Unidad Nro. IV – Sistemas

1. Unidad Nro. IV – Sistemas

2. CONCEPTO DE SISTEMA Definición Generalizada “Reunión de objetos, denominados partes que se correlacionan de cierto modo.” En un sistema físico, la correlación de las partes, adoptan la forma de cierto tipo de conexiones físicas, pero en un modelo matemático de un sistema de este tipo, las conexiones aparecen solo como relaciones.

3. El diagrama describe un sistema formado por un conjunto de líneas y de puntos. Estos conjuntos forman el conjunto de partes desde el cual se constituye el sistema. Aquí las correlaciones del sistema están dadas por las conexiones de los puntos finales de las líneas con los puntos del diagrama, por ejemplo las conexiones a y b con el punto 2.

4. Principio de Relatividad para los Sistemas “Todo sistema sometido a la influencia de su medio es un subsistema de un sistema más amplio, y toda parte de un sistema es potencialmente un sistema.”

6. SISTEMA DE INFORMACIÓN “Sistema de Conjuntos de Información necesarios para la decisión y el señalamiento de un sistema más amplio, del cual es un subsistema, que contiene subsistemas para recolectar, almacenar, procesar y distribuir conjuntos de información.” “Sistema de procesamiento de información basado en el computador que apoya las funciones de operación, administración y toma de decisiones de una organización.” • Un sistema de Información es: • Sistema integrado Usuario/Máquina. • Para suministrar Información • Para apoyar las funciones de una organización. • El sistema utiliza: • - Equipos y software de computador. • - Procedimientos manuales. • - Modelos de Análisis, planeación y control. • - Una base de datos

7. Tareas de un Sistema de Información • Brindar información operativa: Constituye una necesidad. • Ej.: Sistema de inventario.

8. Tareas de un Sistema de Información • Brindar información directiva: No constituye una necesidad pero le es útil para el perfeccionamiento del SI.

9. FUNCIONES DE PROCESAMIENTO DE UN SI • Procesar Transacciones: ya sea una actividad interna o externa a la organización. • Mantenimiento de Archivos: creación y mantenimiento de bases de datos permanentes o históricas. • Producir Informes: realizar informes de solicitudes no programadas, Ad Hoc • Procesar Preguntas: la función esencial del procedimiento de preguntas es lograr que cualquier registro o elemento sea fácilmente accesible a personal autorizado.

11. TECNOLOGÍAS PARA LOS SI • Sistemas de Computación • Hardware de Computador • Clases de sistemas de computación • Software de computador • Representación de datos para los computadores • Sistemas de codificación (código binario) • Microelectrónica • Chips lógicos y de memoria • Instrucción en microcódigo y lenguaje de máquina

12. TECNOLOGÍAS PARA LOS SI • Instruyendo al Computador • Lenguaje ensamblador • Compromiso de productividad hombre máquina • Lenguajes orientados a procedimientos • Lenguajes de consulta de bases de datos • Generadores de Informes • Paquetes estadísticos • Lenguajes de modelamiento • Lenguajes de muy alto nivel • Puntos de vista del usuario de un sistema de computación • Uso de un sistema por lotes • Uso de un sistema en línea • Uso de un microcomputador

13. TECNOLOGÍAS PARA LOS SI • Facilidades de Comunicación • Modelo de un sistema de comunicaciones • Canales de comunicaciones • Procesadores de comunicaciones • Redes de comunicaciones • Conceptos de Red de comunicaciones • Red de servicio local (LAN) • Red de área amplia • Protocolos • Sistemas distribuidos

14. ELEMENTOS DE UN SISTEMA * Una o más salidas * Una o más entradas * Uno o más procesos * Un subsistema de control, que asegure las salidas en función de los objetivos. Esquema de un Subsistema de Control PROCESO Y CONTROL Output Input Feedback

15. FASES DEL CICLO DE VIDA

16. MODELO DE FASES DE UN CICLO DE VIDA DE UN PRODUCTO DE PROGRAMACIÓN Las actividades principales se resumen de la siguiente manera: • Análisis • Planeación • Definición de requisitos • Diseño • Instrumentación • Pruebas del Sistema • Mantenimiento

17. FASES DEL CICLO DE VIDA DE UN PRODUCTO DE PROGRAMACIÓN * Análisis - Planeación: los estimados de costos y la programación del trabajo serán preliminares. - Definición de los requisitos: identificación de las funciones básicas en un sistema equipo/personal/programación. Consiste en la descripción del ambiente de procesamiento, las funciones requeridas de los programas, restricciones de configuración sobre los programas (tamaño, velocidad, configuración del equipo), prioridades de instrumentación, cambios probables y modificaciones factibles.

18. PLANEAMIENTO La falta de planeamiento causa en el diseño de sistemas: * Retrasos en programación. * Incremento de costos. * Poca calidad en el diseño. * Altos costos de mantenimiento.

19. Requisitos Cualitativos de un Sistema • El sistema debe reducir el costo en, por lo menos un 25%. • El sistema debe captar el interés de los usuarios. • La precisión del sistema debe ser suficiente para cumplir con los objetivos. • El sistema debe producir respuestas en tiempo real. • El sistema debe ser un 99% confiable.

20. FASES DEL CICLO DE VIDA • Diseño de la programación: identificación de los componentes de la programación especificando las relaciones entre ellos, estructura de programación y manteniendo un registro de las decisiones, proporcionando un documento base para la instrumentación. • Instrumentación: traducción de las especificaciones del diseño en código fuente, así como su depuración, documentación y pruebas. • Pruebas del sistema: Verificación del sistema de programación instrumentado. • Mantenimiento: Luego de la entrega del sistema se inicia el mantenimiento, que incluye mejoras de las capacidades, adaptación de nuevos ambientes de procesamiento y corrección de fallas del sistema.

21. COMPONENTES DE UN SIG(Sistema de Información Gerencial) • Equipo computacional. • Sistemas de programación • Los procedimientos manuales • Los modelos para el análisis, la planeación, el control y la toma de decisiones • Base de datos.

22. ALCANCE DE UN SISTEMA DE INFORMACIÓN FORMAL Limitado por: • Los datos que se puedan obtener. • El costo de su obtención. • El procesamiento. • El almacenamiento de los datos. • El costo de la recuperación y de la distribución. • El valor de la información para el usuario. • La capacidad del hombre para aceptar y actuar sobre la información.

23. ANÁLISIS Y DISEÑO DE SISTEMAS Entrada Proceso Salida SIMBOLOS NORMALIZADOS

24. FLUJOGRAMAS • FLUJOGRAMA: conjunto de dibujos esquemáticos que permiten representar, de forma geométrica y especial, los pasos de un algoritmo. • Algoritmo: conjunto de reglas bien definidas que constituye un procedimiento, también bien bien definido, para la resolución de una clase de problemas; los algoritmos deben cumplir con las propiedades de ser: finitos, determinísticos y generales; la escritura de un programa, en cualquier lenguaje de programación, no es otra que la elaboración de un algoritmo adecuado para la resolución de un problema, o de un programa.

25. COSTO DE UN PROYECTO El costo de un proyecto es la suma de los costos incurridos en cada fase, y éstos, a su vez, incluyen los costos de la realización de los procesos y preparación de los documentos de esa fase, más los costos de verificación de la consistencia de estos productos con los de las fases previas.

26. GR AFOS Y MULTIGRAFOS • Grafo: estructura matemática formada por elementos llamados nodos y segmentos. • Segmento: relación (representada gráficamente por una línea) que puede existir entre cada pareja de nodos. • Grafo: multígrafo sin segmentos múltiples ni lazos. • En un multígrafo existen segmentosmúltiples (segmentos que conectan las mismas terminales) y lazos (segmentos cuyas terminales son el mismo nodo).

27. TIPOS ESPECIALES DE GRAFOS GRAFOS COMPLETOS Un grafo es completo si cada nodo está conectado con otro nodo.

28. GRAFOS REGULARES Un grafo o multígrafo es regular de grado k si cada nodo tiene grado k.

29. GRAFOS BIPARTITOS Un grafo G se dice bipartito si su conjunto de nodos N se puede particionar en dos subconjuntos P y Q tales que cada segmento de G conecta un nodo de P con un nodo de Q.

30. GRAFOS PLANOS Un grafo o multígrafo donde los segmentos no se cortan se dice que es plano.

31. GRAFOS ROTULADOS Un grafo se llama rotulado si a sus segmentos y/o nodos se le asignan datos de alguna clase

32. GRAFOS ARBOLES • Un grafo G se dice que es acíclico o libre de ciclos si no no contiene ciclos. • Un árbol es un grafo acíclico conexo.

33. ESTRUCTURA DE ARBOL Registro de Personal

34. GRAFOS DIRIGIDOS • Un grafo dirigido o digrafo, es un multígrafo con una dirección asignada a cada segmento. Se denominan arcos los segmentos dirigidos y se escribe a = <u,v> para cualquiera de los arcos que unen al punto inicial u con el punto final v.

35. AUTÓMATA FINITO • Un autómata finito M consta de: • Un conjunto finito A (símbolo de entrada) • Un conjunto finito S (estados internos) • Un subconjunto T de S (estados de aceptación) • Un estado inicial q0 en S • Una función de estado próximo f de S x A en S M = <A,S,T,q0,f>

36. MAQUINA DE ESTADO FINITO • Una máquina de estado finito M consta de: • Un conjunto finito A (símbolo de entrada) • Un conjunto finito S (estados internos) • Un conjunto finito Z (símbolo de salida) • Una función de próximo estado f de S x A en S • Una función de salida g de S x A en Z M = <A,S,Z,f,g> Entrada Actual Tabla de Transición

37. CLASES Y OBJETOS (Persona) Juan García (Persona) María Pérez (Persona) Persona Objetos Clase ATRIBUTOS Y VALORES (Persona) Juan García 24 (Persona) María Pérez 52 Persona Nombre: cadena Edad: entero Clase con sus atributos Objetos con sus valores

38. IDENTIFICADORES DE OBJETOS Persona ID Persona: ID Nombre: cadena Edad: entero Persona Nombre: edad Edad: entero Bien Mal NOTACION PARA CLASES DE OBJETOS Nombre de Clase Nombre de atributo 1: tipo de dato 1 = valor por omisión 1 Nombre de atributo 2 = valor por omisión 2 . . . Nombre de operación 1 (lista de argumentos 1): tipo de resultado 1 Nombre de operación 2 (lista de argumentos 2): tipo de resultado 2 . . .

39. CONCEPTOS DE LA METODOLOGÍA OMT Análisis Impacto de la metodología OO Ciclo de vida Diseño de objetos Metodología OMT Diseño del sistema

40. CODIFICACIÓN

42. ENCAPSULAMIENTO

43. MODELADO Y DISEÑO ORIENTADO A OBJETOS • Nueva forma de pensar • Construcción de modelos basados en la realidad • La construcción fundamental es el OBJETO • OBJETO Comportamientos Estructura de Datos Entidad Única

44. Los Modelos Orientados a Objetos son útiles para: • Comprender problemas • Comunicarse con expertos en esa aplicación • Modelar empresas • Preparar documentación • Diseñar programas y Bases de Datos Técnicas de Modelado de Objetos Aplicada al desarrollo de software, se extiende desde el análisis hasta la implementación pasando por el diseño. Se basa en abstracciones que existen en el mundo real. Lo fundamental es la identificación y organización de conceptos del dominio de la aplicación y no de su representación final en un lenguaje de programación.

45. Orientado a Objetos? Características de los Objetos El software se organiza como una colección de objetos discretos que contienen tanto estructuras de datos como de un comportamiento. • Identidad (únicos): los datos están cuantificados en entidades discretas y distinguibles, llamadas OBJETOS. • Objetos Concretos • Objetos Conceptuales (política de planificación) • Clasificación: los objetos con la misma estructura de datos (atributos) y comportamiento (operaciones) se aglutinan para formar una CLASE

46. I N S T A N C I A Atributos Objeto Bicicleta • Tamaño del cuadro • Tamaño de la rueda • Marchas • Material Se abstrae para dar • Cambiar de marcha • Mover • Reparar Operaciones • Polimorfismo: una misma operación puede comportarse de modos distintos en distintas clases. (Ej.... MOVER) • Herencia: compartir atributos y operaciones entre clases tomando como base una relación jerárquica. Esto permite ir refinando en subclases una clase, en donde todas las subclases heredan todas y cada una de las propiedades de su superclase. (Ej.... VENTANA)

47. TEMAS ORIENTADOS A OBJETOS • Abstracción: centrarse en los aspectos esenciales inherentes de una entidad e ignorar sus propiedades accidentales. CENTRARSE EN LO QUE ES Y LO QUE HACE UN OBJETO. • Encapsulación: separar los aspectos externos del objeto, a los cuales pueden acceder otros objetos, de los detalles internos de implementación del mismo, que quedan ocultos para los demás. • Compartir: la herencia tanto de estructuras de datos como de comportamiento,permite compartir una estructura común entre varias subclases similares sin redundancia. COMPARTIR CÓDIGO EMPLEMANDO HERENCIA – REUTILIZACIÓN DE CÓDIGO. • Énfasis en la estructura de objetos y no en la estructura de procedimientos: consiste en especificar lo que es un objeto más que en qué forma se utilizará. • Sinergia: La identidad, clasificación, polimorfismo y herencia caracterizan los principales lenguajes a objetos. Cada uno de estos conceptos puede ser utilizado aisladamente, pero en su conjunto se complementan unos a otros de forma sinérgica.

48. METODOLOGÍA ORIENTADA A OBJETOS Construir un modelo de un dominio de aplicación añadiéndosele detalles de implementación durante el diseño del sistema • Análisis: comenzando con la descripción del problema, se construye un modelo de la situación del mundo real que muestra sus propiedades importantes. Debe realizarse una abstracción resumida de qué se debe hacer no de la forma en que se hará. • Diseño del Sistema: tomar decisiones de alto nivel acerca de la arquitectura global. Es en esta etapa, en donde el sistema se organiza en subsistemas, basados en la estructura del análisis. Se deberá decidir qué características optimizar, plantear una estrategia para atacar los problemas, etc. • Diseño de Objetos: construye un modelo de diseño, basándose en el modelo de análisis. Se añaden detalles acordes a la estrategia establecida en el diseño del sistema. Se enfoca toda la atención en el diseño de las estructura de datos y los algoritmos necesarios para implementar cada una de las clases. • Implementación: las clases de objetos y la relaciones desarrolladas durante su diseño se traducen finalmente a un lenguaje de progrmación concreto, a una base de datos o a una implementación de hardware.

49. MODELOS PARA DESCRIBIR UN SISTEMA • Modelo de Objetos: describe la estructura de los objetos y sus relaciones. (Diagrama de Objetos: Grafo cuyos nodos son clases y cuyos arcos son relaciones entre clases). • Modelo Dinámico: describe las interacciones existentes entre los objetos. (Diagrama de Estados: Grafo cuyos nodos son estados y cuyos arcos son transiciones entre los estados). • Modelo Funcional: describe las transformaciones de valores de datos que ocurren dentro del sistema. (Diagrama de Flujo: los nodos son procesos y los arcos son flujo de datos).