Herramientas de Productividad

F* Concentraro en las propiedades importantes del sistema, y restarle atencin a las menosimportantes.

* Discutir cambios y correcciones en los requerimientos de usuarios, a bajo costo y riesgomnimo.

* verificar que el analista comprenda correctamente el ambiente del usuario y que lo hayarespaldado con informacin documental para que los diseadores de sistemas yprogramadores puedan construir el sistema.Herramientqs de Modelado Importantes.

l. Modelado de las Funciones del sistema. Diagrama de Flujo de Datos.2. Modelado de Datos Almacenados. Diagrama de Entidad - Relacin.3' Modelado de las Estructuras de los Programas. El Diagrama de las Estructuras"4. Modelado de Ia Estructura de los programas. El Diagrama de Estructura.I Modelado de las Funciones del sistema. Diagrama de Flujo de Datos.Ilustra las funciones que el sistema debe rcalizar. Podra describirse como qutransformaciones debe llevar a cabo el sistema? Qu entradas se Transforman en qusalidas? Entre otras.

Los diagramas de flujo de datos consisten en procesos, agregados de datos y terminadores:MI Los proceo se representan por medio de crculos, o 'burbujas, en el diagrama.Representan las funciones individuales que el sistema lleva a cabo. Las funcionestransforman entradas en salidas.

EI Los flujos se muestran por medio de flechas curvas, son conexiones entre los procesos yrepresenta la informacin que dicho proceso necesita como entrada o genera como salida.

Hl Los agregados de datos se representan por medio de dos lneas paralelas o mediante unaelipse' Muestran colecciones de datos que el sistema debe recordar por un perodo detiempo' Cuando los diseadores de sistema y programadores terminen de construir elsistema, estos sern archivos o bases de datos.

M Los terminadores muestran la entidad extema con la que el sistema se comunica,tpicamente son individuos; grupos de personas; organizaciones externas; otros ,ist"rnur,etc.

Ejemplo diagrama de Flujo.

Detalles-de-Pedidos

Pedklo-cancelsdo

Nombre-del-Cliente-Dlreccion

RccqclonilrPcdiiilos

Colrrrc

t--- -

El diagrama de flujo de datos proporciona una visin global de los componentes funcionalesdel sistema, pero no da detalles de estos. Para mostrar detalles acerca de que informacin setransforma y como se transforma, se ocupan dos herramientas textuales de modeladoadicionales: el Diccionario de Datos y la Especificacin de procesos.

-Y Ejemplo Diccionario de Datos:

NOMBRE del cliente: tratamiento de cortesa o titulo * nombre + apellido

Tratamiento de cortesa o ttulo: [Sr. I Srta. I Sra. I Dr. I prof.]

Nombre : {carcter valido}

Apellido : {carcter valido}

Carcter valido : [A - Zl a -zl'l - llb Ejemplo de EspeciJicacin de Proceso Tpica para un solo proceso.Por cada pago de cliente ingresado

Buscar su detalle de factura correspondiente al cliente

Si el pago es efectivo

Colocar sello de pagado a la factura del cliente

Colocar marca de pagado en factura copia y almacenar

En caso contrario

Descontar monto pagado a factura cliente

Acentar fecha de entrega.

Almacenar factura cliente copia

Entregar recibo entrega.

Fin pago.

+ Modelado de Datos Almacenados. Diagrama de Entidad - Relacin.

Estos diagramas hacen nfasis en las relaciones entre los datos. Todos los sistemasalmacenan y usan informacin acerca del ambiente en el cual interactan; a veces, esta.informacin es mlnima, pero en la mayora de los sistemas es bastante compleja. No solodeseamos conocer en detalle que informacin hay en cada agregado de datos, sino quetambin queremos conocer la relacin que existe entre agregados. Este aspecto del sistemano se resalta en el diagrama de flujo, pero s aqu.Este diagrama consta de dos elementos fundamentales:

lllTipo de Objetos: se representan por medio de un rectngulo en los diagramas. Estorepresenta una coleccin o conjunto de objetos (cosas) del mundo real cuyos miembrosjuegan algn papel en el desartollo del sistema; pueden adems identificarse de maneranica y ser descriptos por uno o ms atributos.

M Relaciones: se representan por medio de rombos en el diagrama y son la serie deconexiones o asociaciones entre los tipos de objetos que estn conectados por la relacin pormedio de flechas.

Ejemplo de Diagrama de Entidad Relacin.

ri Modelado del Comportamiento Dependiente del Tiempo. El Diagrama de Transicin deEstados.

La secuencia con la cual se har el acceso a los datos y se ejecutarn las funciones es untercer aspecto de muchos sistemas complejos. Para algunos sistemas de empresas este temano es importante, puesto que la secuencia es trivial. As, en muchos sistemas que no son detiempo real, ni estn en lnea, la funcin N no puede llevarse a cabo hasta que recibe laentrada que requiere; y esta entrada se produce como salida de una funcin N-l y assucesivamente.

Muchos sistemas en lnea y de tiempo real tienen complejas relaciones en el tiempo, quedeben modelarse tan cuidadosamente como las funciones y las relaciones de datos.

Ejemplo Diagrama de Transicin de Estados:

E0mEnzaf ,

habililar el rellenado

de lavadoar el "secado" cent

de secado concluido,bilitar el "secadn" c

alto, deshabilitar el"llenado"

alto, deshabilitar el"lavado"

* Modelado de la Estructura de los Programas. El Diagrama de Estructura.

Herramienta grfica de modelado utilizada pata representar la jerarqua de software. Estediagrama cada rectngulo representa un mdulo (por ejemplo un sub- programa de Cobol),las flechas que conectan los rectngulos representan invocaciones de mdulos (por ejemplollamado de sub- rutinas). El diagrama tambin muestra parmetros de entrada que se le dana cada mdulo invocado y parmetros de salida devueltos por cada mdulo cuando terminasu tarea y devuelve el control al que lo llama.

Este diagrama es una herramienta excelente para los diseadores de sistemas, pero no es eltipo de modelo que normalmente se mostrar al usuario, pues modela un aspecto de laimplantacin del sistema, no de sus requerimientos.

Ejempto de Diagrama de Estructura:

Diagramas de Estructura.

* En qu parte del proyecto estamos?

A estas alturas estamos en la etapa del Diseo Estructurado;trabajando en el Anlisis Estructurado, recordemos un poco:

#" El Anlisis Estructurado.

hasta aqu habamos estado

lfl Dirigido a la primer etapa del proceso de desarrollo.

lllSe basa en construir un modelo de las prcticas administrativas que deben serrealizadas por el nuevo sistema (desde el punto de vista lgico).EI Es crtica en esta fase la determinacin y la definicin de requerimientos ya que elfracaso de las especificaciones rompen todo el esfuerzo de desarrollo.

EI Se busca conocer y especificar lo que se quiere.

ldlSi no se sabe lo que se desea no se puede esperar xito.

llLas salidas (output) del anlisis estructurado son (especifrcaciones estructuraclas):Diagrama de Flujo de Datos Nivelado (DFD) o Modelo Lgico detSistema. Permite identificar los mini sistemas y las interfaces entre ellos.

Diccionario de Datos corespondiente al DFD. Define la composicin yrganizacin de las interfaces.

Mini Especificaciones de los Procesos (Primitivas Funcionales) que aparecenen el DFD. Se realizan a travs de ingles, castellano estructurado, arboles dedecisin o tablas de decisin.

I El Diseo Estructurado.* Una vez conocido Que? (Anlisis Estructurado), el Diseo Estructurado seencarga del Cmo?. Vale decir, como implementar mejor el modelo en trminos delcosto total de por vida del sistema (Desarrollo y Mantencin).

* El diseo estructurado busca establecer la organizacin interna del software,produciendo sistemas que sean fciles de entender (y por ende de construir ymantener).

* Las salidas del anlisis estructurado son entradas (input) para el diseoestructurado.

* Las salidas (output) del diseo estructurado son:

Diagrama Estructurado (estructura de software).

IEspecificacin de Mdulos.

I)iccionario de Datos del Sistema.ll Conskuyendo el Modelo Fsico (Software).

* En la representacin grfica vemos que est compuesto de:

o, Identificar los lmites hombre- mquina en el modelo lgico.

ffi., Determinar "Frontera Hombre- Mquina'

{S" Evaluar los costos- beneficios de la solucin. Es necesario identificar el alcancedel esfuerzo de desarrollo en computadora.

. Seleccionar opcin de entre las alternativas.

* En esta etapa considere las restricciones fisicas generales:

#' Requerimientos del medio ambiente (por ejemplo gobierno).Q" Limitaciones tecnolgicas (hardware, software, etc.).

&, Recursos Humanos.

*Eleccin de una implementacin (o alternativa de Mecanizacin)., Decisiones sobre implementacin.

Qu ser autom atizado?.

Qu estar on- line?.

Qu ser distribuido?.

Qu ser implementado primero?.

#.' Restricciones Flsicas.

Computadora?.

Cunto dinero se puede gastar?.

Cunto se puede esperar?.

Cuntos datos estn involucrados?.

Cuan crltico es el tiempo de respuesta?.

lNuevo Modelo Lgico.

FRONTEFA HOMBIE- ]VAOU INA.CITSTC

= S A

ATTEhNAIIVA UUN IV.ENUH HAJUDEMECANIZACIN.CCSTG=$B

* Como hacer la Parte Automatizada ms Flsica.

&,'Dibuje el lmite de automatizacin en el nuevo modelo lgico considerando lasrestricciones fisicas.

ffi. Adapte el modelo para mostrar explcitamente funciones divididas a lo largo dellmite de automatizacin.

#.,Redisee los modelos (DFDs) para la nueva figura0 ubicando las funciones comolo requiere el llmite de automatizacin.

'&'Agregue componentes para transportar datos a travs del lmite de automatizacin(agregue componentes transportistas).

{"t1,' Fiscalice las mini- especificaciones.

{& Fiscalice el diccionario.

E-egi=ure cel clot.

stook Sto clr

Ord.enes -

orden

Pev eed,qres FLevi s armerc aderia.

) Diagromo de Estructura.Estos diagramas muestran tanto jerarqua funcional como las interfaces de los datos entrelos componentes.

Los principales componentes son:

* El rectngulo.

r) Las flechas.

El rectngulo en un diagrama de estructura no representa una declaracin sino querepresenta un mdulo, por ejemplo un procedimiento de Pascal. Las flechas que conectanlos mdulos no representan declaraciones GOTO sino llamados de sub- rutinas; la notacinimplica que una sub- rutina terminar o regresar a donde se llam cuando termine derealizar su funcin. Adems, existen aqu dos tipos adicionales de flechas con un circulo enuno de sus extremos, que representan la transferencia de datos y la transferencia deinformacin de control.

-____* o_" l_____-___*Modrlo.

Flecht de conexin. FlEchs d TransfElEnclade datos.

Flecha tranlererria deinf ormacin de control.

[ l -Lromada

,,*i" *o"r", , TF-*lujo de conkol(scci. rlasq\

Los mdulos dan una idea clara y sinttica de la funcin que rcaliza. La lectura de losdiagramas de estructura se realiza de izquierda a derecha y de arriba hacia abajo.

Dependiendo de la herramienta que estemos utilizando para el diseo, se nos permitirnutilizar una u otra simbologa; aqu se presentan smbolos que podrlamos llamarlos estndarde modelado que se agregan a los anteriores.

Conelu ila Pagia(paa llanururpueenilerih otrePagin)

Couctcg dEflln ileunapagE

Flec d IterunSmbolo il Adrirc

w/

Cada Diagrama de Estructura , representa una burbuja del DFD. Por lo tanto es necesarioque antes de pasar a confeccionar el diagrama tengamos en cuenta las siguientesconsideraciones.

La confeccin del diagrama de estructura debe confeccionarse luego de haber realizado elmodelamiento explicado en la parte introductoria de este capitulo, lo que implica revisin,anlisis y confeccin de los diagramas ya terminados en la etapa de anlisis.

Tenga en cuenta que la lgica de cada diseador se expresa en la confeccin del diagramade estructura, por lo tanto irn desde lo ms secuenciales hasta los ms estructurados; por lotanto no puedo decir que hay normas estrictas que indican una nica forma de realizarse loimportante es que lo mismos sean claros, consistentes y nos representen realmente las rutasque seguir luego nuestro cdigo del sistema mismo. De esta manera podr ser entendidopor nuestro cliente, aunque este no querr verlo, pero si debe ser entendido por otro coleganuestro si fuera necesario; al igual que un plano puede ser comprendido por otro arquitecto,esa es la idea.

Seguidamente les presento dos ejemplos de diagrama de estructura, el primero representa lapantalla principal del sistema con su men principal, el segundo es el diagrama de unaopcin de men. Tengamos en cuenta que en el modela do cada opcin de nuestro sistemaes conocida como pagina.

Ejemplos de diagramas modelado de un Sistema: En el primer caso un diagramaprincipal refirindose a cada opcin del sistema como pagina. En el segundo caso un

diagrama principal refirindose a cada opcin del slstema de manera mas especifica.El tercer diagrama especifica una opcin completa del sistema.

i#;- ,/.\b d,/

FrcturcProvcedorNumero

I Facl.utaI Proveedo,S.Numuro

Res +l "racua | | |

Proveedor lV

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Y,rs ,tr ''Erolo*/, ^'",[^ r[

Ingeniera en Computacin e InformticaApuntes de Ingeniera de Sistemas: IV parte

frerramientas y Metodologas de Anrisis y Diseo EstructuradolntroduccinEl desarrollo de sistemas pequeos, en la cual participan una o dos personas, es una tarea simple.Los cambios naturales que surgen durante el ciclo de desarrollo del sistema no producen una granpropagacin de cambios en el sistema. Sin embargo, si el sistema es grande y

"r, ru desarrollo

palticipan varios grupos de personas desarrollando una tarea especfica, hay que t"n"r en cuenta nosolo la comunicacin con el usuario sino tambin ta inter-reiacin entre, los distintos grupos detrabajo.Algunos de los problemas comunes que los desarrolladores encuentran en [a construccin desoftware de cieta cornplejidad son los siguientes:

E[ donrinio de aplicacin no es conocido.e La comunicacin con el usuario. La comunicacin con el grupo de desarrollo.o La carencia de buena documentacin.

Por esta razn, es necesario seguir una serie de pasos sistemticos para que los diferentes grupos dedesarollo posean una buena comunicacin. Estos pasos son brindados por los modelos di ciclo devida, los cuales estn constituidos por diferentes etapas:Especificacin de requerimientos: Se realizan entrevistas con el usuario identificando losrequerimientos y necesidades del usuario.Anlisis: Modela los requerimientos del usuario.Diseo: Se modela la solucin del sistema, teniendo en cuenta el ambiente de implementacin autilizar, por ejenrplo, si el sistema es centmlizado o distribuido, la base de datos u uiilir*, lenguajede programacin, performance deseada, etc.Implementacin: Dado el lenguaje t{e programacin elegido se implementa el sistema.Testeo o Prueba: En esta etapa se veriflca y valida e[ sistema teniendo en cuenta algunos criteriosdeterminados por el grupo correspondiente.Mantenimiento: Es la etapa ms dificil de desarollo del sistema, actualiza y modifica el sistema sisurgen nuevos requerinrientos.

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Instituto Profesional La AraucanaIngeniera en Computacin e Informtica tExisren varios mrodos para describir er cicro de vida *'Ji,T;,1lil,-;li"i: *,:j':::n".Y#i;:estructurado en Cascada (fig. l).

En un principio fue de gran utilidad pero el problema es que para pasar de una etapa a la otra habaque tetminar Ia primera, produciendo un gran problema si algn canbio "ru

."qu.iidr. La etapa deMantenimierto consulna el 80% del costo de pioduccin.Debido a los nuevos requerimientos en el desarrollo de software, surgieron rrruchos otros modelosque trataban de solucionar los problemas existentes, los cuales s"'basaion en el modelo en Cascada.Por ejemplo, el Modelo en Espiral, en el cual el sistema se desarolla increrrentalmente (fig.2).Los modelos propuestos poseen bsicamente las mismas etapas, pero varan en:o los mtodos y heramientas utilizadas en cada actividad,o los controles requeridos, paralelisrno en las actividades y

. elr las salidas de cacla etapa.

Fig.2 Modelo de Ciclo de Vida en Espiral

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Fig. I Modelo de Ciclo de Virta en Cnscada

Orientado a Funcin/Dato

i Enfasis en la translormacin de datos.* Funciones y datos tratados como

entidades separadas.a Diftcil de entender y modificar.

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Apuntes de Ingeniera de Sistemas: IV parteNo es aconsejable elegir un modelo y seguirlo al detalle sino que se dee adaptar a las caracterlsticasdel proyecto que esta siendo desar.roituao.Los mtodos de desarrollo de software pueden

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Apuntes de Ingeniera de Sistemas: IV parte

Donde:

SADT:RDD:SA/SD:

OOSE:ooA:OMT:UP:

Cafalysis:

Fig. 3 Mtodos de Desarrollo de Software

Struotured Analysis and Design Technique [Ross85]Requirement Driven Design [Alford85]Structured Analysis and Structured Design[Yourdon&ConstantineTg]Object-Oriented Software Engineering [Jacobsong4]Object-Oriented Analysis [Goldber g]Object Modelling Technique [Rumbaughg3]Unifi ed Process [Booch&Jacobson&Rumbaughgg]Catalysis [D'Souza98]


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Los Modelos del Sistema -

Enfoque EstructuradoApuntes de Ingeniera de Sistemas: IV parte

La siguiente figura describe todos los modelos desarollados durante el ciclo de desanollo de un sisterna,basidose en el enfoque estructurado. Abarca las actividades de Anlisis y Diseo. La actividad de anlisis seconstruye el Modelo Esencial, en tanto la actividad de diseo construye ei Mod"lo de Implementacin,

Wi ,llolclo Fnnoml*1,#oM7:{

{..J J.{. {,

,i,'ttotet lePoiltall\,.

DFD;.rESDpor Pfocfio.lor

Loltout de Pt*tllo

X{odelo Prelirniuar(l DfD por c../ncorrteciuriento)l{ocle1o Teuuiuaclo(nivelnc. Ascendenteftlescedenf e)

Los Modelos del Andlisis

r!{c,crero n mbieila r

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Apuntes de Ingeniera de Sistemas: IV parteo El Modelo del Ambiente: Declqracin de los objetivos. Creacin de un Diag.atna de Contexto y de

tlna Lista de Eventos, describe los estlmulos que recibe el sistenra y las respuestas generaclas poi losestnrulos. Definicin del Diceionario de Datos inicial. Tabla de Esiirnulo-despuestal

' El Modelo de Comporlantiento: Creacin de un DFD, y un ERD por cada uno de los eventos de taLisla de Eventcs. Los DFDs por eventos se unen en un nico DFD (el Motlelo Funciona[)y los ERDspor eventos se unen en un tnico ERD (el Modelo de Datos). Se acostumbra, tambin, modelar. elcomportamiento externo del sistelna con DTE, 'boles de pantallas o menes, etc. La creacinsimultinea del modelo de datos, modelo funcional y modelo de interfaz o comportamiento extemo,ayuda en la validacin y completitud del modelo esencial (descubriendo, por ejernplo, eventos noconsiderados).

Todos los criterios de modelado y, principalmente de validacin, descriptos en la metodologa de AndlisisEsh'uclurado Moderna pueden (y deben) ser aplicados en esta etapa para obtener un modelo esencial decalidad y que sea consistente.

El Modelo ile Implemenfacin

A partir de esta etapa, el modelo esencial es instarciado en una tecnologa dada. Se debe considerar ahora, lasintperfecciotres de la tecnologa y determinar: la cantidad de procesadores necesarios, las cualidades de estosprocesadores, el tamao de disco necesario de acuerdo al volumen de la informacin a ser ahnacenada, etc.Luego se disea Ia solucin sobre Ia lase de esas restr.icciones tecnolgicas.

La creacin del modelo de implementacin se ftindamenta en la creacin de tres modelos, uno de ellos enforrna independiente (el modelo de irnplementacin usuario o de la interfaz hornbr.e-mquina) y los'otros dosen fonna encadenada en ltn proceso incrernental de refinamiento e incorporacin de detalles:

El Modeh de Inrylantuciin ilel Usuutio

Es el punto de inflexin entre la etapa de anlisis y la etapa de diseo. El rnodelo de implementacin clelusuario especifica un conjunto de reh'icciones que el usuario desear imroner al gnrpo de desarrollo ycondicionarn al diseador.

Define la interf'az lronlbre-tnquina que es modelada en todos sus detalles, estilo (rboles de menes,lenguajes de comandos, rnanipulacin directa, etc.), layout y formato de pantallas, formato de inforrnes ylistados, diseo de pantallas para el ingreso de datos y presentacin de resultados, estilo de mensajes de eror,secuencialidad, etc.

La creacin de este tnodelo es independiente del resto de los modelos que confonnan el de implementacin, ypuede ser desarollado en paralelo. Las interfaces deben ser diseadas para cada uno de los procesadores (delrnodelo de procesadores) y para cada una de las tareas (del modelo de tareas).

Los aspectos ms irnportantes que se especifican en el modelo de implementacin del usuario son:

Y Delimitocin de la Jiontera de atomaizaciz; dis'ibucin del modelo esencial errtre personas ymquinas: el usuario puede tomar diferentes actiturles frente a este punto, pero lo que dbe tenersepresente es que siempre es el usuario el que finalmente tiene la responsabilidad de frjar la fi'ontera deautomatizacin. El usuario puede fijar entre las siguientes alternativas:

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Apuntes de Ingeniera de Sistemas: IV par-te+ Al usuario no le interesa donde est la frontera de automatizacin, dejando librado al diseaor la

desicin de establecerla.+ El usuario escoge nn sistema totalmente automatizado+ EI usuario escoge un sistema totalmente manual

Y Detalle de la futeraccin humano-mquina: especi{rca todos los aspectos del diseo de la interfaz entre elsistema y el entorno, Los aspectos mas inrportantes a considerar en este punto so:+ Eleccin de dispositivos de E/S:+ Forrnato de las entradas que fluyen desde los terminadores hasta el sistema:) Formato de las salidas que fluyen desde el sistema hacia los termiuadores=

Secuencia y tiempos de entl adas y salidas en un sistema en lnea, navegaciones de pantatla+ Mtodos de codificacin a utilizar para el ingreso de datos

Y Actividades de apo,o nrunuul .que se podran requerir: actividades 'no esenciales' que deben agregarse al

sistema por no disponerse de una tecnologa perfecta e ideal. Pueden representalse com burbujasadiconales en el nrodelo esencial, Los casos tpicos son:

= Controles de posibles fallas l'runranas/tcnicas (ingreso de datos al sistema, realizacin de clculos,dispositivos de alnracenamiento, salida de datos del sistema)

= Operacin del sisterna en produccin

Y Reslriccione,r operalivas que e! usturio desea intponer al sistenta: son restricciones que afectarn laconfiguracin de hw, sistema operativo, telecomunicaciones, lenguaje de programacin. Los aspectostpicos son:

= Volumen de los datos

:+ Tiempo de respuesta en sistemas On-line::r Restricciones polticas sobre modalidades de implantacin:+ Restricciones ambientales:+ Restricciones de seguridad y confiabilidad (mtbf rnttr):+ Restricciones de seguridad (controles de acceso al sistema)) Agregado de procesos de arranque y apagado del sistema.

El Moilelo de Disttihucln

Desffibe todas las decisiones relativas a la arquitectura de hardware (modelo cle procesadores) y a laestructuracin general de la arquitectura de software (modelo de tareas). se incorpran, en los ,"1o,creados hasta este punto algunas Distorsiones (requerinrntos no esenciales) destinads a optimizar el uso deesa tecnologa. El criterio fundamental es: Mininrizar todo lo posible las distrsione,

"gr.gudur.El Modelo de Prucesolores

Asigna el modelo esencial a distintos procesadores y determina la arquitectura de comunicacin entre ellos.Implica la asignacin de procesos y almacenes a los pr.ocesador.es.

El modelo comportamental (nrodelo de datos, modelo funcional y nrodelo cle conrportamiento externo o deinterfaz) es. subdividido pol procesadores. se aplican criterioi cualitativo.s.(por ejemplo: necesidad demonitores de alta resolucin grfica) y cuantitutios (por ejemplo: velocidad el pcesado., voluen einformacin almacenada, etc') para.selccionar los procsadoi"., ,irt.rnu, operativos, softrvare y hardware dered, etc. Las di,storsiones agregadas corresponden a la particln del DFb, ERD, DTE en procesadores,


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Apuntes de Ingeniera de Sistemas: IV parterefitlamiento de procesos y entidades o depsitos de datos (para asociar puit. rn un procesador y pu,t.

"notro) y a la incorporacin de procesos para el control de la cmunicacin ntre pro"..do.", (sienrpie que latecnologia no solucione el problema de manera transparente).

Segn la cantidad de procesadores utilizados y las forma de comunicacin entre ellos se tienen distintasconfiguraciones.

Tipos cle configuracin tpicas:- Centralizada(hostbased)- Descentmlizada- Mixta- Distribuida / C-S

centt'alizacla: Asigna el modelo esencial completo a un nico procesador central.Descentralizado.' Se asignan partes del modelo esencial a diferentes procesadores los cuales trabajan enforrna independiente.

En el caso de almacenes que deban ser compartidos por procesos asignados a diferentes procesadores, losmistnos delern duplicarse, y rnantenerse copias actualizadas en cada procesador.

Mixta: Puede darse una combinacin de los casos anteriores. Es comn la existencia de un sistema centralque consolida toda la informacin de la organizacin y que en diferentes unidades operativas que no esteconectadas a dioho procesador central existan sistemas satlites que implenrentan lgunos procesos conalmacenes con datos locales.

Dislribuiclu: Se asignan partes clel modelo esencial a diferentes procesadores los cuales estn comuicados dealguna forma y sobre los que corre un sistema operativo distribuido. En este caso el usuario ve al conjunto deprocesadores como un uico recurso conrputacional.

Clienle/Servirkr.' Se distribuyen partes det proceso en diferentes procesadores. El esquerna ms genrico dedistribucin cliente-servidor distritruye el modelo del sistenra en tres niveles: presentacin, lgica delnegocio, y acceso a base de datos.

Los dos esquemas cliente-servidor ms utilizados en la actualidad son:

' C/S 2 niveles: Servidor de B.D. / Aplicacin-Presentacin en Estacin de Trabajo'

C/S 3 niveles: Servidor de B.D. / Servidor de Aplicacin / Presentacin en Est.Trab.

Tttos de conJiguracin de conunicacin entre procesadores:o Conexin directa entre procesadores (canal / red local / otros)o Enlace de telecomunicaciores entre procesadoreso Enlace indirecto: los datos son transferidos de un procesador a otro via algn medio de

almacenamiento (cinta, cd, dskte, etc)

Factores que inflayen n la con/iguracin de procesadores:o Costoo Eficienciao Seguridad (procesadores y datos en lugares seguros)o confiabilidad (separar los procesos en varios procesadores, proc.redundantes)o Restricoiones polticas y operacionales.

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El Modelo de Taeas

Los nodetos resultantes de la creacin del modelo de procesadores son estudiados por separado (unprocesador por vez), para determinar tareas diferentes (que sern programas diferentes de manera tal que sepuederr ejecutar concurrentemente o no). La distorsin agregada en esta etapa representa la subdivisin delmodelo flrncional de un procesador (el DFD) en distintos DFDs (uno por tarea) agrupando procesos batch,interactivos o de tiempo reat, partes del DFD aisladas del resto (comunicacin solamente a travs dedepsitos de datos),.etc. Adems, es probable que sea necesario agregar procesos de control de concurenciay sincronizacin para el acceso a recursos compaftidos (como por ejemplo los depsitos de datos).

Dentro de cada procesador definido en el modelo anterior, deben asignarse procesos a diferentes tareas oparticiones,

En muchos sistemas operativos modernos, el manejo de tareas es transparente al desarrollador.

Las tareas pueden categorizarse tpicanr ettte en Inleracth,as, Balch,y en Tiempo Real.

Para la mayora de los sistemas administrativos es irnportante deterrninar que partes del modelo esencial seasignaran a tareas interactivas y cuales a tareas batch.

La comunicacin enhe tareas normalmentes es provista via el sistema operativo,

El Moleb de Progromas

Para cada tarea debe desarrollarse un modelo de programa. De esto se encarga principalmente el DiseoEstt'ucturado.

La estructura del programa que implernenta cada una de las tareas resultantes de las etapas de modelado deprocesadores y tareas, es diseada nrediante la aplicacin de las tcnicas y estrategias desriptas por el DiseoE,stt'ucturado (por ejemplo: Anlisis de Transformaciones y Transacciones) y rnjorada con la aplicacin decriterios de calidad (por ejemplo: Cohesin, Acoplamiento, etc.).

Secuencfu de Ceacin le los Motlelos


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lladelo de DiltaLfunclaunl, , lrhtu{t,ptrn mdnPror,solor

Arrltitemrrd ileHnnhnn

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Ltua o mu DEtPoru mdu Tu.


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l,Iodelo dtTnrcas

l.Iodeo ltPtogtnuas

MODELOFUNCIONAL

CA R ACTER ISTI CAS GEN ERALES,

El modelo frncional especifica lo que sucede, el morlelo dinmico cundo sucede, y el modelo deobjetos sobre qu entidades sucede.

r Define el significado de:r Las operaciones y restricciones del Modelo de Objetos.r Las acciones del Modelo Dinnrico.

r Slo expresa qu valores de salida se derivan de qu valores de entrada.'

Consta de nrliiples DFD' s que muestran el flujo de valores desde las entradas extenras, pasando porlas operaciones y ahnacenes internos, hasta las salidas exteruas.

DIAGRAMAS DE FLUTOS DE DATOS (DFD'S).

r Notacin clsica para definir el Modelo Funcional a travs de rnltiples DFDs.. Un DFD muestra la relacin funcional de los valores que calcula el sistema.. Sus elementos fundamentales son:

ffi Procesos.


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Et fluos de Datos (r en ocasioner, a. .on,rorfpuntes de Ingeniera de sistemas: IV parte

MI Entidades Extemas (Actores),

EI Almacenes de Datos.

Ejemplo de DFD.

PROCESO.

EI Un proceso es una transformacin de datos.

Los procesos de ms bajo ,ivel son nciones puras sin efectos laterales.

Pueden especificarse nratemticamente o en lenguaje nafural.

Un DFD entero puede verse como un proceso de ms alto nivel.

El sistema puede verse como un proceso que se va descomponiendo por niveres.

EI Los procesos definen patrones de entradas y salidas.

Se corresponden con operaciones de clases.

El objeto desti[o suele ser uno de los objetos de entrada, sobre todo si esa misma clase es tarnbin unflujo de salida.

EI Se represetrtan tnediante elipses que contienen una descripcin de la trarrsfonnacilr, normalmente sunombre.

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ACTORES.

E Son objetos activos que conducen el DFD produciendo o consurniendo sus valores (terrninadores).

E Defnen los llmites (el contexto) del sistema.

Pueden ser usuarios del sistema.

O elementos hardware en Sistemas de TR.

E Representados por un cuadrado con el nombre del actor.

F'LUJODE DATOS.

E Representan valores o conjuntos de valores que se transmiten de un clculo a otro.

EI Conectan la salida de un actor o proceso con la entrada de otro.

El Pueden descomponerse o cluplicarse para ser entrada de criferentes procesos.

ffi varios flujos de datos pueden unirse en uno para convertirse en un dato agregado.

ALMACENES DE DATOS.

E Obetos pasivos que almacenan dalos.

Pedido Confirmado

Calls


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Apuntes de Ingenierla de Sistemas: IV parteslo responden a peticiones de obtener, eliminar o acturizar datos.

E Suelen ser conjuntos de datos heterogneos a los que se puede acceder en orden diferente al de insercin.E se representan por un par de llneas pararelas que contienen el nombre del almacn.

Lista de Precios

FLUJOSDE CONTROL.

EI U Ofp no exprea relaciones temporales, de control, ni orden de ejecucin. Slo muestra los posiblescanrinos de cmputo.

El Existen funciones de decisin que no proporcionan datos pero sf son desencadenantes de otro proceso.

EI Un fluo de control es un valor lgico que expresa un evento necesario para u clculo.

EI SOto debemos usarlos cuando sean tiles, ya que duplican informacin del Modelo Dinmico.

E Existen Mtodos basados eli DFD's con ntaciones extendidas para denotar el control, como C9DARTS,para diseo de sistemas de TR distribuidos.

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Niteles de descomposicln de un DFD.o El proceso de definicin del Modelo Funcional es usualmente descendente (top-dovn).o cualquier proceso puede desconrponerse como un nuevo DFD qi,. detalla su

funcionamiento.o Cada enttada o salida del proceso debe existir en el nuevo DFD.o El nuevo DFD puede contener Almacenes que no se nrostraban en el DFD de nivel superior.o Podemos estudiar separadamente cada DFD en cualquier nivel del rbol.

Restcciones de un .DFD.o Muestran relaciones en un instante de tiempo:r Entre dos objetos (Ej.: frecuencia y longitud de onda).r Entre valores de un mismo objeto.o Estas relaciones pueden ser:

r Funciones totales: un valor se calcula a partir del otro,r Funciones parciales: un valor impone restricciores al otro.o Una restriccin sobre los valores (estado) de un objeto a lo largo del tiempo es gn

invariante.

Ejernplo: una transformacin de coordenadas podra especificar que el factor de escala para lascoordenadas r ey sea el misnro.

EspeciJieacin de Operaciones.o Cada proceso de bajo nivel es una operacin en un objeto.



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Apuntes de Ingeniera de Sistemas: IV parte. Un proceso de ms alto nivel puede tambin ser una peracin. Las. implementaciones pueden organizarse de otras maneras por motivos de

optimizacin.o La especificacin de una operacin incluye:r Signatura (interfaz): parmetros y valores de retorno. Transformacin: Efectos de la operacin.o Formas de Especificar Operaciones.

r Funciones matemticas o lenguajes funcionales.. Tablas de valores de E/S (si sus r.angos son finitos y reducidos).. Pre y postcondiciones de un sistema axiomtico.. Tablas de decisin.. Pseudocdigo.r Lenguaje natural.

Conslstencias con otros Modelos.o Muchas veces, hay una corespondencia por niveles.

Uu proceso de alto nivel se corresponde con una operacin en un objeto compuesto, y susptoceso de segundo nivel corresponden con operaciones sobre los objetos contenidos.

o Los Procesos indican relaciones lncionales enhe clases.

De.entre los flujos de datos enuantes a un Proceso, suele haber uno que es el objeto destinode la operacin, y los dems son parmetros, es decir, objetos qu" son utilirudos f,or el objetodestino. Se dice entonces que el objeto destino es un clilnte de los dems, qr. ionproveedores.

o Los almacenes de datos son clases de objetos pasivos.

Si la entrada de un proceso viene de un almacn de datos, ste suele ser el destinatario de laoperacin.

si la salida de un proceso es un almacn de datos, el almacn es el objeto destino.Los actores son clases del Modelo de objetos, y sus fl,jos de datos, operaciones.Por su carcter activo, suelen necesitar una definicin dinnica.

Los flujos de datos son valores del M.O.

Bien sean clatos bsicos: nnreros, cadenas, etc,

Bien objetos, que pueden ser.ros responsabres de ras operaciones que representan rosprocesos o parmetros de operaciones soLre otros objetos.


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Trabajo prctico Nro. I Apuntes de Ingeniera de sistemas: IV pafte

Introduccin a las Metodologas y a los Modelos de Ciclos de Vida

Lista de Conceptos Tratndos:Metodologa de desarrollo de solware; Modelo de ciclo de vida; Etapa; Rol; Modelo de caractersticas de unsistema de softrvare; Tipos de sistemas de software.

Ejercicio 1,1Describa brevemente qu significan los siguientes trnrilros:

a) Metodologa de desarollo de software.b) Modelo de Ciclo de Vida para el desarrollo de software.c) Etapa dentro de un ciclo de vida.d) Rol que puede cumplir una persona en el desarollo de software.e) Modelo/Diagrama de las caractersticas de un sistema de software y sus partes componentes.

Ejercicio 1.2Describa btevemente en qu sihaciones es imprescindible seguir una metodologa, para el desarrollo desoftware, y en cules situaciones lto lo sera tanto,

Ejercicio 1.3Enumere las categoras ms comunes de rnetodologas existentes, para el desarrollo de software, junto consus caractersticas principales.

Ejercicio 1.4Enumere los modelos de ciclo de vida ms comunes, para el desarrollo de software, junto co suscaractersticas principales.

Ejercicio 1.5Enumere las etapas ms comunes que comprenden los diferentes modelos de ciclo de vida existentes para eldesarollo de software. Describa brevemente el propsito de cada una.

Ejercicio 1.6Enumere los roles ms comunes que puede cumplir una persona en el desarrollo de software. Describabrevemente las responsabilidades principales cle cada uno.

Ejercicio 1.7Enumere los factores que influyen a la hola de elegir un modelo de ciclo de vida para el desarrollo de unsistema.

Ejercicio 1.8Considere el desarrollo de un sistema cuyo dominio de aplicacin es conocido, sus objetivos y requerimientosfunciouales son estables y simples de cornprender disde un principio, l tecnologia a'utilta ya estapredetenninada y es bien conocida por el equipo de desarrollo. Qu tiio e modelo de ciclo de vida elegirapara el desarollo de dicho sistema?.

Ejercicio 1.9


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Apuntes de Ingeniera de Sistemas: IV parteUna vez elegido el modelo de ciclo de vida, para el desarollo del sistema pl-anteado en el ejercicio anterior,Qu etapas escogera para dicho modelo de ciclo de vida, teniendo en ctenta que el desaollo lo realizanuna o pocas personas?,

Ejercicio l.l0Considere ahora el desarrollo.de un sistema cuyo dominio de aplicacin no es muy conocido por el equipo dedesarollo. En este caso, elcliente tanrpoco tiene muy olaro qu es lo que quiere, e manera que los o'U.tlro,y requerimientos funcionales det sistema son inestables y difciles de cmprender. Adems, el equ"ipo dedesanollo va a utilizar una tecnologa que te resulta completamente nueva. biscuta qu modlo . cclo evida es ms apropiado y qu etapas se deberan utilizar para desanollar este sistema.

Ejercicio l.l lConsidere ahora que el dominio del sistema a desarrollar es el de Control de Trfico Ferroviario de una granciudad..En cul-de los tipos de sistemas que conoce ubicara a este sistenra?; Qu tipo de metodolog dedesarrollo de software utlizarfa en este caso?; Por qu?; Cules son los factores a tener en cuenta paraelegir este tipo de lnetodologfas?.

Bibliografia de Apoyo Sugerida Hemamientas de Anlisis y Diseo Estructurado. Apunte de la ctedra Metodologas de Desarrollo deSoftware L C. Marcos y E. Belloni. DCyS, Fac. de Cs. Exactas, UNICEN.o Metodologla ASML Dra. claudia Marcos I lng Edgardo Belloni

- UNICEN

http://www. exa.un icen. edu.arlo

"Anlisis Estructurado Moderno" -

Ed.yourdon -

ISBN: 96ggg03030

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