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1 UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR Ingeniería de la Computación Implementación del Sistema de Taricación CARACAS HIPATH para las centrales telefónicas HiPath 4000 Por León Ricardo Sacks Abend INFORME FINAL DE CURSOS EN COOPERACIÓN Presentado ante la ilustre Universidad Simón Bolívar como requisito parcial para optar al título de Ingeniero en Computación Sartenejas, Marzo de 2008

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3 Implementación del Sistema de Taricación CARACAS HIPATH para las centrales telefónicas HiPath 4000 Por: León Ricardo Sacks Abend RESUMEN Siemens Servicios es una empresa que se encarga, en gran parte, de la venta y mantenimiento de centrales telefónicas que utilizan el protocolo Voz sobre IP. Sabiendo que existen en el mercado soluciones de taricación para estas centrales, Siemens Servicios se planteó el diseño e implementación de un sistema de taricación propio de la empresa. Este sistema debe cumplir los requerimientos básicos de toda solución de taricación y, a su vez, debe poseer cualidades innovadoras en su campo, lo que le permitirá competir con otras soluciónes existentes. El sistema de taricación Caracas HiPath le permite a la empresa taricar todas las llamadas que pasan a través de la central, observar en tiempo real como sucede esta taricación y generar reportes para su revisión. También permite el envío vía correo electrónico de cualquier reporte de taricación que haya sido generado. Para el desarrollo del sistema se utilizaron las mejores prácticas de la metodología RUP. El proyecto fué dividido en cinco fases: Inicio, elaboración, construcción, transición y mantenimiento. En la primera fase se realizó el levantamiento de requerimientos y se generó la documentación correspondiente. Durante la segunda fase se realizó el diseño de la solución, se determinó la arquitectura del sistema, se diseño la base de datos y se realizaron los diagramas de clases y casos de uso. En la tercera fase se implementaron todas las funcionalidades del sistema, siguiendo los lineamientos de la fase anterior. En la fase de transición se realizaron todas las pruebas del sistema. Por último, en la fase de mantenimiento se realizaron ajustes al sistema, siguiendo los requerimientos del cliente. El producto fue desarrollado bajo la plataforma J2EE, utilizando para la interfaz gráca la tecnología JSP. Para la parte lógica del sistema fueron utilizados Servlets, los cuales son responsables de resolver todas las solicitudes del cliente. La parte de acceso a datos fue delegada a POJO's. Éstos crean sesiones directamente con la base de datos, obteniendo la información que se requiera. ii

4 Índice general 1. Introducción 1 2. Marco Teórico Framework RUP (Rational Unied Process) Características Ciclo de vida Java 2 Enterprise Edition Java Server Pages Servlet Tomcat IP o Protocolo de Internet Puerto Serie o Serial Telnet Voz sobre IP Ventajas Marco Metodológico Fases Análisis de requerimientos 14 iii

5 4.1. Descripción de los stakeholders Descripción de los usuarios Necesidades Requerimientos Diseño de la Solución Diseño General Capas del Sistema Capturador Presentación Lógica Datos Capas del Sistema Web Presentación Lógica Datos Implementación Implementación del Sistema Capturador Módulo de Captura vía Puerto Serial Módulo de Captura vía IP Taricación en Tiempo Real Implementación del Sistema Web Servlets Vistas Generación de Reportes en Tiempo Real Generación de Reportes automáticos Subida de Tarifas a través de Archivos Planos Validaciones iv

6 Seguridad Resultados Secciones del Administrador Conguración de Cuentas Conguración de Tarifas Conguración de Sucursales y Departamentos Secciones de los Usuarios Sección del Perl Sección de Taricación Sección de Reportes Sistema Capturador Pruebas Conclusiones Recomendaciones 47 Bibliografía 48 v

7 Índice de guras 7.1. Página inicial Recuperación de cuenta Pantalla inicial del administrador Agregar un nuevo usuario al sistema Vista 1: Modicar una cuenta de usuario existente Vista 2: Modicar una cuenta de usuario existente Eliminar una cuenta de usuario Agregar una nueva tarifa al sistema Agregar tarifas desde un archivo plano Modicar una tarifa existente Eliminar una tarifa Agregar nueva sucursal Eliminar sucursal existente Agregar nuevo departamento Eliminar departamento existente Pantalla inicial de los usuarios Perl del Usuario Cambiar contraseña Cambiar dirección de correo electrónico Vista 1: Generar reporte de taricación en pantalla vi

8 7.21. Vista 2: Generar reporte de taricación en pantalla Generación de un reporte en tiempo real Generación de un reporte automático Ejemplo de un reporte en formato HTML Captura en Tiempo Real vii

9 Índice de cuadros 4.1. Resúmen de los stakeholders Resúmen de los usuarios Necesidades de los stakeholders y usuarios REQ01: Taricación en tiempo real REQ02: Tipos de Usuario REQ03: Administración del módulo web REQ04: Interfaz gráca amigable REQ05: Generación de reportes de taricación en tiempo real REQ06: Generación de reportes de taricación de manera automática REQ07: Envíado de reportes vía correo electrónico REQ08: Subir tarifas al servidor desde archivos planos REQ09: Disponibilidad y accesibilidad REQ10: Conexión vía puerto serial REQ11: Conexión vía IP viii

10 Lista de Símbolos y Abreviaturas HTML IP J2EE JSP MVC POJO RUP SQL VOIP XHTML XML HyperText Markup Language Internet Protocol Java 2 Enterprise Edition Java Server Pages Model View Controller Plain Old Java Object Rational Unied Process Structured Query Language Voice Over Internet Protocol extensible HyperText Markup Language extensible Markup Language ix

11 Capítulo 1 Introducción La comunicación es uno de los factores más determinantes en el desempeño de una empresa. Las centrales telefónicas facilitan esta comunicación ofreciendo gran cantidad de benecios a sus usuarios al mismo tiempo que reducen los costos. En una compañía con gran cantidad de empleados es necesario minimizar, en lo posible, los gastos que generan las llamadas telefónicas. Para dar solución a este problema, Siemens Servicios decidió desarrollar e implementar un sistema de taricación que ayuda a controlar este consumo. La aplicación está destinada a ser utilizada en conjunto con la central HiPath 4000, producto de Siemens. Los objetivos que delimitan el alcance de este proyecto son los siguientes: Realizar el levantamiento de requerimientos del usuario, así como elaborar la documentación correspondiente Generar los diagramas UML de clases y casos de uso Diseñar la base de datos de manera que cumpla con los requerimientos del sistema Diseñar e implementar el módulo de captura Diseñar e implementar la aplicación vía Web 1

12 Realizar un conjunto de pruebas que muestren que el sistema está listo para ser puesto en producción El siguiente documento explica, en detalle, todos los procesos que se llevaron a cabo en el desarrollo del sistema de taricación. Está organizado en nueve capítulos, los cuales son descritos brevemente a continuación: El segundo capítulo dene conceptos y tecnologías relacionadas con el proyecto. El tercer capítulo describe la metodología utilizada en todas las fases de desarrollo del sistema. En el cuarto capítulo se realiza el análisis de requerimientos en base a las necesidades de los stakeholders y usuarios. El quinto capítulo expone la manera en que se elaboró el diseño del sistema, basándose en los requerimientos generados en el capítulo cuatro. El sexto capítulo describe los detalles de implementación del sistema. En el séptimo capítulo se exponen, en detalle, los resultados obtenidos una vez que culmina la fase de construcción del sistema. A su vez se realiza una descripción de las pruebas de funcionalidad realizadas. En el octavo capítulo se presentan las conclusiones. Y nalmente, en el noveno capítulo se proponen recomendaciones para futuras versiones del sistema. 2

13 Capítulo 2 Marco Teórico En este capítulo se denen tecnologías y conceptos importantes para el desarrollo del proyecto Framework En el desarrollo de software, un framework es una estructura de soporte denida en la cual otro proyecto de software puede ser organizado y desarrollado. Típicamente, un framework puede incluir soporte de programas, bibliotecas y un lenguaje interpretado entre otros softwares para ayudar a desarrollar y unir los diferentes componentes de un proyecto. [1] Un framework representa una arquitectura de software que modela las relaciones generales de las entidades del dominio. Provee una estructura y una metodología de trabajo la cual extiende o utiliza las aplicaciones del dominio. [1] 2.2. RUP (Rational Unied Process) RUP es un framework para el desarrollo de software iterativo creado por IBM R. Se utiliza como metodología para desarrollar de manera iterativa e incremental. [3] Está basado en un conjunto de seis principios para el desarrollo de software en empresas: 3

14 [3] Adaptar el proceso [3] Balancear las prioridades de los stakeholders [3] Colaboración entre grupos de desarrollo [3] Elevar el nivel de abstracción [3] Enfocarse en la calidad [3] Características Forma disciplinada de asignar tareas y responsabilidades [2] Pretende implementar las mejores prácticas en Ingeniería de Software [2] Desarrollo iterativo [2] Administración de requisitos [2] Uso de arquitectura basada en componentes [2] Control de cambios [2] Modelado visual del software [2] Vericación de la calidad del software [2] Ciclo de vida El ciclo de vida RUP es una implementación del Desarrollo en espiral. Fue creado ensamblando los elementos en secuencias semi-ordenadas. El ciclo de vida organiza las tareas en fases e iteraciones. [2] 4

15 RUP divide el proceso de desarrollo en ciclos, teniendo un producto nal al nal de cada ciclo, cada ciclo se divide en fases que nalizan con un hito donde se debe tomar una decisión importante: [2] Concepción: se hace un plan de fases, se identican los principales casos de uso y se identican los riesgos [2] Elaboración: se hace un plan de proyecto, se completan los casos de uso y se eliminan los riesgos [2] Construcción: se concentra en la elaboración de un producto totalmente operativo y eciente y el manual de usuario [2] Transición: se instala el producto en el cliente y se entrena a los usuarios. Como consecuencia de esto suelen surgir nuevos requisitos a ser analizados [2] Mantenimiento:una vez instalado el producto, el usuario realiza requerimientos de ajuste, esto se hace de acuerdo a solicitudes generadas como consecuencia del interactuar con el producto [2] 2.3. Java 2 Enterprise Edition J2EE es una plataforma de programaciónparte de la Plataforma Javapara desarrollar y ejecutar software de aplicaciones en Lenguaje de programación Java con arquitectura de n niveles distribuida, basándose ampliamente en componentes de software modulares ejecutándose sobre un servidor de aplicaciones. La plataforma Java EE está denida por una especicación. Similar a otras especicaciones del Java Community Process, Java EE es también considerada informalmente como un estándar debido a que los suministradores deben cumplir ciertos requisitos de conformidad para declarar que sus productos son conformes a Java EE; no obstante sin un estándar de ISO o ECMA. [4] 5

16 Java EE incluye varias especicaciones de API, tales como JDBC, RMI, , JMS, Servicios Web, XML, etc y dene cómo coordinarlos. Java EE también congura algunas especicaciones únicas para Java EE para componentes. Estas incluyen Enterprise JavaBeans, servlets, portlets (siguiendo la especicación de Portlets Java), JavaServer Pages y varias tecnologías de servicios web. Esto permite al desarrollador crear una Aplicación de Empresa portable entre plataformas y escalable, a la vez que integrable con tecnologías anteriores. Otros benecios añadidos son, por ejemplo, que el servidor de aplicaciones puede manejar transacciones, la seguridad, escalabilidad, concurrencia y gestión de los componentes desplegados, signicando que los desarrolladores pueden concentrarse más en la lógica de negocio de los componentes en lugar de en tareas de mantenimiento de bajo nivel. [4] La gran cantidad de librerías que se pueden conseguir y utilizar es uno de sus mayores benecios. Estas se pueden usar libremente y ayudan a simplicar el desarrollo de aplicaciones Java Server Pages JavaServer Pages (JSP) es una tecnología Java que permite generar contenido dinámico para la web, en forma de documentos HTML, XML o de otro tipo. [5] Esta tecnología es un desarrollo de la compañía Sun Microsystems R. La Especicación JSP 1.2 fue la primera que se liberó y en la actualidad está disponible la Especicación JSP 2.1. [5] Las JSP's permiten la utilización de código Java mediante scripts. Además es posible utilizar algunas acciones JSP predenidas mediante etiquetas. Estas etiquetas pueden ser enriquecidas mediante la utilización de Librerías de Etiquetas (TagLibs o Tag Libraries) externas e incluso personalizadas. [5] Desde el punto de vista de arquitectura, podríamos situar esta tecnología como una capa superior a las Servlets dentro de nuestra aplicación, ya que extiende la Especicación Servlet 6

17 2.1. Ambas tecnologías fueron desarrolladas originalmente por Sun Microsystems R. [5] 2.5. Servlet El Java Servlet Api le permite agregar a los programadores contenido dinámico a un servidor Web utilizando la plataforma Java. El código generado es usualmente HTML. [6] Un servlet es un objeto que recibe una petición y genera una respuesta en base a esta. [6] Es común utilizarlos en conjunto con JSPs en un patrón llamado Model 2, el cual es una variante del patrón de diseño MVC (Model-View-Controller). [6] 2.6. Tomcat Tomcat funciona como un contenedor de servlets desarrollado bajo el proyecto Jakarta en la Apache Software Foundation. Este implementa las especicaciones de los servlets y de JavaServer Pages (JSP) de Sun Microsystems R. [7] Tomcat es un servidor web con soporte de servlets y JSPs. Incluye el compilador Jasper, que compila JSPs convirtiéndolas en servlets. El motor de servlets de Tomcat a menudo se presenta en combinación con el servidor web Apache. [7] Tomcat puede funcionar como servidor web por sí mismo. En sus inicios existió la percepción de que el uso de Tomcat de forma autónoma era sólo recomendable para entornos de desarrollo y entornos con requisitos mínimos de velocidad y gestión de transacciones. Hoy en día ya no existe esa percepción y Tomcat es usado como servidor web autónomo en entornos con alto nivel de tráco y alta disponibilidad. [7] Dado que Tomcat fue escrito en Java, funciona en cualquier sistema operativo que disponga de la máquina virtual Java. [7] 7

18 2.7. IP o Protocolo de Internet El Protocolo de Internet (IP, de sus siglas en inglés Internet Protocol) es un protocolo no orientado a conexión usado tanto por el origen como por el destino para la comunicación de datos a través de una red de paquetes conmutados. [8] Los datos en una red basada en IP son enviados en bloques conocidos como paquetes o datagramas (en el protocolo IP estos términos se suelen usar indistintamente). En particular, en IP no se necesita ninguna conguración antes de que un equipo intente enviar paquetes a otro con el que no se había comunicado antes. [8] El Protocolo de Internet provee un servicio de datagramas no able (también llamado del mejor esfuerzo (best eort), lo hará lo mejor posible pero garantizando poco). IP no provee ningún mecanismo para determinar si un paquete alcanza o no su destino y únicamente proporciona seguridad (mediante checksums o sumas de comprobación) de sus cabeceras y no de los datos transmitidos. Por ejemplo, al no garantizar nada sobre la recepción del paquete, éste podría llegar dañado, en otro orden con respecto a otros paquetes, duplicado o simplemente no llegar. Si se necesita abilidad, ésta es proporcionada por los protocolos de la capa de transporte, como TCP. [8] Si la información a transmitir ("datagramas") supera el tamaño máximo "negociado"(mtu) en el tramo de red por el que va a circular podrá ser dividida en paquetes más pequeños, y reensamblada luego cuando sea necesario. Estos fragmentos podrán ir cada uno por un camino diferente dependiendo de como estén de congestianadas las rutas en cada momento. [8] Las cabeceras IP contienen las direcciones de las máquinas de origen y destino (direcciones IP), direcciones que serán usadas por los conmutadores de paquetes (switches) y los enrutadores (routers) para decidir el tramo de red por el que reenviarán los paquetes. [8] El IP es el elemento común en la Internet de hoy. El actual y más popular protocolo de red es IPv4. IPv6 es el sucesor propuesto de IPv4; poco a poco Internet está agotando las direcciones disponibles por lo que IPv6 utiliza direcciones de fuente y destino de 128 bits (lo 8

19 cuál asigna a cada milímetro cuadrado de la supercie de la Tierra la colosal cifra de 670 mil billones de direcciones IP's), muchas más direcciones que las que provee IPv4 con 32 bits. Las versiones de la 0 a la 3 están reservadas o no fueron usadas. La versión 5 fue usada para un protocolo experimental. Otros números han sido asignados, usualmente para protocolos experimentales, pero no han sido muy extendidos. [8] 2.8. Puerto Serie o Serial Un puerto serie es una interfaz de comunicaciones entre ordenadores y periféricos en donde la información es transmitida bit a bit enviando un solo bit a la vez, en contraste con el puerto paralelo que envía varios bits a la vez. Entre el puerto serie y el puerto paralelo, existe la misma diferencia que entre una carretera tradicional de un sólo carril por sentido y una autovía con varios carriles por sentido. [9] En informática, un puerto serie es una interfaz física de comunicación en serie a través de la cual se transere información mandando o recibiendo un bit cada vez, en contraste con un puerto paralelo. A lo largo de la mayor parte de la historia de las computadoras, la transferencia de datos a través de los puertos de serie conectaba las computadoras a dispositivos como terminales o módems. Los mouse, teclados, y otros periféricos también se conectaban de esta forma. [9] 2.9. Telnet Telnet (TELecommunication NETwork) es el nombre de un protocolo de red (y del programa informático que implementa el cliente (informática) cliente), que sirve para acceder mediante una red a otra máquina, para manejarla como si estuviéramos sentados delante de ella. Para que la conexión funcione, como en todos los servicios de Internet, la máquina a la que se acceda debe tener un programa especial que reciba y gestione las conexiones. El puerto que se utiliza generalmente es el 23. [10] 9

20 2.10. Voz sobre IP Voz sobre Protocolo de Internet, también llamado Voz sobre IP, VozIP, VoIP (por sus siglas en inglés), o Telefonía IP, es un grupo de recursos que hacen posible que la señal de voz viaje a través de Internet empleando un protocolo IP (Internet Protocol). Esto signica que se envía la señal de voz en forma digital en paquetes en lugar de enviarla (en forma digital o analógica) a través de circuitos utilizables solo para telefonía como una compañía telefónica convencional o PSTN. [11] Los Protocolos que son usados para llevar las señales de voz sobre la red IP son comúnmente referidos como protocolos de Voz sobre IP o protocolos IP. Pueden ser vistos como implementaciones comerciales de la Red experimental de Protocolo de Voz"(1973), inventada por ARPANET. [11] El tráco de Voz sobre IP puede circular por cualquier red IP, incluyendo aquellas conectadas a Internet, como por ejemplo redes de área local (LAN). [11] Ventajas La principal ventaja de este tipo de servicios es que evita los cargos altos de telefonía (principalmente de larga distancia) que son usuales de las compañías de la Red Pública Telefónica Conmutada (PSTN). Algunos ahorros en el costo son debidos a utilizar una misma red para llevar voz y datos, especialmente cuando los usuarios tienen sin utilizar toda la capacidad de una red ya existente en la cual pueden usar para VoIP sin un costo adicional. Las llamadas de VoIP a VoIP entre cualquier proveedor son generalmente gratis, en contraste con las llamadas de VoIP a PSTN que generalmente cuestan al usuario de VoIP. [11] Hay dos tipos de servicio de PSTN a VoIP: "Llamadas Locales Directas"(Direct Inward Dialling: DID) y "Números de acceso". DID conecta a quien hace la llamada directamente al usuario VoIP mientras que los Números de Acceso requieren que este introduzca el número de extensión del usuario de VoIP. Los Números de acceso son usualmente cobrados como una 10

21 llamada local para quien hizo la llamada desde la PSTN y gratis para el usuario de VoIP. [11] 11

22 Capítulo 3 Marco Metodológico Durante el desarrollo de este proyecto se utilizó la metodología RUP (Rational Unied Process) desarrollada por IBM R. Esta metodología fue diseñada para proyectos a largo plazo y por lo tanto se tuvo que adaptar para un proyecto de corta duración. Se siguieron todos los lineamientos que propone RUP, exceptuando la creación de documentación detallada en cada uno de sus ciclos. La documentación del proyecto fué realizada de una manera más sencilla, para así poder terminar todas las fases de éste en el tiempo estipulado Fases Inicio: Se levantaron requerimientos y se generaron casos de uso Elaboración: Se vericó la arquitectura de los sistemas Construcción: Creación de la aplicación siguiendo las necesidades de los clientes Transición: Instalación del producto nal en un servidor de pruebas, se vericó el funcionamiento general de la aplicación 12

23 Mantenimiento: Se realizaron cambios de ajuste, de acuerdo con los requerimientos del cliente. 13

24 Capítulo 4 Análisis de requerimientos En este capítulo se describen las necesidades y requerimientos generadas por los stakeholders y los potenciales usuarios del módulo de taricación Descripción de los stakeholders En esta sección se describen quienes son los stakeholders y cual es su rol en el desarrollo del módulo: Nombre Descripción Roles Douglas Guzmán José Salazar Gerente de Departamento. Provee los requerimientos básicos a través de los cuales se debe basar el desarrollo del proyecto Ingeniero de Soporte. Provee los requerimientos básicos a través de los cuales se debe basar el desarrollo del proyecto Aceptar o rechazar entregables y prototipos del sistema Aceptar o rechazar entregables y prototipos del sistema 14

25 León Sacks Desarrollador encargado de todas las fases de desarrollo del sistema de taricación Generar documentación, análisis de requerimientos. Diseñar, desarrollar e implementar el sistema Cuadro 4.1: Resúmen de los stakeholders 4.2. Descripción de los usuarios A continuación se presentan los usuarios del sistema web: Nombre Administrador Gerente General Gerente de Sucursal Descripción y Roles El administrador del sistema es el usuario con más permisología. Tiene responsabilidades vitales para el funcionamiento del sistema como: Manejo de las cuentas de usuarios, conguración de sucursales y departamentos, mantenimiento de las tarifas Este usuario tiene todos los privilegios del administrador, exceptuando el manejo de cuentas, tarifas, sucursales y departamentos. Tiene la potestad de ver el costo y generar reportes de las llamadas de cualquier sucursal, departamento y extensión de la empresa El Gerente de Sucursal es un usuario que puede realizar las mismas tareas que el Gerente General, pero restringido a la sucursal en la cual este trabaja. Puede ver el costo y generar reportes de las llamadas de cualquier departamento y extensión perteneciente a su sucursal 15

26 Jefe de Departamento El Jefe de Departamento es un usuario del sistema al cual se le restringen los privilegios únicamente a un departamento determinado. Puede ver el costo y generar reportes de las llamadas de cualquier extensión perteneciente a su departamento Usuario Normal Este usuario posee la menor cantidad de privilegios. Puede ver el costo y generar reportes de las llamadas de su extensión particular únicamente Cuadro 4.2: Resúmen de los usuarios 4.3. Necesidades Las necesidades de los stakeholders y usuarios del sistema son las siguientes: Código Necesidad Usuario(s) / Stakeholder(s) NE01 NE02 Disponer de un sistema capaz de José Salazar, Douglas Guzmán capturar, taricar y guardar todas las llamadas que sean recibidas de la central Hipath 4000 Disponer de una aplicación vía Administrador, Gerente General, Gerente de Sucursal, Jefe de Web que permita la administración y manipulación de los datos Departamento, Usuario Normal obtenidos por el capturador Cuadro 4.3: Necesidades de los stakeholders y usuarios 16

27 4.4. Requerimientos Una vez estudiadas las necesidades de los stakeholders y usuarios, se generaron los siguientes requerimientos (funcionales y no funcionales) para el Sistema de Taricación: Identicador REQ01: Taricación en tiempo real Prioridad Alta Necesidades NE01 Motivación Proveer un módulo que muestre en pantalla la taricación en tiempo real Descripción Es requerido que, para su observación y control, se muestre en pantalla todas las llamadas que se tariquen Cuadro 4.4: REQ01: Taricación en tiempo real Identicador Prioridad Necesidades Motivación Descripción REQ02: Tipos de Usuario Alta NE02 Proveer un módulo seguro de ingreso al sistema web Se requieren distintos tipos de usuarios, con sus respectivos privilegios. El administrador del sistema es el único usuario que tiene acceso ilimitado a todas las funcionalidades Cuadro 4.5: REQ02: Tipos de Usuario Identicador Prioridad Necesidades REQ03: Administración del módulo web Alta NE02 17

28 Motivación Proveer un mecanismo para administrar el sistema de acceso vía web Descripción Se requiere administración de usuarios: Crear, editar y eliminar usuarios. Administración de tarifas: Crear, editar y eliminar tarifas. Administración de sucursales y departamentos: Creación, edición y eliminación de sucursales y departamentos Cuadro 4.6: REQ03: Administración del módulo web Identicador REQ04: Interfaz gráca amigable Prioridad Alta Necesidades NE02 Motivación Proveer una manera sencilla y ecaz de accesar al sistema vía web Descripción Es necesario que los usuarios del sistema aprendan como utilizarlo de la manera más rápida. Al implementar una interfaz gráca sencilla, se reduce el tiempo de aprendizaje requerido Cuadro 4.7: REQ04: Interfaz gráca amigable Identicador Prioridad Necesidades REQ05: Generación de reportes de taricación en tiempo real Alta NE02 18

29 Motivación Proveer un mecanismo de generación de reportes en el momento en que el usuario lo necesite Descripción Los usuarios deben tener la facilidad de generar reportes de taricación cuando lo deseen. Cuadro 4.8: REQ05: Generación de reportes de taricación en tiempo real Identicador REQ06: Generación de reportes de taricación de manera automática Prioridad Deseable Necesidades NE02 Motivación Proveer un mecanismo que genere reportes diariamente, semanalmente o mensualmente. El usuario debe decidir la modalidad que preera Descripción Es deseable que los usuarios puedan recibir reportes de manera automática sin que ellos tengan que generarlos en el momento Cuadro 4.9: REQ06: Generación de reportes de taricación de manera automática Identicador Prioridad Necesidades Motivación REQ07: Envíado de reportes vía correo electrónico Alta NE02 Proveer una manera fácil y accesible de difundir los reportes de taricación 19

30 Descripción Todo usuario puede recibir por correo electrónico cualquier reporte de taricación que sea generado por él Cuadro 4.10: REQ07: Envíado de reportes vía correo electrónico Identicador REQ08: Subir tarifas al servidor desde archivos planos Prioridad Deseable Necesidades NE02 Motivación Proveer un mecanismo para subir nuevas tarifas desde un archivo Descripción Es deseable que el administrador, para reducir el tiempo que toma ingresar tarifas al servidor manualmente, pueda subir un archivo que contenga todas las tarifas necesarias Cuadro 4.11: REQ08: Subir tarifas al servidor desde archivos planos Identicador Prioridad Necesidades Motivación REQ09: Disponibilidad y accesibilidad Alta NE02 Proveer un sistema que pueda ser accesado en cualquier lugar y en cualquier momento 20

31 Descripción Todo usuario debe poder accesar el sistema desde cualquier computadora que se encuentre conectada a internet, sin importar el sistema operativo y navegador que se use Cuadro 4.12: REQ09: Disponibilidad y accesibilidad Identicador REQ10: Conexión vía puerto serial Prioridad Alta Necesidades NE01 Motivación Proveer un mecanismo de captura vía conexión serial Descripción Se requiere que el sistema de captura pueda conectarse a la central HiPath 4000 vía conexión por el puerto serial Cuadro 4.13: REQ10: Conexión vía puerto serial Identicador Prioridad Necesidades Motivación Descripción REQ11: Conexión vía IP Alta NE01 Proveer un mecanismo de captura vía conexión IP Es necesario que el sistema de captura pueda conectarse a la central HiPath 4000 vía conexión IP Cuadro 4.14: REQ11: Conexión vía IP 21

32 Capítulo 5 Diseño de la Solución En este capítulo se desarrolla el diseño de la solución del Sistema de Taricación Caracas HiPath basándose en los requerimientos obtenidos en el capítulo anterior Diseño General Se tomó la decisión de desarrollarlo bajo la plataforma J2EE debido a todas las ventajas que esta ofrece, ya que está diseñado para ser un sistema Web. La base de datos utilizada fue MySQL, la cual fué elejida debido a los benecios que se observan en la velocidad de lectura y escritura de datos. Su diseño se llevo a cabo de acuerdo a los requerimientos base del sistema Capas del Sistema Capturador Presentación Esta capa se encarga de mostrar en pantalla la información capturada de la central HiPath 4000 (ver cuadro 2.4). Se utiliza un POJO que se comunica directamente con la capa de datos para obtener lo requerido. 22

33 No existe conexión entre la capa de presentación y la capa lógica ya que no se requiere resolver ningún tipo de solicitud. Todas las actividades se realizan sin necesidad de la intervención de los usuarios Lógica La capa lógica se encarga de capturar y modicar toda la información proveniente de la central HiPath 4000 (ver cuadros 2.13 y 2.14). Una vez hecho esto pasa esta información a la capa de datos, en la cual se hacen persistentes. La comunicación entre estas dos capas se realiza a través de POJO's Datos Esta capa se encarga de guardar y recopilar información. No realiza modicación alguna a la información ya que esto se hace en la capa lógica. Se utilizan POJO's que abren sesiones con la base de datos, las cuales son cerradas una vez que culmina la solicitud. Esta capa garantiza la persistencia de los datos Capas del Sistema Web Presentación Esta capa se encarga de mostrar la información al usuario y de obtener requerimientos de este. Se decidió utilizar la tecnología JSP para crear la página web del sistema y así poder mostrar contenido dinámico en las páginas. A su vez se utiliza JavaScript cuando es necesario mostrar contenido que puede cambiar dependiendo de la selección del usuario. Las validaciones de los datos introducidos por los usuarios en las páginas son realizadas directamente por el navegador. Solo cuando es necesaria la validación por parte del servidor 23

34 es que los datos son enviados a éste Lógica La capa lógica se encarga de resolver todas las solicitudes que se realizan en la capa de presentación. Para hacer esto obtiene los datos ingresados por el usuario, envía una solicitud de lo requerido a la capa de datos a través de POJO's, recibe la respuesta y devuelve el control a la capa de vistas. Esta capa está representada principalmente por Servlets, los cuales manejan todas las solicitudes de los usuarios. Se utilizan también clases utilitarias para solicitudes que así lo requieran como, por ejemplo, cargar tarifas desde un archivo (ver cuadro 2.11) Datos La capa de datos se encarga de guardar, modicar, eliminar y recopilar información dependiendo de la solicitud realizada por la capa lógica. Se utilizan POJO's que abren sesiones con la base de datos, las cuales son cerradas una vez que culmina la solicitud, momento en el cual devuelve el control a la capa lógica. Esta capa garantiza la persistencia de los datos. 24

35 Capítulo 6 Implementación En este capítulo se exponen los detalles de implementación del sistema de taricación Caracas HiPath, basándose en el diseño propuesto en el capítulo anterior y en los casos de uso generados Implementación del Sistema Capturador Módulo de Captura vía Puerto Serial Para la implementación de este módulo se utilizó la librería de Java javax.comm, la cual permite realizar conexiones al puerto serial de la central HiPath Cada llamada telefónica obtenida es enviada a una clase auxiliar que se encarga primero de su taricación y luego de su envío a un POJO, el cual se ocupa de que los datos sean persistentes. La clase auxiliar es necesaria debido a que, como la llamada es capturada en tiempo real, se pueden perder datos si el procesamiento es realizado en la clase que se encarga de la obtención de las llamadas. 25

36 Módulo de Captura vía IP Para poder realizar la captura de los datos se utilizó la librería apache.commons.net, la cual contiene un conjunto de clases que facilitan la conexión entre el servidor y la central HiPath 4000 vía el protocolo Telnet. La conexión se realiza a una dirección privada de la central. Al igual que en el módulo de captura vía puerto serial, cada llamada obtenida es enviada a una clase auxiliar, la cual tarica la llamada y la envía a un POJO que abre un sesión en la base de datos y guarda la información Taricación en Tiempo Real Dado que es requerido mostrar en pantalla la taricación en tiempo real del sistema de captura, se implementó una interfaz gráca utilizando la librería de Java javax.swing. Esta clase obtiene, a través de un POJO que crea una sesión en la base de datos, las llamadas más recientes que han sido capturadas y las muestra en pantalla Implementación del Sistema Web Servlets Los Servlets se encargan de atender todas las solicitudes que existen entre la capa de vistas y la capa de datos. Existen diferentes Servlets por cada uno de los tipos de objetos que se manejan en la base de datos. Estos objetos son: Empresa, Llamada, Persona, Reporte y Tarifa. Una Empresa contiene una o más sucursales y uno o más departamentos. Una Llamada contiene información relevante como número fuente, número destino y costo asociado a la llamada. Una Persona posee información de cada usuario del sistema como su login y contraseña, a que sucursal y departamento pertenece, que tipo de usuario es (Administrador, 26

37 Gerente General, Gerende de Sucursal, Jefe de Departamento o Usuario Normal) y su número de extensión telefónica. Un Reporte contiene datos acerca de los usuarios que han solicitado al sistema el envío de reportes de manera automática; ahí se guarda el login del usuario, el tipo de reporte que se solicitó y cada cuanto tiempo desea que el reporte sea enviado (diariamente, semanalmente o mensualmente). Una Tarifa tiene un prejo numérico, un costo asociado a ese prejo y el país, estado y ciudad del prejo. Una vez que se resuelve la solicitud por parte del Servlet, este tiene como destino una página JSP en la cual se muestra la respuesta del servidor al usuario Vistas Para la implementación de las vistas se utilizó la tecnología JSP de Java. Cada JSP envía la solicitud a un servlet especíco a través de la etiqueta <form>de HTML. Una ventaja de utilizar esta tecnología es que el usuario no puede ver el código Java que se encuentran en los JSP, dado que una vez que se resuelve una solicitud el servidor Tomcat compila la nueva página JSP y la retorna al navegador como un documento HTML. En los casos que requieran de información adicional del servidor, una vez que la página ya ha sido compilada, se utiliza JavaScript para poder obtenerla. La actualización de los datos se realiza de manera transparente para el usuario aunque, en realidad, la página fue recompilada Generación de Reportes en Tiempo Real Para la elaboración de los reportes de taricación se implemento una clase que, a través de un POJO, obtiene los datos requeridos y genera un documento HTML con toda la información. Una vez echo esto, se utiliza la librería de Java javax.mail la cual permite el envío de archivos a una dirección de correo electrónica. 27

38 Generación de Reportes automáticos Todo usuario puede solicitarle al servidor que le sean enviados reportes de taricación diariamente, semanalmente o mensualmente. Para resolver esto se creó un módulo que corre independiente del servidor. Su función es obtener diariamente los datos de los usuarios que solicitaron reportes, comprobar la fecha del día con el tipo de solicitud, obtener la información de taricación de la base de datos a través de un POJO, generar los reportes que sean necesarios y enviarlos a las direcciones de correo electrónicas pertinentes. El módulo esta implementado de manera tal que todo usuario pueda generar uno o más reportes, dependiendo de sus necesidades Subida de Tarifas a través de Archivos Planos Como es un requerimiento la subida de tarifas a tra ves de archivos planos desde cualquier computadora que tenga acceso al servidor, se utilizó la librería com.oreilly.servlet para poder hacerlo. Especícamente se usó la clase com.oreilly.servlet.multipartrequest, la cual se encarga de manejar la subida de archivos entre máquinas interconectadas. Para su funcionamiento se implementaron dos clases auxiliares. La primera se encarga de subir el archivo desde la computadora cliente y guardarlo en un directorio predeterminado; la segunda clase lee el archivo, lo interpreta y luego envía los datos a un POJO, el cual guarda la información en la base de datos para hacerla persistente Validaciones Las validaciones de los datos suministrados por los usuarios son, en lo posible, realizadas por JavaScript en el mismo navegador. Esto minimiza la cantidad de solicitudes que puedan surgir desde el cliente. Únicamente se envían solicitudes a través de los Servlets en los casos donde es inevitable una comprobación de los datos directamente con el servidor. 28

39 Seguridad En vista de que el Sistema Web fue diseñado para varios tipos de usuario con distintos privilegios, es necesario garantizar la seguridad del sistema. Por cada petición que se le realiza al servidor, se chequea que el usuario tenga una sesión abierta en el sistema (Que el usuario esté autenticado) y posteriormente que el usuario posea el permiso correspondiente para realizar dicha petición. Estos chequeos son necesarios porque, aunque la interfaz gráca le muestra al usuario únicamente las acciones que el puede realizar, pueden existir casos en los cuales usuarios con menos privilegios intenten accesar datos a los cuales no están autorizados. 29

40 Capítulo 7 Resultados En este capítulo se presentan los resultados obtenidos, una vez implantado el sistema de taricación en servidores de prueba de Siemens Servicios. El Sistema Web consta de un total de seis secciones. Existen 5 tipos de usuario (Gerente General, Gerente de Sucursal, Jefe de Departamento, Usuario Normal y Administrador). El administrador tiene acceso a cinco secciones (Conguración de Cuentas, Conguración de Tarifas, Conguración de Sucursales y Departamentos, Sección de Taricación y Sección de Reportes) y los demás usuarios tienen acceso a tres de ellas (Sección de Perl, Sección de Taricación y Sección de Reportes). El Sistema Capturador no tiene secciones ni usuarios. Su función es obtener y taricar los datos que se obtienen de la central HiPath

41 Figura 7.1: Página inicial El usuario puede recibir en su dirección de correo electrónico la información de su cuenta, en caso de haber olvidado su login o su contraseña. (Ver gura 7.2) Figura 7.2: Recuperación de cuenta 7.1. Secciones del Administrador A continuación se describe detalladamente cada sección a la que tiene acceso el administrador (Se obvian las secciones de Taricación y Reportes, ya que estas serán descritas en las secciones del usuario) 31

42 Figura 7.3: Pantalla inicial del administrador Conguración de Cuentas En esta sección el administrador puede manejar todo lo relacionado con la conguración y manejo de las cuentas de usuarios del sistema. Se le permite agregar, modicar o eliminar cuentas. Un usuario está compuesto por un login (único), una contraseña, la sucursal de la empresa a la cual pertenece, el departamento al cual pertenece, un número de extensión telefónica (único), un número de pin, nombre y apellido, una dirección de correo electrónica (única) y el tipo de privilegios que posee (Gerente General, Gerente de Sucursal, Jefe de Departamento o Administrador. Si no se elige ningún tipo de privilegio, el usuario se convierte en un Usuario Normal del sistema. (Ver guras 7.4, 7.5, 7.6, 7.7) 32

43 Figura 7.4: Agregar un nuevo usuario al sistema Figura 7.5: Vista 1: Modicar una cuenta de usuario existente 33

44 Figura 7.6: Vista 2: Modicar una cuenta de usuario existente Figura 7.7: Eliminar una cuenta de usuario 34

45 Conguración de Tarifas En esta sección el administrador puede agregar, modicar y eliminar tarifas. Cada tarifa está compuesta por el tipo (Si es internacional, nacional, celular o local), el prejo (Son los números que se utilizan para taricar las llamadas), el país, estado y ciudad y el costo asociado a la llamada (en minutos o segundos). Al momento de agregar una nueva tarifa, el servidor chequea si el prejo no ha sido previamente ingresado en el sistema. Si el prejo ya fué agregado, la aplicación no agrega la tarifa. (Ver guras 7.8, 7.9, 7.10, 7.11) Figura 7.8: Agregar una nueva tarifa al sistema Figura 7.9: Agregar tarifas desde un archivo plano 35

46 Figura 7.10: Modicar una tarifa existente 36

47 Figura 7.11: Eliminar una tarifa Conguración de Sucursales y Departamentos En esta sección el administrador puede agregar y eliminar sucursales y departamentos de la empresa. Cada sucursal está compuesta únicamente por su nombre. Cada departamento contiene el nombre de la sucursal a la cual pertenece y el nombre del departamento. Obsérvese que no se puede agregar un nuevo departamento si no existen sucursales en el sistema. (Ver guras 7.12, 7.13, 7.14, 7.15) 37

48 Figura 7.12: Agregar nueva sucursal Figura 7.13: Eliminar sucursal existente Figura 7.14: Agregar nuevo departamento Figura 7.15: Eliminar departamento existente 38

49 7.2. Secciones de los Usuarios A continuación se presenta una descripción detallada de todas las secciones a las que tienen acceso los usuarios no administradores. Obsérvese que aunque todos los usuarios tienen acceso a las mismas páginas, existen ciertas restricciones de privilegios que se explicarán más adelante. Figura 7.16: Pantalla inicial de los usuarios Sección del Perl En esta sección los usuarios tienen acceso a la información de su cuenta. También pueden cambiar su contraseña de acceso y su dirección de correo electrónico. (Ver guras 7.17, 7.18, 7.19) 39

50 Figura 7.17: Perl del Usuario Figura 7.18: Cambiar contraseña Figura 7.19: Cambiar dirección de correo electrónico Sección de Taricación En esta sección los usuarios pueden ver en pantalla un reporte de taricación. Para hacer esto se seleccionan la fecha inicial y terminal entre las cuales se quieren obtener los datos, 40

51 la sucursal (esta opción solo puede ser cambiada por el usuario Gerente General, los demás usuarios tienen una sucursal predeterminada) y la elección de buscar por extensión, por departamento o por pin (El usuario Usuario Normal no tiene esta elección ya que él solamente puede generar reportes de taricación de su extensión únicamente). (Ver guras 7.20, 7.21) Figura 7.20: Vista 1: Generar reporte de taricación en pantalla Figura 7.21: Vista 2: Generar reporte de taricación en pantalla Sección de Reportes En esta sección los usuarios pueden manejar todos los aspectos relacionados con la generación de reportes de taricación. Se pueden elaborar reportes en tiempo real, los cuales son creados y enviados al correo electrónico del usuario. Para realizar esta tarea se seleccionan la fecha inicial y terminal entre las cuales se desean obtener los datos, la sucursal (Al igual que en la Sección de Taricación, únicamente el usuario Gerente General puede cambiar esta opción) y la elección de buscar por extensión, por departamento o por pin (Igualmente que 41

52 en la sección anterior, el usuario Usuario Normal no tiene esta opción). (Ver gura 7.22) Figura 7.22: Generación de un reporte en tiempo real También se puede generar un reporte automático de taricación. El usuario selecciona cada cuanto desea recibir los reportes de taricación (diariamente, semanalmente o mensualmente), elije la sucursal (Únicamente el usuario Gerente General puede cambiar esta opción) y selecciona si el reporte se elaborará por extensión, por departamento o por pin (El usuario Usuario Normal solo puede utilizar su extensión). (Ver gura 7.23) Figura 7.23: Generación de un reporte automático 42

53 Figura 7.24: Ejemplo de un reporte en formato HTML 43

54 7.3. Sistema Capturador El sistema capturador posee una interfaz gráca que le muestra al administrador las llamadas más recientes que han sido ingresadas. En ella se observan todos los datos de dichas llamadas como el número fuente, el número destino, la fecha de su realización, la hora y duración, el tipo de llamada (Si es entrante, saliente o interna) y el costo asociado a la llamada. (Ver gura 7.24) Esta interfaz se refresca periódicamente. Figura 7.25: Captura en Tiempo Real 44

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