UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INFORMÁTICA MODELADO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DISTRIBUIDO PARA LA GESTIÓN DE CONSULTAS EN LAS BIBLIOTECAS DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO Elaborado por: Chaffo Aguilar Gisella Malena. Mariños Urquiaga Jean Carlos. Área del Proyecto: Redes de Computadoras y Sistemas Operativos Trujillo – Perú ÍNDICE DE CONTENIDO:
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD … · 2.16.1 Metodología RUP (Rational Unified Process):..... 36 CAPITULO III METODOLOGÍA ...
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INFORMÁTICA
MODELADO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DISTRIBUIDO PARA LA GESTIÓN DE
CONSULTAS EN LAS BIBLIOTECAS DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
Elaborado por:
Chaffo Aguilar Gisella Malena.
Mariños Urquiaga Jean Carlos.
Área del Proyecto:
Redes de Computadoras y Sistemas Operativos
Trujillo – Perú
ÍNDICE DE CONTENIDO:
Modelado E Implementación De Un Sistema Distribuido Para La Gestión De Consultas En Las
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RUP divide el proceso en 4 fases, dentro de las cuales se realizan varias
iteraciones en número variable según el proyecto y en las que se hace un
mayor o menor hincapié en los distintas actividades.[12]
Inicio:
Esta fase tiene como propósito definir y acordar el alcance del proyecto
con los patrocinadores, identificar los riesgos asociados al proyecto,
proponer una visión muy general de la arquitectura de software y producir
el plan de las fases y el de iteraciones posteriores.[12]
Elaboración:
En la fase de elaboración se seleccionan los casos de uso que permiten
definir la arquitectura base del sistema y se desarrollaran en esta fase, se
realiza la especificación de los casos de uso seleccionados y el primer
análisis del dominio del problema, se diseña la solución preliminar.[12]
Construcción:
El propósito de esta fase es completar la funcionalidad del sistema, para
ello se deben clarificar los requisitos pendientes, administrar los cambios
de acuerdo a las evaluaciones realizados por los usuarios y se realizan las
mejoras para el proyecto.[12]
Transición:
El propósito de esta fase es asegurar que el software esté disponible para
los usuarios finales, ajustar los errores y defectos encontrados en las
pruebas de aceptación, capacitar a los usuarios y proveer el soporte
técnico necesario. Se debe verificar que el producto cumpla con las
especificaciones entregadas por las personas involucradas en el
proyecto.[12]
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CAPITULO III METODOLOGÍA
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3. METODOLOGIA:
3.1. DISEÑO DEL ESTUDIO
3.1.1 Tipo de estudio:
El tipo de estudio del proyecto es exploratorio puesto que se pretende dar solución a un problema en específico y motivar a los alumnos a realizar nuevas investigaciones para la ayuda de la institución.
3.1.2 Diseño:
Este tipo de estudio es Aplicado, porque vamos a obtener un nuevo sistema utilizando para ello, los conocimientos necesarios de un Sistema Distribuido, y correlacionar, porque vamos a medir el grado de relación que tienen las variables que pudimos obtener.
3.2. POBLACIÓN:
La población son las 17 bibliotecas que existen dentro de la Universidad Nacional de Trujillo.
3.3. MUESTRA:
La muestra para el presente proyecto de tesis serán dos elementos de toda la población, como son: La biblioteca central.
La biblioteca de la facultad de ciencias físicas y matemáticas.
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3.4. OPERALIZACION DE VARIABLES:
VARIABLE DEFINICION
CONCEPTUAL
DEFINICION
OPERACION
DIMENSIONE
S INDICADOR
UNIDAD DE
MEDIDA
Gestión de
consultas de
las bibliotecas.
Conjunto de
operaciones que se
realizan para dirigir
y administrar una
consulta en las BD
de cada biblioteca.
Número de
consultas
realizadas a las BD
de las bibliotecas.
Consulta Número de
Consultas
Encuesta
Modelamiento
e
implementació
n de un SD
Modelamiento:
Descripción
abstracta
simplificada pero
consistente de
cada aspecto
relevante del
diseño de un SD.
Modelar la red de
nodos donde los
nodos serán las
bibliotecas de la
institución.
Nodos de la red Numero de
nodos en la red
Software
Implementación:
Poner en
funcionamiento los
conceptos,
métodos y medidas
obtenidas.
Implementar una
intranet usando
bases de datos de
forma distribuidas
por toda la
institución.
Transparencia
Nivel de
transparencia en
la red
Software
Tiempo consulta
Tiempo para
procesar una
consulta
Cronograma
Tabla 1: Operalización de variables
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3.5. TÉCNICAS Y PROCEDIMIENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS:
Para la recopilación de la información y análisis del problema se han utilizado los
siguientes procedimientos:
Entrevista: Consiste en la interacción social de dos o más personas,
formulando todo tipo de preguntas, con el fin de recolectar datos acerca del
número de consultas necesarias para poder encontrar la información que se
esté buscando en las bibliotecas.
Búsqueda en internet: a través de este servicio permitió recopilar información
de la teoría aplicada a problemas relacionados al tema de investigación y
afianzarlo a los resultados obtenidos.
Encuestas: Se realizará a un cierto número de alumnos con el objetivo de
realizarles una serie de preguntas y obtener como resultado el número de
consultas que este tuvo que ejecutar para poder obtener la información que
necesita.
3.6. Metodologías a l desarrollo
3.6.1. Metodología RUP
Las siglas RUP en ingles significa Rational Unified Process (Proceso Unificado de
Racional) es un producto del proceso de ingeniería de software que
proporciona un enfoque disciplinado para asignar tareas y responsabilidades
dentro de una organización del desarrollo. Su meta es asegurar la producción
del software de alta calidad que resuelve las necesidades de los usuarios
dentro de un presupuesto y tiempo establecidos. [10]
Se escogió como lenguaje de modelado al Lenguaje Unificado de Modelado
(UML), por ser RUP una guía para saber cómo utilizarlo efectivamente.
Además, UML nos permite comunicar claramente los requisitos, arquitecturas
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y diseños [11].
Las razones por las que se escogió RUP fueron:
Es un enfoque para el desarrollo de software, iterativo, centrado en la
arquitectura y dirigido por los casos de uso [12].
Es un proceso de ingeniería de software bien definido y estructurado. Define
claramente las etapas del proyecto, a los responsables, cómo y cuándo una
tarea debe de realizarse [12].
Provee un marco personalizable para la ingeniería del software y que puede
ser implantado tanto en pequeños como en grandes grupos de trabajo.
También, permite hacer uso de las mejores prácticas y compartir las
experiencias con cada miembro del equipo [12].
Figura39: fases del RUP
Figura40: diagrama de flujos de trabajo del RUP
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Los cinco flujos de trabajo – requisitos, análisis, diseño, implementación y prueba –
tienen lugar sobre las cuatro fases: inicio (o concepción), elaboración, construcción y
transición [11].
El proceso del desarrollo del software según RUP puede ser descrito en dos
dimensiones:
El eje horizontal representa el tiempo y muestra los aspectos dinámicos del
proceso siendo expresados en términos de ciclos, fases, iteraciones e hitos.
El eje vertical representa los aspectos estáticos del proceso, como se describe
en términos de actividades, artefactos, empleados y flujos de trabajo.
3.6.1.1. Ciclo de vida del software
El ciclo de vida del software describe el desarrollo de software, desde la fase inicial
hasta la fase final, tal como se muestra en la Figura , [10]
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Figura41: Las fases del RUP y sus Hitos [10]
RUP se divide en cuatro fases de desarrollo del software:
Fase Concepción. el objetivo es determinar la visión del proyecto.
Fase Elaboración. el objetivo es determinar la arquitectura óptima
Fase Construcción. el objetivo es llevar a obtener la capacidad operacional
inicial.
Fase Transición. el objetivo es llegar a obtener las mejoras del proyecto.
Cada una de estas etapas es desarrollada mediante el ciclo de iteraciones o flujos
de trabajo, la cual consiste en reproducir el ciclo de vida en cascada a menor escala.
Los objetivos de una iteración se establecen en función de la evaluación de las
iteraciones precedentes.[10]
Flujos de trabajo Artefacto
Requerimientos Datos Empresariales. Estructura Empresarial. Visión del proyecto. Requerimientos del sistema. Diagrama de casos de uso y Especificación de casos de uso.
Análisis Diagrama de clases. Diagrama de actividad.
Diseño Diagrama de clases de diseño. Diagrama de colaboración. Diagrama de componentes. Modelo entidad relación. Interfaz.
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Tabla 2: Marco de trabajo organizado en flujos de trabajo proceso unificado.
Se presenta a continuación las TABLAS 2 y 3 con los marcos de trabajos seguidos
durante este proyecto. El primer marco de trabajo organizado por flujos de trabajo
del proceso unificado muestra a qué flujo de trabajo fundamental pertenece cada
artefacto. El segundo marco de trabajo organizado por fases del proceso unificado
muestra el orden en que se construyeron los artefactos.[10]
Flujos de trabajo Artefacto
Inicio Requerimientos – Visión del proyecto. Requerimientos del sistema. Requerimientos – Diagrama de casos de uso.
Elaboración Requerimientos – Diagrama de casos de uso – Especificación. Análisis – Diagrama de clases. Análisis – Diagrama de estados. Diseño – Diagrama de clases de diseño. Diseño - Diagrama de secuencia de sucesos. Diseño – Diagrama de componentes. Diseño – Prototipos. Diseño - Modelo entidad relación.
Construcción Implementación – Diagrama de despliegue.
Transición Pruebas – Pruebas del sistema.
Tabla 3: Marco de trabajo organizado en flujos aplicado en el proyecto.
Su objetivo es asegurar la producción de software de alta calidad que logre
responder a las necesidades de sus usuarios finales en un cronograma y presupuesto
predecibles.[10]
RUP describe la manera de implementar efectivamente "mejores prácticas"
Implementación Diagrama de despliegue.
Pruebas Pruebas del sistema.
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comercialmente probadas para el desarrollo de software. RUP ofrece a cada
miembro del equipo las guías, plantillas y herramientas necesarias para aprovechar al
máximo las siguientes mejores prácticas:[10]
Desarrolle software iterativamente: RUP sugiere el desarrollo iterativo que
aborda los riesgos más altos en cada paso del ciclo de vida, reduciendo en
forma significativa los riesgos del proyecto.
Administre requerimientos: RUP describe como obtener, organizar y
documentar la funcionalidad requerida y sus restricciones; rastrear y
documentar especificaciones y decisiones, capturar y comunicar fácilmente
requerimientos de negocio.
Utilice arquitecturas basadas en componentes: RUP soporta el desarrollo de
software basado en componentes, módulos o subsistemas que cumplen una
función clara.
Modele el software visualmente: La base para el modelado visual es el Unified
Modeling Language (UML), creado por Rational software y que se ha
convertido en un estándar del mercado.
Verifique la calidad del software: RUP describe como obtener, organizar y
documentar la funcionalidad requerida y sus restricciones; rastrear y
documentar especificaciones y decisiones, capturar y comunicar fácilmente
requerimientos de negocio.
Controle los cambios al software: El proceso describe cómo controlar, seguir y
monitorear cambios para permitir el desarrollo iterativo.[10]
3.6.2. PeerToPeer:
Arquitectura: La arquitectura que más se acomoda a las necesidades de nuestro proyecto es la Arquitectura Estructurada, ya que es la más efectiva al momento de realizar búsquedas de algún recurso en específico.
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Figura42: Arquitectura de la red
Modelo: El Modelo de la Red P2P seleccionado para el proyecto es la descentralizada, vamos a necesitar que cada peer o nodo se comporte como cliente y servidor, ya que cada uno de estos tiene su propia información almacenada, y el modelo descentralizado es el que mas de adecua a ello.
Topología Anillo
Una red en anillo es una topología de red en la que cada estación tiene una
única conexión de entrada y otra de salida. Cada estación tiene un receptor y
un transmisor que hace la función de traductor, pasando la señal a la siguiente
estación.[8]
En este tipo de red la comunicación se da por el paso de un token o testigo,
que se puede conceptualizar como un cartero que pasa recogiendo y
entregando paquetes de información, de esta manera se evitan eventuales
pérdidas de información debidas a colisiones.[8]
En un anillo doble (Token Ring), dos anillos permiten que los datos se envíen
en ambas direcciones (Token passing). Esta configuración crea redundancia
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Figura43: Topología anillo
4. RESULTADOS
4.1 METODOLOGÍA PARA DESARROLLO DE SOFTWARE RUP
4.1.1 REQUERIMIENTOS:
4.1.1.1 Datos Empresariales:
4.1.1.1.1 Ley Universitaria: N°23733.
4.1.1.1.2 Razón Social: Universidad Nacional De Trujillo – La Libertad - Trujillo.
4.1.1.1.3 Dirección: Av. Juan Pablo II S/N, en Jr. Almagro, en Jr. Zepite N° 482.
4.1.1.2 Estructura Empresarial:
4.1.1.2.1 Organigrama Empresarial:
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“Constituirnos en una institución moderna, líder, que sea reconocida por crear
conocimiento y plantee soluciones a los problemas de la sociedad, que se
convierta en la piedra angular del desarrollo Socioeconómico, brindando un
servicio educativo de excelencia académica, impulsando y promoviendo la
educación universitaria en toda la región norte del país descentralizando sus
servicios de acuerdo a las necesidades regionales y nacionales; buscando
formar profesionales investigadores, creativos analíticos y con visión
empresarial que el país requiere”[9]
Figura44: Diagrama organizacional empresarial.
4.1.1.2.2 Direccionamiento Empresarial:
4.1.1.2.2.1 Visión:
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“Somos una institución educativa de nivel universitario que tiene como
propósito cumplir con uno de los roles básicos del Estado como es
proporcionar educación superior universitaria de calidad a la sociedad
peruana y en particular a la región norte del País cubriendo las necesidades
de formación profesional en el Pre-grado y doctorado, desarrollando
investigación científica y ejerciendo la proyección social a la comunidad y
participando activamente en el desarrollo regional y nacional”[9]
“Recopilar, obtener y reunir toda la información necesaria para su respectivo análisis y definición de las necesidades y características claves del sistema.”
4.1.1.2.2.2 Misión:
4.1.1.3 Visión del Proyecto
4.1.1.3.1 Posicionamiento
4.1.1.3.1.1 Oportunidad de negocio:
El sistema propuesto podrá reemplazar al sistema actual dándole
al alumno una mejor usabilidad con acceso a cualquier biblioteca
de la institución.
4.1.1.3.1.2 Definición del problema:
La definición del problema de la gestión de consultas
bibliotecarias de la institución universitaria UNT, se representa
de la siguiente manera (ver TABLA 4):
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Problema general Ubicación de forma dispersa de la información bibliotecaria en diferentes puntos de la institución.
Problemas específicos
El retraso a obtener la información requería por el usuario
bibliotecario.
El tener que ir de una biblioteca a otra en busca de la
información requerida, realizando la misma consulta en cada
biblioteca.
Correr el riesgo de ir a una biblioteca y no encontrar la
información requerida.
Grupo afectado Los usuarios bibliotecarios como alumnos internos, alumnos externos, profesores, escolares, etc.
Una solución exitosa
Permitir que el alumno pueda realizar consultas a las bases
de datos bibliotecarios en cualquier lugar y cuando desee.
Disminución del número de consultas de la misma
información en cada biblioteca.
Ubicación rápida y precisa de la información que el alumno
requiera.
Tabla 4: Definición Del Problema
4.1.1.3.1.3 Descripción de los usuarios
a. Demografía de los usuarios: Los usuarios de las bibliotecas son los
alumnos de pre-grado internos/externos, colegiales, docentes,
egresados, de postgrado, etc. Los usuarios mencionados
anteriormente tienes nociones básicas sobre el uso de computadoras y
el acceso a internet y al intranet. Los usuarios tendrán acceso a la
información mediante sus propios computadores, celulares, tablet’s,
etc. Cualquier dispositivo que esté conectado a la intranet de la
universidad Nacional de Trujillo.
b. Perfiles de usuarios: Los usuarios del sistema de gestión de consultas
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bibliotecarios se podrán clasificar de la siguiente manera:
o Usuario: Es la persona que realiza la consulta en las computadoras
de las bibliotecas en busca de información requerida.
o Encargado bibliotecario: Persona encargada de buscar, entregar el
libro al usuario descrito por la ficha de pedido y el responsable de
gestionar la información de las bases de datos de las bibliotecas.
c. Ambientes de usuarios: Los usuarios podrán ubicarse dentro de la
institución. El único requisito es que la computadora, celular, tablet,
etc. Tenga acceso a la red local de la institución para la obtención y
envío de la información.
4.1.1.3.1.4 Vista general del sistema:
En esta parte se describe las capacidades del sistema propuesto
así como su integración de la intranet con la institución.
a. Perspectiva del sistema:
Las consultas del sistema bibliotecarias se realizará a través de una
intranet, reemplazando o en su defecto servirá como ayuda el
sistema actual empleada por cada biblioteca de la institución, de esta
manera los usuarios tendrán la facilidad de consultar cualquier libro
desde donde estén usando cualquier dispositivo con la que se pueda
conectar a la intranet de la institución.
Este sistema estará integrado a la intranet institucional como una de
los sistemas de servicios que actualmente este ofrece para que el
sistema sirva como un apoyo en cuanto a la gestión de consultas
bibliotecarias.
El acceso a la denominada intranet, se realizará a través de un
navegador, usando la conexión a la LAN con cualquier
computadora, celular, tablet, etc.
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Figura45: Arquitectura De La Intranet
b. Beneficios del Sistema:
Los beneficios obtenidos con esta propuesta, será la fácil accesibilidad a
la información bibliotecaria, generando con ello, obtener la ubicación
exacta de la información sin tener que ir de una biblioteca a otra en
busca de esta. ( ver TABLA N°5).
Beneficios: Características:
La rápido consulta a las bibliotecas. Gracias a la implantación de una intranet los alumnos no necesariamente tendrán que ir a la biblioteca para realizar la búsqueda del libro que este requiere.
Consulta múltiple en todas las bases de datos bibliotecarios.
Gracias a los beneficios de los sistemas distribuidos las consultas múltiples podrán ser realidad, puesto que ya no será necesario ir de una biblioteca a otra realizando la misma consulta.
Tabla 5: Resumen De Beneficios
Representación gráfica y explicativa mostrando la propuesta del sistema con respecto
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al flujo de gestión de consultas bibliotecarias. (Ver Figura 15)
Figura46: Diagrama de flujo de consultas bibliotecarias
c. Dependencias del sistema.
La disponibilidad del sistema dependerá de la disponibilidad de los
servidores de la intranet y del administrador web.
El usuario necesitarán de un navegador web que sea soportado
por la intranet sin importar el sistema operativo de su
computadora.
d. Recursos del Software y Hardware
El sistema se ha desarrollado usando los recursos hardware y
software ya existentes en la institución Universitaria, los cuales
ya estaban considerados dentro del presupuesto para la
implantación del sistema administrativo.
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4.1.1.4 Requerimientos del sistema.
En esta parte del proyecto se buscará identificar y documentar los requerimientos
del sistema, de tal manera que el usuario final como para el equipo de desarrollo les
sea entendible. [10]
4.1.1.4.1 Requerimientos funcionales del sistema:
A continuación se muestran los requerimientos funcionales del sistema, los
cuales indican lo que el producto debe hacer. ( Ver TALBA N° 6)
Ítem Requerimientos
01 El sistema le permitirá al usuario realizar consultas múltiples a todas las bibliotecas de la institución universitaria a la vez.
02 El sistema le permitirá al usuario obtener la ubicación exacta del libro consultado.
Tabla 6: Requerimientos Funcionales.
4.1.1.4.2 Requerimientos no funcionales del sistema:
A continuación se dará mención a los requerimientos no funcionales del
sistema gestión de consultas. (Ver TALBA N° 7)
Ítem Requerimientos
01 El sistema reducirá el número de consultas.
02 El tiempo de respuesta del sistema será similar a un sistema centralizado
03 El usuario verá al sistema como una sola entidad.
Tabla 7: Requerimientos No Funcionales
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4.1.1.5 Diagrama de Casos de uso:
Un caso de uso es una descripción de la secuencia de interacciones que se producen
entre un actor y el sistema, cuando el actor usa el sistema para llevar a cabo una
tarea específica. En esta sección se presentan los casos de uso del sistema.
Permite situar al sistema en el contexto organizacional haciendo énfasis en los
objetivos en este ámbito.[11]
4.1.1.5.1 Especificaciones del caso de uso:
Gestión de Consultas:
El usuario deberá realizar sus consultas de la información que
éste requiere en los ordenadores de cada biblioteca.
El usuario deberá llenar ficha de pedido, datos del libro.
El usuario entregará la ficha del pedido al encargado
bibliotecario.
El bibliotecario se encargará de buscar el libro en los estantes de
las bibliotecas para su respectiva entrega al usuario.
El usuario deberá devolver el libro en la fecha indicada en la
ficha del pedido.
El bibliotecario actualiza la base de datos de la biblioteca.
A continuación de presentará el diagrama del caso de uso del negocio de
la gestión consulta.
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Figura47: Diagrama de caso de uso del negocio de la gestión consulta
Perfiles de usuarios y su clasificación se muestra en la sgte. Figura N°48
Figura48: Diagrama de Actores del Sistema
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A continuación se agruparan en paquetes los casos de uso del sistema a desarrollar en
el presente trabajo.
Figura49: Diagrama de paquetes de caso de uso del sistema Realizar Consulta
Para una mejor organización y presentación, se presentan las hojas
descriptivas del CUN de cada caso de uso del negocio.
Titulo del Use Case: Realizar Búsqueda
Actores: Usuario.
a) Objetivos:
Realizar consulta en la bases de datos de la biblioteca de la
información requerida.
b) Iniciado por: Usuario.
c) Precondición es:
Verificar el área de la información requerida en el que se va a
realizar la consulta.
d) Flujo Básico:
1. Determinar el área de la información.
2. Dirigirse al área en cuestión.
3. Dirigirse a un ordenador de la biblioteca en el que se encuentre.
4. Realizar consulta.
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Tabla 8: Hoja de descripción del CUN de la Gestión de Consulta.
Titulo del Use Case Realizar Pedido
Actores: Usuario, Encargado Bibliotecario.
a) Objetivos:
Realizar pedido al encargado bibliotecario con el fin de obtener el
libro requerido.
b) Iniciado por: Usuario.
c) Precondición es: Verificar si el libro que se requiere existe en la biblioteca.
d) Flujo Básico:
1. Llenar ficha pedido.
2. Entregar ficha pedido al encargado bibliotecario.
3. Bibliotecario buscará el libro descrito en la ficha pedido.
4. Entregar libro al usuario.
Tabla 9: Hoja de descripción del CUN de la Realización Pedido:
4.1.1.6 Modelo Conceptual:
Un modelo conceptual explica los conceptos significativos en un dominio del
problema; es el artefacto más importante a crear durante el análisis orientado a
objetos como también el modelo de objeto del negocio, a continuación se
muestra el diagrama de objeto de negocio (ver Figura 19).
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Figura50: Modelo de objeto de negocio de la gestión de consulta.
4.1.1.6.1 Especificación del diagrama de clase de análisis:
La especificación detallada del diagrama de clases del sistema incluye la
descripción de cada clase y sus atributos.
4.1.1.6.2 Diagrama de clases de análisis:
Un diagrama de clases es una notación gráfica usada para representar un
conjunto de objetos que comparten características y atributos comunes.
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Figura51: Diagrama de clases del análisis
4.1.1.7 Diagrama de actividad:
Un diagrama de actividades detalla el flujo de trabajo. Es útil para identificar en un
proceso las tareas a realizar, la secuencia de ejecución de las tareas, la interacción
entre los actores y trabajadores, la forma en que el proceso maneja las entidades.
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Figura52: Diagrama de Actividades del Negocio.
4.1.2 DISEÑO
4.1.2.1 Arquitectura del sistema:
La arquitectura de este sistema está basada en una arquitectura de aplicaciones de
tres capas. La calidad tan especial de este tipo de arquitectura consiste en aislar la
lógica de la aplicación y convertirla en una capa intermedia bien definida y lógica del
software. En la capa de presentación de realiza relativamente poco procesamiento de
la aplicación; las ventanas envían a la capa intermedia peticiones de trabajo; y éste se
comunica con la capa de datos [7]. Para este proyecto, cada capa está definida como
se explica a continuación: - Presentación: gestiona los aspectos relacionados con la
presentación de la aplicación como la navegabilidad en el sistema, la validación de los
datos de entrada y la interfaz gráfica del usuario.
Lógica del negocio: conjunto de tareas y reglas de negocio que rigen el funcionamiento
real del sistema.
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Datos: gestiona los aspectos relacionados a la manipulación y persistencia de las
entidades que se manejan en el negocio.
Para lograr dicha diferenciación se tomó como referencia el patrón de diseño MVC
(Modelo-Vista-Controlador). La clara separación entre los componentes permite su
construcción por separado permitiendo que su reemplazo y/o modificación no afecte a
los demás componentes.
La Figura N° 22 muestra el diagrama del patrón de diseño MVC para aplicaciones web
en PHP.
Figura53: Diagrama de modelo MVC para aplicaciones web en PHP[11]
Este patrón consta de tres objetos que se explican de la siguiente manera:
Modelo: representa la lógica de negocios. Es el encargado de accesar de forma directa
a los datos actuando como “intermediario” con la base de datos [eugeniabahit].[11]
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Vista: componente que sirve para mostrar los datos enviados por el modelo. La vista
no debe realizar la lógica del negocio ni debe de obtener otra información que no se
haya sido enviada por el modelo. Cada vista puede ser reemplazada por otra vista que
muestra el mismo modelo pero de manera diferente sin alterar el comportamiento de
la aplicación. Está compuesta por las interfaces que son implementadas en archivos
JSP y por las validaciones de datos de entrada implementadas en archivos
javascript.[11]
Controlador: es el intermediario entre la vista y el modelo. Es quien controla las
interacciones del usuario solicitando los datos al modelo y entregándolos a la vista
para que ésta, lo presente al usuario, de forma “humanamente legible”.[11]
Además, realiza validaciones de sesión, seguridad y autorización antes de continuar con el
flujo.
4.1.2.1.1 Diagrama de componentes:
El diagrama de componentes muestra las dependencias entre los componentes
de software.
Figura54: Diagrama de componentes.
El usuario realiza una petición al archivo HTML.
El controlador captura el evento (puede hacerlo mediante un manejador de eventos –
handler -, por ejemplo)
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Hace la llamada al modelo/modelos correspondientes (por ejemplo, mediante una
llamada de retorno – callback -) efectuando las modificaciones pertinentes sobre el
modelo
El modelo será el encargado de interactuar con la base de datos, ya sea en forma
directa, con una capa de abstracción para ello, un Web Service (xampp), etc. Y
retornará esta información al controlador, en nuestro caso serán las consultas a las
bases de datos de la institución.
El controlador recibe la información y la envía a la vista.
4.1.2.2 Componentes del sistema:
El comportamiento del sistema es una descripción de lo que hace, sin explicar la
manera de cómo lo hace [7].
4.1.2.2.1 Diagrama de clases del diseño:
Figura55: Diagrama de clases del diseño.
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4.1.2.2.2 Diagrama de colaboración del sistema:
El diagrama de colaboración muestra una interacción organizacional basándose en los
objetos que toman parte en la interacción de los enlaces entre los mismos.
Figura56: Diagrama de Colaboración del Sistema.
4.1.2.3 Prototipo:
4.1.2.3.1 Pantallas del sistema:
Figura57: Primera pantalla del sistema gestión de consultas
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4.1.2.3.2 Pantalla de consulta:
Figura58: Plantilla de consulta
4.1.2.3.3 Pantalla de resultados
Figura59: Plantilla de resultados
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4.1.2.4 Modelo de datos:
En esta sección se muestra el diseño lógico y físico de la base de datos a través del
modelo entidad-relación.
4.1.2.4.1 Modelo Lógico de datos:
El modelo lógico ilustra el significado de las entidades de información del sistema y las
relaciones entre ellas.
Figura60: Diagrama lógico de datos
4.1.2.4.2 Modelo físico de datos:
Las entidades diseñadas en el modelo lógicos son implementadas como tablas en el
modelo físico y los atributos de estas entidades como columnas de un determinado
tipo de dato, según el DBMS (Sistema de gestión de base de datos) específico sobre el
que se implantará el sistema.
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Figura61: Diagrama físico de datos.
4.1.3 CONTRUCCIÓN:
Durante la etapa de construcción, se debe de enfocar en el desarrollo de un código de alta
calidad y efectivo en costos. Se debe tomar ventaja de los mecanismos arquitecturales para
acelerar la producción del código. Por tanto, asegurar la integridad de la arquitectura, el
desarrollo en paralelo y las pruebas de testeo de cada iteración se convierten en las técnicas
primarias para asegurar el éxito. Para el presente proyecto de tesis, cuya aplicación práctica se
realizará para la Universidad Nacional de Trujillo, adquirirá las tecnologías utilizadas por la
Intranet institucional.
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4.2 DESARROLLO DE LA RED
4.2.1 Requerimientos y Flujo de Datos en la Red
4.2.1.1 Requerimientos Básicos de la Red
Este proyecto realizara una red que abarque todas las
bibliotecas de la Universidad Nacional de Trujillo con la
finalidad de así poder mejorar de manera considerable su
sistema de búsqueda de libros que ya poseen.
Las bibliotecas que se han considerado para la realización de
este proyecto son:
Biblioteca Central.
Biblioteca de Facultad
Biblioteca de Ciencias Agropecuarias.
Biblioteca de Ciencias Biológicas.
Biblioteca de Derecho y Ciencias Políticas.
Biblioteca de Ciencias Económicas.
Biblioteca de Educación y Ciencias de la Comunicación.
Biblioteca de Enfermería.
Biblioteca de Farmacia y Bioquímica
Biblioteca de Ciencias Físicas y Matemáticas.
Biblioteca de Ingeniería.
Biblioteca de Ingeniería Química.
Biblioteca de Medicina.
Biblioteca de Ciencias Sociales.
Bibliotecas de PostGrado
Biblioteca de Postgrado.
Bibliotecas Especializadas
Biblioteca de Idiomas.
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Biblioteca del Museo de Arqueología.
Biblioteca de Estomatología.
Hacen un total de 17 bibliotecas en toda la Universidad
Nacional de Trujillo, que es lo que abarcara este proyecto.
4.2.1.2 Flujo de Datos en la Red
Actualmente no se cuenta con un servidor, cada biblioteca
tiene su propio sistema con su propia Base de Datos para la
búsqueda de libros de esa y sólo esta biblioteca.
El sistema que implantaremos permitirá tener un servidor Web,
donde se alojara nuestra aplicación y una red mejorada para
poder conectar todas las Bases de Datos de las bibliotecas, para
así poder realizar la búsqueda en cualquier biblioteca de la
Universidad y que en los resultados de búsqueda aparezca
también en que biblioteca esta ubicado el libro buscado. No
solo eso, en nuestro sistema o la Intranet se permitirá acceder
al sistema de consultas de libros, a través de cualquier
dispositivo que pueda ingresar a la red como dispositivos
móviles, laptops, tablets, etc.
4.2.2 Estándares y Protocolos a Emplear
4.2.2.1 Estándares
Los estándares en los que se apoyara el diseño de la red son los IEEE
802, por ser los que norman prácticamente la totalidad de las
comunicaciones entre equipos de computación.
Los Principales estándares de IEEE 802 a tomar en cuenta son:
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802.3: Define el cableado de Ethernet con sus diferentes
modalidades, así como CSMA/CD.
802.11: Estándar para redes inalámbricas.
4.2.2.2 Protocolos
La pila de protocolos TCP/IP será la que se empleará en el diseño de
la red, por ser de uso mas difundido y estar integrado en los sistemas
operativos mas comunes y empleados. Además por las siguientes
ventajas:
Con el direccionamiento IP podemos crear subredes, lo que
nos permite reducir el tráfico de Broadcast.
Podemos distribuir los números de red de una manera
secuencial.
Casi la totalidad de los equipos de red que existen en el
mercado trabajan con TCP/IP.
La mayoría de aplicaciones actuales están diseñadas para
trabajar con TCP/IP. Además muchas aplicaciones están
basadas en Web y la red de Internet utiliza TCP/IP.
4.2.3 Elementos de la Red:
Por lo que presente proyecto abarca todas las bibliotecas de la Universidad
Nacional de Trujillo que son un total de 17 bibliotecas se necesitaran 17
componentes de cada elemento, que a continuación se describirán.
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Nº Componente Cantidad Descripción
1
Ordenador
17 a más
Cada ordenador estará ubicado en cada una de las bibliotecas, por eso se necesitan 17 ordenadores como mínimo.
2
Switch
17
Switch marca CISCO modelo 2960 de 24 puertos.
3
Routers
17
Router marca CISCO modelo 1841.
4
Server Web
1
Servidor Web donde se alojara la aplicación
5
Server DNS
1
Servidor DNS en cual enlazara al server web cada vez que haya una petición.
6
Access Point
17
Se necesita un Access Point en cada biblioteca para que se pueda ingresar a la red de manera inalámbrica.
Tabla 10: Elementos de la red propuesta UNT
4.2.4 Arquitectura de la Red
El tipo de red que utilizaremos será estructurada, por que ayudara a realizar
un encaminamiento útil entre todas las redes dirigiendo las búsquedas al
lugar necesario gracias a las Tablas Hash Distribuidas, que permite que cada
peer sea responsable del contenido especifico de su red.
4.2.5 Modelo de la Red
El modelo de nuestra red será descentralizada, por que necesitamos que
cada peer se comporte como servidor y cliente al mismo tiempo, por que los
datos estarán alojados en cada peer y no contaremos con un servidor
centralizado donde en éste se encuentre toda la información.
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4.2.6 Topología de la Red
Se escogió la topología anillo particularmente por 2 premisas.
1. El sistema es descentralizado, por ende todos los nodos deben
comunicarse.
2. Para que sea tolerante a fallos.
4.2.7 Protocolo de Enrutamiento
El protocolo escogido es el EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing
Protocol) que es único en los componentes de Cisco, y se eligió éste por que
es el mas rápido en la transmisión de datos después del protocolo OSPF
(Open Shortest Path First), gracias a su algoritmo de actualización Difusa.
4.3 DISEÑO LÓGICO DE LA RED
4.3.1 Diseño de la Red
Como se abarcaran todas las bibliotecas de la Universidad, que suman un total
de 17 bibliotecas el diseño esta hecho para ese universo, por ende tendrá 17
routers y 17 switches uno para cada red de cada biblioteca.
El diseño esta hecho en el software Cisco Packet Tracer 6.0, y después de
realizar estudios acerca de los diferentes tipos de redes existentes se llego a al
decisión que será una red tipo anillo con un protocolo de enrutamiento
llamado EIGRP que es único en los componentes de CISCO, y que estará
organizada de la siguiente manera:
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FIGURA1: PROPUESTA DEL DISEÑO DE RED DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO 11
4.3.2 Distribución de la Red
La distribución de los ips de la red quedara de la siguiente manera que es la
más óptima según nuestro criterio para realizar este proyecto.
RED: 10.0.0.0
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