Arquitectura de una aplicación Arquitectur a: desarrolla un plan general del sistema, asegurando que las necesidades de los usuarios sean atendidas. Ingeniería : proyecta la estructura física interna, dando forma a los objetivos definidos por la arquitectura; considerando la eficiencia y la eficacia del proyecto. Construcción : elabora la estructura, con el uso de herramientas y datos

Arquitectura de la Aplicación Ofrece una estructura para pensar, proyectar, elaborar y desarrollar aplicaciones que se integren y funcionen bien. Arquitectura Cliente/Servidor en dos capas: Front/end Back/end

Modelo de Arquitectura Cliente/Servidor Front/end –Es la parte de la aplicación que interactúa con el usuario. –Basados en una interfaz gráfica con el usuario (GUI). El Cliente corre la aplicación que ofrece la interfaz con el usuario. Back/end –Es la parte no-interactiva de la aplicación. La mayor parte reside en las Bases de Datos (relacionales o no).

Modelo de Arquitectura Cliente/Servidor Aplicaciones Simple s: no requieren una gran Base de Datos compartida, pueden ser elaboradas solamente en el Cliente. Aplicaciones Compleja s: exigen dos capas, una para la aplicación del usuario (Cliente) y otra para la base de datos (Servidor). Eventualmente, el Cliente y el Servidor podrán estar en el mismo equipamiento.

Procesos de Negocios Las organizaciones, independientemente de su tamaño, utilizan sus recursos y su tiempo en Procesos de Negocios complejos. Un Proceso de Negocio consiste en reglas y en la ejecución de un conjunto de pasos. ¿Quién mantiene funcionando a los procesos de negocios? Los Sistemas de Información Computarizados Pensar los procesos en términos de reglas permite que la computadora pueda automatizar las parte mecánicas.

Conductor de los Procesos de Negocios La actividad principal de los Sistemas de Información Computarizados, es la de: –Conducir a los Procesos de Negocios. –Mantener a la BD,Poner a disposición de toda la empresa los datos que precisan los usuarios y Coordinar el acceso a los datos. Lo ideal es que los PN estén automatizados

Reingeniería de los Procesos de Negocio (RPN) Uno de los más importante principios de RPN es la eliminación de las filas. Las esperas cuestan dinero y demoran el Negocio. En la Reingeniería de un proceso, se analiza cada paso, cada intervención y cada decisión. ¿Los pasos de: Decisión e intervención pueden ser automatizados? ¿Las reglas pueden ser transcriptas a un programa para ser ejecutadas por una computadora, a fin de evitar la intervención humana?

Reingeniería de los Procesos de Negocio (RPN) El objetivo no es conseguir la automatización total; pero sí disminuir toda intervención humana innecesaria. Las computadoras y las personas harán su parte correspondiente en el proceso de toma de decisiones. Esto destaca la diferencia entre las computadora y las personas.

Arquitectura Cliente / Servidor

Funciones de los Niveles en la Arquitectura

Arquitectura de tres Niveles La Arquitectura de tres niveles es lógica y no física. Se preocupa con las funciones y no con la implantación. La Arquitectura puede ser utilizada para desarrollar sistemas Centralizados o Distribuidos. La Arquitectura facilitará la distribución de los componentes del sistema.

Beneficios Estructura para la elaboración de aplicativos flexibles y fáciles de modificar, según las necesidades del negocio(cambio). Alto nivel de reutilización del software y datos. fácil y rápido desarrollo de aplicativos grandes y complejos, para las transacciones y los SSD. Fácil y rápido desarrollo de sistemas distribuidos que dan soporte a la administración central y a equipos autogestionados

Niveles de abstracción Base de Datos Reglas del Negocio Aplicaciones del Usuario

Beneficios de la abstracción Esconde de cada nivel los detalles contenidos en los niveles inferiores: –Desarrollo simplificado del aplicativo: al desarrollar un nivel no precisa preocuparse por el otro –Mayor seguridad y protección: el desarrollador de un nivel no puede controlar físicamente otra camada en ningún nivel de detalle

Interfaz entre las camadas Es la superficie entre los componentes adyacentes de un aplicativo y el dispositivo por medio del cual ellos interactúan a través de las siguientes funciones: –Informa lo que el otro componenete debe hacer, pregunta el estado actual del otro componenete, recibe el resultado de las operaciones solicitadas.

Tipos de interfaces Aplicativo del Usuario Reglas del Negocio Base de Datos Actualización de consultas Pedido de proceso Interacción con el usuario Interacción con los componentes de la misma camada Interacción con los componentes de otra camada

Proyecto de cada nivel

Interfaz Base de Datos Funciones de las transacciones: –Ejecutar actualizaciones consistentes con los datos. –Imponer reglas básicas del negocio. –Evitar cambios no autorizados o inválidos Funciones de las consultas: –Facilitar consultas complejas –Asegurar consistencia –Garantizar seguridad

Base de Datos independientes de las Reglas del Negocio Proyecte la base de datos usando un modelo de planeamiento. Desarrolle consultas y transacciones que ofrezcan un buen acceso a la base de datos. Solo permita que las transacciones bien elaboradas actualicen la base de datos. Aisle a los usuarios de los detalles y de la localización de las base de datos fundamentales.

Interfaz de las reglas del proceso del negocio Inter operabilidad: –Capacidad de compartir trabajo, compartir software y hacer cosas consistente para toda la organización. Reutilización: –Uno de los principales motivos que imposibilita la reutilización de códigos es la falta de separación entre la interfaz del usuario, las reglas del negocio, y la administración de la base de datos en un mismo programa.

Flexibilidad=Interoperabilidad + reutilizabilidad Interfaz Usuario Base de Datos Reglas del Negocio BD RN IU Independencia y mocularidad de los procesos Reutilización del código

Flexibilidad de las Reglas del Negocio Un único módulo de software trata de una tarea específica. Este módulo es independiente de la BD y de la interfaz del Usuario. Todas las aplicaciones de la organización utilizan este módulo para realizar esa misma tarea.

Interfaz de la Aplicación del Usuario Libertad para los Usuarios: –Modelan el sistema según sus necesidades sin afectar las reglas del negocio y la base de datos. Libertad para la Organización: –La aplicación del usuario envía solicitudes de procesos formales para ejecutar las reglas del negocio, transacciones y consultas en la Base de Datos. –Las Reglas del Negocio y la Base de Datos quedan aislados de los cambios en la interfaz de los Usuarios.

División del trabajo El desarrollo de un buen sistema Cliente / Servidor exige especialización de: –Interfaz gráfica –Redes de computadora –Programación de Negocios –Base de Datos –Programación de Base de Datos –Distribución de sistemas

Es posible desarrollar un Sistema Distribuido Distribución de Datos Distribución de Procesamiento Interfaz gráfica con el usuario

Existen los Sistemas Distribuidos

Cambios en la Naturaleza de los sistemas de aplicación Históricamente el área de informática elabora los sistemas de aplicación de forma completa, estando los usuarios obligados a “tomarlos o dejarlos”. En el futuro, el área informática elaborará la infraestructura, o sea: La base de Datos, los módulos de los procesos de negocio, y kits de herramientas; para que el usuario pueda elaborar sus propias aplicaciones.

Función del área Informática Proveer los procesos de las reglas del negocio. Proveer las estructuras fundamentales de las Bases de Datos Proveer los elementos de la interfaz Proveer la infraestructura general de los sistemas, sobre la cual los equipos de trabajo puedan montar sus aplicaciones.

Metodología actual de proyectos Requisitos Modelo de DatosModelo Funcional Proyecto de la Aplicación

Un modelo para el planeamiemto y desarrollo

Del Modelo Conceptual a lo Físico Modelo de Negocios Modelo de Datos Base de Datos Flujo de Procesos Interacción de Procesos Programa Formularios Pantalla Secuencia de Formulario Flujo de Trabajo Conceptual Lógico Físico Reglas Desempeño

Diagrama para un Proyecto de Sistemas Requisitos Base de Datos Arquitectura Proyecto de la Aplicación Proceso de Negocios Interfaz, flujo de trabajo Reglas del Negocio Estructura General

Arquitectura Considera como los tres niveles de la aplicación se relacionan Focaliza sobre la estructura y la adaptación Determina que entra en cada nivel y como la aplicación se relaciona con otras aplicaciones.

Conceptos de Extracto y Réplica Extracto –Es una copia no actualizable de una BD maestra –Si la BD maestra es modificada, un nuevo Extracto debe ser hecho Réplica –Es una copia actualizable de una BD maestra –Si una réplica es modificada, la BD debe ser modificada

Tipos de Extractos Los extractos pueden asumir los siguientes formatos: –Extracto Simple –Extracto Timestamp –Extracto Refreshed Periódico Inmediato

Extracto Simple MaestroExtracto Consultas Actualizaciones Consultas Imagen total

Extracto Timestamp MaestroExtracto Consultas Actualizaciones Consultas  Día  Hora Imagen total

Extracto Refreshed Periódico MaestroExtracto Consultas Actualizaciones Consultas  Día  Hora en períodos predeterminados Imagen total Imagen parcial (solo las modificaciones)

Extracto Refreshed Inmediato MaestroExtracto Consultas Actualizaciones Consultas Imagen total Imagen parcial a cada actualización del Maestro

Tipos de Réplicas Las réplicas pueden asumir los siguientes formatos: –Periódica –Continua –Check-in / Check-out

Réplica Periódica MaestroRéplica Consultas Actualizaciones Consultas Imagen total Imagen parcial en períodos predeterminados  Día  Hora

Réplica Continua MaestroRéplica Consultas Actualizaciones Consultas Imagen total Imagen parcial a cada actualización de la réplica

Réplica Check - in/out Maestro Réplica Consultas Actualizaciones Consultas Imagen total Imagen parcial Réplica Imagen total Consultas

Transacciones Una transacción es un conjunto de alteraciones en las Bases de Datos.

Transacciones Distribuidas Consulta remota Actualización remota Consulta distribuida Alteración distribuida

Consulta Distribuida Cliente Select * From DB1.T1, DB2.T2 DB1 DB2 Server B Server A

Alteración Distribuida Cliente Begin Transaction Update DB1.T1... Update DB2.T2... Commit DB 2 DB1 DB2 Server B Server A

Redes de computadoras Una red de cómputo está formada por un grupo de computadoras interconectadas a través de uno o varios medios de transmisión. Su finalidad es compartir los recursos y la información entre los equipos que la conforman.

EXTENSIÓN Se refiere a la dispersión física de la red. Se clasifican en : Local, Metropolitan y Wide Área Network LAN (Red de Área Local) La dimensión no excede los 10 km. Computadoras conectadas en una oficina, un edificio o varios.LAN MAN (Red de Área Metropolitana) No va más allá de los 100 kilómetros. Equipo de cómputo y sus periféricos en una ciudad o varias.MAN WAN (Red de Área Amplia) Pueden extenderse a todo un país o el mundoWAN 

MEDIO Tipo de elemento que transmite los datos En tecnología Ethernet se utilizan Coaxil : se utilizan principalmente 2 tipos, delgado y grueso. Ya casi no se utilizan por no soportar más de 10 Mbits.Coaxil Par trenzado o UTP : se utiliza para cableados (tiradas) horizontales. Soporta más de 100 Mbits.Par trenzado Fibra Óptica : backbones de enlace entre edificios o cableado vertical de los edificios. Soporta más de 100 Mbits.Fibra Óptica Microondas : enlace punto a punto entre entidades o edificios lejanos.Microondas 

TOPOLOGÍA La forma como se distribuyen los elementos que conforman la red  Bus Bus  Anillo Anillo  Árbol Árbol  Estrella Estrella 

ANCHO DE BANDA Dependerá de la combinación de las características de medio y topología,. Las líneas telefónicas convencionales, son el medio usual de conexión a Internet para los usuarios particulares, éstas tienen un límite de velocidad, que es 33,600 bps. Los cables de cobre utilizados para las líneas de teléfono simplemente no pueden llevar más información por segundo. A este limite de velocidad se le llama ancho de banda, y puede interpretarse como el poder de una conexión de Internet. Mientras mayor sea el ancho de banda, mayor será la velocidad máxima de transmisión de información. Un enlace satelital tiene un mayor ancho de banda que una línea telefónica (64,000 bps, o 64 Kbps). Un enlace a través de fibra óptica puede sostener velocidades desde 64 Kbps hasta 2,000 Kbps, de manera que proporciona el mayor ancho de banda. 

REGLAS PARA LA COMUNICACIÓN Para permitir que todos los usuarios puedan comunicarse sin preocuparse de como lo hacen sus computadoras, se debe realizar una serie de tareas con el fin de que exista enlace entre dos o más sistemas.

Aplicación El objetivo es obtener datos de una computadora o proporcionárselos y que sean entendibles para el usuario que lo reciba 

Presentación Se ocupa de los aspectos de sintaxis y semántica de la información que se transmite. Un ejemplo típico de servicio de la capa de presentación es la codificación de los datos de acuerdo con unas normas.La información que un ordenador envía a otro ocupa unidades tales como caracteres, números enteros,etc., puede que en una red haya ordenadores que representen estas unidades de diferente forma. 

Sesión El usuario debe estar plenamente identificado. Los datos parten de un punto inicial hacia un fin determinado. 

Transporte No deben exceder la velocidad de la Topología, ni la cantidad de paquetes de información. Se deben observar los datos que bloquean y sacarlos para permitir la circulación de los demás 

Red Los datos deben de ser separados de otros datos que se estén transportando 

Datos Los datos deben guardarse en paquetes en vez de transportarse bit por bit 

Físico Medio de transporte cable o aire 

PROTOCOLOS Los protocolos son indispensables, ya que con ellos las computadoras se comunican entre sí, con una intervención mínima del usuario. El protocolo más extendido es el TCP/IP (Transfer Control Protocol /Internet Protocol)

TCP (Transmission Control Protocol) Se encarga del transporte de los datos a través de la red. Crea paquetes de información donde cada bloque contiene la dirección de quien lo emite, la dirección de quien lo debe recibir y los datos del usuario. 

IP (Internet Protocol) Define una serie de características para cada equipo que se encuentra en la red. Cada computadora tiene una dirección asignada. Se pueden escribir con número o como palabras o servidor.unam.mx  132 mx dominio mundial México  248 unam dominio nacional UNAM  10 dgsca dominio regional Dirección General de Servicios de Cómputo Académico.  1 servidor nombre propio de la computadora 

LAN VOLVER

MAN VOLVER

WAN VOLVER

COAXIL VOLVER

PAR TRENZADO VOLVER

FIBRA ÓPTICA VOLVER

MICROONDAS VOLVER

BUS VOLVER

ANILLO VOLVER

ÁRBOL VOLVER

ESTRELLA VOLVER