UNAN CUR CHONTALES !!"# Juigalpa, Chontales 12 de Octubre del Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

Transcripción

1 !!"# Juigalpa, Chontales 12 de Octubre del 2007 Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

2 1. Introducción... Pág Antecedentes... Pág Objetivos General y Específicos... Pág Justificación... Pág Resumen... Pág Marco Teórico... Pág Técnicas de recolección de Información... Pág Modelo de Bases de Datos...Pág Bases de Datos Relacionales...Pág Elaboración de Estudios de Factibilidad...Pág Uso, Desarrollo y Creación de D/F...Pág Diagramas UML...Pág Elaboración de Prototipos... Pág Elaboración de Pruebas, Caja Negra y Caja BlancaPág Tipos de Interfaz...Pág Codificación Efectiva... Pág Captura de Datos efectiva y eficiente... Pág Como asegurar la calidad de datos a través de validación de la entrada... Pág Diccionario de Datos... Pág Diseño Metodológico...Pág Población y Muestra... Pág Análisis de los Resultados...Pág Conclusiones... Pág Recomendaciones... Pág Bibliografía... Pág Anexos... Pág Manual Técnico... Pág Estudios de Factibilidad...Pág Diagramas de Flujos de Datos...Pág Diagrama Entidad Relación Normalizado...Pág Diccionario de Datos...Pág Pantallas de Entrada Salida y Reportes...Pág Manual de Usuario...Pág Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

3 Actualmente la Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua Cur_Chontales, cuenta con un laboratorio de Internet que brinda los servicios de Internet e Impresión a Usuarios Internos (maestros y estudiantes) y Usuarios Externos. Estos registros se llevan a cabo a través de una hoja de cálculo en Excel y es por esta razón que he visto la necesidad de crear un sistema que lleve a cabo los registros de dichos servicios. El Sistema de Control de los Servicios a Usuarios (SYMPRENET), presenta una interfaz amigable, basada en sencillas aplicaciones, sin complejidad para manipular el sistema y sin redundancia de información. Fue diseñado con el objetivo de facilitar la recolección y manipulación de los datos que se generan a través del uso de horas de Internet e Impresiones en el laboratorio por cada usuario. El Sistema Informático, de Registro a Usuarios de Internet e Impresiones permitirá agilizar búsquedas de datos de docentes, estudiantes y usuarios externos, también permitirá generar informes registrados por todo el semestre y detallados mensuales y trimestrales, conteniendo totales de horas de Internet e Impresiones. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

4 El uso de las tecnologías en las Universidades es muy importante para su desarrollo, por lo tanto se han elaborado trabajos con el objetivo de controlar el acceso a los laboratorios de informática. En el año 2004 un grupo de estudiantes de la UNAN CUR _ Estelí vieron la necesidad de diseñar y elaborar un Sistema Computarizado para el control del uso de los equipos de Computo en los laboratorios de Informático del Centro Universitario Regional del Norte. En el 2005 en la UNAN CUR- CHONTALES noté la problemática que existía en nuestro Centro Universitario y decidí elaborar el análisis y diseño de un sistema que sería capaz de llevar el control de los servicios que brinda el Laboratorio A9 los cuales son: Internet e Impresión. El cual no fue tomado como base para una posible implementación sino hasta el año Para el año 2006 en este Centro Universitario Regional Cur- Chontales decidí darle continuidad a este trabajo posteriormente realizado el cual consistía en el Análisis y el Diseño de este problema que aun había en el Laboratorio de Internet realizando la codificación del sistema que llevaría el control de los servicios que se brindan los cuales son: Internet e Impresión. Este sistema fue codificado en Visual Fox Pro 6.0. El cual presentaba ciertos problemas uno de ellos es que el derecho al uso de los servicios el cual se realizaba a través de recibos; lo cual hoy en día ha cambiado al uso de tarjetas. Debido al cambio de metodología este sistema no fue usado, ni esta en uso actualmente. Actualmente en este laboratorio el control de los servicios que se brindan, se lleva a través de una hoja de cálculo elaborada en Excel que calcula el tiempo utilizado ingresando la hora de entrada, hora de salida e impresiones realizadas por cada uno de los usuarios en el caso que lo soliciten. Cada tres meses se elaboran informes en los cuales se ve reflejado las horas totales Consumidas de Internet y todas las impresiones realizadas los cuales son presentados a Subdirección. Estos informes son tomados como de carácter informativo. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

5 Implementar el Sistema Informático SYMPRENET para controlar y darle seguimiento a los Servicios que brinda el Laboratorio de Internet en la UNAN- CUR-CHONTALES. Integrar la Información de las áreas afectadas que facilitan el ofrecimiento de los servicios del Laboratorio de Internet. Facilitar el control y seguimiento de los servicios en el laboratorio de Internet. Proporcionar informes estadísticos en tiempo y forma que solicita el área de Subdirección. Agilizar el proceso de medición en que carreras, turnos, estudiantes hacen usos de los Servicios en el Laboratorio de Internet con mayor frecuencia. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

6 En la actualidad el desarrollo de los sistemas ha venido a ser una de las principales soluciones en la automatización de los datos que se generan en las Instituciones, Organismos, Empresas, Negocios y Otros. Actualmente la UNAN-CUR-Chontales ofrece los servicios de Internet e Impresiones a estudiantes, maestros y otros usuarios que a diario visitan y accedan a los servicios que brinda este laboratorio. Para poder utilizar estos servicios el usuario debe comprar una tarjeta cuyo valor es de C$ en la cual se marca el tiempo utilizado en Internet o las impresiones realizadas de cada uno de los usuarios. El Consumo total de la tarjeta equivale a 3 horas de Internet ó 10 hojas de Impresión, pero el usuario podrá alternar el uso de Internet y de impresiones hasta consumir el valor de la tarjeta. El control y registro de estos servicios esta a cargo de los alumnos ayudantes de este laboratorio los cuales ingresan a través de una hoja de calculo elaborada en Excel el código de la tarjeta, hora de entrada y posteriormente la hora de salida y la hoja en Excel realiza el cálculo del tiempo consumido. El sistema SYMPRENET que elabore es capaz de calcular el tiempo usado, y la presentación de reportes mensuales de los usos totales de las horas de Internet y todas las hojas de impresiones. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

7 Un Proyecto de Sistemas es un proceso de gestión para la creación de un software el cual encierra un conjunto de actividades, una de ellas es la estimación de costes de tiempo. Debido a que las estimaciones son base para las actividades de planificación del proyecto este sirve como guía para una buena Ingeniería de Sistemas.! El Sistema es capaz de elaborar informes por fecha, calcula el tiempo utilizado en el Laboratorio de Internet y registrar a cada uno de los Usuarios que utilicen los servicios que brinda el laboratorio. Se elaboró un análisis del Sistema iniciando con un estudio de las factibilidades Técnicas, Operativas y Económica.Se diseño a través de una herramienta para el apoyo al análisis los Diagramas de Flujo de Datos de manera que al mismo tiempo se llevo a cabo la normalización la base de datos hasta la Tercera Forma Normal. Se desarrollo también el Diagrama E/R y se creo el Diccionario de Datos de la BD. En este Informe también se muestran los diseños de las pantallas de Entrada y Salida, el diseño de los reportes, también se elaboro el manual de Usuario con el objetivo de utilizarlo como una herramienta de apoyo para el usuario. También se recurrió a hacer un estudio tomando de esta forma una Población y elaborando un Instrumento para conocer que tan aceptable seria el Software para los Usuarios finales de este y en base a los resultados se tomaron decisiones en cuanto a mejoras en el Software. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

8 1. Técnicas de recolección de Información. 2. Modelo de Bases de Datos. 2.1 Modelo Entidad Relación. 2.2 Modelo Relacional. 3. Bases de Datos Relacionales. 3.1 Objetivo y Formas Normales de las Bases de Datos Relacionales. 3.2 Concepto e Importancia de Integridad Referencial. 3.3 Concepto y Utilidad de SQL. 4. Elaboración de los Estudios de Factibilidad: Técnica, Operativa y Económica. 5. Uso, Desarrollo y Creación de Diagramas de flujos. 6. Diagramas UML 6.1. El Diagrama de Casos de Uso Los Diagramas de Actividades El Diagrama de Secuencia. 7. Elaboración de Prototipos. 8. Elaboración de Pruebas, Caja Negra y Caja Blanca. 9. Tipos de Interfaz. 10. Codificación Efectiva. 11. Captura de Datos efectiva y eficiente. 12. Como asegurar la calidad de los datos a través de la validación de la entrada. 13. Diccionario de Datos Necesidad de entender el diccionario de Datos Creación del Diccionario de Datos. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

9 1. Técnicas de recolección de la información: Entrevistas Dentro de las técnicas de investigación según KENDALL & KENDALL de la sexta edición abarca tres métodos interactivos clave para recopilar información que puede utilizar el analista de sistema: las entrevistas, JAD y los cuestionarios. El método que utilizamos en nuestra investigación fue la entrevista y encuesta. Durante el proceso de la entrevista con los tomadores de decisiones de la organización, que es un método utilizado por los analistas de sistema para recopilar datos sobre los requerimientos de información, los analistas escuchan metas, sentimientos, opiniones y procedimientos informales. También venden el sistema durante la entrevista. La entrevista es un diálogo de preguntas y respuestas entre dos personas, planeados de antemano. El analista se vale de la entrevista para desarrollar su relación con un cliente, observa el lugar de trabajo y para recopilar datos relacionados con los requerimientos de información. Hay cinco pasos que deben realizarse para preparar la entrevista: 1. Leer los Antecedentes. 2. Establecer los objetivos de la entrevista. 3. Decidir a quien entrevistar. 4. Preparar al entrevistado. 5. Decidir el tipo de preguntas y la estructura. Hay dos tipos básicos de preguntas: abiertas o cerradas. Las preguntas abiertas permiten al entrevistado usar todas las opciones de respuestas. Estas preguntas fueron hechas a la responsable del laboratorio la cual nos reflejo las necesidades de este laboratorio. Las preguntas cerradas limitan las opciones de respuestas posibles. Esta entrevista fue usada en la muestra la cual fue elaborada para los alumnos ayudantes. Las entrevistas pueden estructurarse de tres maneras básicas: pirámide, embudo o diamante. Las estructuras de pirámide empiezan con preguntas cerradas y detalladas y finalizan con preguntas más amplias y generales. Las estructuras de embudo empiezan con preguntas abiertas y generales y a continuación pasan a preguntas mas cerradas y especificas. La estructura con forma de diamante combinan las fortalezas de las otras dos estructuras, pero toman mucho mas tiempo para realizarse. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

10 2. Modelo de Base de Datos 2.1 Modelo Entidad Relación. Conjunto de Entidades Una entidad es una cosa u objeto en el mundo real que es distinguido de todos los demás objetos. Una entidad tiene un conjunto de propiedades y los valores para algún conjunto de propiedades pueden identificar una entidad de forma unívoca. Un conjunto de entidades: es un conjunto de entidades del mismo tipo que comparten las mismas propiedades, o atributos. (Silberschatz. Korth. Sudarshan, Fundamentos de Bases de Datos. Cuarta Edición: Aravaca, 2002, Pág. 19). Una entidad se representa mediante un conjunto de atributos, los atributos describen propiedades que posee cada miembro de un conjunto de entidades. La designación de un atributo para un conjunto de entidades expresa que la base de datos almacena información similar concerniente a cada entidad del conjunto de entidades. (Silberschatz. Korth. Sudarshan, Fundamentos de Bases de Datos. Cuarta Edición: Aravaca, 2002, Pág. 19). Para cada atributo hay un conjunto de valores permitidos llamados Dominio, o el Conjunto de Valores de ese atributo. Una base de datos incluye así una colección de conjuntos de entidades, cada una de las cuales contiene un número de entidades del mismo tipo. Formalmente un atributo de un conjunto de entidades es una función que asigna al conjunto de entidades un dominio. Un atributo como se usa en el modelo entidad relación se puede caracterizar por los siguientes tipos de atributos: Atributos Simples y Compuestos: los atributos simples no están divididos en subpartes y los compuestos se pueden dividir en subpartes. Atributos monovalorados y multivalorados: Los atributos monovalorados tienen un valor solo para una entidad concreta y los multivalorados tiene un conjunto de valores para una entidad específica. Conjunto de Relaciones Una relación es una asociación entre diferentes entidades.un conjunto de relaciones del mismo tipo formalmente es una relación matemática con n>=2 de conjunto de entidades. (Silberschatz. Korth. Sudarshan, Fundamentos de Bases de Datos. Cuarta Edición: Aravaca, 2002, Pág. 21). Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

11 Claves. Una clave permite identificar un conjunto de atributos suficientemente para distinguir las entidades entre si. Las claves también ayudan a identificar unívocamente a las relaciones y así distinguir las relaciones entre si. (Silberschatz. Korth. Sudarshan, Fundamentos de Bases de Datos. Cuarta Edición: Aravaca, 2002, Pág. 24). Conjunto de Entidades. Una súper clave es un conjunto de uno o más atributos que, tomados colectivamente, permiten identificar de forma única una entidad en el conjunto de entidades. (Silberschatz. Korth. Sudarshan, Fundamentos de Bases de Datos. Cuarta Edición: Aravaca, 2002, Pág. 24). Se usara el termino clave primaria para denotar una clave candidata que es elegida por el diseñador de la base de datos como elemento principal para identificar las entidades dentro de un conjunto de entidades. Una clave es una propiedad del conjunto de entidades, más que de las entidades individuales. Conjunto de Relaciones. La clave primaria de un conjunto de entidades permite distinguir entre las diferentes entidades del conjunto. Cuestiones de Diseño. Uso de conjunto de entidades o atributos. Considérese el conjunto de entidades empleado con los atributos, nombreempleado y numero-teléfono, si se toma desde este punto de vista, el conjunto de entidades empleado debe ser redefinido como sigue. El conjunto de entidades empleado con el atributo nombre-empleado El conjunto de entidades teléfono con atributos numero-teléfono y ubicación La relación empleado-teléfono, que denota la asociación entre empleado y el teléfono que tienen. Uso de conjunto de entidades o conjunto de relaciones. No siempre esta claro si es mejor expresar un objeto mediante un conjunto de entidades o mediante un conjunto de relaciones. Se asumió que un préstamo se modelaba como una entidad, una alternativa es modelar un préstamo no como una entidad sino como una relación entre clientes y sucursales, con numero-préstamo e importe como atributos descriptivos, cada préstamo se representa mediante una relación entre un cliente y una sucursal. Si cada Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

12 préstamo esta asociado exactamente con un cliente y con una sucursal, se puede encontrar satisfactorio el diseño en el que un préstamo se representa como una relación sin embargo, con este diseño no se puede representar convenientemente una situación en que varios clientes comparten un préstamo. Conjunto de relaciones binarias o n-arias Las relaciones en las bases de datos son generalmente binarias. Algunas relaciones que parecen no ser binarias podrían ser representadas mejor can varias relaciones binarias. Si el conjunto de relaciones R tiene atributos, estos se asignan al conjunto de entidades. El por otra parte crea un atributo de identificación especial para cada relación. Para cada relación (ai,bi,ci) del conjunto de relaciones R se crea una nueva entidad ei en el conjunto de entidades E.Entonces, en cada uno de los tres nuevos conjuntos de relaciones, se inserta un nuevo miembro como sigue: (ei,ai) en RA (ei,bi) en RB (ei,ci) en RC Se puede generalizar este proceso de una forma semejante a conjunto de relaciones n-arias, conceptualmente, se puede restringir el modelo E-R para incluir solo conjuntos de relaciones binarias. Sin embargo, esta restricción no siempre es deseable: Un atributo de identificación puede haber sido creado para el conjunto de entidades para representar el conjunto de relaciones. Este atributo con los conjuntos de relaciones extra necesarias, incrementa la complejidad del diseño y los requisitos de almacenamiento. Un conjunto de relaciones n-arias muestra mas claramente que varias entidades participan en una relación simple. Podría no haber una forma de traducir restricciones en la relación ternaria en restricciones sobre relaciones binarias. DIAGRAMA E/R La estructura lógica general de una base de datos se puede expresar gráficamente mediante un diagrama E-R los diagramas son simples y claros, cualidades que pueden ser responsables del amplio uso del modelo E-R. Tal diagrama consta de los siguientes componentes principales. Rectángulos: que representan conjunto de entidades. Elipse: que representan atributos. Rombo: que representan relaciones. Líneas: que unen atributos a conjunto de entidades y conjuntos de entidades a conjunto de relaciones. Elipses dobles: que representan atributos multivalorados. Elipses discontinuas: que denotan atributos derivados. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

13 Líneas dobles: que indican participación total de una entidad en un conjunto de relaciones. Diseño de un esquema de Base de Datos. Se considera como un diseñador de bases da datos a la persona que pueda seleccionar entre el amplio rango de alternativas. Entre las decisiones que se toman están las siguientes: Si se usa un atributo o un conjunto de entidades para representar objetos. Si un concepto del mundo real se expresa más exactamente mediante un conjunto de relaciones. Si se usa una relación ternaria o un par de relaciones binarias. Si se usa un conjunto de entidades fuertes o débiles; un conjunto de entidades fuertes y sus conjuntos de entidades débiles dependientes se pueden considerar como objeto en la base de datos. Fase de Diseño. La fase inicial del diseño de Bases de Datos, es caracterizar completamente las necesidades de datos esperados por los usuarios de la base de datos. El resultado de esta fase es una especialización de requisitos del usuario. A continuación el diseñador elige un modelo de datos y, aplicando los conceptos del modelo de datos elegido. El esquema desarrollado en esta fase de diseño conceptual proporciona una visión detallada del desarrollo. Debido a que solo se ha estudiado el modelo E/R. En términos del modelo E/R el esquema especifica todos los conjuntos de entidades, conjuntos de relaciones y restricciones de correspondencia. En la fase del diseño lógico el diseñador traduce el esquema conceptual de alto nivel al modelo de datos se la implementación del sistema de bases de datos que se usara. Reducción de un Esquema E/R a Tablas. Una B/D que se ajusta a un esquema de B/D E-R se puede representar por una colección de tablas. Para cada conjunto de entidades de la B/D y para cada conjunto de relaciones de la B/D hay una única tabla a la que se le asigna el nombre del conjunto de entidades o del conjunto de relaciones correspondientes cada tabla tiene varias columnas, cada una de las cuales tiene un nombre único. Los modelos E-R y el de base de datos relacionales son representaciones abstractas y lógicas de empresas del mundo real. Debido a que los dos modelos emplean principios de diseño similares, se puede convertir un diseño E-R en un diseño relacional. Convertir una representación de bases de datos de un diagrama E-R a un formato de tablas es la base para la de revisión de un diseño de bases de Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

14 datos relacional desde un diagrama E-R. Aunque existan diferencias importantes entre una relación y una tabla. Las restricciones especificadas en un diagrama E-R tales como las claves primarias y las restricciones de cardinalidad, se corresponden con restricciones sobre las tablas generadas a partir del diagrama E-R. Se proporciona mas detalles sobre estas correspondencias. 1.2 Modelo Relacional. El modelo relacional se ha establecido actualmente como el principal modelo de datos para las aplicaciones de procesamiento de datos. Ha conseguido la posición principal debido a su simplicidad, que facilita el trabajo del programador en comparación con otros modelos anteriores como el de la red y el jerárquico. (Silberschatz. Korth. Sudarshan, Fundamentos de Bases de Datos. Cuarta Edición: Aravaca, 2002, Pág. 53). Estructura de la Base de Dato Relacional. Se basa en un conjunto de tablas. El usuario del sistema de base de datos puede consultar esas tablas, insertar nuevas tuplas, borra tuplas y actualizar (modificar). Cada fila de la tabla representa una relación entre un conjunto de valores. Dado que cada tabla es un conjunto de dichas relaciones. Algebra Relacional. Es un lenguaje de consulta procedimental consta de un conjunto de operaciones algebraicas como selección, proyección, unión diferencia de conjuntos, renombramiento etc. que operan sobre tablas y devuelven tablas como resultados. Estas operaciones se pueden combinar para obtener expresiones que expresan las consultas deseadas. El algebra define las operaciones básicas usadas en los lenguajes de consulta relacional. (Silberschatz. Korth. Sudarshan, Fundamentos de Bases de Datos. Cuarta Edición: Aravaca, 2002, Pág. 59). Modificación de la Base de Datos. Las modificaciones de la Base de Datos se expresan utilizando la operación de asignación. Las asignaciones a las relaciones reales de la base de datos se realizan utilizando la misma notación que se describió para las asignaciones. Las bases de Datos se pueden modificar con la inserción, el borrado y la actualización de tuplas. Se uso el algebra relacional con el operador de asignación para expresar estas modificaciones. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

15 3. Bases de Datos Relacionales. Una base de datos relacional es un almacén de datos para hacer disponibles los datos de una base de datos relacional a los usuarios hay que considerar varios aspectos. Uno es la forma en que los usuarios solicitan los datos: Cuáles son los diferentes lenguajes de consulta que usan? El lenguaje SQL que es el lenguaje de consulta mas ampliamente usado actualmente. Otro aspecto es la integridad de datos y la seguridad; las bases de datos necesitan proteger los datos del daño provocado por los usuarios, ya sean intencionados o no. Diseño de la Base de Datos Relacional. El objetivo del diseño de las base de datos relacionales es la generación de un conjunto de esquemas relacionales que nos permita almacenar la información sin redundancias innecesarias, pero también nos permita recuperar fácilmente esa información. 3.1 Objetivo y Formas Normales de las Bases de Datos Relacionales. Primera Forma Normal Impone un requisito muy elemental a las relaciones a diferencias de las demás formas normales, no exige información adicional como las dependencias funcionales. Un dominio es atómico si se considera que los elementos del dominio son unidades indivisibles. Se dice que el esquema de una relación R esta en la primera forma normal (1FN) si los dominios de todos los atributos de R son atómico. (Silberschatz. Korth. Sudarshan, Fundamentos de Bases de Datos. Cuarta Edición: Aravaca, 2002, Pág. 161). Forma Normal de BOYCE-CODD Una de las formas normales deseables que se pueden obtener es la forma normal de BOYCE-CODD (FNBC). Un diseño de bases de datos esta en FBNC si cada miembro del conjunto de esquemas de relación que constituye el diseño esta en FBNC. Tercera Forma Normal Una relación están en tercera forma normal (3FN) si y sólo si están en 2FN y todos los atributos no llave dependen de manera no transitiva de la llave primaria. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

16 FNBC exige que todas las dependencias no triviales sean de la forma donde es la superclave 3FN relaja ligeramente esta restricciones permitiendo dependencias funcionales no triviales cuya parte izquierda no sea una superclave. (Silberschatz. Korth. Sudarshan, Fundamentos de Bases de Datos. Cuarta Edición: Aravaca, 2002, Pág. 177). Cuarta Forma Normal. Un esquema de relaciones R está en 4FN con respecto a un conjunto D de dependencias funcionales y de valores múltiples sí, para todas las dependencias de valores múltiples en D de la forma X->->Y, donde X<=R y Y<=R, se cumple por lo menos una de estas condiciones: 1. X->->Y es una dependencia de valores múltiples trivial. 2. X es una superllave del esquema R. 3.2 Concepto e Importancia de Integridad Referencial. La integridad referencial es un sistema de reglas que utilizan la mayoría de las bases de datos relacionales para asegurarse que los registros de tablas relacionadas son válidos y que no se borren o cambien datos relacionados de forma accidental produciendo errores de integridad. Integridad Referencial en el modelo E-R. Las restricciones de integridad referencial aparecen con frecuencia. Si se obtiene el esquema de la base de datos relacional creando tablas a partir de los diagramas E-R. Cada relación que proceda de un conjunto de relaciones tendrá restricciones de integridad referencial, otra fuente de restricciones de integridad referencial son los conjuntos de entidades débiles. Regla de integridad de entidades. La primera regla de integridad se aplica a las claves primarias de las relaciones base: ninguno de los atributos que componen la clave primaria puede ser nulo. Por definición, una clave primaria es un identificador irreducible que se utiliza para identificar de modo único las tuplas. Que es irreducible significa que ningún subconjunto de la clave primaria sirve para identificar las tuplas de modo único. Si se permite que parte de la clave primaria sea nula, se está diciendo que no todos sus atributos son necesarios para distinguir las tuplas, con lo que se contradice la irreducibilidad. Esta regla sólo se aplica a las relaciones base y a las claves primarias, no a las claves alternativas. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

17 La segunda regla de integridad se aplica a las claves ajenas: si en una relación hay alguna clave ajena, sus valores deben coincidir con valores de la clave primaria a la que hace referencia, o bien, deben ser completamente nulos. La regla de integridad referencial se enmarca en términos de estados de la base de datos: indica lo que es un estado ilegal, pero no dice cómo puede evitarse. La cuestión es qué hacer si estando en un estado legal, llega una petición para realizar una operación que conduce a un estado ilegal? Existen dos opciones: rechazar la operación, o bien aceptar la operación y realizar operaciones adicionales compensatorias que conduzcan a un estado legal. Por lo tanto, para cada clave ajena de la base de datos habrá que contestar a tres preguntas: Regla de los nulos: Tiene sentido que la clave ajena acepte nulos? Regla de borrado: Qué ocurre si se intenta borrar la tupla referenciada por la clave ajena? o Restringir: no se permite borrar la tupla referenciada. o Propagar: se borra la tupla referenciada y se propaga el borrado a las tuplas que la referencian mediante la clave ajena. o Anular: se borra la tupla referenciada y las tuplas que la referenciaban ponen a nulo la clave ajena (sólo si acepta nulos). Regla de modificación: Qué ocurre si se intenta modificar el valor de la clave primaria de la tupla referenciada por la clave ajena? o Restringir: no se permite modificar el valor de la clave primaria de la tupla referenciada. o Propagar: se modifica el valor de la clave primaria de la tupla referenciada y se propaga la modificación a las tuplas que la referencian mediante la clave ajena. o Anular: se modifica la tupla referenciada y las tuplas que la referenciaban ponen a nulo la clave ajena (sólo si acepta nulos). 3.3 Concepto y Utilidad de SQL. SQL: Usa una combinación de algebra relacional y construcciones del calculo relacional. Aunque el lenguaje SQL se considere un lenguaje de consulta, contiene muchas otras capacidades, además de la consulta en base de datos. Incluye características para definir la estructura de los datos, para la modificación de los datos en la base de datos y para la especificación de restricciones de seguridad. Las relaciones de vistas se pueden definir como relaciones que contienen el resultado de consultas. Las vistas son útiles para ocultar información innecesaria y para recolectar información de más de una relación en una única vista. Las vistas temporales definidas con la cláusula with también son útiles para descomponer consultas complejas en partes más pequeñas y fáciles de entender. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

18 SQL incluye construcciones para insertar, actualizar y borrar información. Una transacción consiste en una secuencia de operaciones que deben ser atómicas, es decir, todas las operaciones se realizan con éxito o ninguna. En la práctica, si una transacción no se puede completar con éxito, todas las acciones parciales realizadas se deshacen. Las modificaciones sobre la base de datos pueden conducir a la generación de valores nulos en las tuplas. Se estudio como se podían introducir los valores nulos y la forma en que SQL maneja las consultas sobre las relaciones que contienen estos valores. El lenguaje de definición de datos SQL se usa para crear relaciones con los esquemas especificados. El LDD de SQL soporta varios tipos incluyendo date y time, Mas detalles del LDD de SQL y en particular su soporte de las restricciones de integridad. Las consultas SQL se pueden llamar desde lenguajes anfitriones mediante SQL incorporado y dinámico. Las normas ODBC y JDBC definen interfaces para programas de aplicaciones para acceder a base de datos SQL desde los programas el lenguaje C y JAVA los programadores usan cada vez mas estas API para acceder a base de datos. Unas de las características avanzadas de SQL. Extensiones procedí mentales Los catálogos Los esquemas Los procedimientos almacenados 4. Elaboración de los Estudios de Factibilidad: Técnica, Operativa y Económica. Estudios de Factibilidad: En general los análisis de factibilidad más profundos, o los estudios de factibilidad, se completan durante la fase de diseño de sistemas, en general durante la consideración de la evaluación de las diferentes alternativas de solución propuestas. Los estudios de factibilidad consideran la factibilidad técnica, económica y operacional de cada alternativa, así como si el proyecto es o no apropiado dados los factores políticos y otros del contexto institucional. Factibilidad Técnica La factibilidad técnica es la que absorbe la determinación de los recursos. En esta etapa el analista debe indagar si loas recursos técnicos usuales puede actualizarse o complementarse de tal manera que satisfaga las necesidades. Si los sistemas existentes no pueden actualizar se, el siguiente paso a considerar será determinar si existe alguna tecnología que satisfaga los requisitos Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

19 La factibilidad técnica Mejora el sistema actual y permite la disponibilidad de tecnología que satisfaga las necesidades. Existe o se puede adquirir la tecnología necesaria para realizar lo que se pide? El equipo propuesto tiene la capacidad técnica para soportar todos los datos requeridos para usar el nuevo sistema? El sistema propuesto ofrecerá respuestas adecuadas a las peticiones sin importar el número y ubicación de los usuarios? Si se desarrolla el sistema, se puede crecer con facilidad? Existen garantías técnicas de exactitud, confiabilidad, facilidad de acceso y seguridad de los datos? Factibilidad Económica Esta es la segunda etapa de la factibilidad en donde tenemos que considerar los siguientes recursos básico: el tiempo con relación al tiempo de nosotros los analistas, el costo de la realización integral de un estudio de sistema, el costo del tiempo del empleado para la empresa, el costo estimado del equipo, y el costo estimado del software comercial. Un sistema puede ser factible desde el punto de vista técnico y operacional, pero sino es factible económicamente para la organización no puede ser implantado. Las cuestiones económicas y financieras formuladas por los analistas deben incluir. El costo de llevar a cabo la investigación completa de sistemas El costo del hardware y software para la aplicación Beneficios en la forma de reducción de costos o de menos errores costosos El costo si nada sucede (si el proyecto no se lleva a cabo) Factibilidad operativa La factibilidad operativa depende de los recursos humanos que participan durante la operación del proyecto, es decir que si el sistema llegara a funcionar o a usarse. Una buena parte del esfuerzo que se requiere para establecer la factibilidad operativa radica en la buena medida, el analista de sistema debe de saber escuchar lo que el usuario desea, y lo que el usuario llegara a utilizar. Una buena forma de conseguir una buena factibilidad operativa, es haciéndonos las siguientes preguntas Existe apoyo suficiente para el proyecto por parte de la administración?, Y por parte de los usuarios? Los métodos que actualmente se usan en la empresa, son aceptados por los usuarios? Los usuarios han participado en la planeación y desarrollo del proyecto?, Cómo lo han hecho? El sistema propuesto causará perjuicios? Producirá resultados pobres en alguna área? Se perderá control en alguna área específica? Se perderá la facilidad de acceso a la información? Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

20 La productividad de los empleados será menor después de instalado el sistema? Los clientes se verán afectados por la implantación? 5. Uso, Desarrollo y Creación de diagramas de flujos. Enfoque del Flujo de Datos para determinar los requerimientos. Uso de Diagramas de Flujo. Los analistas de sistemas acostumbran a utilizar Diagramas de flujos estos constan de 4 símbolos: Un Cuadro Doble, Una Flecha, Un Rectángulo con esquinas redondeadas y un Rectángulo abierto. Entidad Flujo de Datos Proceso Almacén de Datos Cuadro Doble: Describe una entidad externa, la cual puede ser un departamento, un negocio una persona o una maquina, su función es enviar datos al sistema o recibirlos. La Flecha: Representa el movimiento de los datos de un lado hacia otro con la punta de la flecha señalando hacia el destino de los datos. Este se debe describir con un nombre ya que representa los datos de una persona, lugar o cosa. El Rectángulo con esquinas dobles: Representa un proceso, los procesos denotan un cambio en los datos o una transformación de estos, los procesos representan trabajo que realizara el sistema. El Almacén de Datos: Es representado por el rectángulo abierto el cual representa un almacén de datos ya sea de una compañía, un archivo o un almacén manual. Desarrollo del Diagrama de Flujo de Datos (DFD). Los diagramas de flujos de datos se deben dibujar de manera sistemática. Como primer paso el analista necesita visualizar de forma jerárquica los flujos de datos. Para el desarrollo del DFD se deben de seguir los siguientes pasos: 1. Hacer una lista de las actividades del negocio y determinar lo siguiente: Entidades Externas. Flujos de Datos. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

21 Procesos. Almacenes de Datos. 2. Crear un dibujo de contexto, el cual debe mostrar las entidades externas y flujos de Datos desde y hacia el Sistema. No muestra los procesos y los almacenes de datos detallados. 3. Grafique el Diagrama Cero (0), muestra los procesos generales y muestra los almacenes de datos. 4. Crear el diagrama hijo para cada proceso del diagrama cero (0). 5. Revise de que no hayan errores y asegurarse de que los nombres asignados a los procesos y flujos de datos, sean significativos. 6. Desarrolle un DFD físico a partir del DFD lógico. Distinga entre los procesos manuales y automatizados describa los archivos reales y los informes por nombre y agregue controles para indicar cuado se cumplan los procesos o cuando ocurren errores. 7. Particiones el DFD físico, separando o agrupando sus partes para facilitar la programación y la implementación. 5.1 Creación del Diagrama de Contexto, el Diagrama Cero y el Diagrama Hijo. Creación del Diagrama de Contexto. Se crea con un enfoque jerárquico de arriba hacia abajo para diagramar el movimiento de los datos, los diagramas van de lo general a lo específico; este diagrama ayuda al analista a entender el movimiento de los datos, muestra un panorama global que incluya las entradas básicas, el sistema general y las salidas. Este es el nivel mas alto en un DFD y representa solo un proceso que se representa el sistema, se le asigna el numero 0 ; solo se muestran las entidades externas; así como también los flujos de datos principalmente los que van desde y hacia dichas entidades, no contienen almacén de datos. Entidad 1 Entrada A 0 Entidad 2 Entrada B Nombre del Sistema Salida C Entidad 3 Dibujo de Diagrama Cero 0 El diagrama cero 0 es la ampliación del diagrama de contexto y puede incluir hasta 9 procesos, pero si se incluyen mas procesos se produciría un diagrama Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

22 difícil de entender. Por lo general cada proceso se numera con un entero, empezando en la esquina superior izquierda del diagrama y terminando en la esquina inferior derecha, en este diagrama se incluyen los principales almacenes de Datos del sistema y todas las entidades externas. Entidad 1 1 Entrada A Flujo de Datos B Salida C Proceso Proceso General General Flujo de Datos C A B 2 Entidad 3 Registro A Registro E D1 Almacén de Datos1 D2 Almacén de Datos 2 Registro A Registro E Entidad 2 Entrada B 3 Proceso General C Flujo de Datos D 4 Proceso General D Creación de Diagramas Hijos. Cada proceso del diagrama cero puede ampliarse para crear un diagrama hijo mas detallado, en el diagrama 0 al ampliarse el proceso se le llama Padre y al diagrama que se produce se le llamada Hijo. Las reglas para crear este diagrama son las siguientes: 1. Un diagrama hijo no puede producir salida o no puede recibir entrada que el proceso padre no produzca o reciba también. 2. Todos los flujos de Datos hacia dentro o fuera del proceso Padre se deben de mostrar fluyendo hacia dentro o fuera del diagrama hijo. 3. Al diagrama hijo se le asigna el mismo número que a su proceso Padre en el Diagrama Cero. 4. Por lo general las entidades no se muestran en los diagramas hijos debajo del diagrama Cero. 5. El flujo de datos que coincide con el flujo Padre se llama flujo de datos de interfaz y se representa con una flecha que parte del área vacía del diagrama hijo. Cuando no se amplia un proceso se dice que es funcionalmente primitivo y se llama Proceso Primitivo. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

23 3.1 Entrada B Registro de D5 Arch. transacción 1 Registro de Proceso X Transacción 1 transacción 1 Detallado Error 3.2 Proceso Y detallado 3.3 Proceso Z detallado Como herramienta CASE para la elaboración de los Diagramas de Flujos utilice System Architect 2001 esta herramienta permite crear un sin numero de Diagramas, dentro del paquete de System Architect 2001 se encuentra un BpWin esta la utilice para crear los Diagramas de Flujos. He aquí algo mas detallado de BpWin. BpWin: Es una herramienta de modelamiento de procesos de negocios que te permite capturar las actividades (léase procesos o funciones) del negocio para entenderla mejor, modelarla y cambiarla. Utiliza dos metodologías: DFD (Diagrama de Flujo de Datos, es una representación gráfica de un sistema de procesamiento de datos que describe los datos en el sistema y las acciones de estos procesos o sus transformaciones) e IDEF0 (ICAM DEFinitions 0, Definiciones del Programa de Manufactura Integrada asistida por computadora de la Fuerza Aérea de los EE.UU. Es una representación gráfica y representación del lenguaje natural de las interacciones de las actividades del negocio y los recursos necesarios para producir salida. Soporta la descripción gráfica de funciones de negocios como un conjunto de actividades interrelacionadas y la información o recursos requeridos por cada actividad. El propósito de un modelo IDEF0 es efectuar la documentación y reestructuración de las funciones que sirvan para una mejor eficiencia y efectividad). Los Componentes del IDEF0 son: Estructuras Gráficas: Cajas de Actividades (Activity Boxes). Flechas (Arrows). Diagramas (3). Cuadro (Frame). Texto de Anotación: Información General. Información Detallada. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

24 El BpWin utiliza las siguientes definiciones: ACTIVITY (ACTIVIDAD): Una Actividad es un proceso, función o tarea nombrada que ocurre sobre un periodo y, produce resultados reconocidos. ARROWs o FLECHAS (or ICOMs, es un acrónimo): Posteriormente, se define a una actividad por la representación de parámetros que actúan hacia la actividad o desde la actividad hacia afuera. También, se puede definir a una ACTIVIDAD en función a la: Transformación de Inputs (Entradas) guiados por específicos Controls, en las Outputs (Salidas), usando Mecanismos. Básicamente, lo que hace es conducir el modelo por las actividades funcionales, y determinar: Cuál de las actividades son las más eficientes? Cuáles son las más efectivas en términos de costos y cuáles toman menos tiempo o cuánto tiempo? Permitiendo mostrar el costo por cada actividad. Se pueden calcular los costos basados en actividades y ver cuan eficiente es la organización, empleando la herramienta de costeo EasyABC (Activity Based Costing, Costeo basado en actividades) de la empresa ABC Technologies. El ABC es una técnica para capturar y analizar costos de actividades, en el trabajo de los Centros de Costo (como Ventas, Marketing, Producción, Contabilidad, RR.PP., Administración, Créditos, Almacén y otros) son identificados y estos son asignados a las actividades. En caso, de no disponer de una herramienta de costeo se puede recurrir al MS Excel o MS Word for Windows 6.0c y versiones posteriores, para importar o exportar información. Además, BPwin trabaja estrecha-mente con el ERwin a través de un enlace bidireccional donde el BPwin realiza la interfase con el archivo: *BPX y le envía información al ERwin, concerniente a las entidades y atributos identificados; en forma viceversa, el ERwin le envía el archivo. *EAX con información de entidades y atributos al BPwin. Ahora, con el BPwin v. 2.0 te permite realizar Work Flow, es decir, a través de un Mejoramiento Continuo puedes realizar lo siguiente: 1) Evaluación del Proceso, 2) Análisis del Proceso y, Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

25 3) Mejoramiento del Proceso. Que se repetirán estas etapas hasta refinar el Plan de Mejora. Basado en la premisa de que los responsables de un proyecto producen mucho más cuando comparten su trabajo. Asimismo, aparte de ofrecer ventajas en cuanto a la facilidad de uso, el lanzamiento también se ajusta a los lineamientos de Microsoft Foundation Class (MFC). Logic Works a informado que, gracias a esta configuración de estándares, los usuarios de BPwin podrán usar un explorador de tipo Windows 95 para examinar estructuras de proceso de negocios en una configuración en árbol. 6. Diagramas UML Lenguaje Unificado de Modelado (UML, por sus siglas en inglés, Unified Modeling Language) es el lenguaje de modelado de sistemas de software más conocido y utilizado en la actualidad; aún cuando todavía no es un estándar oficial, está apoyado en gran manera por el OMG (Object Management Group). Es un lenguaje gráfico para visualizar, especificar, construir y documentar un sistema de software. UML ofrece un estándar para describir un "plano" del sistema (modelo), incluyendo aspectos conceptuales tales como procesos de negocios y funciones del sistema, y aspectos concretos como expresiones de lenguajes de programación, esquemas de bases de datos y componentes de software reutilizables. Es importante remarcar que UML es un "lenguaje" para especificar y no un método o un proceso, se utiliza para definir un sistema de software, para detallar los artefactos en el sistema y para documentar y construir es el lenguaje en el que está descrito el modelo. Se puede aplicar en una gran variedad de formas para soportar una metodología de desarrollo de software (tal como el Proceso Unificado de Rational) pero no especifica en sí mismo qué metodología o proceso usar. UML cuenta con varios tipos de diagramas, los cuales muestran diferentes aspectos de las entidades representadas El Diagrama de Casos de Uso. Los casos de uso pueden estar relacionados con actores o con otros casos de uso; gráficamente una relación vendrá dada por una línea entre los casos de uso y/o actores relacionados, siendo que el extremo de dicha línea dependerá del tipo de relación; en principio tenemos cuatro tipos posibles: Comunicación (relación entre un actor y un caso de uso con el que interactúa; se representa simplemente con una línea. Uso (include, includes, uses; se representa por una flecha apuntando en el sentido de la relación). Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

26 Extensión (extend, extends; gráficamente la representación es la misma que para "uso"). Generalización (se trata del concepto de herencia, habitual en los diagramas de clases, pero aplicado entre casos de uso, e incluso entre actores; se representa por una flecha con un triángulo vacío por punta señalando en el sentido de la relación). Por ahora nos centraremos en las relaciones de uso y extensión. Relación <<include>>. Es una simple relación de inclusión, es decir, los escenarios o situaciones posibles detalladas en un caso de uso están incluidas en otro caso de uso (aquel del que, gráficamente, parte la flecha). Relación <<extend>>. Este tipo de relación refleja situaciones particulares en un caso de uso que pueden ser tratadas (extendidas) por otro. En la descripción del caso de uso que es extendido debe haber una forma de indicar en que punto entra en juego el caso de uso que lo extiende (punto de extensión); esto se representa mediante una "etiqueta" (un texto significativo entre paréntesis) como referencia del lugar donde entraría a formar parte del caso de uso extendido. Una vez expuestos los principales tipos de relación que vamos a encontrar en los diagramas de casos de uso es buen momento para hacer referencia a la descripción que acompaña a cada caso de uso. Hasta aquí hemos tenido en cuenta principalmente la representación gráfica, sin embargo, aparte de esta, un diagrama de casos de uso llevará asociada una descripción textual, en forma de flujos de eventos, de cada caso de uso representado. Surgen aquí dos tipos de apartado a tener en consideración: 1. Flujo de eventos principal Se trata de una descripción de los eventos que van aconteciendo en el uso habitual, es decir, cuando no se presenta ningún tipo de problema (es el denominado happy path). 2. Flujo de eventos excepcional Podemos encontrar tantos apartados de este tipo como situaciones excepcionales se puedan plantear, siendo que para cada uno de estos escenarios atípicos se definirá el flujo de eventos correspondiente. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año

27 6.2. Los Diagramas de Actividades. Básicamente un diagrama de actividades contiene: Estados de actividad Estados de acción Transiciones Objetos Estados de actividad y estados de acción La representación de ambos es un rectángulo con las puntas redondeadas, en cuyo interior se representa bien una actividad o bien una acción. La forma de expresar tanto una actividad como una acción, no queda impuesta por UML, se podría utilizar lenguaje natural, una especificación formal de expresiones, un metalenguaje, etc. La idea central es la siguiente: Un estado que represente una acción es atómico, lo que significa que su ejecución se puede considerar instantánea y no puede ser interrumpida. En cambio un estado de actividad, sí puede descomponerse en más subactividades representadas a través de otros diagramas de actividades. Además estos estados sí pueden ser interrumpidos y tardan un cierto tiempo en completarse. En los estados de actividad podemos encontrar otros elementos adicionales como son: acciones de entrada (entry) y de salida (exit) del estado en cuestión. Transiciones Las transiciones reflejan el paso de un estado a otro, bien sea de actividad o de acción. Esta transición se produce como resultado de la finalización del estado del que parte el arco dirigido que marca la transición. Como todo flujo de control debe empezar y terminar en algún momento, podemos indicar esto utilizando dos disparadores de inicio y fin. Bifurcaciones Un flujo de control no tiene porqué ser siempre secuencial, puede presentar caminos alternativos. Para poder representar dichos caminos alternativos o bifurcación se utilizará como símbolo el rombo. Dicha bifurcación tendrá una transición de entrada y dos o más de salida. En cada transición de salida se colocará una expresión booleana que será evaluada una vez al llegar a la bifurcación, las guardas de la bifurcación han de ser excluyentes y contemplar todos los casos ya que de otro modo la ejecución del flujo de control quedaría interrumpida. Para poder cubrir todas las posibilidades se puede utilizar la palabra ELSE, para indicar una transición obligada a un determinado estado cuando el resto de guardas han fallado. Elaborado por Leydi Karolina Duarte V Año