introducción a los sistemas de información y a los sistemas de administración de bases de datos

Introducción a los Sistemas de información

y a los Sistemas de administración de bases de datos

S i

s t

e m

a

Un grupo de cuerpos que interactúan entre sí

bajo la influencia de fuerzas relacionadas

Un sistemagravitacional

Un grupo de órganos del cuerpo que juntos llevan a cabo una o

más funciones vitales

El sistemadigestivo

S i

s t

e m

a Un grupo de aparatos

que forma una red para distribuir algo o servir a un propósito

común

Un sistematelefónico

Un sistemade calefacción

Un sistemade autopistas

Un sistema deproceso de datos

Existen muchos tipos diferentes de sistemas

Conclusión:

De hecho, todo aquello con lo que entramos en contacto en la vida cotidiana, es un sistema o parte

de un sistema.

¿Es necesario que estudiemos todo tipo de sistemas?

No

¿Es necesario que estudiemos todo tipo de sistemas?

Sin embargo, es útil organizar nuestro conocimiento

en categorías.

Sistemas automatizados

Clasificación:

Jorge Luis Borges, citando una supuesta enciclopedia china titulada Emporio celestial de conocimientos benévolos, en

«El idioma analítico de John Wilkins», Otras inquisiciones, en Obras completas, Buenos Aires: Emecé, p. 708).

a) pertenecientes al Emperador,b) embalsamados, c) amaestrados, d) lechones,e) sirenas, f) fabulosos, g) perros sueltos, h) incluidos en esta clasificación, i) que se agitan como locos,j) innumerables, k) dibujados con un pincel finísimo de pelo de camello, l) etcétera, m) que acaban de romper el jarrón, n) que de lejos parecen moscas

Clasificación de los animales:

Clasificación:

Naturales

Sistemas

Hechos porel ser humano

Físicos Vivientes

Este

lare

s

Geoló

gic

os

Mole

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Veg

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An

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Socia

les

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an

ufa

ctu

ra

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ran

sp

ort

e

etc

.

Otra clasificación:

Cerrados

Sistemas

Abiertos

Sistema cerrado

No tiene capacidad de cambio por sí mismo para adaptarse al ambiente. Es irreversible y su estado presente y final está determinado por su estado original. Es perecedero por desgaste (entropía).

Sistema abierto

Su estado original se modifica constantemente por la acción

retroalimentadora del ambiente, desde su nacimiento hasta su

extinción. Su vida útil depende de su adaptabilidad a las exigencias

del ambiente (homeostasis).

Un sistema de autoría humana no supone necesariamente el uso de la computadora.

Sin embargo, aunque esapredisposición exista, la labor

primaria del analista es estudiarel sistema para determinar su

esencia independientemente de la tecnología utilizada .

¿Por qué no deben automatizarse algunos sistemas de información?

Causas posibles:

Costo

Conveniencia

Seguridad Facilidad demantenimiento

Políticas

* Hardware

* Software

* Tecnología de almacenamiento

* Comunicación


Infraestructura de ICT:

componente fundamental para las

actividades de la organización

* Personas

* Datos

* Procedimientos

Componentes:


en línea

Clasificación:

en tiempo real

de apoyo a decisionesy de planeamiento estratégico

basados enconocimiento


en línea

Clasificación:

Es el que acepta material de entrada del área donde se

creó y devuelve material de salida (o resultado de la computación) a donde es

requerido.


en línea

Clasificación:

Procesador Datos


en tiempo real

Clasificación:

Es el que controla un ambiente recibiendo datos,

procesándolos y devolviéndolos con la suficiente rapidez como para influir en dicho ambiente

en ese momento.


en tiempo real

Clasificación:

Ejemplos:

Control de procesos

Cajeros automáticos

Adquisición de datos

Guía de proyectiles

Conmutación telefónica

Vigilancia de pacientes



Clasificación:

Recuperan exhiben los datos.

Realizan análisis matemáticos / estadísticos.

Presentan la información en forma gráfica



Clasificación:

Identificar alternativas

Establecer criterios de evaluación

Calificar alternativas según los criterios

Elegir lo más adecuado



Clasificación:

Expectativas de los

propietarios

Deseos de la

gerencia

Resultados esperados

Brecha

Fortalezas

Debilidades

Oportunidades

Amenazas

Problemas especiales

Estrategias

Puesta en marcha

Resultado operacional


Relación entre los tipos de sistema:

Sistemas operacionales

Sistemas de apoyo a decisiones

Sistemas de planeamiento

estratégico


basados en conocimiento(o expertos)

Clasificación:

Se asocian al campo de la inteligencia artificial.

La meta es producir programas capaces de imitar el desempeño

humano en un nivel de experto.

Fundamentos

Teoría general de sistemas

Ludwig von Bertalanffy

Objetivo de L. v B.

La formulación y derivación deaquellos principios válidos paratodos los sistemas en general.

Propiedades de los sistemas

Interrelación

(Del latín inter, entre, en medio y relatio, -onis,

conexión).

Relaciones mutuas entre los elementos componentes.


Sinergia

(Del griego συνεργα: cooperación;συν: simultaneidad + εργα: obra)

Acción de dos o más causas cuyo efecto es superior a la suma de los

efectos individuales.


Homeostasis

(Del griego μοιο: semejante y στσι: posición, estabilidad).

C.Bernard (1865) Característica mediante la cual se regula el

ambiente interno para mantener una condición estable y constante.


Retroalimentación

(De latín retro, hacia atrás).

Cierta proporción de la señal de salida de un sistema se redirige de

nuevo a la entrada.Bidireccionalidad.


Entropía

(Del griego ντροπα, vuelta, transformación).

R.Clausius (1850): magnitud que mide la parte de la energía que no puede utilizarse para producir un trabajo.

Entropía Desorden Probabilidad CaosIncertidumbre


Equifinalidad

(Del lat. aequi igual – fīnis término, consumación).

Es posible alcanzar un mismo estado final a partir de diferentes estados

iniciales, por distintos caminos.


Isomorfismo

(Del griego σο igual - μορφο forma).

Pretende captar la idea de tener la misma estructura.

Semejanzas formales entre diferentes tipos de sistemas.

Principios generales de los sistemas

Cuanto más especializado seaun sistema, menos capaz deadaptarse a circunstancias

diferentes.


Cuanto mayor sea un sistema,mayor es la cantidad de recursos

que es necesario dedicar a sumantenimiento.


Los sistemas siempre formanparte de sistemas mayores ysiempre pueden dividirse en

sistemas menores.


Los sistemas crecen.

* Comprender el papel de los modernos sistemas de información en organizaciones complejas

* Adquirir conocimientos acerca de su

Objetivos

uso diseño administración

* El papel de los Sistemas de Información en una organización

* El papel de los DBMS en los sistemas de información

* Los servicios de los DBMS

Objetivos

Comprender:

Sistema de información:

Componente de una organización cuyo propósito es manejar (la mayor parte de)la información útil para los objetivos de

la organización

manejar

procesar

adquirir

almacenar

distribuir

recuperar

Estructura de una organización:

Actividad centralEntrada Salida

Sistema de control

Subsistema de decisión

Memoria

1960-1980: Procesamiento de datos. Centros de procesamiento de datos. Algunos procesos bien estructurados se automatizan. Principalmente aplicaciones comerciales, demografía…. Interacción alfanumérica vía teclado

1980-1995: Micro-computación. Computadoras personales, cliente/servidor. Aplicaciones descentralizadas. Interfases gráficas (GUI)

1995-actualidad: Redes. Los inicios: ARPANET 1969, TCP/IP 1977, HTML 1991, MOSAIC 1993. En 1995 Internet cubre todo el mundo. Interconexión y , algunas veces, integración

Resumen histórico:

* Ingreso de datos

* Codificación

* Procesamiento

* Interpretación

* Salida de información

Del dato a la información

* Es necesario planificar y controlar efectivamente las actividades

* El dato es la materia prima del sistema de información, la información es su resultado final

* El valor de la información aumenta en el tiempo

* Es tan importante como disponer de fondos, plantas, know-how

* Tiene un precio

El valor de la información

ProducciónMateria prima

Productos

Sistema deinformaciónDatos Información

El valor aumenta a partir de datos elementales, agregando interpretación en un contexto específico.

“Juan”, “Pérez” y “12345” son datos elementales


“el estudiante Juan Pérez tiene matrícula 12345” es una información simple


Valor

Tamaño

Datos elementales

Información seleccionada

Informes

Tendencias

Una tabla con los empleados de una

gerencia

Para cada gerencia, el

sueldo promedio

Para el próximo semes- tre se prevé un incre-

mento del 2 % en ventas

Componentes de los sistemas de información

Recursos tecnológicos:

* Computadora, redes, tecnología de apoyo

Recursos organizacionales:

* Know how

Paquete de aplicaciones:

* Selección de software específico y general

* Sigue criterios estrictos

Guía telefónica

Libro de contabilidad

Estructura de la información

Información no estructurada:

* Tiene sólo una macro-estructura

Páginas genéricas de Internet

Artículos de diarios y periódicos

Colección de leyes

Información estructurada:

Sistemas de administración de bases de datos (OLTP)

Microsoft Access, Microsoft SQL Server, Oracle, IBM DB2, MySQL

Análisis multidimensional de datos (OLAP) y Data Mining

Business Objects, Redbrick

Servicios agregados a MS SQL y Oracle

De tablas a hipercubos

Técnicas de almacenamiento

Información no estructurada:

Información estructurada:

Sistemas de archivos

Documentos (Word, Web, …), correo electrónico

Recuperación de información

Index Server, Yahoo!, Google

Sistemas de información y Sistemas computacionales

En principio, un Sistema de información (SI) puede manejar información sin computadoras ni tecnología informática.

Los registros de operación y los censos aparecieron hace siglos.

La parte del Sistema de Información manejada con Tecnología Informática, es el Sistema de

Información Computacional (SIC).

Sistema de Información

Sistema deInformación

Computacional


Datos y Bases de datos

Generalmente, un Sistema de Información Computacional, maneja datos codificados.Intuitivamente, una base de datos es una colección

de datos que le interesan a la organización.

Con mayor precisión: una base de datos es una colección de datos manejada por un Sistema de Administración de Base de Datos (DBMS).

Sistema de Información

Sistema de Información Computacional

Sistema de Administración de Bases de Datos

Datos


Dato y Aplicación – EL papel de los DBMS

En toda organización, diversas aplicaciones pueden usar (parte de) los mismos datosUn DBMS es un producto de software capaz de manejar datos compartidos por diferentes aplicaciones y usuarios (y bastante más...)

DBMS

DB

Inscripción Exámenes Documentos Títulos


Características de los DBMS

• Compartir.

• Grandes cantidades de datos (Giga, tera, y más).

• Persistencia y resiliencia de datos.

• Datos estructurados según bien fundados modelos lógicos.

RDBMS = DBMS basado en el modelo relacional.

Modelo relacional: los datos se organizan en tablas.


Características de los lenguajes DBMS

•SQL incluye las tres características anteriores

Tres áreas funcionales principales:

DDL •(Data Definition Language)Define el esquema lógico.

DML•(Data Management Language)Define consultas y modificaciones a la base de datos.

DCL•(Data Control Language)Maneja concurrencia y recuperación.



• Diversos registros de ventas.

Ejemplo: Base de datos con tabla simple.

Día Hora Caja Producto Cantidad Importe

18:45 12 Vino XX 3 66,0020/05/09

18:46 12 Postre YY 1 18,5020/05/09

18:47 12 Azúcar ZZ 3 6,0020/05/09

18:49 7 Vino XX 2 44,0020/05/09

18:51 14 Café WW 1 67,0020/05/09





18:45 12 Vino XX 3 66,0020/05/09

18:46 12 Postre YY 1 18,5020/05/09

18:47 12 Azúcar ZZ 3 6,0020/05/09

18:49 7 Vino XX 2 44,0020/05/09

18:51 14 Café WW 1 67,0020/05/09

• Pueden requerirse operaciones complejas de

análisis.

• Monto total de ventas

• Monto de ventas por día, por caja, por producto, etc.





18:45 12 Vino XX 3 66,0020/05/09

18:46 12 Postre YY 1 18,5020/05/09

18:47 12 Azúcar ZZ 3 6,0020/05/09

18:49 7 Vino XX 2 44,0020/05/09

18:51 14 Café WW 1 67,0020/05/09

• Pueden requerirse operaciones complejas de

análisis.

• Relaciones complejas

•¿Hay relación entre vino y postre?





18:45 12 Vino XX 3 66,0020/05/09

18:46 12 Postre YY 1 18,5020/05/09

18:47 12 Azúcar ZZ 3 6,0020/05/09

18:49 7 Vino XX 2 44,0020/05/09

18:51 14 Café WW 1 67,0020/05/09

• Es necesario poder expresar las operaciones anteriores sin conocer detalles de la estructura

de datos.


* Empleados* Ventas

* Órdenes de compra...

•¿Qué ocurre si la Base de datos se vuelve más complicada y se necesita

manejar también... ?


Se requieren herramientas efectivas y fácilmente comprensibles para

representar datos y relaciones


* Standard de hecho para el diseño conceptual.

* Tiene presentación gráfica.

* Hay muchos dialectos, pero los conceptos principales son comunes.

Representación conceptual

Modelo E / R


* Entidad.* Relación.* Atributo.

Representación conceptual

Modelo E / R

Conceptos principales:

y también:* Restricciones de cardinalidad.* Identificadores.* Jerarquía.


Conjunto de objetos en el dominio de aplicación, con características comunes (por ejemplo: personas, autos, etc.) y con existencia autónoma.

Representación conceptualModelo E / R

Entidad:


Una entidad tiene como elementos, objetos específicos (por ejemplo: yo, mi auto, etc.).


Entidad:


La representación gráfica de una entidad es el rectángulo con un nombre adentro.


Entidad:

Producto Factura Empleado


Es el vínculo lógico entre entidades.


Relación:


Tiene como elementos una agregación de elementos de

las entidades.


Relación:


Se representa con un rombo.


Relación:

Producto FacturaVenta


Si p es un elemento de Producto y t es un elemento de Factura, el par (p,t) puede ser

un elemento de la relación Venta


Relación:

Producto FacturaVenta


Es una propiedad elemental de una entidad o una relación.


Atributo:


Una representación:


Atributo:

EmpleadoApellido

Nombre

DNI

Apellido, Nombre, DNI, son atributos de Empleado.


Un ejemplo más complejo:Representación conceptual

Modelo E / R

Venta

Fecha

Código

DNI

Producto Factura

Caja

Empleado

Nombre Precio

Número TipoTurno

Nombre

Fecha Hora Número

Cantidad



El esquema anterior tiene que ser traducido a tablas

Una base de datos real puede tener cientos de tablas



En la vida real, los datos habitualmente tienen ciertas

restricciones

Algunas combinaciones de valores no están permitidas



* Cada caja tiene un número distinto

* Cada empleado trabaja en un solo turno

* El pecio de un producto no puede cambiar en el día.

En el ejemplo anterior:



* Obtener una base de datos bien diseñada

* Comprobar la calidad de la base

El conocimiento de las restricciones permite:

Sistemas de información y Sistemas computacionalesEjemplo de restricciones:


18:45 12 Vino XX 3 66,0020/05/09

18:46 12 Postre YY 1 18,5020/05/09

18:47 12 Azúcar ZZ 3 6,0020/05/09

18:49 7 Vino XX 2 ???20/05/09

18:51 14 Café WW 1 67,0020/05/09

Restricción:

El precio de un producto no puede cambiar en el día.


• Entonces: El valor en la última columna de la cuarta fila no aporta nueva información: está implícito por la cantidad y la primera

fila. El valor tiene que ser 44,00.

Ejemplo de restricciones:


18:45 12 Vino XX 3 66,0020/05/09

18:46 12 Postre YY 1 18,5020/05/09

18:47 12 Azúcar ZZ 3 6,0020/05/09

18:49 7 Vino XX 2 ???20/05/09

18:51 14 Café WW 1 67,0020/05/09


La tabla tiene valores redundantes

Ejemplo de restricciones:


18:45 12 Vino XX 3 66,0020/05/09

18:46 12 Postre YY 1 18,5020/05/09

18:47 12 Azúcar ZZ 3 6,0020/05/09

18:49 7 Vino XX 2 ???20/05/09

18:51 14 Café WW 1 67,0020/05/09

Sistemas de información y Sistemas computacionalesEjemplo de restricciones:


18:45 12 Vino XX 3 66,0020/05/09

18:46 12 Postre YY 1 18,5020/05/09

18:47 12 Azúcar ZZ 3 6,0020/05/09

18:49 7 Vino XX 2 ???20/05/09

18:51 14 Café WW 1 67,0020/05/09

Cualquier otro valor estaría mal.Las restricciones ayudan a evitar

inconsistencias

Sistemas de Información - Ciclo de diseñoDominio de aplicación

Esquema conceptual(E/R)

Diseño conceptual

ModeloEntidad/Relación

Esquema lógico(DDL SQL)

Diseño lógico

ModeloRelacional

Evaluación de

desempeño

Lenguaje SQL

DBMS(DDL)

AplicacionesDB

Sistemas de Información - Ciclo de vida

El Sistema de Información cambia en el tiempo, junto con la organización

para la que fue diseñado.

El mantenimiento puede resultarmuy costoso.

Un Sistema de Información bien diseñadopuede evolucionar más fácilmente.

Sistemas de Información - Ciclo de vida

¿Cómo conseguirun buen diseño?

Método

Sistemas de Información

¿Por qué estudiarSistemas de Información?

Al menos 4 puntosde vista:



Usuarios: cómo usar el SI

Conocer los principios de los modelos de datos, el lenguaje de administración de bases de datos y cómo acceder las bases de datos directamente o desde las aplicaciones.



Diseñadores: cómo diseñar el SI

Entender los requerimientos de la organización y cómo traducirlos en estructuras de datos.



Administrador: cómo manejar el SI

Conocer la estructura interna del DBMS, principalmente por razones de performance.



Comprador: cómo interactuar con los equipos de diseño y desarrollo

Conocer las fases principales del ciclo de vida.

Sistemas de Información - Aspectos críticos del proceso de diseño

Es extremadamenteútil manejar unlenguaje común


Es necesario adoptaruna metodología:

Proceder con orden y en etapasclaramente establecidas

Compartir los resultados en elgrupo de trabajo

Mantener interacciones cercanasentre los sujetos


sea representado en varios niveles:

. Conceptual

. Lógico

. Físico

Se requiere que:


capture la esencia del significadode los datos que serán manejados.

Se requiere que:


garantice la calidad de los datos.

Se requiere que:

sea apto para evolucionar en el tiempo.

se acompañe la documentacióncorrespondiente.

Herramientas de modelado

Características deseables:

* Gráfica, con detalles de texto apropiados

* Permitir ver el sistema en forma descendente

* Redundancia mínima

* Ayudar a predecir el comportamiento del sistema

* Transparencia

Herramientas de modelado

Diagrama de flujo de datos

Diccionario de datos

Especificación de procesos

Diagrama de Entidad / Relación

Diagrama de transición de estados

Fin de la presentación

Referencias:* Yourdon, E.: Análisis estructurado moderno,

y otros

introducción a los sistemas de información y a los sistemas de administración de bases de datos

Documents