mente(( se $a venido venido describie describiendo ndo la estructura estructura decisional decisional de todas todas las organi organi-ac -acion iones( es( incluy incluyend endo o las empres empresas( as( en funció función n de esta esta escala de predecibilidad% ,ara ello( se utili-a la metáfora de la pirámide( !ue representa la jerar!u'a de los niveles de actuación y decisión de la empresa:

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Ni)#! #"trt.1ico, En este nivel se mueve e0clusivamente la dirección de la organi-ación( trabajando con pla-os medios y largos "superior a un año# para acometer la tarea de decidir las l'neas maestras !ue debe seguir la empresa en el futuro% a información tiene un formato muy resumido( con el objetivo de predecir !u1 será lo mejor para el 10ito futuro de la compañ'a% as decisiones !ue se debe deben n toma tomarr en este este nivel nivel está están n poco poco form formal alii-ad adas as y tien tienen en un fuer fuerte te componente subjetivo% En este ámbito( el )I de información debe estar orientado pues a soportar la toma de decisiones( facilitando la labor de la dirección% )e trata pues de un trabajo en el nivel m'nimo de predecibilidad( es decir( no e0iste una carga peri periód ódic ica a de traba trabajo jo(( ni util utilii-ac ació ión n pred predec ecib ible le%% Dest Destac acan an entr entre e esto estoss sist sistem emas as(( los los )ist )istem emas as de info inform rmac ació ión n para para la gest gestió ión n "Man "Manag agem emen entt Information )ystem o MI)#( )istemas de soporte o apoyo a las decisiones "D))#( "D))#( )istem )istemas as de Inform Informaci ación ón Ejecut Ejecutivo ivoss "EI)( "EI)( E0ecut E0ecutive ive Inform Informati ation on )ystems#( )istemas de )imulación de Begocios "en la práctica son )istemas E0pertos o de Inteligencia Artificial#%

Ni)#! T'ctico, En este nivel se mueven tanto los elementos directivos como ejecutivos de la organi-ación( preocupar de la asignación efectiva de recursos a medio pla-o para mejorar el rendimiento de la empresa% El manejo de información se centra en datos de producción tanto periódica y rutinaria como e0cepcional y de necesidad inmediata% &iene el propósito de descubrir algo nuevo sobre los datos( no sólo lo evidente( actuando sobre información resumida y de naturale-a comparativa más !ue descriptiva% as fuentes fuentes de datos son tanto internas "de las transacciones transacciones## como e0ternas "por ejemplo( para comparar los resultados propios con los !ue ocurren en otras compañ'as#% El trabajo se concentra en el análisis de informes de los tipos siguientes: •

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.es4menes con medidas estad'sticas% Media de ventas por unidad organi-ativa( total de $oras e0tras( etc% De e0cepciones% A!uellas unidades organi-ativas cuyos parámetros se apartan de la media( como centros con p1rdidas( etc% Espec'ficos% Informaciones !ue no se $ab'an pedido antes y !ue los dire direct ctiv ivos os nece necesi sita tan n norm normal alme ment nte e con con rapi rapide de-- para para reso resolv lver er un prob proble lema ma muy muy conc concre reto to "!ue "!ue se suel suele e dete detect ctar ar grac gracia iass a alg4 alg4n n informe de e0cepciones#% ,or ejemplo cuando un producto nuevo no func funcio ion na se puede uede pedir edir un infor nforme me de l'n l'neas actua ctuale less de 25



comerciali-ación( caracter'sticas de los ad!uirientes( etc% Este nivel táctico se suele apoyar en sistemas ofimáticos( sistemas de transmisión de mensajer'as "e?mail y servicios de facs'mil#( coordinación y control de tareas y tratamiento de documentos "captación( tramitación y bases de datos documentales#( as' como )istemas MI)%

Ni)#! T.cnico@O&#rti)o, )ituado en el punto más bajo de la escala de impredecibilidad( este nivel incluye el procesamiento de las actividades diarias o transacciones( los acontecimientos rutinarios !ue afectan a la organi-ación: facturación( pagos( entrega de productos( fabricación de bienes( etc%( y al nivel de decisión inmediatamente superior( !ue se preocupa del análisis de los resultados( en espe especi cial al con con rela relaci ción ón a los los recu recurs rsos os cons consum umid idos os en las las oper operac acio ione ness $abi $abitu tual ales es para para toma tomarr deci decisi sion ones es a cort corto o plapla-o o y de cons consec ecue uenc ncia iass limitadas( como( por ejemplo( ad!uisición de materias primas( ordenación de la producción( asignación de trabajadores( etc% En el primer caso se trata de un ámbito informacional dominado por las operaciones de tipo transacción( !ue son procesamientos de las actividades diarias o transacciones( los acontecimientos rutinarios !ue afectan a la organi-ación% )uelen tener caracter'sticas similares en todas las empresas: •

•

•

os procesos de tratamiento están perfectamente descritos $asta el más m'nimo detalle% Aun!ue est1n previstas las e0cepciones a la operatoria $abitual( 1sta no será la norma( sino !ue lo usual es !ue dentro de un ámbito organi-ativo las operaciones tenga una gran similitud entre ellas% El n4mero de operaciones es muy elevado%

En nivel operativo de dirección se suele trabajar con información procedente del registro de transacciones( información cuyas caracter'sticas principales son: •

•

Es repetitiva y predecible% As'( son documentos t'picos de este nivel los los info inform rmes es peri periód ódic icos os de venta entas( s( pago pagos( s( etc% etc%(( los los bala balanc nces es mensuales( los estados de cuentas de clientes(%%% +entrada en el pasado inmediato% Esto es cada ve- menos as'( debido a !ue los sistemas informáticos actuales van siendo capaces de mostrar al momento el resultado de todas las operaciones $abidas $asta la fec$a%

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+on datos datos origin originado adoss interna internamen mente% te% o !ue permit permite e !ue !ue tengan tengan asigna asignados dos format formatos os bien bien estruc estructur turado adoss y !ue !ue sean sean detal detallad lados os y precisos%

En cual!uier caso( las $erramientas informáticas utili-adas cubren el n4cleo de operaciones tradicionales de captura masiva de datos y servicios básicos de tratamientos de datos( con tareas predefinidas "contabilidad( facturación( almac1n( presupuesto( personal y otros sistemas administrativos( fabricación asistida( etc%#% Estos sistemas evolucionan paralelamente a las capacidades de los sistemas informáticos% ,or ejemplo( si tradicionalmente e0ist'a un conjunto de operarios encargados de introducir en el sistema a posteriori la información sobre las operaciones efectuadas por todos lo demás( $oy en d'a va siendo $abitual !ue la información se recoja en origen( mediante el uso de aplicaciones !ue ayudan a los operarios en sus tareas y !ue se conectan directamente con la base de datos de la @rgani-ación%

0!u2o" d# in%or$ción #n ! #$&r#", E0isten dos grupos principales de flujos de información en la empresa: $ori-ontales "para la coordinación# y verticales "basados en la jerar!u'a#: <% 0!u2o" )#rtic!#" "c#nd#nt#": de subordinado a superior% )uelen consistir en informes sobre resultados de las actividades o de las gestiones y avisos sobre incidencias% +arácter $istórico% 7% 0!u2o" )#rtic!#" d#"c#nd#nt#": de jefe a subordinado% )e trata de órdenes( tambi1n solicitudes espec'ficas de información para tomar decisiones o controlar el funcionamiento% % 0!u2o" 4ori-ont!#": entre personas del mismo nivel de autoridad( entr entre e comp compañ añer eros os de una una mism misma a unid unidad ad o entr entre e pers person onas as de depa departa rtame ment ntos os dist distin into tos% s% +ons +onstitituy tuyen en un medi medio o esen esenci cial al para para adaptarse mejor al mercado( se trata de fomentar !ue e0istan canales $ori-ontales de comunicación ágiles y eficaces en la empresa%

Si"t#$ d# in%or$ción *'"ic #n ! #$&r#" Si"t#$ d# R#cur"o" 8u$no", El recurso o activo más importante en una empresa es el constituido por el conj conjun unto to de pers person onas as !ue !ue la comp compon onen en%% as as acti activi vida dade dess de gest gestió ión n relacionadas con el personal de la empresa se basan en dos aspectos principales: <# L 1#"tión d# ! in%or$ción r#!ciond con ! &!nti!!: incluye información personal compuesta de: 27



•

;iliación completa%

•

/istorial laboral%

•

Datos relacionados con el salario y los incentivos%

•

Dato Datoss sobr sobre e la carre carrera ra prof profes esio iona nall e $ist $istor oria iall form format ativ ivo o de los los empleados%

7# L #2#cución d# ! nó$in: para determinar todos los conceptos de la paga de cada empleado( se debe disponer de sus datos contractuales y del $istorial laboral en el per'odo para determinar su retribución bruta% Despu1s se deben deducir los pagos de la seguridad social( retenciones del impuesto de la esta( etc% +ada uno de ellos se calcula en función de datos pers person onal ales es%% Dado Dado !ue !ue tiene tiene una una gran gran relac relació ión n con con el ento entorn rno o lega legal(l( la nómina( junto a la contabilidad( es el subsistema !ue más cambios sufre como reacción a los cambios del entorno( por lo !ue deben contar con una estructura fle0ible% El desarrollo de la aplicación de nóminas suele ser muy cuidadoso por la repercusión social de cual!uier fallo% Generalmente se $ace una adaptación de pa!uetes comerciales% El paso final del pago de los salarios a los trabajadores y su registro en los distintos docume documento ntoss de la contab contabilid ilidad ad es respon responsab sabili ilidad dad del depart departame amento nto de gestión económica%

L 1#"tión d# !o" r#cur"o" 4u$no" #n !o" di"tinto" ni)#!#" ni )#!#" #": Ni)#! o&#rti)o: •

•

•

•

•

Mantenimiento de los datos de los empleados% Inve Invent ntar ario io de cual cualifific icac acio ione ness de los los empl emplea eado dos: s: e0pe e0peri rien enci cia( a( preferencia de trabajo( perfil psicológico( etc( para !ue se puedan identificar candidatos para las promociones internas y adecuar cada persona al puesto más apropiado a sus caracter'sticas% Inventario de puestos de trabajo e0istentes en la empresa y de las condiciones más adecuadas para desempeñarlos% Evaluación de los empleados en función de los informes de sus superiores( de la consecución de los objetivos marcados( etc% Generación de los informes !ue $ay !ue remitir a la administración p4blica%

28



•

Gestión de las solicitudes de empleo%

Ni)#! t'ctico: •

•

•

•

Análisis y diseño del perfil de persona ideal para cada puesto de trabajo( para saber !u1 tipo de persona $ay !ue contratar o !u1 formación debe recibir alguien antes de ascender a un cargo% Anali-ar las necesidades de contratación de personal para cubrir los obje objetitivo voss de la empr empres esa a a medi medio o plapla-o( o( gene genera rand ndo o plan planes es de previsión de reclutamiento de plantilla% Generar planes para crear incentivos y aplicar beneficios sociales a los empleados% Análisis de las necesidades necesidades de formación y creación de planes planes para la mejora del nivel t1cnico?profesional de la plantilla%

Ni)#! #"trt.1ico: •

la gestión de ..// debe preocuparse de crear planes !ue indi!uen la cantidad de personal( sus caracter'sticas( las fec$as en las !ue contratar( los cursos de formación necesarios( etc% para poder contar con la infraestructura de personal apropiada para los objetivos de la empresa

L" crct#r3"tic" d# !o" "i"t#$" in%or$'tico" +u# dn "o&ort#  #"to" "u*"i"t#$" "on: •

•

a nómina se suele reali-ar mediante aplicaciones de trabajo en lotes ya !ue sólo deben trabajar a finales de mes con grandes fic$eros !ue resumen los datos relacionados con el salario una ve- !ue toda la información está disponible% a gestión de personal re!uiere algunos tratamientos inmediatos e interactivos y otros !ue act4an de manera periódica sobre grandes grupos de datos%

En ambos ambos casos casos la inform informaci ación ón maneja manejada da es confid confidenc encial ial(( por por ello ello los sistemas deben contar con un control estricto de accesos !ue asegure una adecuada protección de los datos%

Si"t#$ d# G#"tión Co$#rci!, El prop propós ósitito o prin princi cipa pall de todo todo nego negoci cio o es vend vender er sati satisf sfac acie iend ndo o las las 29



necesidades de los clientes% as actividades de gestión relacionadas con el trato con los clientes se basan en dos áreas principales:

6 L" &ro&i" )#nt" +u# inc!u(#n: •

•

•

a gestión y el tratamiento de los pedidos% )e debe controlar la forma de pago( pago( deter determin minar ar con precis precisión ión los produc productos tos o compo componen nentes tes incluidos y las cantidades !ue $ay !ue pedir( verificar si la empresa puede aceptar el pedido( comprobar si $ay e0istencias disponibles( etc a fact factur urac ació ión n de la vent venta a o pedi pedido do una una veve- comp compro roba bada da su viabilidad% El control de los detalles de entrega y la actuali-ación del inventario cuando se confirma la operación de venta%

En la tram tramit itac ació ión n de pedid edidos os pued puede e $aber ber una gra gran cantid ntida ad de acontecimientos !ue $ay !ue considerar: cancelación( pedidos en espera de contar con todos los productos( reserva de ejemplares o art'culos( pedidos pendientes de pago( etc%

6 L %unción d# co$#rci!i-ción: Impl Implic ica a el anál anális isis is de las las vent ventas as(( de la comp compet eten enci cia( a( de los los gust gustos os y demanda de los clientes( para optimi-ar todos los aspectos !ue intervienen en la implantación de productos en el mercado% os planes comien-an con un pronóstico de ventas( basado en factores como la ventaja competitiva( el prec precio io(( la prom promoc oció ión( n( las las pref prefer eren enci cias as de los los clie client ntes es(( etc% etc% &odos dos los los presupuestos y planes para la publicidad( promoción e( incluso( creación de prod produc ucto toss o serv servic icio ioss depe depend nder erán án de los los ingr ingres esos os esti estima mado doss y de los los estudios sobre su 10ito comercial% El estudio de la comerciali-ación re!uiere información de: •

Jentas: Jentas: estad'sticas sobre las ventas%

•

Investigación de mercados%

•

•

&1cn &1cnic ica a de los los depa depart rtam amen ento toss de prod produc ucci ción ón(( de dise diseño ño o de fabricación sobre la capacidad de innovación( sobre la mejora de las caracter'sticas de los productos( etc% Datos sobre la capacidad financiera de la empresa para acometer campañas de promoción( diseño de nuevos productos( etc%

En !o" di"tinto" ni)#!#" "# ocu& d#:

30



Ni)#! o&#rti)o: •

Gest Gestió ión n de las las cart carter eras as de clie client ntes es para para la loca localili-ac ació ión n de los los compradores potenciales%

•

+ontrol de los contactos con los clientes%

•

+onsultas sobre caracter'sticas y disponibilidad de productos%

•

•

•

Información sobre el cr1dito p la consideración económica de cada cliente% ;acilidades para la gestión de pedidos y facturas o cual!uier otro documento comercial% a gestión de la distribución de los productos%

Ni)#! t'ctico: •

•

•

•

•

a recogida de información de ventas de cada cliente( de cada -ona( de cada tipo de producto( etc% para un posterior análisis !ue permitirá controlar si las previsiones se cumplen( detectar posibles problemas( etc% etc% Grac Gracia iass al estu estudi dio o de esto estoss dato datoss se pued pueden en plan planifific icar ar las las pró0imas campañas( se controlan las actuales y se pueden fijar los obje objetitivo voss de venta entass para para los los resp respon onsa sabl bles es de área área y para para los los departamentos% a gestión y el control de las campañas de publicidad y de promoción con con el fin de opti optimi mi-a -arl rlas as(( cons consig igui uien endo do lleg llegar ar al segm segmen ento to de mercado deseado( eligiendo los medios más apropiados( buscando la mejor me-cla de acciones de presentación( etc% El esta establ blec ecim imie ient nto o de los los prec precio ioss en func funció ión n de los los dato datoss del del mercado% as decisiones sobre la mejor forma de distribuir los productos en función de la información sobre los costes y los pla-os de los distintos canales de distribución( la fiabilidad de la entrega( etc% Análisis de los competidores% competidores%


Dividir el mercado n segmentos de personas con caracter'sticas o 31



necesidades comunes% •

•

•

)eleccionar los segmentos a los l os !ue la organi-ación desea acceder% ,lanificar los productos y los servicios !ue se deben ofertar para satisfacer las necesidades de dic$os clientes% ,redecir las ventas para los distintos productos y segmentos con los !ue se va a trabajar% t rabajar%

Crct#r3"tic" d# !o" "i"t#$" in%or$'tico" +u# dn "o&ort#: a gest gestió ión n de pedi pedido doss y fact factur urac ació ión n suel suele e trab trabaj ajar ar sobr sobre e es!u es!uem emas as conocidos de transacciones transacciones !ue se mantienen en trabajo por lotes ya !ue no $ay una gran urgencia de proceso% a potencia de la gestión comercial se debe debe apoy apoyar ar en gran grande dess masa masass de dato datoss para para obte obtene nerr la sufi sufici cien ente te información( lo !ue implica el trabajo con grandes bases de datos cuyos accesos más cr'ticos deben ser optimi-ados% a mayor'a de las funciones de análisis de mercado necesitan reali-ar simulaciones complejas y análisis estad'sticos sofisticados% )e pueden encuadrar como sistemas de apoyo a las decisiones%

Si"t#$ d# G#"tión Cont*!# ( 0innci#r, a gestión económica se ocupa en los distintos niveles de: Ni)#! Ni)# ! o&#rti o&#r ti)o: )o: as actividades de contabilidad de toda la empresa siguiendo la legislación correspondiente( lo !ue provoca !ue muc$os de los datos a tratar y los procedimie procedimientos ntos a seguir seguir est1n prácticamente prácticamente estandariestandari-ados ados%% a gestión gestión contable diaria implica $acer frente a ciertas funciones clásicas: •

+ontrol de activos fijos%

•

Gestión de cobros%

•

Gestión de pagos%

•

+ontrol de inventario%

•

Ejecución de la nómina%

•

Gene Genera raci ción ón de info inform rmes es para para la dire direcc cció ión n y de toda toda clas clase e de documentos oficiales preceptivos% 32



a cont contab abili ilida dad d se regi regist stra ra manu manual alme ment nte e en los los libr libros os diar diario io y mayor mayor(( reali-ando los llamados asientos en las cuentas correspondientes en el debe y el $abe $aberr% +ada +ada una una de las las oper operac acio ione ness elem elemen enta tale less de nego negoci cio o se denomina transacción% Qsta constituye el objeto principal del control interno representado por la contabilidad%

Ni)#! t'ctico: •

Gestión y control de presupuestos%

•

Información sobre el flujo de caja%

•

+ontrol de los planes de gasto de capital%


•

@btención de previsiones financieras a largo pla-o% .eco .ecogi gida da de info inform rmac ació ión n tant tanto o fina financ ncie iera ra como como de pará paráme metr tros os económicos y sociales para el posterior análisis y simulación%

Crct#r3"tic" d# !o" "i"t#$" in%or$'tico" +u# dn "o&ort#: os sistem sistemas as inform informáti áticos cos suelen suelen ser intera interacti ctivos vos(( deben deben trabaj trabajar ar con gran grande dess base basess de dato datoss y re!u re!uie iere ren n simu simula laci cion ones es%% os os sist sistem emas as de info inform rmac ació ión n debe deben n esta estarr orie orient ntad ados os emin eminen ente teme ment nte e al apoy apoyo o a las las decisiones% Si"t#$ d# Contro! d# A!$c.n, El objetivo principal de un sistema de gestión de inventario es el control de las e0iste e0istenc ncias ias almac almacena enadas das%% os grande grandess costes costes !ue signifi significa carr tener tener merc mercan anc' c'as as para parada dass en un alma almac1 c1n n $a llev llevad ado o a !ue !ue el cont contro roll de e0istencias $aya ad!uirido muc$a importancia en las empresas% )e trata de ofrecer el mismo servicio a los clientes minimi-ando la cantidad de dinero !ue debe dejarse inmovili-ado en forma de e0istencias% )e debe controlar tanto las materias primas como los productos elaborados a la espera de venderse%

Ni)#! o&#rti)o: •

+ompras de materias primas o componentes%

•

.ecepción de las materias primas o componentes%

•

Env'o de los productos fabricados a los clientes%

33



Ni)#! t'ctico: •

•

Gestión y control de las materias primas( los productos sin terminar y los ya terminados% Determinación del nivel óptimo de reaprovisionamiento% ,lanificación de la capacidad de producción óptima para no saturar el almac1n%


Decisiones estrat1gicas de la alta dirección general%

Otro" Su*"i"t#$", •

•

)istem )istemas as de automa automatiti-aci ación ón de oficin oficinas as "ofimá "ofimátic tica#: a#: conju conjunto nto de ayud ayudas as nece necesa sari rias as para para real realii-ar ar el trab trabaj ajo o esen esenci cial al de ofic oficin ina% a% +onstituyen sistemas básicos de infraestructura com4n a distintas unidades organi-ativas( son sistemas transversales ya !ue afectan a varios departamentos% )istemas de producción: incluyen la automati-ación de fabricación y las ayudas para el diseño y puesta en producción de productos% ,ue ,ueden abarc barca ar el contr ontrol ol de cali calid dad( de $erra errami mie entas ntas y el mantenimiento del e!uipo de fabricación%

DESARROLLO DE APLICACIONES IN0ORMFTICAS Cic!o d# Vid d# un "i"t#$ a Ingenier'a del )oft*are está formada por una serie de pasos !ue abarcan los m1todos( $erramientas y procedimientos% Estos pasos se denominan ,aradigmas de la Ingenier'a del )oft*are% a norm norma a IEEE IEEE <9H <9H enti entien ende de por por cicl ciclo o de vida vida del del soft* oft*ar are e Runa Runa apro apro0i 0ima maci ción ón lógi lógica ca a la ad!u ad!uis isic ició ión( n( el sumi suminis nistr tro( o( el desa desarro rrollo llo(( la e0plotación y el mantenimiento del soft*areR% a norma I)@ <779H?< entiende por ciclo de vida Run marco de referencia !ue contiene los procesos( las actividades y las tareas involucradas en el desarr desarroll ollo( o( la e0plo e0plotac tación ión y el manten mantenimie imiento nto de un produc producto to soft*a soft*are( re( abarcando la vida del sistema desde la definición de los re!uisitos $asta la finali-ación de su usoR% En resumen( el ciclo de vida es una sucesión de etapas por las !ue atraviesa un producto soft*are a lo largo de su desarrollo y e0istencia% 34



a elec elecci ción ón de un ,ara ,aradi digm gma a conc concre reto to se real realii-a a de acue acuerd rdo o con con la naturale-a del proyecto y de la aplicación( de los m1todos y $erramientas disponibles( y de tener los controles y entregas adecuadas% E0isten varios paradigmas( los más conocidos son: <% +iclo de Jida +lásico% 7% +iclo de Jida +lásico con ,rototipado% % Modelo en Espiral% % .AD ".apid Application Development#% Desarrollo .ápido de Aplicaciones% Aplicaciones% >% ,aradigma @rientado a @bjetos% @bjetos %

VISI/N INTEGRADA DE LA INGENIER;A DEL SO0T9ARE Independientemente del paradigma !ue se utilice( del área de aplicación( y del tamaño y la complejidad del proyecto( el proceso de desarrollo de soft*are contiene siempre una serie de fases gen1ricas( e0istentes en todos los los parad aradig igma mass% Esta Estass fase fasess son la defi defini nici ció ón( el desarr sarro ollo llo y el mantenimiento%

D#%inición, a fase de definición se centra en el !u1 "!u1 $acerN#% Durante esta fase( se intenta identificar: •

u1 información es la !ue tiene !ue ser procesada

•

!u1 función y rendimiento son los !ue se esperan

•

!u1 restricciones de diseño e0isten

•

!u1 interfaces deben utili-arse%

•

•

!u1 lenguaje de programación( sistema operativo y soporte $ard*are van a ser utili-ados% !u1 criterios de validación se necesitan para conseguir !ue el sistema final sea correcto%

Aun!ue los pasos concretos dependen del modelo de ciclo de vida utili-ado( en general se reali-arán tres tareas espec'ficas:

 An'!i"i" d#! "i"t#$, Define el papel de cada elemento de un sistema informático( estableciendo cuál es el papel del soft*are dentro de ese sistema%  An'!i"i" d# r#+ui"ito" d#! "o%t7r#, El ámbito establecido para el soft*are proporciona la dirección a seguir( pero antes de comen-ar a trabajar desarrollar es necesario $acer una definición 35



más detallada de la función del soft*are% +on esta fase( se pretenden obtener modelos conceptuales detallados de las estructuras de datos y de los procedimientos !ue para su gestión les son aplicables% El análisis y definición de los re!uisitos es una tarea !ue debe llevarse a cabo conjuntamente por el desarrollador de soft*are y por el cliente% a especificación de re!uisitos del soft*are es el documento !ue se produce como resultado de esta etapa%

 P!ni%icción d#! &ro(#cto "o%t7r#, Durante esta etapa se lleva a cabo el análisis de riesgos( se definen los recu recurs rsos os nece necesa sari rios os para para desa desarro rrolla llarr el soft* soft*ar are e y se esta establ blec ecen en las las estimaciones de tiempo y costes% El propósito de esta etapa de planificación es proporcionar una indicación preliminar de la viabilidad del proyecto de acuer cuerd do con el cos coste y con la agend enda !ue se $aya ayan esta stablec blecid ido% o% ,osteriormente( la gestión del proyecto durante el desarrollo del mismo reali-a y revisa el plan de proyecto de soft*are% D#"rro!!o, a fase de definición se centra en el cómo "cómo $acerlo#% •

+ómo $a de ser la ar!uitectura de la aplicación%

•

+ómo $an de ser las estructuras de datos%

•

+ómo $an de implementarse los detalles procedimentales de los módulos%

•

+ómo van a ser las interfaces%

•

+ómo $a de traducirse el diseño a un lenguaje de programación%

•

+ómo van a reali-arse las pruebas%

Aun!ue( al igual !ue antes( los pasos concretos dependen del modelo de ciclo de vida utili-ado( en general se reali-arán cuatro tareas espec'ficas:

 Di"#Ho, El diseño del soft*a t*are traduce los los re! re!uisitos a un conjun junto de representaciones "gráficas( en forma de tabla o basadas en alg4n lenguaje apropiado# !ue describen cómo van a estructurarse los datos( cuál va a ser la ar!uitectura de la aplicación( cuál va a ser la estructura de cada programa y cómo van a ser las interfaces% Es necesario seguir criterios de diseño !ue nos permitan asegurar la calidad del producto% 3na 3na veve- final finalii-ad ado o el dise diseño ño es nece necesa sari rio o revi revisa sarl rlo o para para aseg asegur urar ar la 36



completitud y el cumplimiento de los re!uisitos del soft*are%

 Codi%icción, En esta fase( el diseño se traduce a un lenguaje de programación( dando como resultado un programa ejecutable% a buena calidad de los programas desarrollados depende en gran medida de la calidad del diseño% 3na ve- codificados los programas deben revisarse su estilo y claridad( y se comprueba !ue $aya una correspondencia con la estructura de los mismos definida en la fase de diseño% El list listad ado o fuen fuente te de cada cada módu módulo lo "o el prog progra rama ma fuen fuente te en sopo soport rte e magn1tico# pasa a formar parte de la configuración del sistema%

 Pru#*", 3na ve- !ue tenemos implementado el soft*are es preciso probarlo( para detectar errores de codificación( de diseño o de especificación% as pruebas son necesarias para encontrar el mayor n4mero posible de errores antes de entregar el programa al cliente% Es necesario probar cada uno de los componentes por separado "cada uno de los módulos o programas# para comprobar el rendimiento funcional de cada una de estas unidades% A continuación se procede a integrar los componentes para probar toda la ar!uitectura del soft*are( y probar su funcionamiento y las interfaces% En este punto $ay !ue comprobar si se cumplen todos los re!uisitos de la especificación% )e pued puede e desa desarr rrol olla larr un plan plan y proc proced edim imie ient nto o de prue prueba bass y guar guarda dar r información sobre los casos de pruebas y los resultados de l as mismas%

 Grnt3 d# c!idd, 3na ve- terminada la fase de pruebas( el soft*are está casi preparado para ser entregado al cliente% Mnt#ni$i#nto, a fase de mantenimiento se centra en los cambios !ue va a sufrir el soft*are a lo largo de su vida 4til% +omo ya $emos dic$o( estos cambio pued pueden en debe debers rse e a la corre correcc cció ión n de erro errore res( s( a camb cambio ioss en el ento entorn rno o inmediato del soft*are o a cambios en los re!uisitos del cliente( dirigidos normalmente a ampliar el sistema% a fase de mantenimiento vuelve a aplicar los pasos de las fases de definición y de desarrollo( pero en el conte0to de un soft*are ya e0istente y en funcionamiento%

37



INGENIER;A INVERSA  REINGENIER;A DEL SO0T9ARE,  In1#ni#r3 In)#r": ,ara ,ara a!uell a!uellos os proye proyecto ctoss soft*a soft*are re desarr desarroll ollado ado sin tener tener en cuenta cuenta las metodolog'as estructuradas de análisis y diseño( es muy 4til aplicar t1cnicas de ingeni ingenier' er'a a invers inversa( a( las cuales cuales permit permiten en obtene obtenerr los docum document entos os de análisis y diseño pertinentes !ue permitan conocer la estructura interna de la aplicación%

 R#in1#ni#r3: )i tenemos $erramientas !ue son capaces de desarrollar una aplicación a partir del análisis de la misma( podemos aplicarlas a partir del producto obte obteni nido do de efec efectu tuar ar la inge ingeni nier er'a 'a inve invers rsa a a proy proyec ecto toss de soft soft*a *are re desarrollados sin tener en cuenta las metodolog'as estructuradas de análisis y diseño% En teor'a( el resultado !ue se obtendrá será un proyecto de soft*are reali-ado seg4n los postulados del análisis estructurado y !ue soluciona el problema !ue desarrollaba el producto original%

METODOLOG;AS METODOLOG;AS DE DESARROLLO ,@ INTRODUCCI/N, ,,@ Conc#&to" 1#n#r!#", ,ara desarrollar un proyecto soft*are es necesario establecer un enfo!ue disciplina disciplinado do y sistemátic sistemático% o% as metodolog'a metodolog'ass de desarrollo desarrollo(( !ue influyen influyen directamente en este proceso de construcción( se elaboran a partir del marco definido por uno o varios ciclos de vida% ,ero( !u1 entendemos por metodolog'aN% /ay !ue destacar destacar(( ante todo( !ue no $ay un consenso consenso entre los distintos distintos autores sobre el concepto de metodolog'a y( por lo tanto( no e0iste una definición universalmente aceptada% )' $ay un acuerdo en considerar a la 2metodolog'a5 como un conjunto de pasos y procedimientos !ue deben seguirse para el desarrollo de soft*are% 3na definición representativa del concepto podr'a ser la de KMADDI)@B( <=L( <=L( !ue define define Metodo Metodolog log'a 'a como como 2un conju conjunto nto de filoso filosof'a f'as( s( fases( fases( procedimientos( reglas( t1cnicas( $erramientas( documentos y aspectos de formación para los desarrolladores de sistemas de información5% )eg4 )eg4n n esto esto(( una una meto metodo dolo log' g'a a es un conju onjunt nto o de comp compon onen ente tess !ue !ue especifican: S +ómo se debe dividir un proyecto en etapas% S u1 tareas se llevan a cabo en cada etapa% S u1 salidas producen y cuando se deben producir% 38



S u1 restricciones se aplican% S u1 $erramientas se van a utili-ar% S +omo se gestiona y controla un proyecto% Atendiendo a una definición más gen1rica( podemos considerar una metodolog'a de desarrollo como un conjunto de procedimientos( t1cnicas( $erramientas( y un soporte documental !ue ayuda a los desarrolladores a reali-ar nuevo soft*are% Bormalmente consistirá en un conjunto de fases desco escomp mpue uesstas tas en subf subfas ases es "mó "módulo dulos( s( etapa tapas( s( pasos asos(% (%%% %%#% #% Esta Esta descomposición del proceso de desarrollo gu'a a los desarrolladores en la elección de las t1cnicas !ue debe elegir para cada estado del proyecto( y facilita la planificación( gestión( control y evaluación de los proyectos% 3na metodolog'a( por tanto( representa el camino para desarrollar soft*are de una manera sistemática%

N#c#"idd#" &rinci&!#" +u# "# int#ntn cu*rir con un $#todo!o13: •

•

•

Mejores aplicaciones: el seguimiento de una metodolog'a no basta para asegurar la calidad del producto final% 3n mejor proceso de desarrollo: !ue identifica las salidas de cada fase de forma !ue se pueda planificar y controlar el proyecto% os sist sistem emas as se desa desarr rrol olla lan n más más rápi rápida dame ment nte e y con los los recu recurs rsos os apropiados% 3n proc proces eso o está estánd ndar ar en la orga organi ni-a -aci ción ón:: lo !ue !ue apor aporta ta clar claros os beneficios%

Entr# !o" o*2#ti)o" t#n#$o" +u#: •

•

•

•

•

.egi .egist stra rarr los los re!u re!uis isititos os de un sist sistem ema a de info inform rmac ació ión n de form forma a acertada% ,roporcionar un m1todo sistemático de desarrollo de forma !ue se pueda controlar su progreso% +onstruir un sistema de información dentro de un tiempo apropiado y unos costes aceptables% +onstruir un sistema !ue est1 bien documentado y !ue sea fácil de mantener% Ayudar a identificar lo más pronto posible cual!uier cambio !ue sea necesario reali-ar dentro del proceso de desarrollo%

39



•

,rop ,ropor orcciona ionarr un sist sistem ema a !ue !ue sati satisf sfag aga a a toda todass las las pers person onas as afecta afectadas das por el mismo( mismo( ya sean sean clien clientes tes(( direct directivo ivos( s( audito auditores res o usuarios%

a desc descom ompo posi sici ción ón del del proy proyec ecto to lleg llega a $ast $asta a las las tare tareas as o acti activi vida dade dess elementales% ,ara cada tarea se identifica un procedimiento !ue define la form forma a de ejec ejecut utar arla la%% +omo +omo resu resulta ltado do de segu seguir ir un proc proced edim imie ient nto( o( se obtienen uno o más productos% El sistema deseado está constituido por un conjunto de productos finales% ,ara aplicar un procedimiento se pueden utili-ar una o más t1cnicas gráficas con apoyos te0tuales formales y determinan el formato de los productos resultantes de cada tarea% ,ara la reali-ación de una t1cnica podemos apoyarnos en las $erramientas soft*are !ue automati-an su aplicación% Algunas $erramientas dan soporte espec'fico a una metodolog'a( otras son de propósito más general% 3na metodolog metodolog'a 'a puede puede seguir uno o varios modelos modelos de ciclo de vida% El ciclo de vida indica !u1 es lo !ue $ay !ue obtener a lo largo del desarrollo del proyecto% a metodolog'a indicar'a el cómo%

,,@ Vi"ión Vi"ión 4i"tóric 4i"tóric d#! d#"rro!! d#"rro!!o o d# $#todo!o1 $#todo!o13" 3" d# d#"rro! d#"rro!!o !o d# "i"t#$" d# in%or$ción, ,,,@ D#"rro!!o con)#ncion!, El desarrollo convencional se basaba en funciones básicas de procesos de datos% os programadores estaban más enfocados en las tareas de codificar !ue en la de recoger y comprender las necesidades de los usuarios% )e obse observ rvó ó !ue !ue $ab' $ab'a a más más de un pape papell en el proc proces eso o de desa desarr rrol ollo lo de sistemas: operadores( programadores y analistas de sistemas "funcionales y t1cnicos u orgánicos#% Este enfo!ue presenta los siguientes problemas: •

•

•

os resultados finales son impredecibles% Bo $ay forma de controlar lo !ue está sucediendo en el proyecto( dado !ue no $ay fases establecidas ni productos intermedios sobre los !ue $acer verificaciones% os cambi cambios os organi organi-at -ativo ivoss afecta afectan n negati negativa vamen mente te al proces proceso o de desarrollo%

,,,@ D#"rro!!o #"tructurdo, 40



)igue unos m1todos de ingenier'a( dirigidos a aspectos tanto t1cnicos como de gestión en la construcción de soft*are% &iene los siguientes conceptos asociados: •

,rogramación estructurada%

•

Diseño estructurado%

•

Análisis estructurado%

,,,@ D#"rro!!o ori#ntdo ! o*2#to, El paradigma orientado a objetos trata los procesos y los datos de forma conju onjun nta% ta% a orien rienta tacción ión a obje objeto toss empi empiee-a a con los los len lengua guajes jes de programación orientados a objetos% En estos lenguajes se daba 1nfasis a la abstracción de datos y los problemas del mundo real se representaban como un conjunto de objetos de datos para los !ue se adjuntaban un conjunto de operaciones%

,@ CARACTER;ST C ARACTER;STICAS ICAS PRINCIPALES DE LAS L AS METODOLOG;AS, , ,, ,@@ I$& I$&ct cto o d# ! $#to $#todo do!o !o13 13 #n #! #nto #ntorn rno o d# d#" d#"rr rro! o!!o !o d# "o%t7r#, &odo ento entorn rno o de desa desarro rrollo llo incl incluy uye e un conj conjun unto to de comp compon onen ente tess !ue !ue condicionan la construcción del soft*are% +ual!uier cambio !ue se realice dentro dentro del entorno puede puede tener un efecto inmediato inmediato sobre la productivida productividad d del personal de desarrollo% a productividad en s' no basta y debe estar asociada a la calidad de los productos finales% a metodolog'a de desarrollo influye muy directamente en estos dos factores% Dentro de este entorno( la organi-ación mantiene a un e!uipo de desarrollo de soft*are% os procedimientos de gestión determinan el tipo de soporte auto automa matiti-a -ado do(( $ard $ard*a *are re y soft* soft*ar are% e% os os proc proced edimi imien ento toss de gest gestió ión n coordinan y gu'an a los desarrolladores en el empleo de las t1cnicas% El soporte automati-ado mejora la productividad automati-ando diversas tareas y verificando su correcta reali-ación% Bo todos los resultados pueden ser verificados de forma automati-ada% Es necesaria la reali-ación de revisiones manuales% &odos los entornos de desarrollo de soft*are tienen formas de trabajo muy diferentes% a organi-ación de desarrollo tiene dos opciones: )eleccionar entre un gran n4mero de posibilidades y combinaciones de m1todos de gestión( t1cnicas de desarrollo y soporte automati-ado( para crear y desarrollar la metodolog'a de desarrollo soft*are más apropiado% Anali-ar y evaluar metodolog'as e0istentes y adoptar en la organi-ación la 41



!ue más se ajuste a sus necesidades% Esta es la más com4n%

,,@ Crct#r3"tic" d#"#*!#" #n un $#todo!o13, •

•

•

•

•

•

•

•

•

•

E0iste E0istenc ncia ia de reglas reglas predef predefini inidas das:: !ue defin definan an sus fases( fases( tareas tareas(( productos intermedios( t1cnicas( $erramientas( ayudas al desarrollo y formatos de documentación estándar% +obertura total del ciclo de desarrollo: pasos !ue $ay !ue reali-ar desd desde e el plan plante team amie ient nto o de un sist sistem ema a $ast $asta a su mant manten enim imie ient nto( o( proporcionando mecanismos para integrar los resultados de una fase a la siguiente( de forma !ue se pueda referenciar a fases previas y comprobar el trabajo reali-ado% Jerificaciones intermedias: sobre productos generados en cada fase para comprobar su corrección% ,or medio de revisiones soft*are !ue dete detect ctan an inco incons nsis iste tenc ncia ias( s( ine0 ine0ac actit titud udes es o cual cual!u !uie ierr otro otro tipo tipo de defecto !ue se genera durante el proceso de desarrollo evitando !ue salgan a relucir en la fase de pruebas o en las pruebas de aceptación o durante la fase de mantenimiento% ,lanificación y control: una forma de desarrollar soft*are de manera planificada y controlada para !ue no se disparen los costes ni se ampl'en los tiempos de entrega% +omun +omunica icació ción n efecti efectiva va:: entre entre los desarro desarrolla llador dores es para para facilit facilitar ar el trabajo en grupo y con los usuarios% 3tili-ación sobre un abanico amplio de proyectos: debe ser fle0ible% Bo se deber'an utili-ar metodolog'as diferentes para cada proyecto% ;ácil formación: los desarrolladores deben comprender las t1cnicas y los procedimientos de gestión% /err /erram amie ient ntas as +A)E +A)E:: debe debe esta estarr sopo soport rtad ada a por por $err $erram amie ient ntas as automati-adas !ue mejoren la productividad del e!uipo de desarrollo y la calidad de los productos resultantes% a metodolog'a debe contener actividades !ue mejoren el proceso de desa desarr rrol ollo lo:: es nec necesar esario io disp dispon oner er de dato datoss !ue !ue mues muestr tren en la efec efectiv tivid idad ad de la apli aplica caci ción ón del del proc proces eso o sobr sobre e un dete determ rmin inad ado o prod produc ucto to%% Defi Defini nirr medi medici cion ones es !ue !ue indi indi!u !uen en la cali calida dad d y el cost coste e asociado a cada etapa del proceso% )oport )oporte e al manten mantenimi imient ento: o: el campo campo de reinge reingenie nier'a r'a del soft*a soft*are re 42



deber'a ser tomado en cuenta por las metodolog'as para facilitar las modificaciones sobre los sistemas e0istentes% •

)op )oporte orte de la reut reutililii-ac ació ión n del soft* oft*ar are: e: las las meto metod dolog olog'a 'ass estr estruc uctu tura rada dass e0is e0iste tent ntes es no prop propor orci cion onan an meca mecani nism smos os para para la reut reutililii-ac ació ión n de comp compon onen ente tess soft* oft*ar are% e% )e debe deber' r'an an incl inclui uir r procedimientos para la creación( mantenimiento y recuperación de componentes reutili-ables !ue no se limiten sólo al código%

,@ CLASI0ICACI/N DE LAS METODOLOG;AS, ,,@ M#todo!o13" #"tructurd", ,roponen la creación de modelos del sistema !ue representan r epresentan los procesos( los flujos y la estructura de los datos de una manera descendente "top? do*n#( tanto en las funciones del sistema( en la estructura de los datos o a ambo amboss aspe aspect ctos os dand dando o luga lugarr a meto metodo dolo log' g'as as orie orient ntad adas as a proc proces esos os(( orientadas a datos y mi0tas% Mecanismos para el análisis: •

;lujo de datos%

•

Estructura de datos%

Mecanismos de subdivisión: cada metodolog'a aplica un criterio diferente de descomposición( descomposición( y se apoya en elementos gráficos distintos% •

,roceso%

•

Estructura de datos%

&endencias principales: •

Metodolog'as orientadas a ,.@+E)@) ";3T@ DE DA&@)%# DA&@)%#

•

Metodolog'as orientadas a E)&.3+&3.A) DE DA&@)%

,,,@ M#todo!o13" ori#ntd"  &roc#"o" 5%!u2o d# dto"6, a ingenier'a del soft*are está fundamentada sobre el modelo básico de entrada6proceso6salida de un sistema% os datos se introducen en el sistema y el sistema responde ante ellos transformándolos para obtener las salidas% 3na 3na espe especi cific ficac ació ión n estru estruct ctur urad ada a es un mode modelo lo gráf gráfic ico( o( part partic icio iona nado do(( 43



desc descen ende dent nte e y jerá jerár! r!ui uico co de los los proc proces esos os del del sist sistem ema a y de los los dato datoss utili-ados por los procesos% Estas metodolog'as enfocan el criterio de descomposición !ue emplean al concepto de ,roceso% as $erramientas asociadas a estas metodolog'as son: •

•

Diagramas de flujo de datos% "D;D#% Diagramas de Entidad?.elación% "Definición de almacenes de datos para el D;D#%

•

Diccionario de datos%

•

Descripciones funcionales% o o

enguaje natural estructurado% &ablas de decisión%

Di1r$" d# %!u2o" d# dto" 5D0D6, )on diagramas !ue representan los procesos "funciones# !ue debe llevar a cabo un sistema a distintos niveles de abstracción y los datos !ue fluyen entre entre los proces procesos% os% os proces procesos os más comple complejos jos se desco descompo mponen nen en nuevos diagramas $asta llegar a los procesos sencillos% Es la t1cnica más importante del análisis estructurado( y se emplea en todas las metodolog'as de análisis y diseño estructurados%

Di1r$ d# #ntidd@r#!ción, )e construye a partir del te0to de los re!uerimientos% Está formado por: entidades( relaciones( atributos y claves%

Diccionrio d# dto", Es el conjunto de las definiciones de todos los datos !ue aparecen en el D;D( tanto almacenados como en los flujos de datos( incluido el propio diccionario% Especifica el contenido de la información usando una notación casi?formal "notación regular# tomada de la

T#or3 d# L#n1u2#" 0or$!#", os datos compuestos se definen en función de sus componentes% ,ara composición de datos se usan como mecanismos: la secuencia( la 44



selección y la agrupación repetida "multiconjunto#%

Con"trucción d# dto" )ecuencia )elección .epetición

Notción U V K L W Xn " #

Si1ni%icdo Esta compuesto de Y 3no u otro n repeticiones de Datos opcionales

E"&#ci%iccion#" d# &roc#"o: En este apartado se incluyen la definición de las operaciones( describiendo con más detalle lo !ue ocurre dentro de un proceso( es decir( definen cómo se obtienen las salidas del proceso a partir de sus entradas% )e usa usa un subc subcon onju junt nto o del del leng lengua uaje je natu natura rall con con un cier cierto to form format ato o o estr estruc uctu tura ra:: por por ejem ejempl plo o un 2pse 2pseud udo? o?có códi digo go impe impera rativ tivo5 o5(( un 2ing 2ingle les5 s5 o 2caste 2castella llano5 no5 2estru 2estructu cturad rado5% o5% os mecani mecanismo smoss de estru estructu cturac ración ión son: son: la secuencia( la selección y la repetición%

E2#$&!o" d# $#todo!o13" ori#ntd" ! %!u2o d# dto" d#: Yourdon 6 de Marco% "Análisis "Análi sis Estructurado# Estructu rado# Gane 6 )arson "A% y Diseño Estructurado# Yourdon 6 Myers 6+onstantine "Diseño Estructurado# ,age 6 Tones "Diseño Estructurado#

E2#$&!o: M#todo!o13 M #todo!o13 d# ourdon=Con"tntin#: ourdon=Con"tntin#: •

•

•

•

.eali-ar los D;D del sistema% .eali-ar el diagrama de estructuras( obteni1ndolo a partir de los D;DZs D;DZs median mediante te dos t1cnic t1cnicas( as( al anális análisis is de transf transform ormaci ación ón y el análisis de transacción% Evaluación del diseño( midiendo la calidad de la estructura resultante mediante el acoplamiento y la co$esión% ,reparación del diseño para la implantación "cuadernos de carga#%

,,,@ M#todo!o13" ori#ntd"  ESTRUCTURAS ESTRUCTURAS DE DATOS, DATOS, &ambi1n llamadas metodolog'as 2dirigidas por los datos5%

45



Estas metodolog'as toman como base la idea de !ue los datos( además de flui fluirr y tene tenerr un cont conten enid ido( o( tien tienen en una una estr estruc uctu tura ra%% As'( s'( el crit criter erio io de descomposición es la estructura de datos% os datos consti constituy tuyen en el cora-ó cora-ón n del sistem sistema a de inform informaci ación( ón( son son más estables !ue los procesos !ue act4an sobre ellos% El estudio de los procesos viene derivado de una definición inicial de los datos "modelo de datos# const onstit itui uid do por por el conj conjun unto to de entid ntida ades de datos atos bás básicas icas y las las interrelaciones entre ellas% +omo +omo ejempl ejemplos os de metodo metodolog log'as 'as orient orientada adass a la estruc estructur tura a de datos datos tenemos las metodolog'as de: D)ED [arnier 6 @rr% "Análisis de entradas y salidas# T)D TacOson "Análisis de entradas# )AD& Entidad?.elación%

Crct#r3"tic" co$un#"  #"t" $#todo!o13": •

•

•

•

)e identifican entidades y procesos% )e presupone una estructura jerár!uica en los datos% ")i no lo es( se fuer-a el m1todo#% )e representa la estructura de los datos usando la secuencia( la selección y la repetición% )e defin definen en m1to m1todo doss para para tran transf sfor orma marr una una estru estruct ctur ura a de dato datoss jerár!uica en una estructura de de programa%

,,,@ D#%#cto" d# !" $#todo!o13" #"tructurd", •

•

•

Bo dan respuesta fácil a cambios en el dominio del problema% )on )on inad inadec ecua uada dass para para domi domini nios os de prob proble lema mass de natu natura rale le-a -a concurrente y de tiempo real% Bo ofrecen medidas para garanti-ar el principio de ocultación de información%

,,@ M#todo!o13" ori#ntd"  o*2#to", o*2#to", +obr +obra a muc$ muc$a a más más impo importa rtanc ncia ia el aspe aspect cto o de mode modela lado do del del sist sistem ema( a( e0aminando el dominio del problema como un conjunto de objetos !ue interact4an entre s'% &enemos dos enfo!ues en las metodolog'as orientadas al objeto: 46



.evolucionarios o puros: !ue entienden la orientación al objeto como un cambio cambio profun profundo do !ue convi conviert erten en a las metodo metodolog log'as 'as estruc estructur turada adass en obsoletas% )intetistas o evolutivos: !ue piensan !ue el análisis y diseño estructurado consti constituy tuyen en la base base para para el desarr desarroll ollo o orient orientado ado al objeto objeto(( pudi1n pudi1ndos dose e combinar elementos del análisis y diseño estructurado con los de orientación a l objeto%

,,@ Si"t#$" #n ti#$&o r#!, )on sistem sistemas as muy depend dependien ientes tes del del tiempo tiempo !ue proces procesan an inform informac ación ión orientada al control% +ontrolan y son controlados por eventos e0ternos% )e caracteri-an por!ue: •

•

•

)e llev lleva a a cabo abo el proc proces eso o de muc$ muc$as as acti activi vida dade dess de form forma a simultánea% )e asignan prioridades a determinados procesos% )e interrumpe una tarea antes de !ue concluya( para comen-ar otra de mayor prioridad%

•

E0iste comunicación entre tareas%

•

E0iste acceso simultáneo a datos comunes%

,ara especificar los re!uisitos de estos sistemas $ay !ue incluir nuevos conceptos para: •

El manejo de interrupciones%

•

a comunicación y sincroni-ación entre tareas%

•

Gestionar procesos concurrentes%

•

Dar respuesta oportuna y a tiempo ante eventos e0ternos%

•

Datos continuos o discretos%

,>,@ Co$&rción #ntr# M#todo!o13" E"tructurd" ( Ori#ntd"  O*2#to",

47



E"tructurd" •

•

•

•

Ori#ntd"  O*2#to"

,ara representar un modelo del mundo real( se re!uiere una transformación del espacio del problema

El Diseño se encuentra muy influenciado por el criterio de descomposición%

+ada módulo modela una función o un pa!uete de datos

Bo son 4tiles en problemas de naturale-a concurrente o de tiempo real%

•

•

•

•

+orres +orrespon ponde denci ncia a direct directa a con con los objetos del mundo real%

)e tratan datos y procesos con el mismo nivel de abstracción%

+ada módulo representa un objeto o clase de objetos%

)on aplic plica able bles a tod todo tip tipo de problemas

Princi&!#" $#todo!o13" d# d#"rro!!o #uro&#" >,@ PRINCIPALES METODOLOG;AS DE DESARROLLO, >,,@ M#todo!o13 MERISE, Esta metodolog'a surge en ;rancia en <=HH a propuesta del Ministerio de Industria( como un intento de unificar criterios en torno a la metodolog'a de desarr desarroll ollo o para para los sistem sistemas as inform informáti áticos cos de la Admin Administ istrac ración ión ,4blic ,4blica a ;rancesa% )us principios generales son: •

•

•

Desglose en etapas: estudio preliminar( estudio detallado( reali-ación y puesta en marc$a% División en el estudio de los tratamientos por un lado y el estudio de los datos por otro% 3so del modelo Entidad6.elación y sus formalismos para representar los datos%

48



•

•

3so de los Diagramas de Encadenamiento de ,rocedimientos para representar los tratamientos% +omp +omple leto to repa repart rto o de tare tareas as y resp respo onsa nsabilid ilidad ade es entre tre los los desa desarr rrol olla lado dore ress dura durant nte e la fas fase inic inicia ial(l( y entr entre e los los usua usuari rios os y ordenador en la e0plotación% "Es!uema director#

NIVEL

TRATAMIENTOS TRATAMIENTOS DATOS

OPCI/N

+@B+E,&3A

Modelo Modelo De gestión +onceptual +onceptual @.GABI @.GABI\A+ \A+I@B I@BA A Modelo Modelo Modelo ógico De @rgani-acional organi-ación @,E.A+I@BA

Modelo @peracional

Mode odelo ;'sic 'sico o

&1cni 1cnicca

>,,@ M#todo!o13 SSADM, 5M.todo E"tructurdo E"tructurdo d# An'!i"i" An'!i"i" ( Di"#Ho Di"#Ho d# Si"t#$"6, Aparece en Gran Fretaña por los mismos motivos !ue ME.I)E y se establece como obligatoria para la Administración Administración ,4blica a partir de <=% os aspectos claves de esta metodolog'a son: •

Qnfasis en los usuarios: sus re!uisitos y participación%

•

Definición del proceso de producción%

•

&res puntos de vista: datos( eventos y procesos%

•

Má0ima fle0ibilidad en $erramientas y t1cnicas de implementación%

))ADM proporciona un conjunto de procedimientos para llevar a cabo el análisis y diseño( pero no cubre aspectos como la planificación estrat1gica ni entra en la construcción del código%

>,,@ M#todo!o13 M
49



Disponible en:

$ttp:66***%map%es6csi6metrica6inde0%$tml Es la metodolog'a adoptada como estándar por la Administración ,4blica Española% +onsiste en un conjunto de fases donde se utili-an multitud de t1cnicas conducentes a la obtención de aplicaciones de calidad( fáciles de mantener y muy bien documentadas%

>,,,@ O*2#ti)o" d# M.tric )#r"ión , a meto metodo dolo log' g'a a MQ&. MQ&.I+ I+A A Jersió rsión n  ofre ofrece ce a las las @rga @rgani ni-a -aci cion ones es un instrumento 4til para la sistemati-ación de las actividades !ue dan soporte al ciclo de vida del soft*are dentro de un marco !ue permite alcan-ar los siguientes objetivos:

•

•

•

•

•

,rop ,ropor orci cion onar ar o defin definir ir )ist )istem emas as de Info Inform rmac ació ión n !ue !ue sirv sirvan an a la consecución de los fines de la @rgani-ación mediante la definición de un marco estrat1gico para el desarrollo de los mismos% Dotar a la @rgani-ación de ,roductos soft*are !ue satisfagan las necesidades de los usuarios dando una mayor importancia al análisis de re!uisitos% Mejo Mejora rarr la prod produc uctiv tivid idad ad perm permititie iend ndo o una una mayor mayor capa capaci cida dad d de adaptación a los cambios y teniendo en cuenta la reutili-ación en la medida de lo posible% ;aci ;acililita tarr la comu comuni niccació ación n y ente entend ndim imie ient nto o entr entre e los los dist distin into toss participantes en la producción de soft*are a lo largo de todo el ciclo de vida% ;acilitar la operación( mantenimiento y uso de los ,roductos soft*are obtenido%

>,,,@ Crct#r3"tic", •

M


,royecto cumple sus objetivos en t1rminos de calidad y coste% •

•

)u punto de partida es la versión anterior de MQ&.I+A de la cual se $a conservado la adpatabilidad( fle0ibilidad y sencille-% )e $a tenido en cuenta la e0periencia de los usuarios de las versiones anteriores para solventar los problemas o deficiencias detectados% En la elaboración de MQ&.I+A Jersión  se $an tenido en cuenta los m1to m1todo doss de desa desarr rrol ollo lo más más e0te e0tend ndid idos os(( as' as' como como los los 4lti 4ltimo moss estándares de ingenier'a del soft*are y calidad( as' como referencias espec'ficas en cuanto a seguridad y gestión de proyectos%

>,,,@ E"tructur d# M.tric V, En una 4nica estructura la metodolog'a MQ&.I+A Jersión  cubre distintos tipos de desarrollo: estructurado y orientado a objetos( y facilita a trav1s de interfaces la reali-ación de los procesos de apoyo u organi-ativos% •

,rocesos principales%

•

Interfaces%

 Proc#"o" &rinci&!#": +ada ,roceso detalla las Actividades y &areas a reali-ar% ,ara cada tarea se indican: •

as t1cnicas y prácticas a utili-ar%

•

os responsables de reali-arla%

•

)us productos de entrada y salida%

 E"tructur d# &roc#"o": •

,lanificación ,)I

•

Desarrollo

•

Estudio de viablidad EJ)

•

Análisis A)I

•

Diseño D)I

51



•

+onstrucción +)I

•

Implantación y aceptación IA)

•

Mantenimiento M)I

 Int#r%c#" •

Aseguramiento de la +alidad

•

)eguridad

•

Gestión de +onfiguración

•

Gestión de ,royectos

An'!i"i" d# n#c#"idd#" ( #"tudio d# )i*i!idd Có$o co$i#n- un &ro(#cto,

52



a Ingenier'a del )oft*are( t1rmino utili-ado por primera ve- por ;rit- Fauer en la primera conferencia sobre desarrollo de soft*are patrocinada por el +omit1 de +iencia de la @&AB celebrada en Garmisc$( Alemania( en octubre de <=8( puede definirse seg4n Alan Davis como Rla aplicación inteligente de principios probados( probados( t1cnicas( t1cnicas( lenguajes lenguajes y $erramient $erramientas as para la creación creación y mantenimien mantenimiento( to( dentro de un coste ra-onable( de soft*are !ue satisfaga las necesidades de los usuariosR% a necesi necesidad dad de aplica aplicarr los princ principio ipioss de otras otras ingeni ingenier' er'as as al desarr desarroll ollo o de soft*are está plenamente justificada por el alto grado de fracasos en los procesos de desarrollo de soft*are% Desde <== el Grupo )tandis$ reali-a estudios en los !ue se encuestan a directores de proyectos de desarrollo de soft*are sobre la situación del desarrollo de soft*are y sus principales problemas en Estados 3nidos% os resultados de estos informes muestran !ue casi un tercio de los proyectos de desarrollo de soft*are se cancelan durante su desarrollo y !ue la gran mayor'a presenta graves desviaciones respectos a pla-os y presupuestos iniciales% as as prin princi cipa pale less caus causas as(( tant tanto o de 10it 10ito o como como de fraca fracaso so(( indi indica cada dass por por los los directivos encuestados en los informes +/A@)( están relacionadas directamente con la correcta identificación y gestión de los re!uisitos !ue deb'an cumplir las aplicaciones desarrolladas para satisfacer las necesidades de los usuarios% ,or tanto( la primera etapa dentro de la concepción de un sistema informático consiste en entender y representar de un modo apropiado los re!uisitos de usuario% Este proceso recibe el nombre de ingenier'a de re!uisitos y $a sido reconocido como una tarea crucial dentro del proceso de desarrollo soft*are "Fennett( <==HC ]otonya et al% <==#% os errores originados en la etapa de re!uisitos pueden permanecer sin detección $asta la etapa de operación( provocando fallos con serias consecuencias sobre todo en sistemas cr'ticos% Estos errores producidos en la etapa de e0tracción o licitación de re!uisitos están provocados principalmente por el gap e0istente entre los usuarios y el proceso de desarrollo

, Ac Acti) ti)id idd d#" #" inici inici! !#" #",,

53



3n &ro(#cto es esencialmente un conjunto de cti)idd#" interrelacionadas( con un inicio y una finali-ación definida( !ue utili-a r#cur"o" limitados para lograr un o*2#ti)o deseado% as actividades son las tareas !ue deben ejecutarse para llegar en conjunto a un fin preestablecido "objetivo deseado#% &oda actividad debe estar basada en una metodolog'a y en principio( cual!uier metodolog'a es mejor !ue ninguna% 3n aspecto fundamental en todo proyecto es el orden en el cual se reali-an las actividades% Y para determinar la secuencia lógica de las actividades se debe establecer el $.todo( el ti#$&o y el co"to de cada operación% os recursos son los elementos utili-ados para poder reali-ar la ejecución de cada una de las actividades% En cuanto al objetivo del proyecto( este puede ser sencillo y no demandar ni muc$ muc$as as activ activid idad ades es ni dema demasi siad ados os recu recurs rsos osCC o por por el cont contra rario rio(( pued puede e ser ser complejo y e0igir m4ltiples actividades y una gran cantidad de recursos para poder alcan-arlo% Independientemente de su complejidad( caracter'sticamente todo proyecto re4ne la mayor'a de los siguientes criterios: •

&ener un principio y un fin

•

&ener un calendario definido de ejecución

•

,lantearse de una sola ve-

•

+onstar de una sucesión de actividades o de fases

•

•

Agrupar personas en función de las necesidades espec'ficas de cada actividad +ontar con los recursos necesarios para desenvolver las actividades

+ada +ada uno uno de los proyect proyectos os !ue se desarr desarroll ollan an en las organi-a organi-acio ciones nes tiene tiene cometidos !ue deben cumplirse en un cierto pla-o de tiempo y !ue además re!uieren de la concurrencia de otras personas% Es a!u' donde empie-a a tener releva relevanci ncia a la figura figura del admini administr strado ador( r( en los proye proyecto ctoss a realireali-ars arse e en las 54



organi-aciones( incluidos los proyectos informáticos% i nformáticos% os administradores eficaces de proyectos( son los !ue logran !ue el trabajo se ejecute a tiempo( dentro del presupuesto( y conforme a las normas de calidad especificadas% A la $ora de seleccionar un administrador del proyecto podemos fijarnos si dispone de una serie de cualidades como: capacidad de lidera-go( comprensión t1cnica( competencia en la gestión( preste-a y decisión( versatilidad y fle0ibilidad( integridad( previsión%

D#%inición d#! &ro*!#$ ,, Ku. #" un &ro(#cto in%or$'tico os recursos más frecuentemente utili-ados !ue caracteri-an a un sistema de informa son los componentes de la &ecnolog'a de la Información "&I# como el uso de $ard soft*are y comunicaciones% comunicaciones% +onsiderando la importancia !ue la informática tiene en los planes estrat1gicos de cual empresa modernaC no solamente se debe tener en cuenta la evolución de los recursos tecnolog'a de la información( sino tambi1n las distintas metodolog'as para el desarroll los sistemas de información% As' pues( el solo $ec$o de considerar a un asunto informático como un proyecto al !u asocian t1cnicas y procedimientos de diseño( supone un paso importante% 3n proyecto informático es un sistema de cursos de acciones simultáneas y6o secuenci !ue incluye personas( e!uipamientos de $ard*are( soft*are y comunicaciones( enfoc en obtener uno o más resultados r esultados deseables sobre un sistema de información% )ien )iendo do !ue !ue los los dife difere rent ntes es )ist )istem emas as de Info Inform rmac ació ión n abor aborda dan n los los dife difere rent ntes es tipos tipos problemas organi-acionalesC podemos clasificar a los )istemas de Información seg4n las aplicaciones !ue necesite cada usuario en: )istemas de &ransacciones( )istema )oporte para la toma de decisiones( y )istemas E0pertos%

55



,, Inicio d# un &ro(#cto in%or$'tico El inicio de un proyecto informático generalmente viene dado en la solicitud de re!uisitos o necesidades de los usuarios% En una empresa u organi-ación se plantea la necesidad de un desarrollo soft*are satisfacer las necesidades de dar soporte informático al sistema de información o parte d )i ya se dispone de un entorno informático estable( la decisión de iniciar un proyecto v dada dada(( gene genera ralm lmen ente te(( por por las las nece necesi sida dade dess de mant manten enim imie ient nto o del del soft* soft*ar are e e0is e0istt modificaciones re!ueridas( mejoras o sustitución por obsolescencia f'sica( tecnológi competitiva( o por capacidad para nuevos sistemas%

•

•

•

•

L Modi%icción d#! &ro1r$ involucra algo más !ue un simple cambio e programaC involucra un cambio estructural de una entidad% ,or ejemplo( un cambi el n4mero de d'gitos del código postal( o en el código de -ona telefónica% a difere con el Mantenimiento es el grado de importancia L M#2or d#! "i"t#$C es el agregado de capacidades !ue no formaron parte sistema de información originalC por ejemplo cuando en una división se implement sistema de inventarios( este sistema no inclu'a un módulo para calcular la f dema demand nda a de bien bienes es%% a incl inclus usió ión n de este este sofi sofist stic icad ado o módu módulo lo de cálc cálcul ulo o considerado una mejora del sistema% E! R##$&!-o d#! "i"t#$ ocurre cuando los sistemas de información se to f'sicamente( tecnológicamente o competitivamente obsoletos% +omo es el caso utili-ación del láser( en el reconocimiento óptico de caracteres para la lectura código de barras( rempla-ando a la entrada por teclado% L Nu#) C&cidd d#! "i"t#$ son sistemas de información para los cuale es necesario el uso de la automati-ación% Están dados por la capacidad de p modeli-ar la aplicabilidad de nuevos sistemas% 3n ejemplo de ello( es la aplicació los sistemas e0pertos%

3na ve- tomada la decisión de emprender el proyecto deben seguirse unas t1cnica recogida de información sobre el proyecto( implicando a los directivos nivel alto6medio% El resultado de los estudios previos se suelen recoger en un documento llamado in%or$ n#c#"idd#",

56



A continuación continuación se reali-a el estudio estudio de la viabilidad del proyecto proyecto "Análisis de factibilidad#

Pro&u#"t d# "o!ucion#" !t#rnti)" ,, E"tudio d# )i*i!idd En la práctica( los proyectos de desarrollo soft*are se caracteri-an por la escase- de recursos y la dificultad para cumplir los pla-os establecidos% ,or lo tanto( antes de seguir con un desarrollo debe llevarse a cabo un estudio de viabilidad y anali-ar los riesgos r iesgos !ue comporta% a realireali-ac ación ión del anális análisis is de viabil viabilida idad d e0ige e0ige bastan bastante te e0per e0perien iencia cia y supone un proceso de estudio donde pueden encontrarse las siguientes fases: •

•

•

•

Estudiar la solicitud del proyecto y establecer el alcance y los l'mites del sistema% Estudiar la situación actual( describiendo y valorando los actuales sistem sistemas as de inform informac ación ión e identi identific ficand ando o a usuari usuarios os y person personas as involucradas o afectadas por el proyecto% .eali-ar una definición preliminar de los re!uisitos( catalogando y especificando los mismos( as' como las directrices t1cnicas o de gestión !ue puedan influir en el proyecto% Estudiar y especificar las diferentes alternativas de solución !ue se puedan concebir% ,or ejemplo: o

o

o

o

•

+omprar un producto soft*are comercial( ya construido( !ue cumpla los re!uisitos marcados% Desarrollar el producto internamente% Des Desarro arrollllar arlo lo de form forma a e0te e0tern rna a medi median ante te un cont contra rato to "out "outso sour urci cing ng#% #% En este este caso caso(( es nece necesa sari rio o real realii-ar ar una una petición de propuestas( seleccionar uno de los ofertantes y supervisar los resultados mediante un control de aceptación del producto KI)@( <==>L% Automati-ar sólo parcialmente el sistema para reducir gastos%

Evaluar cada una de las alternativas( incluyendo:

57



o

o

o

o

o

•

Jiab Jiabili ilida dad d econ económ ómic ica% a% "o "oss bene benefic ficios ios comp compen ensa san n los los costesN#% &1cnica% ")e encuentra disponible la tecnolog'a necesariaN# ega egal%l% ")e ")e aten atenta ta cont contra ra algu alguna na ley o regl reglam amen ento toN N p%e% p%e% @,D( ey @rgánica de ,rotección de Datos# @per @perat ativ iva% a% ",u ",ued ede e coor coordi dina nars rse e con con los los m1to m1todo doss ya e0istentesN Encaja en la filosof'a de la empresaN# ,la-os y calendarios: determinar si el pla-o es realista( las fec$as apropiadas%

)eleccionar y aprobar la alternativa más apropiada%

Es posible !ue despu1s de anali-ar la viabilidad del proyecto( 1ste se desestime% /ay !ue tener en cuenta !ue el dinero !ue ya se $a invertido en el análisis de viabilidad no deber'a condicionar esta decisión% )i no se dese desest stim ima( a( real realii-ar arem emos os una una espe especi cififica caci ción ón deta detalla llada da de la alternativa seleccionada( seleccionada( estableciendo fec$as fec$as y compromisos compromisos de trabajo por por parte parte de las las pers person onas as y depa depart rtam amen ento toss impl implic icad ados os(( es deci decirr( la definición de un plan inicial del proyecto%

,>, An'!i"i" d# Co"t#@B#n#%icio, El anális análisis is de coste coste?be ?benef nefici icio o permite permite selec seleccio cionar nar la altern alternati ativa va más beneficiosa de entre varios proyectos y prever las necesidades financieras% a mayor fuer-a de un análisis coste?beneficio reside en su utilidad para tomar decisiones eficientes% Bo es solo !ue puedan medirse los beneficios( rest restar ar de ello elloss los los cost costes es(( y ver ver si el sald saldo o es nega negatitivo vo "por "por tant tanto o desestimando el proyecto# o positivo "estimándolo#( sino !ue nos permite $allar su tasa de rendimiento o( alternativamente( el volumen de ganancia soci social al !ue !ue repo report rtar ar'a 'a%% +omp +ompar aran ando do rend rendim imie ient ntos os(( pued puede e eleg elegir irse se el proyecto al !ue más eficientemente podemos dedicar los siempre escasos recursos de !ue disponemos% os pasos $abituales a seguir en la elaboración de un análisis coste? beneficio son: <% Definir Definir con claridad claridad el cambio cambio a valorar valorar "nueva "nueva situació situación n respecto respecto a la evolución esperada del status !uo#

58



7% Identificar Identificar los los principal principales es costes costes y benefic beneficios ios esperad esperados os % Decidi Decidirr el año de refere referenc ncia ia del anális análisis is "general "generalmen mente te el period periodo o inicial( cero#( el año del periodo inicial y el año del periodo final "si como es $abitual se toma el año como unidad temporal de medida# % Decidir Decidir si se van a utili-ar utili-ar valores valores consta constantes ntes o nominale nominales% s% os más más frecuente es utili-ar valores constantes "tambi1n llamados reales#( referidos al año de referencia o periodo inicial >% Estima Estimarr los valores valores de cada varia variable ble para para cada period periodo o "este es el paso !ue más trabajo conlleva# 8% Dec Decidir idir !ue tas tasa de descu escue ento se toma toma como refe refere ren ncia cia "en t1rminos reales son $abituales tasas del ^( >^( 8^# H% Estim Estimar ar algu alguno noss de los los indi indica cado dore ress bási básico coss del del anál anális isis is cost coste? e? beneficio: •

•

•

•

+ociente entre Feneficios y +ostes "tambi1n llamado .atio de Feneficios y +ostes# Jalor Jalor Actua Actuall Beto Beto "JA "JAB( tambi1 tambi1n n llamad llamado o Jalor ,resen ,resente te Beto# &asa Intern Interna a de .etorn .etorno o "&I.( "&I.( tambi1 tambi1n n llamad llamada a &asa de .etorno Interno( &.I# ,rimer ,eriodo de .etorno de la Inversión "tambi1n llamado FreaO?Even ,oint( entre otros t1rminos#

% .eali-ar .eali-ar un análisis análisis de sensibi sensibilidad lidad con con las principale principaless decisiones decisiones y variables utili-adas =% Emitir Emitir un consejo consejo sobre sobre la toma de decisió decisión n respecto respecto al cambio cambio o cambios considerados A la $ora de reali-ar este análisis debemos tener en cuenta tanto los elem elemen ento toss tang tangib ible les( s( !ue !ue se pued pueden en valo valora rarr dire direct ctam amen ente te(( como como los los elementos intangibles( !ue pueden marcar la viabilidad de un proyecto "obtención de ventajas económicas por la toma de mejores decisiones( beneficios competitivos de un mejor entorno de trabajo(_# En general( los datos recopilados para el análisis de coste?beneficio se suelen presentar en forma de tabla% )iguiendo a ",iattini( 7998#( en las columnas aparecerán los años de vida del proyecto y en las filas los distintos conceptos de gasto y beneficio del proyecto%

59



Entre los costes !ue $ay !ue tener en cuenta destacan:

•

•

•

,ersonal Informático

•

/ard*are

•

Infraestructura

•

Debidos al usuario

+onsultor'a )oft*are adicional

,or otra parte( los beneficios pueden aparecer de diferentes maneras: •

Incremento de la productividad( a$orro o mejor uso de recursos%

•

A$orro de gastos de mantenimiento% mantenimiento%

•

A$orro en inversiones y mantenimiento mantenimiento de $ard*are y6o y6o soft*are%

•

•

•

•

Inc Increme remen nto de venta entass( res resulta ltados dos o dismi ismin nuci ución coste oste de producción% A$orro de material( recursos e0ternos( e0ternos( etc% Feneficios financieros% Intangibles: incremento de calidad( reducción de errores( mejora de imagen( mayor fiabilidad( etc%

,ara un análisis efica- de coste?beneficio conviene resaltar !ue la mayor'a de las estimaciones de costes y beneficios suelen consistir en rangos de valores probables% &omada la decisión de continuidad del proyecto no se puede pretender mayor precisión en esta etapa de decisión% A medida !ue avan-a el proyecto podrá refinarse el análisis económico( pero la decisión de reali-arlos está ya tomada% ,or tanto( es recomendable $acer estimaciones conservadoras( tratando de valorar y prever todos los riesgos%

S#!#cción d# un !t#rnti)

60



, T.cnic" d# r#co1id d# in%or$ción Bormalmente los t1cnico de desarrollo de soft*are no conocen todos los detalles del trabajo de la empresas para la cual van a desarrollar la aplic aplicac ació ión% n% ,or ,or otra otra parte parte los los usua usuario rioss no sabe saben n !ue !ue info inform rmac ació ión n es necesaria o relevante para el desarrollo de una aplicación% ,ara facilitar la comu comuni nica caci ción ón de ambo amboss cole colect ctiv ivos os en el proc proces eso o de anál anális isis is de necesidades( se recurre a t1cnicas de comunicación y recopilación de información% En general( el proceso de análisis deber'a seguir los siguientes pasos: •

•

•

•

•

Identificar las fuentes de información relevantes para el proyecto y planificar las actividades de investigación% .eal .ealii-ar ar las las necesidades%

preg reguntas ntas

aprop propia iada dass

par para

compr ompren ende derr

sus

Anali-ar la información para detectar los aspectos !ue !uedan poco claros% +onfirmar con los usuarios los !ue parece $aberse comprendido de los re!uisitos% )int )intet etii-ar ar los los re!u re!uis isititos os en un docu docume ment nto o de espe especcific ificac ació ión n apropiado%

,or tanto( el resultado del proceso será la obtención del documento de especificación de re!uisitos% as t1cnicas principales utili-adas para la recogida de información son las siguientes: •

•

Entr#)i"t"% D#"rro!!o con2unto d# &!iccion#"  Toint Application Design "TAD#%

•

Prototi&do% +onstrucción de una ma!ueta o modelo%

•

O*"#r)ción% Anali-ar in situ la empresa del cliente%

•

los docu docume ment ntos os !ue !ue desc descri ribe ben n el E"tudio E"tudio d# docu$#nt docu$#ntción ción% los negocio( desde planes estrat1gicos $asta manuales de operación o de proc proced edim imie ient ntos os(( as' as' como como mues muestr tras as de impr impres esos os u otro otross

61



documentos de trabajo para conocer los datos !ue se manejan% •

•

Cu#"tionrio"% `tiles para recopilar información de un gran n4mero de personas en poco tiempo% Tor$#nt d# id#s "Frainstorming#% .euniones de  a <9 personas( usuarios o t1cnicos( donde se identifican un primer conjunto de re!uisitos en a!uellos casos en los !ue no están muy claras todas las necesidades%

,, Entr#)i"t" 3na entrevista se puede definir como un intento sistemático de recoger información información de otra persona persona a trav1s trav1s de una comunicac comunicación ión inte interp rper erso sona nall !ue !ue se llev lleva a a cabo cabo por por medi medio o de una una conv onversa ersaci ción ón estructurada% El aspecto más destacable radica en la preparación de la entrevista como esencia para cumplir sus objetivos% A continuación continuación se resumen las diferentes fases !ue !ue se pueden distinguir en una entrevista% •

•

Pr#&rción, el entrevistador deberá documentarse e investigar la situ situa ación ión de la orga organ ni-ac i-ació ión( n( ana analili-ando ndo los los docum ocume entos ntos(( progra programas mas(( fic$er fic$eros_ os_ de la empres empresa% a% ,repar ,reparar ar el objetiv objetivo o y el contenido de la entrevista y planificar lugar y $ora% R#!i-ción, )e distinguen tres etapas en el acto de la entrevista: apertura( desarrollo y terminación% o

•

En #! d#"rro!!o &u#d#n #$&!#r"# di"tint" t.cnic": ,reguntas abiertas( directas y6o cerradas( 3tili-ar las palabras y frases apropiadas( Asentimiento y Muestras de Escuc$a( .epetir las respuestas dadas( ,ausas%

.ecapi pitu tula larr los los resu resulta ltado doss obte obteni nido dos( s( reor reorga gani ni-a -arr la An'!i"i", .eca info inform rmac ació ión( n( cont contra rast star arla la con con otra otrass entr entrev evis ista tass o fuen fuente tess de información( etc%

,, D#"rro!!o con2unto d# &!iccion#"  JAD Esta t1cnica está basada en la creación de e!uipos de usuarios y analistas !ue se re4nen para trabajar conjuntamente en el establecimiento de las 62



necesidades del soft*are a desarrollar% El TAD se basa en el aprovec$amiento de las dinámicas de grupo( ayudas visuales de comunicación y comprensión de soluciones( y un proceso de trabajo sistemático y organi-ado% as fases !ue componen un TAD son: •

•

•

Ad&t Ad&tció ción n o &r#& &r#&rc rción ión,, +onsi onsist ste e en la sele seleccció ción de los los participantes formada por usuarios y analistas( recabar una cierta información sobre el sistema a desarrollar y organi-ar la reunión "va "varias( de 7 a  d'as# indica icando el lugar( fec$a( ayu ayudas audiovisuales( agenda de trabajo y la redacción de un documento de trabajo "una especificación rudimentaria de re!uisitos sobre los !ue se discutirá#% S#"ión JAD, as reuniones donde( partiendo de un documento de trabaj trabajo( o( se analianali-a a para para comple completar tar el conjun conjunto to de re!uis re!uisito itoss del del sistema% sistema% Al final de la sesión sesión se tendrá concluido concluido un documento documento de espe especi cififica caci ción ón de re!u re!uis isititos os(( !ue !ue debe debe ser ser apro aproba bado do por por los los presentes% Docu$#ntción, En esta fase se procede a reordenar en el formato adecuado el documento obtenido en la sesión TAD obteniendo el documento de especificación de re!uisitos final

Entr#)i"t" )", JAD ENTREVISTAS

JAD

.e!uieren muc$o tiempo "prepararlas( $acerlas( y elaborar conjunto co$erente de re!uisitos a partir de diferentes entrevistados#%

•

•

• •

Más dif'cil detectar errores "sólo el analista las revisa#% re visa#%

,articipación más profunda usuarios "se identifican con el sistema# Más dif'cil llevar a la práctica% .e!uiere más organi-ación% •

o

o

63

Emp'ricamente: mayor a$orro tiempo( mayor satisfacción de los usuarios



,, Prototi&do +onsiste en la elaboración de un modelo o ma!ueta del sistema con el obje objeto to de faci facilit litar ar la eval evalua uaci ción ón de los los re!u re!uis isititos os con con los los usua usuario rios( s( permitiendo descubrir con rapide- si el usuario se encuentra satisfec$o( o no( con los re!uisitos% Disponemos de tres tipos de prototipos principales: •

•

•

Prototi&do d# ! int#r%- d# u"urio, Bos permite asegurar de !ue la especificación de re!uisitos está bien diseñada( !ue satisface las las nece necessidad idades es del del usua usuari rio% o% Indi Indica carr !ue !ue en este este sent sentid ido o no encontramos con lenguajes de P generación !ue aportan capacidad de prototipado% Mod#!o" d# R#ndi$i#nto, &iene carácter t1cnico( por lo !ue no se utili-a en re!uisitos% Prototi&do Prototi&do %uncion!, %uncion!, .ela .elaci cion onad ado o con con los los cicl ciclos os de vida vida con con varias iteraciones( el prototipo será la primera versión del sistema con con func funcio iona nalilida dad d limi limita tada da(( desa desarro rrollllán ándo dolo lo $ast $asta a lleg llegar ar a la aplicación final%

En algunos casos se utili-a el prototipo como un medio para formali-ar la aceptación previa del cliente de la especificación de re!uisitos%

ANFLISIS DE REUISITOS, ANFLISIS ANFLISIS ESTRUCTURADO, ESTRUCTURADO, MODELIACI/N CONCEPTUAL DE 0UNCIONES Introducción ! n'!i"i" d# r#+ui"ito" 5A,R,6 , Introducción ! n'!i"i" d# r#+ui"ito"

64



+omo +omo ya cono conoce cemo mos( s( el t1rm t1rmin ino o n'!i"i" aplica aplicado do a "i"t#$" significa descomponer el sistema en sus componentes para estudiar cada uno de ellos tanto como un ente aislado como en interacción con el resto de los componentes% ,ara ser 4til( al análisis debe seguir un proceso de "3nt#"i" !ue consistirá en unir los componentes del sistema para determinar cómo funcionan en conjunto% +uando se $abla de una fase del ciclo de vida( el análisis consiste en producir un documento de especificación de re!uisitos !ue describa lo !ue el sistema debe $acer( pero no cómo $acerlo% Bo se trata pues de una actividad sólo de análisis( sino tambi1n de s'ntesis% )e define el n'!i"i" d# r#+ui"ito" como 2el proceso del estudio de las necesidades de los usuarios para llegar a una definición de los re!uisitos del sistema( de $ard*are o de soft*are( as' como el proceso de estudio y refinamiento de dic$os re!uisitos5 "Estándar IEEE )td% 8<9 KIEEE <==9L#% El R#+ui"ito es pues 2una condición o capacidad !ue necesita el usuario para para resolv resolver er un proble problema ma o conseg conseguir uir un objeti objetivo vo determ determina inado5 do5 "por "por ejemplo( poder listar rápidamente todos los clientes !ue deben dinero#% ,or e0tensión( el t1rmino .e!uisito se aplica tambi1n a 2las condiciones !ue debe debe cump cumplir lir o pose poseer er un sist sistem ema a o uno uno de sus sus comp compon onen ente tess para para satisfacer un contrato( una norma o una especificación5% a definición de los re!uisitos en un proyecto debe ser fruto del trabajo conjunto de las partes involucradas en su desarrollo: )uministradores de soft*a soft*are re "anali "analista stas#( s#( client clientes es y usuario usuarios% s% Bing4n Bing4n colect colectivo ivo antes antes citad citado o puede redactar la Especificación de .e!uisitos )oft*are "E.)# ya !ue: •

•

El cliente no suele conocer el proceso de diseño y desarrollo del soft*are% os analistas no entienden completamente el problema del cliente dado !ue no dominan su área de trabajo%

a fase de análisis de re!uisitos( seg4n el estándar IEEE <9H KIEEE( <==
•

D#%inir !o" r#+ui"ito" d# "o%t7r#, &area iterativa para crear una definición o especificación preliminar de los re!uisitos !ue debe cumplir el soft*are a partir de la información obtenida mediante t1cnicas de recogida de información anali-adas en el punto anterior% D#%inir !o" r#+ui"ito" d# !" int#r%c#" d#! "o%t7r# con #! r#"to d#! "i"t#$ ( con #! #?t#rior, Deben definirse las propiedades !ue 65



se deben satisfacer para obtener una interacción efica- con otros elementos del sistema "el usuario( el $ard*are( otras aplicaciones soft*are(%%%#% En particular la interfa- con el usuario es cr'tica para la facilidad de uso "y por tanto el 10ito# del soft*are% os re!uisitos de interfa- con otras aplicaciones deben describir las caract caracter' er'sti sticas cas para para !ue !ue el soft*a soft*are re se relaci relacione one con ellas( ellas( las cuales pueden estar muy influenciadas por restricciones de trabajo del del sist sistem ema a ")%@ ")%@%% utili utili-a -ado do(( )GFD )GFD empl emplea eado do(( +omp +ompila ilado dore res( s( controladores de red( etc%#% As' mismo deben definirse las caracter'sticas de las interrelaciones con elementos $ard*are% •

Int#1rr !o" r#+ui"ito" #n un docu$#nto d# #"&#ci%icción ( "i1nr!#" &rioridd#", a asignación de prioridades debe $acerse en función de su importancia o los beneficios !ue puede aportar su cumplimiento%

@tra manera de describir las actividades !ue se reali-an en la fase de análisis de re!uisitos ser'a la siguiente ".ag$avan( et al%( <==>#: •

•

•

•

E?trcción o d#t#r$inción d# r#+ui"ito", ,roceso mediante el cual los clientes o futuros usuarios del soft*are descubren( revelan( articulan y comprenden los re!uisitos !ue desean% An'! An'!i" i"i" i" d# r#+u r#+ui" i"ito ito", ", ,roc ,roces eso o de ra-o ra-ona nami mien ento to sobr sobre e los los re!uisitos obtenidos en la etapa anterior( detectando y resolviendo posible posibless incons inconsist istenc encias ias o conflic conflictos tos(( coordi coordina nando ndo los re!uis re!uisito itoss relacionados entre s'( etc% E"&#ci%icción d# r#+ui"ito", ,roceso de redacción o registro de los re!uis re!uisito itos% s% )uele )uele recurri recurrirse rse a un lengu lenguaje aje natura natural(l( lengua lenguajes jes formales( modelos( gráficos( etc% V!idción d# !o" r#+ui"ito", +onfirmación( por parte del usuario o el clie client nte e de !ue !ue los los re!u re!uis isititos os espe especi cififica cado doss son son váli válido dos( s( consistentes( completos( etc%

Aun!ue estas actividades no tienen por !u1 reali-arse en secuencia( ya !ue $ay muc$as iteraciones y solapamientos entre ellas( s' marcan un proceso general para la fase de análisis%

,, ESPECI0ICACI/N DE REUISITOS DEL SO0T9ARE SO0T9ARE ,,, Introducción 66



)eg4n el estándar IEEE( <==9 se define:

E"&#ci%icción: docu docume ment nto o !ue !ue defi define ne(( de form forma a comp comple leta ta(( prec precis isa a y verif erific icab able le(( los los re! re!uisi uisito tos( s( el dise iseño( ño( el compor mporta tami mie ento nto u otra tras caracter'sticas de un sistema o de un componente de un sistema +onjun unto to de prog progra rama mas( s( proc proced edim imie ient ntos os y docu docume ment ntac ació ión n So%t7r#: +onj asociada a la operación de un sistema informático% +on estas premisas puede definirse la Especificación de .e!uisitos del )oft*a )oft*are re "E.)# "E.)# como como la docum document entaci ación ón de los re!uis re!uisito itoss esenci esenciale aless "funciones( rendimiento( diseño( restricciones y atributos# del soft*are y de sus interfaces e0ternas KIEEE(<==9L% as dos caracter'sticas fundamentales de una E.) efica- son: •

•

Incluir información vera-( es decir( co$erente con las necesidades reales del usuario !ue se desean satisfacer% +omu +omuni nica carr dic$ dic$a a info inform rmac ació ión n de form forma a efic eficaa-(( es deci decirr( de tal tal manera !ue se pueda comprender perfectamente%

O*2#ti)o" d# ERS, •

•

•

Ayudar a los clientes a describir claramente lo !ue se desea obtener mediante un cierto soft*are% Ayudar a los desarrolladores desarrolladores a entender !u1 !uiere !uiere e0actamente% )ervir de base para desarrollos de estándares de E.) particulares para cada organi-ación%

V#nt2" d# ERS, •

+ontrato cliente desarrolladores%

•

.educción del esfuer-o de desarrollo%

•

Fase para la estimación de costes y planificación%

•

,unto de referencia para procesos de verificación y validación%

•

Fase para posibles mejoras%

as e0igencias para una E.) conducen a no e0cederse a la $ora de definirla y construirla( sino más bien a abordar la descripción de lo !ue $ay !ue desarrol desarrollar lar(( no el cómo( cómo( el cuánd cuándo( o( etc%( etc%( cuando cuando se desarr desarroll olla a el 67



soft*are% Esto implica: •

•

Describir correctamente todos los re!uisitos de soft*are sin incluir re!uisitos necesarios% Bo describir ning4n detalle de diseño de soft*are( de su verificación( de la dirección del proyecto( e0cepto las restricciones impuestas al diseño !ue influyen en los re!uisitos%

,,, Crct#r3"tic" d# un *u#n E"&#ci%icción d# R#+ui"ito" d#! Si"t#$ 5ERS6 as caracter'sticas deseables para una buena E.) son las siguientes KIEEE <=FL: •

Bo ambigua%

•

+ompleta%

•

+orrecta%

•

Jerificable%

•

+onsistente%

•

Modificable%

•

•

;acilidad para identificar el origen y las consecuencias de cada re!uisito% ;aci ;acililida dad d de util utilii-ac ació ión n dura durant nte e la fase fase de e0pl e0plot otac ació ión n y de mantenimiento%

Corr#ct, &odo re!uisito de la E.) contribuye a satisfacer una necesidad real% No $*i1u, +ada re!uisito descrito debe tener una 4nica interpretación% Co$&!#t, o será si: •

•

Incluye todos los re!uisitos significativos del soft*are% Define la respuesta del soft*are a todas las posibles clases de datos de entrada y en todas las posibles situaciones( tanto para los datos válidos como para los !ue no lo son%

68



•

•

•

Está Está conf confor orme me con con el está estánd ndar ar de espe especi cific ficac ació ión n !ue !ue se deba deba cumplir% Están eti!uetadas y referenciadas en el te0to todas las figuras( tablas y diagramas% )i alg4n t1rmino está por determinar( se debe acompañar de una descripción de las condiciones !ue lo $an causado y una posible descripción para eliminarlo%

V#ri%ic*!#, )i para para cada cada re!u re!uis isitito o e0pr e0pres esad ado o en la E.) E.) e0is e0iste te un procedimiento de prueba finito y efectivo en coste para demostrar !ue el futuro sistema lo satisface% Con"i"t#nt#, o será s' y sólo s' ning4n conjunto de re!uisitos entran en conflicto entre ellos% ,ueden darse tres tipos de conflictos: •

•

•

•

•

•

Dos o más re!uisitos pueden describir el mismo objeto real pero utili-an t1rminos distintos para designarlo% as caracter'sticas especificadas de objetos reales pueden estar en conflicto% ,ued ,uede e $abe $aberr conf conflilict cto o lógi lógico co o temp tempor oral al entr entre e dos dos acci accion ones es determinadas% Modificable% a estructura y el estilo de la E.) deben permitir !ue cual!uier cambio necesario en los re!uisitos pueda reali-arse de forma fácil( completa y consistente% Esto implica !ue la E.) debe: &ener una organi-ación co$erente y manejable "con una tabla de contenidos( un 'ndice y referencias cru-adas#% Bo ser redundante( es decir( el mismo re!uisito no debe aparecer en más de un lugar en la E.)%

0ci 0ci!id !idd d &r &r id#n id#nti% ti%ic icr r #! ori1 ori1#n #n ( !" !" con" con"#c #cu# u#nc nci i"" d# c cd d r#+ui"ito 5%ci!idd d# tr-6, )e dice !ue una E.) facilita las referencias con otros productos del ciclo de vida si establece un origen claro para cada uno de los re!uisitos y si posibilita la referencia de estos re!uisitos en desarrollos futuros o en incrementos de la documentación% +uando un re!uisito de la E.) representa un desglose o una derivación de otro re!uisito( se debe facilitar tanto las referencias $acia atrás como las 69



refe refere renc ncia iass $acia acia dela elante nte en el ciclo iclo de vida ida% Esta Estass 4lti 4ltima mass son especialmente importantes para el mantenimiento del soft*are% +uando el código o la documentación son modificados( es esencial poder comprobar el conjun conjunto to total total de re!uis re!uisito itoss !ue !ue pueden pueden verse verse afecta afectados dos por estas estas modificaciones%

0c ci! i!id idd d d# uti!i ti!i--c ció ión n dur durnt# nt# ! %"# %"# d# #?&!o ?&!ot tci ció ón ( d# $nt#ni$i#nto, a E.) debe considerar las necesidades de mantenimiento( incluyendo una eventual sustitución del soft*are( especialmente debido a: •

•

El pers person onal al !ue !ue se enca encarg rga a del del mant manten enim imie ient nto o no $a esta estado do relacionado con el desarrollo del producto soft*are% Gran parte de los conocimientos y de la información necesaria para el manten mantenimi imient ento o se dan por supues supuestos tos en la organi organi-ac -ación ión del del desa desarr rrol ollo lo(( pero pero suel suelen en esta estarr ause ausent ntes es en la orga organi ni-a -aci ción ón de mantenimiento%

,,, E)o!ución d# !" ERS Bormalmente( la E.) deberá ser cambiada a medida !ue progresa el producto soft*are ya !ue es casi imposible especificar algunos detalles en el momento en el !ue se inicia el proyecto y es casi seguro !ue se reali-arán cambios adicionales como consecuencia de $aber encontrado deficiencias( defectos e ine0actitudes !ue se descubren a medida !ue el producto evoluciona% En este proceso deben tenerse en cuenta las consideraciones siguientes: •

•

El re!uisito debe ser especificado de la forma más completa posible( aun en el caso en !ue se prevean de forma inevitable revisiones en el proceso de desarrollo% Debe Debe inic inicia iars rse e un proc proces eso o form formal al de camb cambio io para para iden identif tific icar ar(( controlar( seguir e informar de cambios proyectados pro yectados tan pronto como sean identificados%

os cambios aprobados en los re!uisitos deben incluirse en la E.) de forma !ue permita: •

•

)umi )umini nist stra rarr una una revi revisi sión ón prec precis isa a y comp comple leta ta del del rast rastro ro de las las modificaciones ,ermitir un e0amen de fragmentos actuales y reempla-ados en la E.)%

70



,,>,@ E"tructur &r !" ERS 3n modelo propuesto por el estándar IEEE )td% 9 KIEEE( <=bL es el !ue se presenta a continuación:

71



E0isten otras normas emitidas por otros organismos !ue tambi1n aportan es!uemas para documentar las E.) "D@D( <=( D@.;MAB y &/YE.( <==9#%

,,Q, E"&#ci%icción d# r#+ui"ito" d# Int#r%c#" as interfaces con el e0terior coinciden con lo !ue tradicionalmente se $a llamado entradas y salidas "E?)# del sistema% En el caso del análisis estructura estructurado( do( pueden pueden identificar identificarse se fácilmente fácilmente observand observando o los flujos !ue entran y salen del sistema en el diagrama de conte0to "del !ue se $ablará posteriormente#% En el caso de las salidas puede $ablarse de las pantallas de presentación de la información( listados o salida en papel( fic$eros( etc% as entradas serán pantallas de introducción de datos mediante teclado( introducción de datos mediante sensores( fic$eros( etc% a definición de las interfaces de E?) tiene como objetivo la estabili-ación del modo en !ue el sistema va a interactuar con el e0terior del sistema%

,,@ Vi"ión 1#n#r! d# !" t.cnic" d# #"&#ci%icción )obre la clasificación de t1cnicas de especificación no e0iste una regla general por lo !ue posiblemente( la forma más lógica de $acerlo sea por orden alfab1tico% )in embargo( pueden clasificarse las t1cnicas bajo dos enfo!ues diferentes: •

•

,or la forma de representación "gráfica( te0tual( matricial( D;D( DD( etc%# ,or el enfo!ue de Modeli-ación bajo los !ue se crean modelos del sistema relativos a su función( información y tiempo%

,,@ C!"i%icción "#1n ! %or$ d# r#&r#"#ntción •

•

•

Gr'%ic"% 3tili-an iconos !ue representan un componente particular del modelo% )e usan cuando se !uiere resaltar la cone0ión entre los distintos componentes del modelo% T#?tu!#"% )e util utilii-an an para para espec specif ific icar ar con más más deta detalllle e los los compon component entes es defini definidos dos en los gráfic gráficos os median mediante te una gramát gramática ica definida más o menos formal% "2&emplates5# especifican información relativa a Mrco" o &!nti!!"% "2&emplates5# 72



un componente de un modelo !ue $a sido declarado en un diagrama o en otro marco% )e representan mediante un formulario !ue incluye todas sus caracter'sticas% •

)on t1cn t1cnic icas as de comp compro roba baci ción ón entre entre mode modelo loss !ue !ue Mtrici!#"% )on permiten estudiar las referencias cru-adas entre sus componentes%

Mod#!i-ción conc#&tu! d# dto" Introducción a las bases de datos% +oncepto%

73



,@ INTRODUCCI/N, ,,@ Si"t#$" d# in%or$ción 5SI6, 5R#cordtorio d#! t#$ 6, 3n )I es un conjunto de elementos ordenadamente relacionados entre s' de acuerdo con ciertas reglas( !ue aportan a la organi-ación a la cual sirven la información necesaria para el cumplimiento de sus fines% os )I deben ben cump cumplilirr una serie erie de obje objeti tivvos a la $ora ora de tra tratar tar la información: •

,roporcionar la información correctamente%

•

,roporcionarla en el momento y en el lugar re!uerido%

•

,roporcionarla a las personas autori-adas para ello%

•

&odos odos estos objetivos deben de reali-arse con un coste m'nimo%

,ara llevar a cabo esto( un )I debe reali-ar una serie de funciones sobre una colección de datos estructurada: •

.ecoger( procesar y almacenar datos%

;acilitar la recuperación( elaboración y presentación de los datos +omponentes

del )%I% •

Cont#nido: los los dato datos( s( su desc descri ripc pció ión n y los los prog progra rama mass !ue !ue los los manipulan%

•

E+ui&o %3"ico: el ordenador soporte del sistema de información%

•

E+ui&o !ó1ico "soft*are#: )GFD( sistemas operativos( )%G% ;ic$eros%

•

•

Ad$ini"trdor : la persona o e!uipos responsables de la calidad y disponibilidad de los datos% U"urio"%

<%7%? ;ases y conceptos para la abstracción% A la $ora de abordar el estudio de un sistema de información se utili-an diversos m1todos de abstracción( como el enfo!ue sist1mico u $ol'stico( para simplificar la complejidad de comprensión e interacción con el sistema de información%

74



En el desarrollo de la abstracción se avan-ará por tres fases:

0"# , Aislamos la parte del mundo real !ue es objeto de nuestro estudio e identificamos los diferentes objetos y las propiedades de 1stos% 0"# 0"# , Es el proces proceso o de abstra abstracc cción ión propia propiamen mente te dic$o( dic$o( del cual cual se obtien obtiene e un modelo modelo%% 3tili3tili-are aremos mos cuatro cuatro concep conceptos tos para para la abstra abstracci cción: ón: Entidad( atributo( relación y restricción semántica% •

•

•

Entidad: +ual!uier persona( objeto o suceso sobre el cual !ueremos guardar información% Atributo: es una propiedad básica básica !ue caracteri-a a una una entidad% .elación: es una asociación entre una( dos o más entidades%

Ejemplo: Dada una asignatura( podrá ser impartida por varios profesoresC y dado un profesor podrá impartir varias asignaturas% •

.estricción semántica: &anto entidades( atributos( como relaciones pueden estar sometidas en el mundo real a restricciones !ue nos anul anulen en algu alguna nass de las las ocur ocurre renc ncia iass de enti entida dade des( s( atri atribu buto toss o relaciones% 

.estri striccció ción de Entid ntidad ad:: no pued puede e $aber ber dos profesores con el mismo D%B%I%



.estricción de Atributo: no puede e0istir un valor del salario superior a 799%999%



.est .estric ricci ción ón de .ela .elaci ción ón:: un prof profes esor or no pued puede e impartir más de 7 asignaturas%

0"# , @rgani-ar el conjunto de información !ue $emos definido en la etapa anterior para almacenarlo en un soporte magn1tico% &enemos dos tipos de t1cnicas: •

basada en fic$eros: es la clásica(

•

basada en Fases de Datos%

Atendiendo a estas fases fases de abstracción( tendremos tendremos tres niveles:

75



<%%? )istemas de información tradicionales% )istemas de ;ic$eros% os )I tradicionales se organi-aban bajo la t1cnica de sistemas de fic$eros y surgieron al tratar de informati-ar el manejo de los arc$ivadores manuales con objeto de proporcionar un acceso más eficiente a los datos% 3n sistema de fic$eros es un conjunto de programas !ue prestan servicio a los usuarios finales% +ada programa define y maneja sus propios datos% Generalmente( la manera de trabajar con un sistema de fic$eros no fue establecer un sistema centrali-ado en donde almacenar todos los datos de la orga organi ni-a -aci ción ón o empr empres esa( a( sino sino !ue !ue para para ello ello se esco escogi gió ó un mode modelo lo desc descen entr tral alii-ad ado o en el !ue !ue cada cada secc secció ión n o depa depart rtam amen ento to alma almace cena na y gestiona sus propios datos% ,odemos clasificar los fic$eros en función de la forma de organi-arse% @rga @rgani ni-a -aci ción ón fic$eros:

de

fic$ fic$er eros os::

@per @perac acio ione ness

real realii-ad adas as

? )ecuencial%

? Inserción%

? Directo%

? .ecuperación%

? Inde0ados%

? Actuali-ación% Actuali-ación%

? Inversos%

? Forrado

sobr sobre e

<%%<%? +aracter'sticas de los )I usando fic$eros% •

,ara cada tipo de usuarios se desarrollan aplicaciones independientes% Aparece un conjunto de programas !ue act4an sobre fic$eros de datos%

76



•

•

•

•

•

•

.edu .edund ndan anci cia: a: dato datoss comu comune ness !ue !ue son son alma almace cena nado doss dos dos o más más veces% ,arte de la información suele estar replicada en diferentes fic$eros% as aplicaciones !ue estamos desarrollando tienen una dependencia total de los datos( pues el formato de almacenamiento de los datos puede ser diferente en cada fic$ero( dependiendo de la estructura f'sica de esos fic$eros% a estructura de los datos( el modo de acceso a los datos en función del del tipo tipo de fic$e fic$ero ro dond donde e se alma almace cena nan n y su loca localili-ac ació ión n f'si f'sica ca(( forman parte de nuestro programa% )e pued ueden crea crearr y mod modific ificar ar sin sin neces ecesid idad ad de real realii-ar ar una planificación global% os datos se suelen almacenar en cintas( es decir( secuencialmente( lo !ue aconseja el ,rocesamiento por otes "Fatc$ ,rocessing#% A simple vista parecen simples de manejar( lógicos y limpios( pero tambi1n presentan una serie de problemas asociados%

<%%7%? Inconvenientes de los sistemas de fic$eros% •

•

•

S#& S#&r rci ción ón ( i i"! "!$ $i# i#nto nto d# !o" !o" dto dto", ", +uan +uando do los los dato datoss se separan en distintos fic$eros( es más complicado acceder a ellos( ya !ue el program ramador de aplica icaciones debe sincroni-a i-ar el procesamiento de los distintos fic$eros implicados para asegurar !ue se e0traen los datos correctos% Du&!icción d# dto", a redundancia de datos e0istente en los sist siste emas mas de fic fic$ero $eross $ace ace !ue !ue se despe esperd rdic icie ie espa espaccio de almacenamiento y lo !ue es más importante: puede llevar a !ue se pierda la consistencia de los datos% )e produce una inconsistencia cuando copias de los mismos datos no coinciden% D#&#nd#nci d# dto", Ya !ue la estructura f'sica de los datos "la 77



definición de los fic$eros y de los registros# se encuentra codificada en los programas de aplicación( cual!uier cambio en dic$a estructura es dif' dif'ci cill de real realii-ar ar%% El prog progra rama mado dorr debe debe iden identitific ficar ar todo todoss los los progra programas mas afecta afectados dos por este este cambi cambio( o( modific modificarl arlos os y volve volverlo rloss a probar( lo !ue cuesta muc$o tiempo y está sujeto a !ue se produ-can erro errore res% s% A este este prob proble lema ma(( tan tan cara caract cter er's 'stitico co de los los sist sistem emas as de fic$eros( se le denomina tambi1n falta de independencia de datos lógica?f'sica% •

•



•

0or$to" d# %ic4#ro" inco$&ti*!#", Ya !ue la estructura de los fic$eros se define en los programas de aplicación( es completamente dependiente del lenguaje de programación% a incompatibilidad entre fic$eros generados por distintos lenguajes $ace !ue los fic$eros sean dif'ciles de procesar de modo conjunto% Con"u!t" % i2 " ( &ro!i%#rción d# &ro1r$" d# Desde e el punt punto o de vist vista a de los los usua usuario rioss fina finale les( s( los los &!icción, Desd sist sistem emas as de fic$e fic$ero ross fuer fueron on un gran gran avan avance ce comp compar arad ados os a los los sistemas manuales% A consecuencia de esto( creció la necesidad de real realii-ar ar dist distin into toss tipo tiposs de cons consul ulta tass de dato datos% s% )in )in emba embarg rgo( o( los los sistem sistemas as de fic$er fic$eros os son muy depend dependien ientes tes del progra programad mador or de aplicaciones: cual!uier consulta o informe !ue se !uiera reali-ar debe ser programado por 1l% En algunas organi-aciones se conformaron con fijar el tipo de consultas e informes( siendo imposible reali-ar otro tipo de consultas !ue no se $ubieran tenido en cuenta a la $ora de escribir los programas de aplicación% En otras organi-aciones $ubo una proliferación de programas de aplicación para resolver todo tipo de consultas( $asta el punto de desbordar al departamento de proceso de datos( !ue no daba abasto para validar( mantener y documentar dic$os programas%

In"u%i In"u%ici# ci#nt# nt#"" $#did $#did"" d# "#1uri "#1uridd dd( sobre el control de la concurrencia( la recuperación ante posibles fallos y el control de autori-ación "no todos los usuarios pueden acceder a un sistema de información o a partes de 1l ",rivacidad##%

,@ B"#" d# Dto" ( Si"t#$ d# G#"tión d# B"#" d# Dto", ,,@ O*2#ti)o d# !" B"#" d# Dto", El objetivo de las bases de datos es unificar toda la información del sistema para evitar las redundancias( sin perder por ello las diferentes visiones !ue poseen los usuarios de esta información( manteniendo una independencia de los datos respecto a las aplicaciones !ue los utili-an( almacenando datos de manera 'ntegra y proporcionando una privacidad de la información%

78



,,@ D#%inición d# B"# d# Dto", 3na base de datos es una colección de datos estructurados seg4n un modelo( !ue refleja las relaciones y las restricciones en el mundo real% Estos datos( !ue $an de ser compartidos por diferentes usuarios y aplicaciones( deben permanecer independientes de estas( y la definición y descripción !ue de ellos se posee debe ser 4nica( estando almacenada junto con los mismos% os os trata tratami mien ento toss !ue !ue se real realic icen en sobr sobre e los los dato datoss debe deberá rán n gara garant ntii-ar ar la integridad y seguridad sobre dic$os datos%

,,@ Si"t#$ d# G#"tión d# B"#" d# Dto", 5SGBD6, 3n )GFD es una $erramienta de soft*are "conjunto de programas# !ue permite a los usuarios "analistas( programadores( administrador de la base de datos o no informáticos# definir( crear y mantener la base de datos( además de proporcionar acceso controlado a la misma% 3n )GFD se caracteri-a por mantener una descripción actual de la base de datos( integrando toda la información del sistema para evitar redundancias y sin !ue se pierdan( por ello( las distintas perspectivas !ue de la FD tienen los usuarios "definición de vistas parciales#% ,or tanto( el )GFD debe cumplir los siguientes objetivos( asegurar la: •

•

•

•

•

Ind# Ind#&# &#nd nd#n #nci ci d# !o" !o" dto dto" " prop propie ieda dad d !ue !ue aseg asegur ura a !ue !ue los los prog progra rama mass de aplic aplicac ació ión n sean sean inde indepe pend ndie ient ntes es de los los camb cambio ioss reali-ados en datos !ue no usan o en detalles de representación f'sica de los datos a los !ue acceden% datos almac almacena enados dos(( realireali-and ando o las valida validacio cione ness Int#1ridd de los datos necesarias cuando se realicen modificaciones en la base de datos%

No r#dundnci de los datos( eliminando as' la inconsistencia de los mismos S#1uridd de los datos y privacidad% ,odemos distinguir cuatro tipos de conte0tos para usar mecanismos de seguridad: seguridad contra acce acceso soss inde indebi bido doss a los los dato datos( s( segu seguri rida dad d cont contra ra acce accessos no autori-ados a la FD( seguridad contra destrucción causada por el entorn entorno o "fuego "fuego(( inunda inundació ción( n( robo(% robo(%%%#( %%#( seguri seguridad dad contr contra a fallos fallos del propio sistema "fallos del $ard*are( del soft*are(%%%#% E%icci d# cc#"o  !o" dto" ( en especial en el caso de consultas imprevistas

79



,ara cumplir estos objetivos( los )GFD tienen una ar!uitectura estándar( la ar!uitectura de niveles del )GFD%

,>,@ In"tnci ( E"+u#$ d# ! B"# d# Dto", as FD cambian a lo largo del tiempo seg4n se añade y se suprime información% a colección de información almacenada en un determinado momento en el tiempo se llama in"tnci de la FD% El diseño global de la FD se llama #"+u#$ de la FD( y se modifica muy raras veces% El concepto de es!uema se puede ver como una correspondencia a la definición de tipo en un lenguaje de programación( y el concepto del valor de una variable corresponderá al concepto de una instancia de un es!uema de la FD% os sistemas de FD tienen varios es!uemas( divididos de acuerdo a los niv niveles eles de abst abstra racc cció ión n de la Ar!ui r!uite tect ctur ura a AB)I6 B)I6), ),A A.+ "es! "es!ue uema ma conceptual( lógico( f'sico y e0terno#%

Ar!uitectura% Modelos de datos

,@ Ar+uit#ctur d# un SGBD, ,,@ Ar+uit#ctur ANSI = SPARC, /ay tres caracter'sticas importantes in$erentes a los sistemas de bases de datos: la separación entre los programas de aplicación y los datos( el manejo de m4ltiples vistas por parte de los usuarios y el uso de un catálogo para almacenar el es!uema de la base de datos% En <=HH( el comit1 AB)I?),A.+ "American Bational )tandard Institute ? )tandards ,lanning and .e!uirements +ommittee# propuso una ar!uitectura de tres niveles para los sistemas de bases de datos( !ue resulta muy 4til a la $ora de conseguir estas tres caracter'sticas% El objetivo de esta ar!uitectura es buscar la independencia de los datos definiendo el es!uema de la base de datos a tres niveles de abstracción distintos% En cada uno de los niveles se genera un es!uema de descripción del trabajo reali-ado:

80



Bivel interno o f'sico%



Es!uema interno o f'sico%

Es una descripción de la base datos en t1rminos de su almacenamiento f'sico mediante un es!uema interno% En 1l deben especificarse tres clases de aspectos distintos: •

•

•

Estrategia de almacenamiento% +omprende la asignación de espacios de almacenamiento para el conjunto de los datos( las relaciones entre los distintos espacios de almacenamiento y la estrategia utili-ada para ello( permitiendo optimi-ar tiempo y espacio en memoria secundaria% +ami +amino noss de acce accesso% a espe especi cififica caci ción ón de clav claves es prim primar aria iass y secundarias( as' como los 'ndices y claves de ordenación% Misc Miscel elán ánea eas% s% &1cn &1cnic icas as de comp compre rens nsió ión n de dato datos( s( encr encrip ipta taci ción ón(( optimi-ación(%%%

Bivel conceptual%



Es!uema conceptual%

)e describe la estructura de toda la base de datos para un sistema de información o la parte de 1l a tratar mediante un es!uema conceptual% Este es!uema oculta los detalles f'sicos de almacenamiento y se centra en la estructura organi-acional de los datos obtenida al reunir los re!uerimientos de todos los usuarios( es decir( se centra en elementos lógicos paradescribir entidades( atributos( relaciones( operaciones de los usuarios y restricciones con independencia del )GFD y de la má!uina% "Es!uema global#% En este nivel se puede utili-ar un modelo conceptual o un modelo lógico para especificar el es!uema% Bivel e0terno%



Es!uemas e0ternos%

Es el nivel más cercano al usuario y representa la percepción individual !ue cada usuario o grupo de usuarios tiene de la base de datos( es decir( de las diversas vistas parciales de la base de datos !ue tienen los distintos usuarios y( por tanto( en 1l deberán encontrarse reflejados sólo a!uellos datos e interrelaciones !ue se necesiten% &ambi1n $abrán de especificase las restricciones de uso( como puede ser el derec$o a insertar o a borrar determinados datos o el acceso a los mismos( etc% ,or tanto( se definirán tantos es!uemas e0ternos como e0ijan las diferentes aplicaciones( y varios usuarios podrán compartir un mismo es!uema e0terno% ,ara una FD $abrá un 4nico es!uema interno( un 4nico es!uema conceptual( 81



pero puede $aber varios es!uemas e0ternos% ,ero en el es!uema conceptual surge un &ro*!#$: se supone !ue e0iste un modelo conceptual !ue debe ser entendido por todos los )GFD( pero esto es inco incorre rrect cto% o% +omo +omo varia variant nte e a esta esta ar!u ar!uititec ectu tura ra apar aparec ece e un cuar cuarto to nive nivel(l( resu resultltad ado o de divi dividi dirr el nive nivell conc concep eptu tual al en dos dos nive nivele less dist distin into tos( s( nive nivell conceptual y nivel lógico o canónico% Bivel lógico%



Es!uema lógico%

Es una descripción de la representación de la FD en el es!uema conceptual "ent "entid ida ades des( rela relaccione ioness y rest restri ricc ccio ione nes( s(_# _# teni tenien endo do en cuent uenta a las caracter'sticas del )GFD concreto !ue se vaya a usar% a inclusión de este cuarto nivel de representación del dominio del problema( un nivel dependiente del )GFD( va a garanti-ar la independencia de la información en una base de datos%

,,@ Ind#&#nd#nci d# !o" dto" #n SGBD, 3n )GFD !ue soporte la ar!uitectura de niveles debe: •

•

•

,ermitir definir los distintos es!uemas a e0cepción del conceptual% ,ara ,ara descr describi ibirr 1ste 1ste 4ltimo 4ltimo utiliutili-are aremos mos el m1todo m1todo Entid Entidad6 ad6.el .elac ación ión "Entidad6Interrelación#% Establecer las correspondencias entre los diferentes es!uemas% Aislar los es!uemas de forma !ue sean lo más independientemente independientemente pos posible ibles% s% os os camb cambio ioss en un es!u es!uem ema a no debe deben n afec afecta tarr a los los es!uemas de nivel nivel superior y por por tanto( tampoco a los programas programas de aplicación%

+umpliendo estas obligaciones( el )GFD prev1 la ind#&#nd#nci d# !o" dto"% E0isten dos niveles de independencia de los datos:

82



Independencia ógica entre el es!uema lógico y los e0ternos% os es!uemas e0ternos y los programas de aplicación !ue se utilicen no deben verse afectados por las modificaciones !ue se efect4en en el es!uema lógico sobre datos !ue no usen% Independencia ;'sica entre el es!uema f'sico y el lógico% El es!uema lógico no debe verse afectado por cambios en el es!uema f'sico referentes a la implementación de las estructuras de datos( modos de acceso( tamaños de páginas( caminos de acceso( etc%

>,@ 0uncion#" d# un SGBD% /ay !ue tener en cuenta !ue en una base de datos e0iste una gran variedad de usu usuario arioss con nece ecesid sidades ades diver iversa sas( s( susc uscepti eptib bles les de trab trabaj aja ar simult simultáne áneame amente nte con con subco subconju njunto ntoss de esta esta colecc colección ión de datos datos y cuyas cuyas necesidades var'an a lo largo del tiempo% ,or tanto se pone de manifiesto !ue es imprescindible dotar al sistema de la adecuada fle0ibilidad !ue pueda atender las e0igencias de todos los usuarios y para !ue sea capa- de responder a los cambios a un coste no e0cesivo% Es decir( el )GFD se $a creado de forma !ue las ventajas !ue se $an señalado como propias de las bases de datos sean una realidad% As'( un )GFD proporciona a los usuarios de la base de datos los medios necesarios para reali-ar las siguientes tareas: 

Definición de los datos a los distintos niveles de abstracción "f'sco( lógico y e0terno#%

•

Manipulación de los datos en la base de datos%

•

Mantenimiento de la integridad de la base de datos% Integridad en

83



cuanto a los datos en s'( sus valores y las relaciones r elaciones entre ellos% •

•

+ontrol de la privacidad y seguridad de los datos en la base de datos% os medios medios neces necesario arioss para para el estab establec lecimie imiento nto de todas todas a!uell a!uellas as caracter'sticas e0igibles en una base de datos%

Q,@ L#n1u2#" d# !o" SGBD, as distintas funciones !ue $a de cumplir un )GFD $acen necesario disponer de diferentes lenguajes y procedimientos !ue permitan la comunicación con la base base de dato datosC sC unos unos está están n orie orient ntad ados os $ac $acia la func funció ión n "def "defin inic ició ión( n( manipulación o control# y otros dirigidos a diferentes tipos de usuarios o procesos% Atendiendo a la función reali-ada( podemos clasificar los lenguajes de la siguiente forma: •

•

•

enguaje enguaje de Definició Definición n de Datos "DD# "DD#  Data Definitio Definition n anguage anguage "DD#% engua enguaje je de Manipu Manipulac lación ión de Datos "MD# "MD#  Data Data Manipula Manipulatio tion n anguage "DM#% enguaje de +ontrol +ontrol de Datos "+D#  Data +ontrol +ontrol anguage anguage "D+#

Q,,@ L#n1u2# d# d#%inición d# dto" 5DDL6, ,erm ,ermititen en la defi defini nici ción ón de dato datoss a tres tres nive nivele les: s: es!u es!uem ema a lógi lógico co(( f'si f'sico co y e0terno% El primer paso consiste en especificar el es!uema lógico y el es!uema interno de la base de datos( y lacorrespondencia entre ambos( de forma !ue se mantenga el enlace entre estas dos definiciones% El )GFD posee un compilador de DD "ver figura ># cuya función consiste en procesar las sentencias del lenguaje para identificar las descripciones de los distintos elementos de los es!uemas y almacenar la descripción del es!uema en el ct'!o1o o diccionrio d# dto"% 3n diccionario de datos es un arc$ivo !ue contiene metadatos( es decir( datos "información# sobre datos o la descripción de los objetos de la base de datos% Este arc$ivo se consulta antes de leer o modificar los datos reales de la FD%

Q,,@ L#n1u2# d# $ni&u!ción d# dto" 5DML6, Estos lenguajes permiten la inserción( modificación( recuperación y supresión

84



de los datos almacenados en la base de datos% El )GFD deberá tener los módulos !ue traducen estos lenguajes( tanto al nivel de definición como de manipulación% Dentro de los DM podemos clasificarlos clasificarlos por diferentes criterios: •

,or su definición: o

o

•

Autosuficientes: los !ue se pueden ejecutar por ellos mismos( pudi1ndose reali-ar programas completos% /u1spedes: deben incluir sus instrucciones en un lenguaje de alto nivel%

,or su funcionalidad frente al usuario: o

o

,roced ,rocedime imenta ntales les:: re!uie re!uieren ren !ue el usuar usuario io espec especifi ifi!ue !ue !u1 datos se necesitan y cómo conseguirlos% Bo procedimentales: el usuario debe especificar !u1 datos se necesitan( pero no cómo obtenerlos%

En muc$os )GFD se pueden introducir interactivamente instrucciones del MD desde un terminal o bien embeberlas en un lenguaje de programación de alto nivel% os DML no &roc#di$#nt!#" permiten especificar los datos a obtener en una consulta o los datos !ue se deben actuali-ar( mediante una sola y sencilla sentencia% El usuario o programador especifica !u1 datos !uiere obtener sin decir cómo se debe acceder a ellos% El )GFD traduce las senten sentencia ciass del del DM en uno o vario varioss proced procedimi imient entos os !ue manipu manipulan lan los conjuntos de registros necesarios% Esto libera al usuario de tener !ue conocer cuál es la estructura f'sica de los datos y !u1 algoritmos se deben utili-ar para acce accede derr a ellos ellos%% A los DM DM no proc proced edur ural ales es tamb tambi1 i1n n se les les deno denomi mina na declarativos% as bases de datos relacionales utili-an DM no procedurales( como ) ")tructured uery anguage# o FE "uery?Fy?E0ample#%

Q,,@ L#n1u2# d# Contro! d# Dto" (=o Au?i!ir#" 5DCL6, El D+ permite el control de acceso a la información almacenada en el diccionario de datos definiendo privilegios y tipos de acceso( as' como el control de la seguridad de los datos% &ambi1n puede incluir módulos para la reconstrucción de la base de datos( de simulación o de estad'sticas entre otros%

85



,@ E"tructur 1#n#r! d#! SGBD, +omo ya se $a comentado( un )GFD se divide en módulos !ue tratan cada una de las responsabilidades del sistema general% En la mayor'a de los casos( el sistem sistema a operat operativo ivo propor proporcio ciona na 4nicam 4nicament ente e los servic servicios ios básico básicos( s( y el sistema debe partir de esa base% As'( el diseño de un )GFD debe incluir la consideración del interfaentre la FD y el sistema operativo%

os componentes funcionales de un )GFD incluyen: •

•

•

•

G#"tor d# %ic4#ro", )e encarga de las estructuras de datos !ue se empl emplea ean n para para repr repres esen enta tarr la info inform rmac ació ión n almac almacen enad ada a en disc disco% o% Además es el encargado encargado de asignar espacio en en disco% G#"tor G#" tor d# BD, Es el interface entre los datos de bajo nive ivel almacenados en la FD y los programas de aplicaciones y consultas de datos% Proc#"dor d# con"u!t", &raduce las proposiciones del lenguaje de consultas "DM  enguaje de Manipulación de Datos# a instrucciones de bajo nivel para !ue las entienda el gestor de FD% Además el procesador de consultas trata de traducir una petición del usuario a otra e!uivalente pero más eficiente% Co$&i!dor Co$&i!dor DDL, +onvie +onvierte rte las propos proposici icione oness DD "engu "enguaje aje de Defi Defini nici ción ón de Dato Datos# s# en un conj conjun unto to de tabl tablas as !ue !ue cont contie iene nen n metadatos%

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•

•

0ic4#ro" d# dto", Almacenan la información "los datos#% Diccionrio d# dto", Almacena información referida a la estructura de la FD% )e usa continuamente% )e debe poner un gran 1nfasis en un buen diseño y una implementación adecuada del diccionario de datos%

8%<%? Gestor de Fases de Datos% Gener enera almen lmente te(( las las FD re! re!uiere ieren n una gran gran cant cantid idad ad de espac pacio de almacenamiento( !ue se miden en gigabytes% ,uesto !ue la memoria principal no puede almacenar toda esa información( se almacena en discos% Ya !ue el movimiento de los datos y el disco son lentos comparados con la +,3 "3nidad +entral de ,roceso#( es imperativo !ue el )GFD estructure los datos de forma !ue minimice la necesidad de mover los datos entre el disco y la memoria% El objetivo de un )GFD es simplificar y facilitar el acceso a los datos% as vist vistas as de alto alto nive nivell ayud ayudan an a logr lograr arlo lo%% 3n fact factor or para para la satis satisfa facc cció ión n o ins insatis atisfa facc cció ión n de un usua usuari rio o con con el )GFD )GFD es su func funcio iona nami mien ento to%% El funcionamiento de un sistema depende de la eficiencia de las estructuras de datos usadas para representar los datos y de la capacidad de eficiencia de operar sobre estas estructuras !ue el sistema tiene% )e debe llegar a un compromiso entre espacio( tiempo y eficiencia% 3n gestor de FD es un módulo de programas !ue proporciona el interfaentre los datos de bajo nivel almacenados y los programas de aplicación y consultas( y es responsable de las siguientes tareas: <% Intera Interacc cción ión con con el gestor gestor de arc$iv arc$ivos% os% El gestor gestor de la FD traduce las distintas sentencias DM a comandos del sistema de arc$ rc$ivo ivos a bajo nivel% As'( s'( es responsable del verdadero almacenamiento de los datos% 7% Implantación de la integridad% os valores de los datos !ue se alma almace cena nan n debe deben n sati satisf sfac acer er cier cierto toss tipo tiposs de rest restri ricc ccio ione ness de consistencia( !ue debe especificar e0pl'citamente el administrador de la FD% El gestor de la FD entonces puede determinar si se produce una violación de la restricción( si es as'( se debe tomar la acción apropiada% % Implantaci Implantación ón de la seguridad seguridad%% Es trabajo trabajo del gestor gestor de la FD debe $acer !ue se cumplan los re!uisitos de seguridad% % +opia de seguridad seguridad y recuperaci recuperación% ón% 3n sistema sistema informático informático(( como cual!u l!uier otro dispositivo ivo( está sujeto a fallos los% Es responsabilidad del gestor de FD detectar fallos y recuperar la FD al 87



estado !ue e0ist'a antes de ocurrir el fallo% Esto se lleva a cabo norma ormalm lmen ente te con con proc proce edimi dimien ento toss de copia opiass de segu egurida ridad d y recuperación% >% +ontrol de concurrencia% +uando varios usuarios actuali-an la FD de form forma a conc concur urre rent nte( e( es posi posibl ble e !ue !ue no se cons conser erve ve la consistencia de los datos% +ontrolar la interacción entre los usuarios concurrentes es otra responsabilidad del gestor de FD% os )GFD diseñados para ordenadores personales y6o pe!ueños negocios u organi-aciones pueden no tener todas las caracter'sticas apuntadas% 8%7%? Es!uema general de acceso del )GFD a los datos% +uando una aplicación "programa de usuario# desea acceder a los datos( este acceso será diferente si lo reali-a sobre un fic$ero o sobre una base de datos% +uando se accede a un fic$ero( el programa de aplicación( escrito en un lenguaje de programación( lo $ace por medio del sistema de gestión de fic$eros del sistema operativo !ue contiene los m1todos de accesoC mientras !ue cuando se trata de una base de datos( el programa de aplicación se dirige al )GFD( el cual accede a la base de datos a trav1s del sistema operativo% El funcionamiento !ue se desencadena al reali-arse una comunicación del usuario con el )GFD se puede dividir en tres pasos: <% .e!uerir información: petición( acceso o activación por parte de las aplicaciones% 7% )GFD: traducción de la petición "descomponer el programa# en ruti rutina nass del del )@% )@% Debe Debe cono conoce cerr la desc descri ripc pció ión n de los los dato datoss "niv "nivel el superior#( y las rutinas del )@% % El )@ recibe las operaciones "rutinas# y se encarga de acceder a disco%

8%%? Interacción del )GFD con el )@ y las aplicaciones "programas de usuarios#%

88



•

•

rea de trabajo: -ona de memoria para el intercambio de información entre la base de datos y la aplicación% Estado: variable local para saber cuál es el 4ltimo estado despu1s de !ue la aplicación $aya reali-ado una operación%

E2#$&!o: desde !ue el programa de aplicación "A# pide información $asta !ue llega a su poder%

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"<# El programa programa de aplicación aplicación "A# reali-a una cierta petición petición de datos al )GFD% "7# +onsulta +onsulta "recuperar "recuperar## sobre sobre las estructura estructurass de datos del es!uema es!uema e0terno "A#( utili-ado por la aplicación "A#% "# +onsultar el es!uema es!uema lógico para para establecer la correspondencia entre entre los datos del es!uema e0terno "A# y el es!uema lógico( y reali-ar las conversiones necesarias entre los dos es!uemas para reali-ar la petición de datos sobre el es!uema lógico% "# +onsultar el es!uema es!uema f'sico para saber dónde dónde se encuentra los los datos y como se debe convertir la operación de petición en rutinas del sistema operativo% "># an-ar las ordenes "rutinas# "rutinas# correspondientes correspondientes al )@% "8# El )@ accede a la información información%% /asta a!u' se da la interacción interacción del )GFD con el )@% "H# a información ya locali-ada locali-ada se transmite de la memoria memoria e0terna a los buffers de comunicación% "# y "=# El )GFD toma la información de los buffers buffers y la arregla para para ser compatible con el es!uema e0terno( transmiti1ndola al área de trabajo% "<9# El )GFD le comunica al programa el resultado de su consulta% Actuali-a el estado de la operación !ue pidió el programa% Despu1s devuelve el control al ,rograma A%

Además un )GFD debe debe cumplir los siguientes objetivos: objetivos: ? ,rivacidad% ? Integridad( "seguridad#% ? .ecoger información para una posible reconstrucción de la FD% El func funcio iona nami mien ento to del del )GFD )GFD está está muy muy inte interr rrel elac acio iona nado do con con el sist sistem ema a operativo% H%? 3suarios del )GFD% 90



H%<%? Administrador de la base de datos% 3na de las ra-ones principales para tener un )GFD es tener el control central de los datos y de los programas !ue acceden a los datos% a persona !ue tiene dic$o control central sobre el sistema se llama Administrador de la Fase de Datos "DFA( database administrator#% as funciones del DFA son: <% Definición Definición de es!uemas% es!uemas% El es!uema es!uema original original de la FD se crea escribiendo un conjunto de definiciones !ue son traducidas por el comp compilila ador dor de DD DD a un conj conju unto nto de tabl tablas as(( almac lmacen enad adas as permanentemente en el diccionario de datos% 7% Definición Definición de la estructura estructura de almacenam almacenamiento iento y del m1todo m1todo de de acceso% )e crean escribiendo un conjunto de definiciones traducidas por el compilador del lenguaje de almacenamiento y definición de datos% % Modif Modifica icació ción n del es!u es!uema ema y de de la organ organi-a i-ació ción n f'sica f'sica%% Estas Estas modificaciones son poco comunes( pero se logran escribiendo un conjun conjunto to de defin definici icione oness usadas usadas por el compi compilad lador or de DD para para generar modificaciones a las tablas internas apropiadas% % +oncesió +oncesión n de de autori autori-aci -aciones ones para el acceso acceso a los los datos% datos% Esto Esto permite al DFA regular !ue partes de la FD van a poder ser accedidas por varios usuarios% >% Espe Especi cific ficac ació ión n de las rest restri ricc ccio ione ness de integr integrid idad ad%% Esta Estass se mantienen en una estructura especial del sistema !ue consulta el )GFD cada ve- !ue tiene lugar una actuali-ación% H%7%? @tros usuarios de la FD% 3n objetivo principal de un )GFD es proporcionar un entorno para recuperar y almacenar información en la FD% En función de este objetivo podemos clas clasifific icar ar los los usua usuari rios os en cuat cuatro ro tipo tipos( s( seg4 seg4n n la form forma a !ue !ue tien tienen en de interaccionar con el sistema% <% ,rogr rogram amad ado ores res de apli apliccacio acion nes% es% os prof profes esio ion nales les en computación interact4an con el sistema por medio de llamadas en DM( incorporadas en un programa escrito en un lenguaje principal "como ,ascal o +( Tava( ,/, o A),( etc%#% Estos programas se denominan com4nmente programas de aplicación% 7% 3suarios 3suarios sofisticad sofisticados% os% Interaccio Interaccionan nan con el sistema sistema sin escribir escribir programas( en cambio escriben sus preguntas en un lenguaje de 91



consultas% +ada consulta se somete a un procesador de consultas( cuya función es tomar una sentencia en DM y descomponerla en instrucciones !ue entienda el gestor de la FD% % 3suarios especiali-ados% especiali-ados% Algunos usuarios sofisticados escriben aplic aplicac acio ione ness de FD espe especi cial alii-ad adas as !ue !ue no enca encaja jan n en el marc marco o tradicional de procesamiento de datos( como sistemas basados en el conocimiento( etc% % 3suarios ingenuos% os usuarios no sofisticados interact4an con el siste istema ma inv invocan ocand do a uno de los los pro program gramas as de aplic plica ación ión permanentes !ue se $aya escrito anteriormente%

%? Integridad% a integridad $ace referencia a la c!idd de la información: 2lo 2los datos atos debe eben esta estarr estru strucctura turad dos refl refle ejan jando adecuadamente los objetos( relaciones y restricciones e0istentes en la parcela del mundo real !ue modela la base de datos5 +alidad en el aspecto de !ue el )GFD debe asegurar: ?

a información de los datos se almacene de forma correcta%

?

os datos est1n debidamente interrelacionados%

? as as ocur ocurre renc ncia iass de los los dato datoss debe deben n ser ser acce accesi sibl bles es de las las formas correctas% ? El control de los accesos concurrentes% as actuali-aciones de los usuarios sobre la base de datos debe ejecutarse correctamente y de forma permanente%

E0iste E0isten n dos tipos tipos de t1cnic t1cnicas as para para manten mantener er la integr integrida idad: d: preve preventiv ntivas as y curativas% %<%? &1cnicas ,reventivas% El )GFD proporciona $erramientas para prevenir la llegada a un estado incorrecto% &enemos varios tipos: 

V#ri%icción : )e comprueba !ue las actuali-aciones sobre la FD no 92



conducen a un estado no integro( es decir( !ue no viole las restricciones de integridad definidas en el es!uema de la FD%

Contro! d# cc#"o" concurr#nt#" : intentan evitar !ue los resultados de la ejecución de un programa sean incorrectos( inco$erentes o se pierdan debido a la ejecución concurrente de otro programa !ue accede a los mismos datos% 

&ipos de errores !ue se producen por accesos concurrentes mal resueltos: •

,erdidas de actuali-aciones%

•

@btención de datos inco$erentes debido a datos validos de la F%D%

•

ectura de datos no confirmados%

&odos estos problemas de concurrencia deben ser resueltos por el )GFD utili-ando la r#"#r) d# dto"( es decir( cuando un programa va a $acer uso de los datos( los blo!uea para !ue ning4n otro programa los pueda emplear% a reserva de datos se reali-a a nivel de Grnu!o% El Granulo es elemento atómico "dato más elemental#% +uanto mayor es el gránulo menor es la concurrencia% "Ej% un fic$ero( una página de un fic$ero(#% a ejecución de un programa se reali-a divida en transacciones% 3na transacción es un conjunto de operaciones elementales( ya sean de lectura y6o actuali-ación de la FD a transacción o tiene 10ito( es decir( reali-a todo el conjunto de las operaciones( o sino no se $ace ninguna% El conjunto de operaciones del programa se agrupan en un conjunto de transacciones% +uando se va a reali-ar una transacción se reservan los datos !ue se van a utili-arC las modificaciones se acaban cuando termina la transacción% En todo todo )GFD )GFD e0is e0iste te un módu módulo lo !ue !ue se preo preocu cupa pa de la conc concur urre renc ncia ia e0clusivamente% Evita los abra-os mortales en las transacciones( mirando si $ay ciclos en la reserva de gránulos% •

Contro! d# ! r#dundnci: e0iste un módulo !ue se encarga de !ue todo lo !ue sea redundante sea consistente%

%7%? &1cnicas +urativas% 93



)e encargan de reconstruir los estados incorrectos debidos a: •

;allos f'sicos%

•

Interrupciones de programas de modificación%

•

as actuali-aciones reali-adas por parte del usuario sean erróneas%

;rente a los estados incorrectos $ay distintos tipos de reconstrucción: •

•

•

•

•

&otal: se reconstruyen totalmente( teniendo una copia 'ntegra% ,arc ,arcia ial:l: se real realii-a a a base base de repe repetitirr tran transa sacc ccio ione ness !ue !ue $an $an sido sido incorrectas% as $erramientas utili-adas para la reconstrucción son: +opias de seguridad "bacOup#: en el momento de reali-ar la copia no debe de estar reali-ándose ninguna transacción% ;ic$ero dietario: es un fic$ero en el cual se guarda la información !ue permite des$acer o re$acer transacciones efectuadas en un preciso intervalo de tiempo% +uando una transacción se confirma se apunta en el dietario%

=%? )EG3.IDAD% =%<%? @bjetivo% Asegurar !ue a la información almacenada en la FD sólo pueden acceder las personas autori-adas y en la forma en la cual están autori-adas% =%7%? &1cnicas% <# ,ermitir la identificación al usuario% 7# Determinación de los tipos de accesos y operaciones permitidos( es decir( a donde puede acceder y !ue puede $acer cada usuario% )e pueden determinar de dos formas: a% +on niveles de actuali-ación% b% A base de mantener una lista de operaciones junto con los objetos sobre los cuales puede reali-ar esas operaciones el usuario% "Mejor opción#% # Efectuar una gestión de autori-ación transferida% El gestor debe

94



comprobar y permitir: a% ue las autori-aciones !ue son transferidas de un usuario a otro permitan a este 4ltimo transferirlas tambi1n% b% +ual!u +ual!uier ier autori autori-ac -ación ión transf transferi erida da se debe debe poder poder revoca revocar r posteriormente% c%

Debe cumplir la anulación de autori-aciones en cascada%

T
,@ INTRODUCCI/N AL MODELO DE DATOS, ,,@ Conc#&to d# Mod#!o d# dto", +uando +uando se estudiaron estudiaron los )istemas de Informació Información( n( se vio !ue el objetivo era representar por medio de la abstracción un subconjunto del mundo real en el cual estamos interesados( y almacenar toda la información necesaria para el buen funcionamiento del )I% ,odemos reali-ar la abstracción de forma art'stica o utili-ando un m1todo% 3n )I tiene ciertas propiedades estática y dinámicas% ? Estáticas: Estáticas: son propie propiedade dadess invarian invariantes tes en en el tiempo tiempo%% 3n )I )I está formado formado por diferentes tipos de objetos( propiedades de cada objeto( relación de objetos entre s' y restricciones de integridad sobre los objetos% ? Dinámicas "como va a evolucionar el )%I%#% )on )on operaciones !ue sufren los objetos( objetos( propiedad propiedades es de dic$as dic$as operacione operaciones( s( agrupacio agrupaciones nes de operacion operaciones es "como se agrupan# y restricciones de integridad sobre operaciones%

3n Mod# una $err $erram amie ient nta a conc concep eptu tual al !ue !ue nos nos perm permitite e Mod#!o !o d# dto dto"" es una modeli-ar "estructurar# la información capturando toda la semántica posible asoc asocia iada da a dic dic$a info inform rmac ació ión( n( es deci decirr( nos nos perm permitite e repr repres esen enta tarr las las propiedades estáticas y dinámicas de un sistema de información%

95



3n es!uema del )I es la descripción de las estructuras de datos y de los procesos del )I en t1rminos de un cierto modelo de datos% ? Es!uema de la base de datos: descripción de las propiedades estáticas en t1rminos de ese modelo de datos% ? Especificaciones de transacción: descripción de las propiedades dinámicas en ese modelo de datos% 3na Fase de Datos "FD# es una colección de datos estructurada seg4n un cierto es!uema de la FD% A nosotros nosotros nos interesa el estudio estudio de las propiedades estáticas estáticas de un )I% ;ases del sistema de información info rmación :

Fase Fasess de Dato Datos: s:

<% Análisis isis:: 7% .eco .ecog gida ida de de re!uerimientos% Modelo +onceptual% % Mode Modelili-a -aci ción ón%% ;ormali-ación de las estructuras de datos%

Diseño ógico%

% Dise Diseño ño%% Estru Estruct ctur urar ar la información teniendo en cuenta el )%G%F%D% !ue se posee%

")%G%F%D%# Diseño ;'sico%

>% Impl Implem emen enta taci ción ón%% @rgani-ar la información f'sicamente en la má!uina a usar%

@btenemos un subconjunto del mundo real%

,,@ 0"#" d#! Mod#!o d# Dto", Atendiendo a las propiedades estáticas de un )I( podemos definir el modelo de datos como un conjunto de $erramientas conceptuales para describir los datos 96



!ue interesan almacenar en una aplicación( sus relaciones( su semántica y sus limitaciones o reglas% En el Modelo de Datos se distinguen tres fases: •

•

Mod#!o Conc#&tu!( cuyo objetivo es representar la información de forma comprensible a los usuarios e independientemente del soft*are y $ard*are disponible( en particular del )istema de Gestión de Fases de Datos ")GFD# espec'fico !ue se vaya a utili-ar% ,ara la obtención de este modelo usaremos el modelo#ntidd=r#!ción o #ntidd="ocición propuesto por ,eter +$en% Di"#Ho Ló1ico transforma el modelo anterior "entidades( relaciones y restricciones# teniendo en cuenta las caracter'sticas del )GDF concreto !ue vayamos a utili-ar en nuestra aplicación El modelo inicial sufrirá una seri serie e de refin refinam amie ient ntos os $ast $asta a llega llegarr a estr estruc uctu tura rass de dato datoss lo más más indepe independi ndien entes tes posibl posibles es aplica aplicando ndo t1cnic t1cnicas as de normal normali-a i-ació ción% n% os modelos utili-ados para el diseño lógico son: Modelo .elacional% Modelo Terár!uico% Modelo en .ed%

•

Di"#Ho 03"ico con el cual se pretende obtener un modelo de base de datos adaptado a nuestro gestor particular con el fin de obtener las estructuras de almacenamiento en soportes f'sicos%

El modelo de datos( una ve- diseñado( deberá conseguir: ?

@btene @btenerr toda toda la la infor informac mación ión !ue el sist sistema ema necesi necesita ta obte obtener ner para para sus fines%

?

.epr .epres esen enta tarr la info inform rmac ació ión n medi median ante te una una seri serie e de conce concept ptos os básicos !ue contengan su significado%

?

Inde Indepe pend ndii-ar ar los dato datoss de los los recur recurso soss f'si f'sico coss as' as' como como de los los re!uerimientos de los usuarios%

?

,ropor ,roporcio cionar nar a los los usuar usuarios ios del del siste sistema ma la la infor informac mación ión tal y como como la necesitan%

97



,@ MODELO ENTIDAD  INTERRELACI/N, 5MODELO CONCEPTUAL6, ,,@ Conc#&to d# Mod#!o M od#!o Entidd@Int#rr#!ción, El modelo Entidad?Interrelación "E?.# fue propuesto por ,eter +$en en <=H8 para la definición del es!uema +onceptual de una FD% ,osteriormente se $a ido enri!ueciendo con nuevos mecanismos de abstracción y representación de la realidad% Este modelo es el más ampliamente utili-ado de los llamados semánticos% Es una t1cnica de representación gráfica !ue incorpora información relativa de los datos y la relación e0istente entre ellos con el fin de darnos una visión de la información !ue se maneja en el mundo real% os os prin princi cipa pale less elem elemen ento toss de este este mode modelo lo son son las las enti entida dade dess "obj "objet etos os#( #( las relaciones relaciones entre entidades entidades(( losatributo losatributoss pertenecie pertenecientes ntes tanto a entidades entidades como a relaciones y las restricciones% El modelo E?. sólo permiten describir las propiedades estáticas del )%I% ,ara !u1 definir un modelo orientado a datosN Es necesario definir un modelo orientado a datos por: ?

El sist istema puede ser tan complicado !ue sea conveniente estu estudi diar ar sus sus estr estruc uctu tura rass de dato datoss inde indepe pend ndie ient ntem emen ente te del del proceso !ue se llevará a cabo%

?

El modelo de datos es esencial para comunicarse con el admini administr strado adorr de datos datos(( !ue !ue es el respon responsab sable le de gestio gestionar nar(( cont contro rola larr los los dato datoss esen esenci cial ales es para para admin adminis istr trar ar el nego negoci cio( o( asegurar el correcto y eficiente funcionamiento de las FDs del sistema%

?

El modelo de datos define almacenamientos de los D;Ds%

las

relaciones

entre

los

,,@ R#&r#"#ntción d# ENTIDADES, 3na entidad es cual!uier concepto o suceso( persona( lugar o cosa( es decir( cual!uier objeto del mundo real tangible o intangible( y distinguible del resto de objetos( sobre sobre la cual deseamos almacenar almacenar información% información%

98



Ejemplo: cliente( empleado( pie-a( libro( factura( planificación(%%% @currencia de entidad: es cada uno de los miembros individuales de una entidadC cada uno de los conjuntos valores !ue puede tomar% Ejemplo: de la entidad +liente tendr'amos las siguientes ocurrencias: <%>8%7< ? Tos1 .am're- Flasco ? Alcañi- ? =H887<7 <%>7%<7> ? Estrella )ánc$e- ópe- ? +alanda ? =H8H<7<

3na entidad debe cumplir las siguientes caracter'sticas: +ada +ada una una de de sus sus ocur ocurre renc ncia iass pued puede e ser ser iden identitififica cada da un'vocamente% E0iste alguna manera de diferenciar dos ocurrencias individuales de la entidad%



+ada +ada enti entida dad d jue juega ga una una fun funci ción ón dent dentro ro del del sis siste tema ma(( El El sistema no funciona sin acceder a sus miembros instancias%



+ada entidad entidad puede puede ser descrita descrita por uno o más elementos elementos "atributos#% os atributos se aplican a cada ocurrencia de la entidad%



as entidades se representan mediante un rectángulo nominado% ,ara ponerles un nombre( normalmente se utili-a un sustantivo en singular% +IEB&E /ay !ue tener en cuenta la relación entre los almacenes del D;D y las entida entidades des del del diagra diagrama ma de Entida Entidad?. d?.ela elació ción n "DE.#% "DE.#% )i e0iste e0iste una entida entidad d 2art'culo5 en un DE.( debe $aber un almac1n de datos 2art'culos5 en el D;D asociado%

,,@ R#&r#"#ntción d# ATRIBUTOS, os atributos son cada una de las propiedades o caracter'sticas !ue tiene una entidad o una relación% Ejemplo: os atributos de la entidad +lie +lient nte e podr podr'a 'an n ser ser DBI( DBI( nomb nombre re(( población( tel1fono(%%% 99



3n atributo se representa en un DE. como una elipse unida a una entidad mediante un arco% +ada atributo se define por su nombre% Dentro de una misma entidad o relación dic$o nombre debe ser 4nico% En función de los distintos tipos de atributos !ue nos podamos encontrar( variará el tipo de representación: r epresentación: Atributo Atributo identifi identificador cador(( son son a!uellos a!uellos !ue identifi identifican can las las ocurren ocurrencias cias de la entidad% )e representan mediante el subrayado del nombre del atributo% 

•

Atributo descriptor( son los atributos no identificadores% identificadores%

)i atendemos a la posible estructura de los atributos( tenemos: 

Atributo simple o escalar% escalar%



Atributo compuesto o estructurado: el nombre del atributo compuesto es la eti!ueta de un arco !ue se subdividirá en tantos atributos simples como forme la estructura%



100



Atributo multivaluado( se indica indica mediante la eti!ueta n sobre sobre el arco%

,>,@ R#&r#"#ntción d# RELACIONES, as relaciones entre entidades se representan mediante un pol'gono de tantos lados como entidades se asocian( salvo en el caso de las binarias "relaciones !ue asocian dos entidades o una consigo misma# !ue utili-an un rombo( unido a las entidades mediante arcos% Este pol'gono irá eti!uetado con el nombre de la relación% Asimismo( se pueden eti!uetar los arcos para real-ar el papel !ue juega dic$o objeto dentro dentro de la relación% 3na relación es la asociación o correspondencia entre entidades% Bo tienen e0istencia propia% 3na ocurrencia de relación no es distinguible por s' misma( sino a trav1s de la designación de las ocurrencias de las entidades asociadas% +ada +ada inst instan anci cia a de la rela relaci ción ón repr repres esen enta ta una una asoc asocia iaci ción ón entr entre e 9 ó más más ocurrencias de una entidad y 9 ó más ocurrencias de otra entidad% ,or ejemplo:

?

Inst Instan anci cia a <: clie client nte e < comp compra ra art' art'cu culo lo <%

?

Inst Instan anci cia a 7: clie client nte e 7 comp compra ra art' art'cu culo lo 7 y %

?

Inst Instan anci cia a : clie client nte e  y  comp compra ran n art' art'cu culo lo %

?

Inst Instan anci cia a <: clie client nte e > no comp compra ra ning ning4n 4n art' art'cu culo lo%%

Bos podemos encontrar m4ltiples relaciones entre dos o más entidades( y debemos interpretarlo como una unidad% a relación se debe estudiar desde la perspectiva de cada una de las entidades participantes% Es el conjunto de todas a!uellas perspectivas las !ue describen completamente a la relación%

101



as entidades !ue pueden ser calculada o derivadas a partir de otros datos( no se representan% Grado de una relación% Es el n4mero de entidades !ue forman parte de la relación% Atendiendo al grado de la relación podemos distinguir los siguientes tipos de relaciones: •

Grado <: .elaciones refle0ivas( asocia a un tipo entidad consigo misma%

•

Grado 7: .elaciones binarias( asocian a dos tipos de entidades%



Grado : .elaciones ternarias( asocian a tres entidades distintas%

102



,Q,@ R#&r#"#ntción d# RESTRICCIONES% Jamos a clasificar las restricciones sobre los objetos del diagrama de E?. "entidades( atributos y relaciones#%

,Q,,@ R#"triccion#" "o*r# ATRIBUTOS, )ólo )ólo se pueden pueden defini definirr restric restriccio cione ness de valor valor asoci asocian ando do un domini dominio o a los atributos% )e indicara colocando al lado del atributo el dominio sobre el !ue se define el mismo% Dominio: )e denomina al conjunto de posibles valores !ue puede tomar una cierta caracter'stica o propiedad% os atributos toman valores de un dominio por lo !ue podemos decir !ue el atributo le da una determinada interpretación al conte0to de una entidad o una relación% +onceptualmente los dominios pueden ser:

•

?

+ontin +ontinuos uos%% ;orma ;ormado do por todos todos los los valore valoress comp compren rendid didos os entre entre un un má0imo y un m'nimo% Ejemplos: DBI( salario(%%%

?

Disc Discre reto tos: s: A!uel !uello loss !ue !ue cont contie iene nen n unos unos valo valore ress dete determ rmin inad ados os dentro dentro de un conjun conjunto to discre discreto to de valore valores% s% Ejempl Ejemplos: os: fec$a( fec$a( te0to(%%%%

)i un atributo no puede tomar valores nulos lo representaremos como:

103



,Q,,@ R#"triccion#" "o*r# ENTIDADES, ENTID ADES, .est .estri ricc cció ión n de clav clave: e: toda toda enti entida dad d debe debe tene tenerr su conj conjun unto to de atri atribu buto toss identificador "uno o varios#%

,Q,,@ R#"triccion#" "o*r# RELACIONES, REL ACIONES, +ardinalidad de una entidad: Mide el m'nimo y el má0imo de ocurrencias de una entidad !ue pueden intervenir en una ocurrencia de una u otras entidades !ue participan en la relación%

,Q,,,@ R#"triccion#" d# crdin!idd $'?i$, Con#cti)idd o ti&o d# corr#"&ond#nci: es la cardinalidad má0ima de una entidad !ue toma parte de una relación( es decir( representa la participación má0ima de ocurrencias en la relación de cada una de las entidades afectadas% &iene dos valores( 2<5 o 2muc$os5% as restricciones de cardinalidad má0ima "conectividad# se e0presan mediante el rallado de la parte del pol'gono !ue indica la asociación de una de las entida entidades des "en relaci relacione oness binari binarias( as( la mitad mitad del rombo# rombo#%% Depend Dependien iendo do del n4mero de entidades asociadas la cardinalidad má0ima implica una lectura u otra%

)uponiendo dos entidades A y F asociadas por una relación .( definiremos las restricciones de de cardinalidad m'nima "m# y má0ima "M# como:

104



. " A"m A( M A#( F"mF( MF# # )ólo nos vamos a fijar en las relaciones binarias( dándose los siguientes casos: •

ocurrencia ncia de una una entidad entidad le correspon corresponde de Uno  uno( <:<% A cada ocurre como má0imo una ocurrencia de la otra y viceversa% 

•

Uno  $uc4o" :M 5:N6, A cada ocurrencia de la primera entidad le corresponden varias ocurrencias de la segunda( y a cada ocurrencia de la segunda le corresponde una y solamente una de la primera% 

•

. " A"9( <#( F"9( <# #

. " A"9( <#( F"9( # #

cada ocurrencia de la primera entidad Muc4o"  $uc4o" M:M 5N:N#% A cada le corresponden varias ocurrencias de la segunda y viceversa% as relaciones <:M no pueden llevar atributos% . " A"9( #( F"9( # #

Ejemplos de conectividad:

<:< +one +onecct",E t",ED DID@# ID@# +onect",.@J# U M +one +onecct"; t";A+&3. +&3.A A# +onect",.@D# U M

<:M U

< U

105

<

M:M

+one +onect ct"+ "+I IE EB&E# B&E#

U

<

+one onect"+ ct"+3E 3EB& B&A A#

U

M



,Q,,,@ R#"triccion#" d# crdin!idd $3ni$, ?

R#"tricción d# #?i"t#nci%

Es la cardinalidad m'nima en la !ue una entidad toma parte en una relación% r elación% Dada una entidad A !ue forma parte de una relación .( sufre restricción de e0istencia si toda ocurrencia de la entidad E debe estar asociada en la relación .% ,ara representar esta restricción utili-aremos un doble rectángulo para la entidad !ue sufre esta restricción( y eti!uetaremos el arco de la relación con una 2E5%

,ertenecer " DE,A.&"<( DE,A.&"<( <#( EM,E "9( # # •

R#"tricción d# id#nti%icción o d# d#&#nd#nci d# id#nti%icdor,

A!uellas entidades !ue no se puedan identificar por s' mismas( es decir( !ue necesitan de los atributos identificadores de otra entidad para reconocer cada ocurrencia de su entidad( se dice !ue sufren dependencia de identificador% +uando una entidad sufre una restricción de identificación se dice !ue es d1bil( en cont contra rapo possició ición n a la enti entida dad d !ue !ue pres presta ta sus sus iden identitififica cado dore res( s( !ue !ue se considera fuerte% a entidad d1bil $ereda la clave de la otra entidad para formar la clave con la suya propia% +ual!uier entidad !ue sufre la restricción de identificación tambi1n sufre la restricción de e0istencia%

106



,,@ EJEMPLO DE ENTIDAD@RELACI/N, ENTID AD@RELACI/N, Mostraremos a continuación el diagrama E?. para un )istema de Información sobre la gestión de pedidos a proveedores de una empresa gen1rica% El ejem ejempl plo o pret preten ende de refle refleja jarr la pol't pol'tic ica a de comp compra rass de una una empr empres esa a de distribución% )e compran ciertas mercanc'as a los distintos proveedores y son vendidas posteriormente al p4blico o a otros distribuidores% Fásicamente( las tareas !ue se pretenden mecani-ar son las siguientes: ?

ist ista as de de pr precio ecioss de de comp compra ra%%

+onocer en todo momento los precios a los !ue venden en el momento actual los proveedores% ?

+ontrol de pedidos%

De a!uellas mercanc'as !ue se solicitan a los proveedores( controlar si se $an servido en el tiempo ti empo estimado y en la cantidad solicitada% ?

+ontrol de de e0is e0isttencias ias%

Median Mediante te la confec confecció ción n de un invent inventario ario(( donde donde cada cada entrad entrada( a( !ue corresponda a un 4nico art'culo( es el recuento real de e0istencias%

107



ista de precios de compra a proveedores% proveedores%

&enemos almacenada la información de a!uellos proveedores $abituales de la empresa y de las pie-as !ue entran y salen del almac1n: son las entidades JEBDED@. y ,IE\A( respectivamente% ,uesto !ue un mismo vendedor puede suministrar varias pie-as( y una pie-a puede ser ofertada por varios proveedores( nos interesa saber( para cada pie-a( las condiciones !ue ofrecen unos y otros% a relación M:M entre las dos entidades mencionadas y !ue $emos denominado )3MIBI)&.A( contiene( además( los atributos !ue nos indican el precio actual al !ue se puede comprar( los d'as !ue tarda en ser servida la pie-a( y el posible descuento ofrecido por el proveedor% El sigui iguien ente te ejem ejemp plo mues muestr tra a una posib sible ocurr curren enccia de la rela relaci ció ón )3MIBI)&.A !ue asocia una ocurrencia de JEBDED@.( otra de pie-a( y contiene los atributos particulares de la asociación% @currencia de JEBDED@.% < ;EDE.I+@ @,E\ FA)II@

ME+EM E+EM)A )A =H%8 H%88> 8>%7 %7< < Avda% +áceres( <

+A +AABDA BDA &E.3E E.3E 

@currencia de ,IE\A DD?999
DI)+@ D3 D3.@ [E [E)&E.B DI DIG 7>%999 108



7<9

8(7 Gb

@currencia de )3MIBI)&.A < ;EDE.I+@ @,E\ FA)II@

ME+EM) =H%88>%7< Avda% +AABD A  +áceres( A <

DD?999
DI)+@ D3.@ [E)&E.B DIG 7>%999 8(7 Gb

<>999 

<>

&E.3E 

)e supone !ue almacenamos la información de las pie-as !ue maneja la empresa y la de los vendedores !ue podr'an suministrarlas% En la relación M:M )3MIBI)&.A se se asocian efectivamente las pie-as con los proveedores !ue las sirven( y el precio de la oferta de cada uno% Bótese !ue( por la conectividad de la relación( un mismo vendedor puede proveer de varias pie-as a la empresa( y una misma pie-a puede ser ofertada por varios vendedores a distintos precios% a siguiente tabla( y prescindiendo de la mayor parte de los atributos !ue( como en el ejemplo anterior( formar'an cada ocurrencia de suministra( ilustra cómo se relacionar'an vendedores y pie-as por suministro%

Contro! d# &#dido", a empresa decide en un momento dado solicitar a un proveedor !ue le suministre una serie de pie-as% )e confecciona un pedido !ue se env'a al vendedor !ue( posteriormente servirá tales mercanc'as% &oda &oda esta operativa se refleja en dos nuevas entidades( ,EDID@ y IB,ED( y en tres relaciones( .E+IFE( +@B&IEBE y )E,IDEEB% Además( para controlar la recepción de( los pedidos( se almacena información sobre la fec$a en !ue entran efectivamente las mercanc'as en el almac1n( el precio al !ue se $an comprado( y la diferencia entre la cantidad !ue se pidió y la !ue se recibió% Debemos aclarar ciertos aspectos sobre las relaciones% En primer lugar( los precios de compra no tienen por !u1 coincidir con la lista de precios de )3MIBI)&.A% )e puede dar el caos de !ue este precio variara recientemente 109



y !ue el pedido sea la fec$a anterior( o simplemente !ue el proveedor $a $ec$o una oferta distinta de la !ue se conoce por )3MIBI)&.A% ,or 4ltimo( los pedidos se estructuran mediante una cabecera( cuyos datos principales se almacenan en ,edido( y una serie de l'neas de pedido !ue cont contie iene nen( n( cada cada una( una( una una refe refere renc ncia ia a una una 4nic 4nica a piepie-a% a% ,rec ,recis isa a de una una restricción de dependencia de identificador puesto !ue( para todos los pedidos( las l'neas se numeran desde < en adelante( con lo !ue el identificador numlinea no basta para diferenciar las tuplas de IB,ED% ,ara ilustrar este punto( se muestra un ejemplo de cómo ser'an dos fic$as de control de pedidos servidos por los proveedores

Nu$&#dido

nu$)#nd

0#c4

<

<

<=69<67999

Nu$!in#

nu$&i#-

&r#cioco$&r cnt&#did

0#c4r#c#&

<

M?999
9999

<9

769<67999

7

,?999
7<999

79

769<67999



;D?999
<>99

79

769<67999



DD?@@@
<>999

79

769<67999

>

&?9997?A&

<99

79

9<69767999

Nu$&#dido

nu$)#nd

0#c4

7

<

7>69<67999

110



nu$!in#

nu$&i#-

Pr#cioco$&r Cnt&#did

<

D]<?997?, >>

<99

7=69<67999

7

&?9997?A&

<

7=69<67999

999

0#c4r#c#&

Al igual !ue el ejemplo de )3MIBI)&.A( una ocurrencia de ,EDID@( no necesariamente( se asociará a una ocurrencia de JEBDED@.( y una de IB,ED a una de ,IE\A% ,ero si obligatoriamente una ocurrencia de IB,ED a una de ,EDID@ "con todos los atributos de cada una#%

CONTROL DE EISTENCIAS, ,ara controlar el nivel de e0istencias en nuestro almac1n se $a optado "no tiene por !u1 ser la mejor alternativa# por una entidad IBJEB&A.I@ con una relación <:< con ,IE\A( con restricción de e0istencia% De cada pie-a se mantiene el 4ltimo recuento f'sico en el almac1n( por si $a $abido roturas o p1rdidas !ue alteren la diferencia entre bienes !ue entran y salen% &ambi1n se especifica cual es el nivel m'nimo de e0istencias( !ue indica cual es el momento adecuado para reali-ar un nuevo pedido a proveedores% +ada +ada ocur ocurre renc ncia ia de la enti entida dad d se iden identif tific ica a por por un n4me n4mero ro de inve invent ntar ario io "numbin# y obligatoriamente estará asociada a una "distinta para cada entrada de inventario# de ,IE\A%

,,@ MODELO ENTIDAD INTERRELACI/N ETENDIDO 5EE@R6, El modelo Entidad Interrelación E0tendido surge de la actuali-ación del Modelo E?.( permitiendo la representación de cual!uier tipo de relaciones e0istentes entre las clases de objetos !ue considera los principios de la abstracción%

,,,@ R#!cion#" E?c!u"i)", Dos o más relaciones son e0clusivas si cada ocurrencia de una entidad sólo puede pertenecer a una de las relaciones%

111



,,,@ G#n#r!i-ción=E"&#ci!i-ción ( R#!cion#" IS@A, G#n#r!i-ción, Es el proceso de definir una entidad generali-ada a partir de otras entidades% Especifica !ue varias entidades con ciertos atributos en com4n pueden generali-arse en una entidad a nivel superior( denominada supertipo o superclase% E"&#ci!i-ción, Es el proceso de definir un conjunto de subtipos o subclases a partir de una entidad más general% a descomposición de entidades en varias subclases es una necesidad muy $abitual en la modeli-ación de bases de datos( ya !ue permiten identificar y representar jerar!u'as entre los tipos de entidad identificadoos en el problema del mundo real a estudiar% a relación !ue se establece entre una superclase de entidad y sus subclses corresponde a la noción de  ES@UN "conocida por sus siglas inglesas IS@A# o( más e0actamente( e 0actamente( E)?3B?&I,@?DE% as relaciones I)?A son impl'citamente de cardinalidad <:< por lo !ue no se indica e0pl'citamente% 3na caracter'stica muy importante de esta clase de relaciones es la 4#r#nci( ya !ue( en principio( todo atributo de la clase más general pasa a ser un atributo de las subclases% En este tipo de abstracción los atributos comunes a todas las subclases se asignan a la superclase( mientras !ue los atributos espec'ficos se asocian a la subclase correspondienteC siendo la clase más general la 4nica !ue disponga de identi identific ficad adore ores% s% En resume resumen( n( toda toda subcla subclase se dispon dispondrá drá de sus atribu atributos tos propios "representados en el diagrama# más los atributos de la superclase incluyendo los atributos identificadores "no representados en el diagrama#% Del mismo modo( las relaciones !ue afectan a todas las subclases se asocian 112



a la superclase( asociando a las subclases las relaciones espec'ficas en las !ue la correspondiente subclase y sólo ella participa% a relación jerár!uica entre la entidad más general y sus subclases puede e0tenderse a varios niveles% 3na entidad puede participar en distintas Generali-aciones6especiali-aciones !ue se definen atendiendo a criterios distintos% El criterio se puede indicar al lado del arco% a especiali-ación de una entidad en varias subclases puede ser total "&# con lo !ue todas sus ocurrencias deben participar en alguna subclase( o parcial ",# en caso contrario% &ambi1n tendrá la propiedad de ser solapada ")# si una ocurrencia de la entidad puede pertenecer a distintas subclases a la ve-( o disjunta "D# en caso contrario% a especiali-ación se representa uniendo todas las entidades especiali-adas seg4n un criterio con la entidad general a trav1s de un c'rculo en el !ue indicaremos las propiedades de la Generali-ación6Especiali-ación% En el caso de !ue sólo $aya una subclase( no $ace falta el c'rculo% Ejemplo de Generali-ación%

E2#$&!o" d# #"&#ci!i-ción:

113



,,,@ A1r#1ción 5Entidd#" co$&u#"t"6, +uand ando la rela relacción ión !ue vinc incula ula dos o más más entid ntida ades des tie tiene a su vecaracter'sticas de entidad( de manera !ue se relaciona como tal con otras entidades( se aplica el concepto de agregación% Este mecanismo sirve para e0presar !ue las ocurrencias de la relación agregada se comportan tambi1n como como enti entida dade des% s% ,ara ,ara ello ello(( se engl englob oba a el s'mb s'mbol olo o de la rela relaci ción ón con con un rectángulo( lo !ue denota !ue esa relación es un objeto agregado% as entidades agregadas nunca son d1biles ni tienen atributos identificadores ya !ue $eredan la identificación de la relación !ue las define% )in embargo s' !ue pueden tener atributos con restricción de unicidad o valor no nulo% &ambi1n &ambi1n pueden sufrir restricciones de e0istencia% Ejemplo:

,W,@ R#1!" &r ! con"trucción d# Di1r$" E@R, •

+onstrucción del modelo inicial%

El Diagrama E?. inicial se construye basándose en el propio conocimiento del sistema( y a partir de las entrevistas iniciales al usuario donde obtenemos los re!uerimientos de la organi-ación% Bo se debe esperar !ue este modelo inicial sea el definitivo% as actividades a reali-ar serán las siguientes: ?

Identificar tipos de entidad y atributos(

?

Identificar generali-aciones6especiali-aciones( generali-aciones6especiali-aciones(

?

Identificar tipos de relación entre tipos de entidades(

?

Identificar tipos de entidad d1biles(

?

Identificar agregaciones( y

114



?

Especificar restricciones de integridad%

R#%in$i#nto d#! $od#!o inici!, as actividades anteriores se reali-an de forma iterativa $asta conseguir definir un Diagrama E?. lo más fiel posible a la realidad y en el cual el conjunto de restricciones de integridad te0tuales sea lo más pe!ueño posible% )i se $a $ec$o el D;D( seguramente estará definido el almac1n de datos asociado en el Diccionario de Datos% Al $acer este refinamiento nos podemos encontrar ante la necesidad de añadir nuevas entidades o eliminarlas% •

Añadir6eliminar entidades al modelo modelo inicial%

&endremos los siguientes casos: <% Datos elementales elementales !ue no pueden aplicarse aplicarse a todas todas las instancias instancias de una entidad% 

•

Entid Entidad ad Empl Emplea eado do:: edad(%%%( n4mero de embara-os %%%

Atrib Atribut utos os::

nomb nombre re((

)olu )oluci ción ón:: +rea +rearr un conj conjun unto to de enti entida dade dess subc subcla lase sess Empl Emplea eado do?? Masculino( Empleado?;emenino% 7% Datos elementales elementales aplicables a todas las instancias de dos entidades diferentes% 



Entid Entidad ad +lie +lient nte? e?+a +aja ja(( +lie +lient nte? e?+r1 +r1di dito to%% comunes: nombre( dirección%

Atribu tributo toss

)olución: crear una entidad superclase +liente%

% Datos elementales !ue describen relaciones entre entidades?tipo% 



.ela .elaci ció ón +omp +ompra ra y los los dato datoss fec$ fec$a ad deco compr mpra( y descuento% )olución: +rear una entidad asociativa +ompra%

>, E!i$inr 1ru&o" 1ru&o" d# dto" r#&#titi)o" d#ntro d# un un #ntidd, #ntidd, 

Entidad Empleado( y cada uno puede tener varios $ijos%



)olución:

+rear 115

una

entidad

/ijo

y

la

relación



Es,adrede% Eliminar entidad del modelo inicial%

Q, Entid Entidd#" d#" d# !" cu!#" cu!#" "o!o 4( un in"tnci in"tnci  ( "o!o "o!o ti#n#n ti#n#n id#nti%icdor, 



Entidad +ónyuge( de la cual sólo nos interesa el nombre% )olu )oluci ción ón:: Elim Elimin inar ar la enti entida dad d +óny +ónyug uge e y la rela relaci ción ón Esta+asadocon y guardamos el nomcónyuge con el atributo empleado%

, R#!cion#" c!cu!d" o d#ri)d", •

.elación .enovación( !ue se puede calcular a partir de diversos datos de +onductor "fec$anacimiento( apellidos(%%%#%

•

)olución: eliminar la relación .enovación%

•

+omentarios: ?

Bo puede $aber entid tidades con el mismo nombre !ue otra entidad o !ue otra relación%

?

En un diagrama E. todas las entidades tienen atributos identificadores o bien son d1biles o especiali-aciones%

?

as entidades especiali-adas nunca tienen atributos identificadores ni son d1biles ya !ue $eredan la identificación de su entidad general%

?

En una una ocur ocurre renc ncia ia de una rela relaci ción ón n?ari n?aria a siem siempr pre e part partic icip ipan an n ocurrencias de entidad( una de cada una de la n entidades relacionadas%

?

En el el model modelo o E. no e0i e0ist sten en las las clav claves es aje ajena nass "con "conce cept pto o propi propio o del modelo relacional# de forma !ue nunca se debe incluir un atributo en una entidad con la intención de !ue represente una relación con otra entidad%

116


Modulo de Analisis y Diseno Tercero Bachillerato

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