Base de datos

1
Base de datos

• Conjunto unificado de información, que será
  compartida por diferentes usuarios de la
  organización
• La función básica de una base de datos es
  permitir el almacenamiento y la recuperación de
  la información necesaria, para que las personas
  de la organización puedan tomar decisiones.

2
Arquitectura de un SI
3
Sistema deGestión de Base de Datos (SGBD o DBMS)

• Son programas de software para la administración
  de las Bases de Datos que permitenalmacenar,
  manipular y recuperar datos en una computadora.
• El SGBD también se encargará de la comunicación
  entre el usuario y la base de datos,
  proporcionándole al usuario, los medios para
  obtener información, introducir nuevos datos y
  actualizar los ya existentes.

4
Estructura de una Base de Datos
Llave primaria
Chile Perú
Dominio
Entidad
Registros
Atributos
5
Estructura de una BD
6
Estructura de una BD
7
Tipos de archivos

• Archivo Maestro
• Guarda información sobre entidades y eventos
  esenciales para la organización (proveedores,
  ventas históricas)
• Archivo de Transacciones
• acumular datos de eventos en el momento que
  ocurran (ventas, ordenes de compra, pagos,
  cobranzas)
• Archivo de Control
• Permiten el análisis de desempeño - Maestro
  Transacciones - (Volumen de ventas por producto,
  vendedor, cliente )
• Archivo de Planeamiento
• contienen datos referentes a los niveles
  esperados de los datos existentes en los archivos
  maestros y de transacciones (programa de
  ventas, compras, producción, ppto. Financiero)

8
(No Transcript)
9
Métodos para el desarrollo de Sistemas de
Información
10
Llave Primaria e índices de acceso
11
Herramientas para el desarrollo de Sistemas

• Lista de Eventos
• Diagrama de Flujo de Datos
• Diccionario de Datos
• Modelo Relacional de Datos
• Tablas de Decisión

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Modelo conceptual

• Un modelo es una descripción capaz de ser
  comunicada y que busca
• Comunicar un cierto aspecto (visión)
• De una parte de la realidad (sistema)
• Con cierto grado de detalle (abstracción)
• Conforme perseguido por alguien (autor del
  modelo)
• Con el objetivo de servir a los propósitos del
  usuario.

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Modelo conceptual

• El conocimiento sobre alguna cosa es la habilidad
  de formar un modelo mental que represente esta
  cosa como así también las acciones que ella puede
  realizar o se puede realizar sobre ella. Cuando
  el individuo verifica acciones sobre este modelo
  él puede predecir las implicaciones que estas
  acciones tendrán sobre el mundo real.
• Al relacionar las cosas entre sí y al pensar en
  ellas nos lleva a un pensamiento estructurado y
  poder así, describir el funcionamiento de un
  sistema, y esto debería ser el propósito de todo
  modelo.

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Modelo conceptual

• Los modelos pueden tener diferentes clases de
  estructuras y las más comunes son la del
• lenguaje natural,
• la clase simbólica y
• la clase matemática.

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Lista de eventos

• Elegir el nivel apropiado de abstracción para los
  términos.
• Evitar el uso de casos en lugar de conceptos
  generales.
• Evitar las expresiones vagas o indirectas.
• Elegir un estilo estandarizado de enunciado.
• Verificar los sinónimos y los homónimos.
• Hacer explícitas las referencias entre términos.
• Hacer un Diccionario de Datos.

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EL DIAGRAMA DE FLUJO DE DATOS - OBJETIVOS -

• Describir el contexto del sistema, determinando
  lo que ocurrirá en cada una de las áreas de la
  empresa, denominadas Entidades externas, que
  participen de este sistema
• Detallar los procesos a ser realizados
• Enumerar los archivos de datos necesarios, en
  cada proceso
• Definir los flujos de datos, que participen en el
  procedimiento.

17
TÉCNICA DE DISEÑO DEL DFD
18
Diagrama de Flujo de Datos
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El diccionario de datos

• Es un listado organizado de todos los elementos
  de datos pertinentes al sistema, con definiciones
  precisas y rigurosas para que el usuario y el
  analista de sistemas puedan conocer todas las
  entradas, salidas, componentes de depósitos y
  cálculos intermediarios

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El DD define los elementos de datos

• Describiendo
• el significado de los flujos y los depósitos
• la composición de paquetes agregados de datos que
  se mueven por los flujos
• la composición de los paquetes de datos de los
  depósitos
• Especificando los valores relevantes y unidades
  de inf. de los flujos de datos y depósitos de
  datos

21
La necesidad de la anotación de un DD
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Anotación del DD

• COMPUESTO DE
• Y
• ( ) OPCIONAL
• INTERACCIÓN
• ELECCIÓN DE UNA DE LAS OPCIONES
• COMENTARIO
• _at_ IDENTIFICADOR (CAMPO LLAVE DE UN DEPÓSITO )
• SEPARACIONES ALTERNATIVAS EN SEPARADORES

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EJEMPLO

• nombre tituloprimer_nombre(nombre_intermedio)
  último_ nombre
• título Sr Sra Sras Srta Dr. Profesor
  
• primer_nombre caracter_válido
• nombre_intermedio caracter_valido
• último_nombre caracter_valido
• caracter_válido A_Z a_z 0_9

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Definiciones

• A B C
• PESO Peso del paciente al llegar al hospital
  
• unidadeskilogramos intervalo 1-200
• ALTURA Altura del paciente al llegar al
  hospital
• unidadescentímetrosintervalo20-200

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Elementos de datos elementales

• NO EXISTE DESCOMPOSICIÓN SIGNIFICATIVA EN EL
  CONTEXTO DEL AMBIENTE DEL USUARIO
• altura_actual
• unidadeslibrasintervalo1-400
• peso_actual
• unidadespulgadasintervalo1-96
• sexo
• valores M F

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Elementos de datos opcionales

• dirección_cliente (dirección_envío)(dirección_c
  obro)
• dirección_cliente
• dirección_envíodirección_cobrodirección_embarqu
  e dirección de cobro
• dirección_cliente dirección_envío(dirección_cob
  ro)

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Interacción, Selección y Sinónimos

• Interacción
• pedido nombre_clientedirección_envío1ítem10
• Selección
• sexo masculinofemenino
• tipo_cliente gobiernoindustriaotros
• Sinónimos
• cliente parroquiano

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CONTENIDO DEL DICCIONARIO DE DATOS
29
Nombre
30
Tipo de elemento
31
Definición
32
Estructura
33
Estructura de un elemento
34
Estructura en Excel
35
Estructura en Access
36
LA MODELIZACIÓN DE DATOS ALMACENADOS

• EL MODELO RELACIONAL DE DATOS (RDM).

37
Componentes de un RDM

• Entidades o Tipos de objetos
• Relaciones

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TIPOS DE RELACIONES

• Relación uno a varios
• La relación uno a varios es el tipo de relación
  más común. En este tipo de relación, un registro
  de la Tabla A puede tener muchos registros
  coincidentes en la Tabla B, pero un registro de
  la Tabla B sólo tiene un registro coincidente en
  la Tabla A.
• Relación varios a varios
• En una relación varios a varios, un registro de
  la Tabla A puede tener muchos registros
  coincidentes en la Tabla B y viceversa.
• Relación uno a uno
• En una relación uno a uno, cada registro de la
  Tabla A sólo puede tener un registro coincidente
  en la Tabla B y viceversa.

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BENEFICIOS DEL RDM

• Da una visión de alto nivel de los archivos
• Ayuda a descubrir los elementos no detectadas en
  el DFD
• Simplifica la estructuración de los datos
• Facilita la definición y el análisis de las
  Llaves primarias y foráneas
• Facilita la definición de las relaciones.

40
RDM - Datos llave

• Llave Primaria (PK)
• Conjunto de atributos que distingue cada
  ocurrencia de una entidad de forma inequívoca a
  las demás.
• Está subrayada en el RDM.
• Llave Foránea (FK)
• Conjunto de atributos común a dos entidades que
  sirve como relación entre las dos entidades.
• No es un atributo de la entidad relacionada,
  pero es la
• llave-primaria de la entidad con la cual ésta se
  relaciona Es marcada como FK en el RDM.

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Las relaciones y sus llaves

• Relación uno-a-uno y sus llaves

42
Las relaciones y sus Llaves

• Relaciones uno-a-uno y sus llaves
• La relación será siempre 11?
• En que archivos se deberá incluir la
  Llave-Foránea?

43
Las relaciones y sus Llaves

• Relación uno-a-varios y sus llaves

44
Las relaciones y sus Llaves

• Relación uno-a-varios y sus llaves

45
Las relaciones y sus Llaves

• Relación varios-a-varios y sus llaves

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Las relaciones y sus Llaves

• Relación varios-a-varios resuelta (entidad
  asociativa)

47
Variación en el Tiempo

• Se debe evaluar si los atributos de una entidad
  (datos) variarán en el tiempo.
• En cada caso, se debe verificar la necesidad de
  almacenar los valores históricos que asumirán.
• Cada vez que se almacenen los datos históricos se
  crea una entidad dependiente con una relación
  uno-a-varios (inicio del datawarehouse).

48
Modelado de Datos

• Define el contenido exacto de cada archivo de
  datos.
• Son detalladas las características de todos los
  datos que serán almacenados en cada tabla
  definida en el RDM.
• Debe ser realizado un relevamiento detallado para
  definir cada dato.

49
Modelado de Datos

• Obtener el menor número posible de datos en cada
  tabla.
• Esos datos deben ser suficientes para capturar
  todas las entradas.
• También deben ser suficientes para derivar todas
  las salidas (informaciones necesarias).

50
Modelado de Datos

• Se debe visitar el lugar en donde las entidades y
  sus datos son utilizados.
• El usuario debe participar y debe comprometerse
  con estas definiciones.
• Se Debe definir el dominio y la regla de
  validación para cada dato.

51
Modelado de Datos

• Para cada dato de cada archivo se debe definir
• Nombre del dato
• Descripción del dato
• Tipo de dato
• Calificador del tipo de dato (Ej. extensión)
• Formato del dato
• Dominio
• Reglas de validación
• Origen del dato
• Responsabilidad por el dato

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Modelado de Datos

• En cada tabla se debe definir
• Llave-primaria
• Llaves-foráneas
• Llaves-secundarias

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Modelado de Dados

• Para el RDM como un todo se debe analizar
• Nombres lógicos
• Nombres físicos (nombres código)
• Sinónimos
• Homónimos
• Estructuras de datos embutidas
• Llaves múltiplas
• Reglas de Validación (a nivel de datos, tablas y
  relaciones)

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Normalización

• El proceso de normalización consiste en la
  aplicación de reglas para definir adecuadamente
  los datos que compondrán las tablas, observando
• Minimizar redundancias
• Eliminar anomalías de actualización
• Proveer mejor acceso a cualquier dato
• Asegurar resistencia al mantenimiento en el
  modelo de datos

55
Normalización

• Las tres primeras reglas de normalización son
  suficientes para resolver la gran mayoría de los
  casos
• 1- Eliminar datos repetitivos
• 2- Eliminar datos redundantes
• 3- Eliminar datos no dependientes

56
Primera Forma Normal - 1FN

• Asegurar que todas las entidades son
  identificadas de forma única por una combinación
  de atributos y/o relaciones.
• Se refiere a cualquier archivo que posea un valor
  por campo la relación entre la llave primaria de
  un archivo y cada uno de los otros campos debe
  ser de uno a uno.

57
Primera Forma Normal - 1FN
58
Modelado de las Reglas del Negocio

• Definición de las reglas del negocio que deben
  ser utilizadas en los procesos.
• Modeladas a través de
• Lógica Estructurada
• Tablas de Decisión
• Árboles de Decisión
• Diagramas de Transición de Estado
• Tablas de Transición de Estado

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Lógica Estructurada

• Modelar la lógica de las reglas del negocio
  utilizando construcciones de la programación
  estructurada
• SI...ENTONCES
• CASO1...CASO2...CASO3...O ENTONCES
• ENCUANTO...
• HASTA QUE...
• DE 1 A N
• Modela y describe la ejecución de acciones y
  define procedimientos de cálculo y de decisión.

60
TABLAS DE DECISIÓN

• SON TÉCNICAS DE APLICACIÓN EN EL ANÁLISIS DE
  SISTEMAS, EN EL DISEÑO DE PROCEDIMIENTOS Y EN LA
  DOCUMENTACIÓN DE LOS MISMOS
• SON UN MEDIO DE COMUNICACIÓN Y UN INSTRUMENTO DE
  PROGRAMACIÓN

61
CONCEPTOS BÁSICOS SOBRE TABLAS DE DECISIÓN

• SON UN MEDIO DE COMUNICACIÓN ENTRE
• LOS USUARIOS DE SISTEMAS
• ANALISTAS Y
• PROGRAMADORES

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ESTRUCTURA Y COMPONENTES DE LAS TABLAS DE DECISIÓN

• DESCRIPCIÓN DE CONDICIONES
• SON SITUACIONES VARIABLES QUE PUEDEN OCURRIR
• DESCRIPCIÓN DE ACCIONES
• SON LOS DISTINTOS COMPORTAMIENTOS O CONDUCTAS QUE
  SE ASUMIRÁN EN FUNCIÓN DE LOS VALORES QUE TOMEN
  LAS CONDICIONES
• VALORES DE CONDICIONES
• VALORES DE ACCIONES

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METODOLOGÍA PARA LA CONFECCIÓN DE TABLAS DE
DECISIÓN

• DEFINIR E INTERPRETAR EL PROBLEMA
• ELIMINAR LA INFORMACIÓN NO RELEVANTE
• DISTINGUIR LAS CONDICIONES Y LAS ACCIONES
• VERIFICAR LAS ALTERNATIVAS
• REGISTRAR LOS VALORES DE LAS CONDICIONES Y DE LAS
  ACCIONES.
• ANALIZAR EL RESULTADO OBTENIDO (REDUNDANCIAS Y
  CONTRADICCIONES)

64
Tablas de Decisión
65
Árboles de Decisión
Simplificadas (sin considerar probabilidades)
Acción A
1
2
2
Acción B
SI
3
1
NO
Acción C
Acción D
Permiten una mejor comunicación que tablas de
decisión
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Reconstruccióndel BPM y del RDM

• Reconstrucción del BPM
• Nuevos archivos, flujos y procesos y reglas
  pueden aparecer en el desarrollo del proyecto,
  como resultado de estas etapas posteriores.
• Reconstrucción del RDM
• Nuevas tablas, datos, relaciones y reglas pueden
  aparecer en el desarrollo del proyecto, como
  resultado de etapas posteriores.

67
Desempeño del Sistema

• Utilización de índices de acceso
• Creación de tablas auxiliares o temporarias
• Desnormalización.

68
Definición de los Módulos delSistema

• Un módulo siempre es invocado como una unidad.
• Constituye un procedimiento completo que el
  sistema debe ejecutar.
• Debe ser una operación que pueda ser vista por
  los usuarios del sistema como una unidad.

69
Definición de los Módulos delSistema

• La división de un sistema en módulos debe ser
  natural.
• Determinados procedimientos que guarden entre sí
  una misma relación de contexto o función deben
  ser agrupados en un módulo.
• Procesos del BPM y entidades del RDM pueden ser
  agrupados o categorizados para definir los
  módulos.

70
Diagrama Jerárquico delSistema

• Diagrama semejante a un organigrama.
• Identifica cada uno de los módulos y la jerarquía
  existente entre ellos.
• Normalmente, determina la estructura de menús de
  operación del sistema.

71
Especificación de los Módulos del Sistema

• Varía de acuerdo con el tipo de implementación
• Una persona
• Varias personas
• Varía de acuerdo con la tecnología utilizada
• Arquitectura tradicional
• Arquitectura Cliente/Servidor
• Orientada para Objetos

72
Especificación de los Módulos del Sistema

• Nombre
• Descripción
• Características temporales y geográficas del
  procesamiento
• Parte (explotada) del BPM
• Parte del RDM
• Tablas utilizadas (matriz CRUD)

73
Especificación de los Módulos del Sistema

• Presentación de los dados
• Formato de pantallas (formularios)
• Formato de informes
• Detalles del Procesamiento
• Eventos
• Transacciones/Reglas
• Diálogo Sistema x Usuario
• Toda información superflua debe ser eliminada

74
Implementación

• Prototipo
• Descubierta
• Refinamiento
• Desarrollo Espiral
• Desarrollo Incremental
• Desarrollo Paralelo
• Versionamiento
• Tecnología
• Programación Visual
• Cliente/Servidor
• Orientada a objetos
• Web

Convergen a los sistemas modernos
75
Fin

• Bibliografía básica
• Modern Systems Analysis and Design
• Hoffer, George Valacich
• Benjamin/Cummings Publishing, 1996