Herramientas para el Análisis y Diseño de Sistemas de Información

Presentación del tema: "Herramientas para el Análisis y Diseño de Sistemas de Información"— Transcripción de la presentación:

1 Herramientas para el Análisis y Diseño de Sistemas de Información
Analizaremos que es una Herramienta, un Modelo y para qué modelar, luego nos introduciremos al análisis estructurado, veremos Los Diagramas de Flujo de Datos (DFD) los elementos que utiliza y su significado, las convenciones y reglas para confeccionar un DFD y se presentaran dos ejemplos aclaratorios

2 Decisión de emprender el proyecto
Análisis Estructurado. Actividades Iniciales y Análisis de Requisitos. Actividades Iniciales y análisis de necesidades. Decisión de emprender el proyecto Recoger información sobre el proyecto (Directivos nivel alto/medio) -Técnicas recogida información Informe de Necesidades Estudio de la viabilidad del proyecto

3 Estudio de Viabilidad. Alternativas. Evaluación de las alternativas:
Económico. Técnico. Legal (p.e. LOPD “Ley Orgánica de Protección de Datos”) Operativo. Especificación detallada de la alternativa seleccionada. Definición del plan inicial del proyecto.

4 Análisis Estructurado. Actividades Iniciales y Análisis de Requisitos.
Estudio de Viabilidad. ¿Qué alternativas tengo? Comprar un producto software comercial, ya construido, que cumpla los requisitos marcados. (COTS, Commercial Off-The-Shelf) Desarrollarlo de forma externa mediante un contrato (outsourcing). Automatizar sólo parcialmente el sistema, para no tener que afrontar demasiados gastos. Desarrollar el producto internamente. Esta es la decisión en el caso de la práctica del curso.

5 Estudio de Viabilidad. ¿Cómo valoro las diferentes alternativas?
Económico: Determinar si el beneficio compensa los costes. Operativa: Determinar si se puede implantar de manera efectiva en la empresa. Legal: Determinar si los requisitos violan o atenta contra alguna ley o reglamento. Técnico: Estudiar si la funcionalidad, el rendimiento.. Son realizables.

6 Técnicas de recogida de Información.
En general, el proceso de análisis debería seguir los siguientes cinco pasos: Identificar las fuentes de información. Realizar las preguntas apropiadas. Analizar la información. Confirmar con los usuarios lo que parece haberse comprendido de los requisitos. Sintetizar los requisitos en un documento. Para la práctica y tras determinar la viabilidad del proyecto, como resultado de la aplicación de una o varias de las técnicas de recogida de información ,se entregará a los grupos un documento que resume/sintetiza los datos obtenidos, que será el punto de partida en la etapa análisis del sistema de información.

7 Técnicas de recogida de Información.
Entrevistas vs JAD (Joint Application Design): Basada en la creación de equipos de usuarios y analistas que se reúnen para trabajar conjuntamente en el establecimiento de las necesidades del sw a desarrollar. Prototipado: Construcción de una maqueta o modelo de sistema para evaluar los requisitos. Observación: Análisis in situ del entorno a informatizar. Estudio de documentación / Cuestionarios / Tormenta de ideas (brainstorming) ..... Posible proceso de Reingeniería. Análisis de los sistemas de información existentes.

8 Actividades generales de la etapa de análisis.
“El proceso de estudio de las necesidades de los usuarios para llegar a una definición de los requisitos del sistema, de hw. o de sw.” “El proceso de estudio y refinamiento de dichos requisitos” [IEEE Std. 610, Glosario estándar de términos en ingeniería del software] Análisis de Requisitos: Condiciones que debe cumplir un sistema para satisfacer un contrato, una norma o una especificación. Condición o capacidad que necesita el usuario para poder resolver un problema o conseguir un beneficio determinado. REQUISITO:

9 Actividades generales de la etapa de análisis. ASI.
Requisitos Funcionales: describen la funcionalidad o los servicios que se espera que el sistema proveerá: sus entradas y salidas, excepciones, .. etc en resumen su lógica. Requisitos no Funcionales: se refieren a las propiedades emergentes del sistema como la fiabilidad, el tiempo de respuesta, la capacidad de almacenamiento, la capacidad de los dispositivos de entrada/salida, y la representación de datos que se utiliza en las interfaces del sistema. Extracción: El proceso mediante el cual los clientes o futuros usuarios del software descubren, revelen, articulan y comprenden los requisitos que desean. Técnicas de recogida de información. Análisis: el proceso de razonamiento sobre los requisitos obtenidos, detectando y resolución de posibles inconsistencias o conflictos. Especificación de requisitos: el proceso de redacción o registro de los requisitos. Para este proceso puede recurrirse al lenguaje natural, lenguajes formales. Catálogo de requisitos. Validación de los requisitos: el proceso de confirmación, por parte de los usuarios o clientes, de que los requisitos especificados son válidos, consistentes, completos.

10 El Análisis Estructurado
Es una técnica de modelamiento gráfico para describir la visión lógica de un SI. Utiliza un método efectivo de partición. Permite construir un modelo lógico del SIA para que el usuario pueda manejar las características del sistema antes de su implementación. Utiliza el ANÁLISIS TOP-DOWN (descomposición de procesos a partir de Diagrama de Contexto de lo mas general a lo particular).

11 ¿Que es una Herramienta?
Es un elemento que nos permite extender nuestras propias capacidades (pueden ser objetos, ideas, métodos, etc) Nosotros utilizaremos herramientas para generar modelos y a través de estos modelos construir los SI

12 ¿Qué es un Modelo? Es un esquema teórico de un sistema o realidad compleja (en particular un SI) que se elabora para facilitar su comprensión y estudio. Es una representación de los aspectos esenciales de una realidad compleja de acuerdo a un criterio. Todo modelo es necesariamente una simplificación de la realidad.

13 ¿Por qué modelar? Para facilitar el estudio y analizar el comportamiento de un SI, y sus componentes. Para rediseñar un SI, tal que satisfaga nuevos objetivos y requerimientos de gestión.

14 ¿Por qué modelar? Cont. Concentrarse en las propiedades importantes del sistema, y restarle atención a las menos importantes. Discutir cambios y correcciones en los requerimientos de usuarios, a bajo costo y riesgo mínimo. Verificar que el analista comprenda correctamente el ambiente del usuario y que lo haya respaldado con información documental para que los diseñadores de sistemas y programadores puedan construir el sistema.

15 Mas Detalles del AE Aparece a finales de los 70
Facilita la comunicación en el proceso de desarrollo de un sistema de información análisis y diseño usuarios y analistas Sencillo, fácil de entender y fácil de aprender Amplia difusión Descomposición funcional (Originariamente) Orientada a procesos (Originariamente) Top/down Presente en numerosas metodologías p.ej. Métrica, SSADM, information engineering, Merise Herramientas CASE disponibles

16 Análisis Top-Down Consiste en entender la problemática partiendo de sus aspectos macro para luego derivar a los aspectos micros. Comprar Almacenar Vender Recepcionar Custodiar Despachar Verificar Medida Clasificar Acopiar

17 El Análisis Estructurado
Herramientas que utiliza Diagramas de flujo de datos (DFD) Diccionario de datos (DD) Español estructurado Tablas y Árboles de decisión Su producto final es la ESPECIFICACIÓN ESTRUCTURADA

18 Los Diagramas de Flujo de Datos (DFD)
Es una técnica del Análisis Estructurado. Los DFD son una caracterización lógica gráfica del flujo de datos que ocurre dentro de un SI. Su mayor aplicación está en el estudio de los procesos de transformación que realizan los sistemas. Es una herramienta que permite visualizar un sistema como una red de procesos funcionales, conectados entre sí por conductos y tanques de almacenamiento de datos.

19 Los Diagramas de Flujo de Datos (DFD)
Los DFD no especifican aspectos físicos de la implementación del SIA ni los flujos de control (ej.: no se muestran iteraciones) En un DFD de un SIA se grafican: Entidades externas al sistema Entradas y salidas de datos Procesos internos del sistema Almacenamientos de datos

20 Símbolos usados en los DFD
Entidad Externa Flujo de datos Proceso Almacén de datos

21 Modelo Teórico de un DFD
SIA Entradas Salidas Proceso A Proceso C Entidad Externa Entidad Externa Flujos de datos Proceso B Almacenamiento de datos

22 Convenciones en los DFD
Entidad Externa Representa una entidad del medio ambiente que da y/o recibe datos del sistema (fuente o destino de datos) Debe tener un nombre apropiado que la identifique, como el nombre de una empresa, organismo o tipo de persona. Por Ej.: Banco, Servicio Impuestos Internos, Inspector, Cliente, Tasador, etc.

23 Convenciones en los DFD
Flujo de datos Representa el movimiento de datos de un punto hacia otro La punta de flecha indica el destino de los datos y el otro extremo su origen Se le debe dar un nombre en singular que represente el conjunto de datos que fluyen y lo que sabemos de ellos

24 Convenciones en los DFD
Flujo de datos (continuación) Si un flujo es transformado en un proceso entonces el nombre del flujo de salida debe ser distinto al de entrada (ejemplo: solicitud crédito y solicitud crédito autorizada) Los nombres de los flujos de datos se unen por guión (factura, boleta, datos-cliente, etc) No hay dos flujos que tengan el mismo nombre

25 Convenciones en los DFD
Flujo de datos (continuación) Un flujo de datos que se mueve a o desde un almacén de datos no requiere nombre (el nombre del almacén de datos es suficiente para describirlo) Un flujo esta compuesto de un conjunto de datos elementales (ejemplo: Rut, DVRut, Ap. Paterno, Ap. Materno, Nombres, Sexo, Fecha de Nacimiento, etc.)

26 Convenciones en los DFD
Proceso Representa una transformación de flujo(s) de datos entrante(s) en flujo(s) de datos saliente(s) El nombre debe ser representativo de la(s) tarea(s) a realizar No puede existir un proceso que no tenga al menos una entrada y una salida

27 Convenciones en los DFD
Proceso (continuación) Para el nombre se debe utilizar verbos en forma imperativa como emitir, generar, calcular, etc. Ejemplo: Proceso de emisión de nómina de alumnos inscritos en un curso Nombre bueno: Emitir nómina de inscritos del curso Nombre malo: Generación de listado alumnos

28 Convenciones en los DFD
Almacén de datos Sólo indica un depósito de datos, que permite la agregación y acceso de los datos Su nombre debe ser representativo del conjunto de datos o clase Nombre debe estar en plural No contiene ninguna especificación física de la implementación del almacenamiento No usar nombres codificados Ejemplos: bueno => registro-del-paciente malo => IHZ1197.icr009

29 Ejemplo “DFD del Portal de Trámites OnLine”
Antecedentes solicitud Clientes Solicitud Registrar Solicitud Servicio Solicitudes Aprobar Solicitud Dominios Notificación Identificación cliente Cliente Estado-Solicitud Identificación Solicitud Consultar Estado Trámite Cliente Solicitud cursada RUT-psw-Cliente Auten-tificar cliente Datos-Cliente Mantener Códigos y Dominios Clientes Solicitudes Dominios Códigos

30 Otro Ejemplo DFD

31 En Síntesis Elegir nombres con significado para los procesos, flujos, almacenes y terminadores.  Numerar los procesos.  Redibujar el DFD tantas veces como sea necesario estéticamente.  Evitar los DFD demasiado complejos.  Asegurarse de que el DFD sea internamente consistente y que también lo sea con cualquier DFD relacionado con él.  Elegir nombres con significado para los procesos, flujos, almacenes y terminadores

32 Un proceso en un DFD puede identificar una función que se está llevando a cabo, o puede identificar como se está llevando a cabo identificando a la persona o grupo; en este último caso identifique la tarea que se realiza no nombres de personas. Etiquete los procesos de manera que se puedan identificar las funciones que el sistema está llevando a cabo. Un buen sistema que se puede utilizar para nombrar procesos es usar un verbo y un objeto. Es decir, elegir un verbo activo y un objeto apropiado para formar una frase descriptiva para el proceso.

33 Como nombrarlos Pedro nombre invalido para un proceso

34 Preguntas Que es el Analisis Estructurado?
Que es y para que sirve un DFD Explicar que es: Entidad Externa Proceso Flujo de Datos Almacen de Datos

35 Descomposición Jerárquica en DFD
Cada DFD puede descomponerse a su vez en varios DFDs uno por cada proceso En los niveles superiores los procesos tienen una fuerza de resistencia a la descomposición muy débil (baja cohesión), por lo que es fácil su descomposición. Según el grado de detalle se definen DFD de contexto DFD de descomposición

36 DFD de Contexto Entradas Entidad Externa Salidas Entidad Externa SIA Es la primera aproximación al análisis de un sistema, nos entrega una visión general y básica

37 DFD 1º descomposición Proceso A Proceso C Entidad Externa Entidad Externa Entradas Salidas Proceso B Almacenamiento de datos Cada proceso puede ser analizado como un sistema y confeccionarse para el, un DFD con su descomposición en subprocesos

38 Descomposición Jerárquica en DFD
La descomposición termina cuando: Se han encontrado los procesos que ya no se pueden seguir descomponiendo Una descomposición no aportará más conocimiento de los procesos del SI. Estos procesos se denominan Elementales, los cuales tienen la máxima cohesión por objetivo

39 Descomposición Jerárquica en DFD
Este enfoque se denomina Top-Down, ya que parte desde el nivel de contexto hasta llegar a los niveles de los Procesos Elementales. En cada nivel de DFD se deben conservar las entradas y salidas del nivel padre (DFD Nivelado) Un proceso debiera descomponerse entre 5 a 9 subprocesos, no más en función de la claridad del diagrama

40 Criterio de descomposición
Máxima cohesión o grado de asociación de las actividades de un proceso Mínimo acoplamiento o interrelaciones de información entre los procesos

41 Diagrama de Descomposición
Los resultados de esta descomposición de los procesos en sub procesos puede representarse gráficamente mediante un árbol de descomposición DFD Nivel 1 DFD Nivel 2 DFD Nivel 2

42 DFD de Análisis De lo general a lo particular DFD lógico de Análisis
Situación actual (DFD Lógico actual) incluyendo Diagrama de contexto y Descomposiciones sucesivas DFD Lógico propuesto incluyendo Diagrama de contexto y Descomposiciones sucesivas Se debe estar libre de prejuicios respecto a la forma específica de implementación (grado de uso de los computadores y tecnologías de información)

43 DFD de Diseño Se modifica el DFD Lógico del Análisis propuesto para tener en cuenta algunas consideraciones físicas, en particular los criterios de automatización de los procesos Se agregan en el DFD sólo aquellas características dependientes de la implementación física (interfaces hombre-máquina) El DFD Lógico se convierte en un DFD Físico

44 DFD de Diseño Interfaces Hombre-Máquina Proceso A Proceso B Proceso D
Almacenamiento de datos Proceso C Interfaces Hombre-Máquina

45 Preguntas Explicar conceptos de Cohesión y Acoplamiento
Diagrama de Descomposición Qué es un DFD de Análisis? Qué es un DFD de Diseño?

46 Diccionario de Datos

47 Diccionario de datos Contiene el significado de los componentes del análisis de un sistema, registra la documentación de Procesos, Flujos de Datos, Almacenes de Datos y Datos elementales Existen muchas herramientas computacionales para registrar el contenido de un diccionario de datos (son parte de las CASE) y además existen alternativas manuales Debe ser actualizado permanente y es de gran utilidad en las etapas de análisis, diseño, construcción y mantención de un sistema Diccionario Datos: Notación para representar la estructura de items de datos, necesaria para expresar : – composición (secuencia ?) – cómo un item esta compuesto de unidades planas (sus atributos). – Repetición – items que son repetidos en (e.g.) listas, arreglos (arrays), etc. – selección – valores para items a seleccionar desde alternativas. – opcionalidad - items que no siempre estan presentes.

48 En esencia es Es un listado organizado de todos los datos pertinentes al sistema, con definiciones precisas y rigurosas para que tanto el usuario como el analista tengan un entendimiento común de todas las entradas, salidas, componentes de almacenes y cálculos internos

49 Para que sirve?: Define el significado de los flujos y almacenes que se muestran en el DFD. Describe la composición de agregados de paquetes de datos que se muestran a lo largo de flujos, paquetes complejos (ej. Domicilio de un cliente), que pueden descomponerse en unidades más elementales (como ciudad, estado y código postal).

50 Para que sirve?: Cont… Describe la composición de los datos en los almacenes. Especifica los valores y unidades relevantes de piezas elementales de información en los flujos de datos y en los almacenes de datos. Describe los detalles de las relaciones entre almacenes que se enfatizan en un diagrama de entidad – relación.

51 Contenido del DD para Procesos
Nombre e identificador del proceso Ejemplo: Corregir examen Descripción Ejemplo: Corrección de los exámenes realizados por los estudiantes del curso de Teoría de Sistemas Identificación de las entradas Ejemplo Examen realizado, pauta de corrección, lista de asistencia Documentación de la transformación Ejemplo: verificar contra la lista de alumnos Si a la pregunta 1 responde ... Identificación de las salidas Ejemplos: examen corregido, lista de nota

52 Contenido del DD para Flujos de Datos
Nombre e identificador del FD Ejemplo: Examen realizado Descripción del FD Ejemplo: Representa las respuestas de los Identificación del origen y del destino Ejemplo: origen tomar examen, destino corregir examen Identificación de los datos contenidos y cuantificación de su volumen Ejemplo: identificación_examen, identificación_pregunta, detalle_respuesta Volumen entre 30 y 40 exámenes por semestre

53 Contenido del DD para Almacenes de Datos
Identificación del almacenamiento Ejemplo: Actas de notas Descripción Ejemplo: registro histórico de las notas obtenidas por los alumnos Contenido Ejemplo: Fecha, identificación curso, ..... Identificación de los flujos de entrada y salida Ejemplo: salida calificación del alumno

54 Contenido del DD para Datos elementales
Nombre y sinónimos del dato Ejemplo Ap_paterno, Paterno, apepat Descripción Ejemplo Saldo disponible en la cuenta corriente) Dominio Ejemplo entre 1 y 12 inclusive Formato Ejemplo AAAAMMDD ej Codificación Ejemplo M = Masculino, F= Femenino donde 1 = Activo, 02 = Activo Fijo 0002 = Depreciación Otros antecedentes

55 Especificación Estructurada
Es un conjunto integrado de: Diagramas de flujos de datos (DFD), que muestran la descomposición del SIA y todos los flujos de datos entre los procesos. Diccionario de datos, que contiene la documentación de cada uno de los elementos del DFD. Descripciones de transformación, que documenta las reglas lógicas de los procesos del DFD, usando un lenguaje estructurado (Español Estructurado, tablas o árboles de decisión).

56 Diccionario de Datos Ejemplo: Factura = nombre-cliente +
dirección-cliente + numero-factura + valor-factura valor-IVA valor-neto [contado / pago a 30 días] 1<detalle-producto>10

57 Diccionario de Datos Convenciones = significa “equivalente a”
+ significa “y” [ ] significa selecciones una de las opciones encerradas entre paréntesis n<>m significa n a m iteraciones de los datos encerrados () significa que el dato encerrado es opcional

58 Español Estructurado Lenguaje estructurado de especificación de la lógica de un proceso del DFD. Ejemplo Política para procesamiento de factura SI cantidad de factura > $ Solicita autorización SI ind-autoriza = “Y” EMITE factura SINO RECHAZA factura

59 Talleres de DFD: Modelamiento de funciones
Desarrollar DFD de un SIA para una librería de barrio, en cuyo entorno hay seis colegios, dos sedes universitarias y veinte empresas. El objetivo de los dueños de la librería es que el negocio cubra sus costos variables y deje un margen de no inferior al 20%. Sus dueños atienden personalmente a los clientes que entran a la librería, donde venden artículos de escritorio y escolares y además sacan fotocopias.

60 Preguntas Conocer y dar ejemplos de Diccionarios de Datos
Qué es el Español Estructurado? Diferencia entre DD para un proceso, almacén y flujo de datos Proponer solución a un problema de negocio que requiere implementación de SIA

61 Diagrama Entidad Relación

62 Que es?     Denominado por sus siglas como: E-R; Este modelo representa a la realidad a través de un esquema gráfico empleando los terminología de entidades, que son objetos  que existen y son los elementos principales que se identifican en el problema a resolver con el diagramado y se distinguen de otros por sus características particulares denominadas atributos, el enlace que que rige la unión de las entidades esta representada por la relación del modelo.

63 Símbolos grafico que utiliza
Representa a las Entidades Atributos de las entidades. La llave primaria de una entidad es aquel atributo que se encuentra subrayado Una etiqueta dentro de un rombo nos indica la relación que existe entre las entidades, Líneas de uniones entre las entidades.

64 Cardinalidad de las relaciones

65 Ejemplo Ejercicios