Computación (página 5)

1. Como los Sistemas de
   Información pueden emplearse para obtener Ventajas
   Competitivas: para poder usar
   los sistemas de
   información debemos entender donde
   están las ventajas estratégicas para las empresas. Se
   usan dos modelos de
   empresas y su entorno para identificar las áreas donde
   los sistemas de información puedan proporcionar ventajas
   sobre la competencia,
   estos modelos son:

Actividades primarias

Modelo de cadena de
valor………………………Actividades……………………

Actividades de apoyo

Modelo de la fuerza
competitiva………………Estrategias………………Diferenciación
de productos

Diferenciación Orientada

Desarrollar ligas estrechas con

Competidores y proveedores

Transformarse en productos de
bajo

Costo

• Productos y Servicios
  de un Sistema de
  Información: las instituciones financieras son pioneras en el
  uso de los sistemas de información para crear nuevos
  productos y servicios, demostrando el desarrollo
  y uso de los sistemas de información para crear nuevos
  productos de consumo.

Entre otras cosas, la razón por la mejora de un
producto es
invisible a los consumidores. Motores de
velocidad
variables,
dispositivos de control y
alarmas domésticas contra robo son diferentes a los de
los cajeros automáticos, las tarjetas de
crédito, sistemas de manejo de efectivo,
etc. La diferencia entre un sistema de
información y su uso estratégico, en
contraposición con productos que incorporan componentes
de computadoras, es importante.

• Sistemas para Enfocarse al Nicho del Mercado: un sistema de
  información puede proporcionar a las empresas una
  ventaja competitiva al producir esta para mejorar sus
  técnicas de ventas y
  mercadotecnia. Tales sistemas tratan a la
  información como un recurso que puede ser "explotado"
  por la institución para incrementar la rentabilidad y la penetración al
  mercado.
• Enlace con los Clientes y
  Proveedores: los sistemas
  estratégicos para enlazar a los clientes y proveedores
  han cambiado la forma en la que algunas empresas manejan el
  abastecimiento y los requerimientos de inventarios.
  El método de abastecimiento justo a
  tiempo
  traduce los requerimientos de inventarios del cliente
  mientras que el inventario
  sin existencia permita que el cliente elimine la totalidad
  del inventario, teniendo como resultado una ventaja
  competitiva definitiva.

2. Sistemas Inter-Institucionales:
   sistemas de información que automatizan el flujo de
   información a través de las fronteras
   institucionales y enlazan a la empresa
   con sus clientes, distribuidores o proveedores.
3. Sistemas de Mercado
   Electrónico: mercado creado por las
   tecnologías de computación y de comunicación que puede alcanzar muchos
   compradores y vendedores por medio de sistemas
   Inter-Institucionales.

• Sistemas para Abatir Costos: los sistemas
  estratégicos antes descritos modifican las relaciones
  estratégicas entre una institución y su
  mercado, clientes y proveedores. Otros sistemas de
  información estratégicamente orientados
  facilitan las operaciones
  internas, el control
  administrativo, la planeación y el personal. Al
  abatir los costos de operación, incrementar las
  utilidades y hacer que las empresas sean más
  eficientes, tales sistemas contribuyen a la sobrevivencia y
  prosperidad de la empresa.

2. Implicaciones para los Administradores y las
   Instituciones:
1. Contrarrestando la Fuerza de la
   Competencia: los sistemas estratégicos
   contrarrestan las fuerzas de la competencia al cambiar
   rápidamente la base de la competencia. Los sistemas
   estratégicos de información pueden llevar a
   un fabricante a una posición incapturable como el
   productor de menor costo y
   más alta calidad
   del sector.

   El modelo
   de la cadena del valor
   puede complementar al modelo de las fuerzas de la
   competencia al identificar puntos críticos de
   apalancamiento en donde las empresas pueden emplear la
   tecnología de la información de manera
   más eficaz para aumentar su posición
   competitiva. Por ejemplo, un análisis estratégico
   podría identificar a las actividades de ventas y
   mercadotecnia como un área en donde los sistemas de
   información proporcionarían al máximo
   incremento en productividad.

0. El Apalancamiento de la
   Tecnología en la Cadena de
   Valor: los estratégicos de
   información descritos apalancan la tecnología
   de sistemas de información y los impactos
   tecnológicos. Hasta hace poco, los sistemas de
   información jugaban sólo un papel menor en la
   producción, distribución y venta de
   productos y servicio.
   Fuertes incrementos en la productividad
   en el procesamiento de la información tenían
   muy poco impacto en la productividad o la utilidad
   total de la empresa expresada en el balance.
0. Alianzas
   Estratégicas y Sociedades
   de Información: cada vez más las
   empresas emplean sistemas de información para obtener
   ventajas estratégicas al entrar en alianzas con otras
   empresas donde ambas operan al compartir recursos o
   servicios. Tales alianzas son, con frecuencias, las
   sociedades de información, en donde dos o más
   empresas comparten su información para obtener
   ventajas mutuas (Konsynski y McFarlan, 1990). Por ejemplo, la
   American Airlines tiene un acuerdo con el Citibank de otorgar
   una milla en su programa de
   viajero frecuente por cada dólar gastado usando
   tarjetas de crédito del Citibank.
0. Administración de
   las Transiciones Estratégicas: la adopción de los tipos de sistemas
   presentados en este capítulo en general implica
   cambios en las metas de negocios,
   las relaciones con los clientes y proveedores, las
   operaciones internas y en la arquitectura
   de la información. Tales cambios sociotécnicos,
   que afectan a los elementos sociales y tecnológicos de
   la institución, pueden considerarse como transiciones
   estratégicas, o sea, un movimiento
   entre los niveles de los sistemas sociotécnicos. Estos
   cambios a menudo implican el hacer difusas las fronteras de
   la institución, es decir, las exteriores y las
   interiores. Esto es específicamente cierto en los
   sistemas estratégicos cuya base está en las
   telecomunicaciones (Cash y Konsynski, 1985;
   Keen, 1986).
0. ¿Qué es lo
   que los Administradores Pueden Hacer?: los
   administradores deben determinar cómo puede la
   institución construir sistemas de información
   de importancia estratégica. Los sistemas de
   información son demasiado importantes para dejarlos en
   manos de un pequeño grupo
   dentro de la corporación. Los directivos deben buscar
   las oportunidades para desarrollarlos. Aunque algunos
   sectores están mucho más adelantados que otros
   en el uso de su tecnología de información, los
   que están retrasados tienen alguna buena razón
   para estarlo: La tecnología puede no ser apropiada.
   Otros sectores sencillamente no están a tono con el
   ritmo de los tiempos y por tanto ofrecen grandes
   oportunidades para cambios amplios y veloces. He aquí
   algunas preguntas que los administradores deben
   hacerse:

• ¿Cómo se emplean en el sector las
  tecnologías de información y
  comunicación?
• ¿Cuáles instituciones son
  líderes en la aplicación de la
  tecnología de los sistemas de
  información?
• ¿Cómo se ve el futuro?
• ¿Cuál es la dirección y la naturaleza
  del cambio
  tecnológico dentro del sector?
• ¿De dónde vienen el impulso y el
  cambio?
• ¿Se tienen oportunidades estratégicas
  significativas a ser obtenidas al introducir la
  tecnología de sistemas de información en el
  sector?
• ¿Pueden los sistemas de información
  alterar la base de la competencia, al modificar los costos,
  generar nuevos productos, reforzar el poder de la empresa
  para negociar con los proveedores, para crear barreras contra
  los nuevos competidores?
• ¿Qué tipos de sistemas son aplicables
  al sector industrial?
• ¿Requiere de sistemas para crear nuevos
  productos y servicios, de sistemas de abastecimiento y/o
  sistemas de ventas y mercadotecnia?

SOFTWARE DE LOS SISTEMAS DE
INFORMACIÓN

¿Qué es el Software?:

El software es el conjunto de instrucciones detalladas
que controlan la operación de un sistema de
cómputo. Sin el software, el hardware de las computadoras
no podrían realizar las tareas que se asocian con las
computadoras.

Las funciones del
software son:

• Administrar los recursos de cómputo de la
  institución.
• Proporcionar las herramientas a los seres humanos para que
  aprovechen estos recursos.
• Actuar como intermediario entre las instituciones y
  la información almacenada.

2. Programas de Software: es un conjunto
   de argumentos o instrucciones para la
   computadora.

   Principales tipos de
   Software:

   1. Software del Sistema: programas generalizados que administran
      los recursos de la computadora. El software del sistema
      coordina las distintas partes del sistema de
      cómputo y sirve como mediación entre el
      software
      de aplicación y el hardware de las
      computadoras. El software del sistema que administra y
      controla las actividades y recursos de la computadora
      se llama Sistema
      Operativo.
      2. Lenguaje de Máquina:
         lenguaje de programación que
         consiste en los 1 y 0 del código binario.
      3. Lenguaje de Alto Nivel:
         lenguaje de programación en el que cada
         expresión de código fuente genera
         múltiples expresiones a nivel del lenguaje de
         máquina.
   2. Software de Aplicaciones:
      programas escritos para una aplicación
      específica de negocios con el objeto de realizar
      funciones específicas por los usuarios finales.
      Está principalmente relacionado con el
      cumplimiento de las tareas. Se clasifican en los
      siguientes tipos de lenguaje:
   3. Software del Usuario Final:
      herramientas de software que permiten el desarrollo de
      aplicaciones por los usuarios finales con muy poca o nula
      intervención de programadores profesionales, o que
      incrementan la productividad de los programadores
      profesionales.
3. Programa Almacenado: es la idea de
   que el programa no puede ser ejecutado a menos que se
   almacene en la memoria
   primaria de la computadora junto con los datos
   requeridos.

Generaciones de los Lenguajes de
Programación:

Los equipos de ordenador
(el hardware)
han pasado por cuatro generaciones, de las que las tres primeras
(ordenadores con
válvulas, transistores
y
circuitos integrados) están muy
claras, la cuarta (circuitos
integrados a gran escala) es
más discutible.

Algo parecido ha ocurrido con la
programación de los ordenadores
(el software),
que se realiza en
lenguajes que suelen clasificarse en cinco
generaciones, de las que las tres primeras son evidentes,
mientras no todo el mundo está de acuerdo en las otras
dos. Estas generaciones no coincidieron exactamente en el tiempo
con las de hardware,
pero sí de forma aproximada, y son las
siguientes:

2. Primera Generación: los
   primeros ordenadores se programaban directamente en

   código binario, que puede
   representarse mediante secuencias de ceros y unos

   sistema binario. Cada modelo de
   ordenador tiene su propio código, por esa razón
   se llama
   lenguaje de
   máquina.

3. Segunda Generación: los

   lenguajes simbólicos, asimismo
   propios de la máquina, simplifican la escritura
   de las instrucciones y las hacen más
   legibles.

4. Tercera Generación: los

   lenguajes de alto nivel sustituyen las
   instrucciones simbólicas por códigos
   independientes de la máquina, parecidas al lenguaje
   humano o al de las
   Matemáticas.

5. Cuarta Generación: se ha dado
   este nombre a ciertas herramientas que permiten construir
   aplicaciones sencillas combinando piezas prefabricadas. Hoy
   se piensa que estas herramientas no son, propiamente
   hablando, lenguajes. Algunos proponen reservar el nombre de
   cuarta generación para la
   programación orientada a
   objetos.

   Nuevas Herramientas y Enfoques del
   Software:

   Lenguaje de 4ta. Generación, un lenguaje de
   programación que puede ser empleado directamente por
   los usuarios finales o por programadores menos
   experimentados para desarrollar aplicaciones de
   computadoras más rápidamente que en los
   lenguajes de programación convencionales. Los
   lenguajes de la 4ta. Generación se dividen
   en:

6. Quinta Generación: se llama
   así a veces a los lenguajes de la
   inteligencia artificial, aunque con el
   fracaso del proyecto
   japonés de la quinta generación el nombre ha
   caído en desuso.
1. Lenguajes de
   Interrogación: un lenguaje de computadora de
   alto nivel que se emplea para recuperar información
   específica de las bases de
   datos o archivos.
0. Lenguajes de Gráficas: un lenguaje de
   cómputo que despliega datos de archivos o de bases de
   datos de forma gráfica.
0. Lenguaje de
   Programación de Muy Alto Nivel: es el que usa
   menos instrucciones que los lenguajes convencionales. Se usa
   principalmente como herramienta de productividad por los
   programadores profesionales.
0. Paquete de Software de
   Aplicaciones: es un conjunto prescrito, personificado
   y comercialmente disponible, programas que elimina la
   necesidad de escribir programas de software para ciertas
   funciones.
0. Software de Procesamiento
   de Palabras: software que maneja el almacenamiento electrónico, edición, formateo e impresión de
   documentos.
0. Hoja de Cálculo: software que despliega
   los datos en una malla de columnas y renglones, con la
   capacidad de calcular fácilmente los datos
   numéricos.
0. Software de Administración de Datos:
   software usado para crear y manejar listas, crear archivos
   y base de
   datos para almacenar y para combinar información
   para informes.

   Cómo seleccionar el Software y los
   Lenguajes de Programación:

0. Paquetes de Software
   Integrados: es el que proporciona dos o más
   aplicaciones, como hojas de
   cálculo y procesador
   de palabras, lo que permite la transferencia fácil de
   datos entre ellos.
1. Adaptabilidad:
   algunos lenguajes son de propósito general y pueden
   ser usados en una diversidad de problemas,
   mientras que otros son lenguajes de propósito
   específico adecuados solo para tareas
   limitadas.
0. Sofisticación: los lenguajes de
   alto nivel deben tener estructuras de control y estructuras de datos
   sofisticadas. Las primeras definen la forma de los programas
   haciéndolos claros, lógicos y estructurados,
   fáciles de leer y mantener.
0. Consideraciones de Tipo
   Organizacional: con el objeto de ser eficaces,
   el
   lenguaje debe ser aprendido fácilmente por el
   personal de programación de la empresa, de ser
   fácil de mantener y cambiar lo suficientemente
   flexible, de manera que pueda crecer dentro de la
   institución.
0. Soporte: es importante adquirir
   software que sea de uso extensivo en otras instituciones y
   que pueda recibir soporte de muchas empresas y despachos de
   consultoría y servicios.

   Funciones del Sistema
   Operativo:

   Un Sistema Operativo realiza tres (03)
   funciones:

0. Eficiencia: la
   eficiencia es
   la cual complica y ejecuta permaneciendo como
   consideración al adquirir software.
1. Define y Asigna los
   Recursos del Sistema (Asignación y
   Designación): asigna recursos a los trabajos
   de aplicaciones que encuentran en la
   ejecución.
2. Programa el Uso de Recursos y Trabajos de
   Cómputo (Programación): miles de
   trabajos pueden ejecutarse simultáneamente en una
   computadora.

   Multiprogramación:

   Es un método para ejecutar dos o más
   programas empleando la misma computadora. El CPU
   sólo ejecuta un programa, pero puede dar servicio a
   las necesidades de E/S de otros al mismo tiempo.

   Tiempo Compartido:

   Es el compartir simultáneamente los
   recursos de las computadoras entre muchos usuarios al hacer
   que el CPU emplee una cantidad fija de tiempo en cada
   programa del usuario antes de pasar al
   siguiente.

   Almacenamiento Virtual:

   Es una manera de cómo la computadora maneja
   programas más eficientemente, al dividir los
   programas en porciones de longitud fija o variable con solo
   una pequeña porción a la vez en la memoria
   primaria.

   Multiprocesamiento:

   Es un Sistema Operativo para ejecutar dos o
   más instrucciones en forma simultánea en un
   solo sistema de computación utilizando más de
   un CPU.

   Traducción del Lenguaje y Software de
   Utilerías:

3. Seguimiento de las Actividades del
   Sistema de Cómputo (Seguimiento): da
   seguimiento a las actividades del sistema de
   cómputo.
1. Código
   Fuente: instrucciones de programas escritos en un
   lenguaje de alto nivel antes de ser traducidas a lenguajes de
   máquinas.
0. Compilador:
   software especial de sistemas que traduce un lenguaje de alto
   nivel a un lenguaje de máquina para su procesamiento
   por la computadora.
0. Código
   Objeto: instrucciones de programas que han sido
   traducidas al lenguaje de máquina que pueden ser
   ejecutadas.
0. Intérprete: un lenguaje
   traductor especial que traduce toda la instrucción
   de código fuente a código de máquina y
   ejecuta uno a la vez.

   Sistemas Operativos para
   Microcomputadoras:

0. Programas de
   Utilerías: es un software de sistemas que
   consiste en programas para tareas respectivas que pueden ser
   compartidas por muchos usuarios.
1. DOS: Sistema
   Operativo para microcomputadoras de 16 bits basado en la
   PC-IBM estándar.
0. OS/2: poderoso
   Sistema Operativo empleado con el sistema personal IBM de 32
   bit/2 estaciones de microcomputadoras que soportan las
   redes de
   multitareas, y más aplicaciones intensivas de memoria
   que el DOS.
0. Windows NT:
   poderoso Sistema Operativo desarrollado por Microsoft
   para usarse en las microcomputadoras de 32 bits y en las
   estaciones de trabajo
   basado en Intel y en otros microprocesadores. Permiten el trabajo
   en redes, multitareas y multiprogramación.
0. Unix: Sistema Operativo para
   minicomputadoras y macrocomputadoras que es dependiente de
   la máquina y permite el procesamiento del usuario,
   multitareas y sistemas de redes.

   Interfases Gráficas del
   Usuario:

   Es la parte de un Sistema Operativo con la que los
   usuarios interactúan y que usa íconos
   gráficos y el Mouse de
   la computadora para emitir comandos
   y hacer selecciones.

   Windows:

   Es una cobertura o Shell de interfases de
   gráfica con el usuario que se ejecuta en
   conjunción con el Sistema Operativo de la
   microcomputadora con Sistema Operativo DOS. Permite
   multitareas y algunas formas de trabajo de
   redes.

   ORGANIZACIÓN DE LOS DATOS EN UN
   AMBIENTE
   TRADICIONAL DE ARCHIVOS

   Un sistema de información eficaz
   proporciona a los usuarios información oportuna,
   precisa e importante. Esta información se almacena
   en archivos de computadora. Cuando los archivos
   están adecuadamente ordenados y mantenidos, los
   usuarios pueden accesar y recuperar fácilmente la
   información que requieren.

   Los archivos bien administrados y cuidadosamente
   ordenados facilitan la obtención de datos para la
   toma de
   decisiones, mientras que los archivos pobremente
   administrados llevan a un caos en el procesamiento de la
   información, con altos costos, un desempeño pobre y muy poca, si es que
   alguna, flexibilidad.

   Términos y Conceptos de la
   Administración de Archivos:

0. System 7: Sistema
   Operativo de la computadora Macintosh que permite multitareas
   y tiene capacidades poderosas en gráficas y multimedia.
1. Sistema de
   Cómputo: organiza los datos con una
   jerarquía que se inicia con los bytes y avanza hacia
   los campos, registros,
   archivos y las bases de datos.
0. Bit: representa la
   unidad más pequeña de datos que la computadora
   puede manejar.
0. Grupo de Bits
   (Byte): representa un carácter individual, que puede ser una
   letra, un número o cualquier otro
   símbolo.
0. Campo: es un
   agrupamiento de caracteres en una palabra, un grupo de
   palabras, o un número completo (como el nombre o la
   edad de las personas).
0. Registro: es un
   grupo de campos relacionados, como el nombre de un
   estudiante, el curso tomado, la fecha y el grado. Un registro
   describe una entidad.
0. Archivo: es un
   grupo de registros del mismo tipo.
0. Entidad: es una
   persona,
   lugar, cosa o hecho sobre el que se conserva
   información.
0. Pedido: es una
   entidad típica que se encuentra en un archivo de
   pedidos de ventas, que mantiene la información sobre
   los pedidos de ventas de una
   empresa.
0. Atributo: es cada característica
   o cualidad que describe a una entidad en particular.

   Accesamiento de Registros de los Archivos de
   la Computadora:

   Una manera de ordenar los registros es secuencial.
   Existen los siguientes tipos de
   organización:

0. Campo Llave: todo
   registro en archivo debe al menos contener un campo que
   únicamente identifique ese registro de manera que
   éste pueda ser recuperado, actualizado o
   sacado.
1. Organización Secuencial de
   Archivos: los registros de datos deben ser
   recuperados en la misma secuencia física en la cual se almacenan.
   La
   Organización Secuencial de Archivos es el
   único método de organización de archivos que puede
   ser usado en la cinta magnética. Este método
   de organización de archivos ya no es muy socorrido,
   pero algunas instituciones aún lo usan para
   aplicaciones de procesamiento por lotes en donde accesan y
   procesan secuencialmente cada registro. Una
   aplicación típica es una nómina en donde todos los empleados
   de la empresa deben ser pagados uno por uno.

   Tipos de Métodos:

   2. Método de Acceso Secuencial
      Indexado (MASI): aún cuando los registros
      puedan ser almacenados secuencialmente en dispositivos de
      acceso directo, los registros individuales pueden ser
      accesados directamente mediante el MASI. Este
      método descansa en un índice de campos de
      claves para localizar los registros individuales. Un
      índice a un archivo es semejante al
      índice de un libro,
      ya que enlista el campo clave de cada registro y donde se
      ubica físicamente tal registro en el
      almacenamiento para facilitar su localización. El
      MASI se utiliza en aplicaciones que requieren de
      un procesamiento secuencial de gran número de
      registros, pero que ocasionalmente necesitan acceso
      directo de los registros individuales.
   3. Método de Acceso Directo a
      Archivos: se usa con la organización de
      archivos directos. En vez de ello, una expresión
      matemática llamada algoritmo de transformación se
      emplea para traducir el campo clave directamente en la
      ubicación, en el almacenamiento físico del
      registro en el disco. El algoritmo de
      transformación ejecuta algún
      cálculo matemático en la clave de registro
      y el resultado de esta operación es la
      dirección física del registro.

   Este método de acceso es el más
   adecuado para aplicaciones en donde los registros
   individuales deben ser localizados directa y
   rápidamente para su procesamiento.

   Problemas con el Ambiente Tradicional de
   Archivos:

   En muchas instituciones el procesamiento de la
   información se inició a escala muy
   pequeña, automatizando una operación a la
   vez. Los sistemas tienden a crecer de manera independiente
   y no de acuerdo con un gran plan. De
   manera típica, cada división de una empresa
   multidivisional desarrolló sus propias aplicaciones.
   Dentro de cada división, cada área funcional
   tendió a desarrollar sistemas aisladamente de otras
   áreas funcionales como: Contabilidad, Finanzas, Manufactura y Mercadotecnia desarrollaron
   todos sus propios sistemas y archivos de datos.

   Cada aplicación, requirió de sus
   propios archivos y su propio programa de computadora para
   operar. Los archivos usados en una aplicación fueron
   alguna versión del archivo maestro del área
   funcional. Con el correr del tiempo una cantidad de
   archivos más pequeños extraídos del
   archivo maestro más grande fueron independizados en
   pro de la eficiencia en el procesamiento así como
   para aplicaciones especializadas. Del archivo maestro de
   personal se desprendieron un archivo de nóminas, uno de seguros
   médicos, uno de pensiones y uno de correspondencia,
   un listado de empleados que se unieron a la empresa
   mediante adquisiciones anteriores y así
   sucesivamente, hasta que existían decenas o
   quizás centenas de archivos y programas.

   La creación de un informe
   sencillo requería de un programa complejo de
   conciliación que leyera cada uno de los
   tres archivos, copiara los registros pertinentes y los
   recombinara en un archivo intermedio. Este archivo
   intermedio debía ser separado en la secuencia
   deseada antes de que un informe final pudiera
   imprimirse.

   Todo elemento de datos en los distintos archivos
   requería de un conjunto de documentos para apoyar al
   archivo y ayudar a recopilar información. A menudo
   el mismo elemento de dato, como clave del producto, se
   recopilaba en diversos documentos por diferentes divisiones
   y departamentos. Con el tiempo, los programas se hicieron
   totalmente dependientes de unos cuantos programadores que
   entendían los programas y los archivos. Ambiente
   Tradicional de Archivos, organización de
   archivos planos y el enfoque de archivos de
   datos.

   A medida que este proceso
   prosigue por 5 ó 10 años, la empresa queda
   atada por nudos de su propia creación. La
   institución queda amarrada en cientos de programas y
   aplicaciones, en donde nadie sabe: ¿Qué
   hacen?; ¿Qué datos usan?; ¿Ni
   quién los usa? Los problemas resultantes
   son:

2. Organización Directa o
   Aleatoria de Archivos: permite que los usuarios
   accesen registros en cualquier secuencia que deseen,
   independientemente del orden físico real en los
   medios de
   almacenamiento. La organización directa o al azar se
   utiliza con la tecnología de los discos
   magnéticos.
3. Redundancia de Datos: es la
   presencia de datos duplicados en diversos archivos de datos.
   Ocurre cuando diferentes divisiones, áreas funcionales
   y grupos en una
   institución captan de manera independiente el mismo
   elemento de información. Por ejemplo, dentro de la
   división de préstamos comerciales en un
   banco, las
   áreas de mercadotecnia y de información de
   crédito pueden recopilar la misma información
   sobre el cliente. Como ésta se captura y almacena en
   muchos lugares diferentes, entonces los mismos datos pueden
   tener significados distintos en diversas partes de la
   institución. Elementos sencillos de datos, como
   año fiscal,
   identificación del patrón y clave del producto,
   pueden tener significados diferentes a medida que los
   programas y analistas trabajan aisladamente en distintas
   aplicaciones.
4. Dependencias de los Datos por parte
   de los Programas: es la relación estrecha
   entre los datos almacenados en los archivos y los programas
   específicos que se requieren para actualizar y
   mantener tales archivos. Todo programa de computadora debe
   describir la localización y naturaleza de los datos
   con los que opera. En un ambiente tradicional de datos,
   cualquier cambio en los datos requiere de un cambio en todos
   los programas que accesan los datos.
5. Falta de Flexibilidad: un
   sistema tradicional de archivos puede dar informes
   programados de rutina luego de grandes esfuerzos de
   programación, o puede proporcionar informes adecuados
   o responder a requerimientos no previstos de
   información de manera oportuna. Los usuarios en
   particular, la alta dirección, empiezan a pensar en
   ese momento para qué quieren en realidad a las
   computadoras.
6. Seguridad muy Pobre en los Programas:
   como existe poco control o administración de datos, el acceso a
   ellos y la diseminación de la información
   virtualmente quedan fuera de control. Aquellas limitaciones
   al acceso tienden a ser el resultado de la costumbre y la
   tradición, así como de la fuerte dificultad
   para encontrar información.

   Un Ambiente Moderno de Bases de
   Datos:

   Una Base de Datos es una colección de datos
   organizada para dar servicio eficientemente a muchas
   aplicaciones al centralizar los datos y minimizar aquellos
   que son redundantes. En vez de separar los datos, en
   archivos separados para cada aplicación, los datos
   son almacenados físicamente para aparecer a los
   usuarios como almacenados en una sola ubicación: una
   sola base de datos sirve a muchas aplicaciones.

   Sistema de Administración de Bases de
   Datos (SABD):

   Un SABD es sencillamente el software que
   permite que una institución centralice sus datos,
   los administre eficientemente y proporcione acceso a los
   datos almacenados mediante programas de aplicación.
   El SABD actúa como una interfase entre los
   programas de aplicación y los archivos
   físicos de datos. Cuando los programas de
   aplicación llaman a un elemento de datos (como
   ingresos
   brutos), el SABD encuentra ese elemento en la base
   de datos y lo presenta al programa de aplicación. Un
   SABD elimina la mayoría de los argumentos
   para las definiciones de los datos que se encuentran en los
   programas tradicionales. El SABD tiene tres (03)
   elementos:

7. Imposibilidad de Compartir los Datos
   y de su Disponibilidad: la falta de control sobre el
   acceso a los datos en este ambiente de confusión no
   facilita que las personas obtengan la información.
   Como los elementos de información se encuentran en
   diferentes archivos y en diferentes partes de la
   institución no pueden relacionarse entre sí, y
   es virtualmente imposible que la información pueda ser
   compartida o acezada de manera oportuna.
1. Lenguaje de
   Definición de Datos: es el lenguaje formal
   empleado por los programadores para especificar el contenido
   y la estructura
   de la base de datos. Define cada elemento de datos como
   aparece en la base de datos antes de que este elemento sea
   traducido en las formas requeridas por los
   programas.
0. Lenguaje de Manejo de Datos: la
   mayoría de los SABD tiene un lenguaje llamado
   Lenguaje de Manejo de Datos, se usa en
   conjunción con algún lenguaje de
   programación de 3era. ó 4ta.
   Generación para manejar los datos en la base de
   datos. Este lenguaje contiene comandos que permiten a los
   usuarios finales y a los especialistas en
   programación extraer datos de la base de datos para
   satisfacer solicitudes de información y/o para
   desarrollar aplicaciones. El lenguaje más importante
   de manejo de datos es el SQL (Structured Query
   Language, Lenguaje de Interrogación Estructurado).
   La mayoría de los SABD de las
   microcomputadoras son compatibles con el COBOL y
   el FOTRAN y otros lenguajes de programación de 3era.
   Generación, permitiendo una mayor eficiencia y
   flexibilidad en el procesamiento. La ventana sobre
   Administración muestra
   como el hardware y herramientas especiales de software
   están siendo usadas para consultas altamente
   complejas de búsqueda en bases de datos masivas que
   previamente no podían ser manejadas ya sea por los
   lenguajes de manejo o por los lenguajes convencionales de
   programación.

   Un elemento de datos representa un campo,
   además de enlistar el nombre normal (AMT-PAY-BASE),
   en el diccionario aparecen los nombres que
   referencian a este elemento en sistemas específicos,
   e identifica a las personas, funciones de negocios,
   programas e informes que emplean a estos elementos de
   datos.

   Al crear un inventario de todos los elementos de
   datos contenidos en la base de datos, el diccionario de
   datos sirve como una importante herramienta de
   administración de datos.

   El diccionario podría proporcionar a los
   usuarios del negocio el nombre, formato y especificaciones
   requeridas para accesar datos para los informes. La
   mayoría de los diccionarios de datos son totalmente
   pasivos, ya que sólo informan. Los tipos más
   avanzados son activos;
   los cambios en el diccionario pueden ser
   automáticamente usados por los programas que
   están en relación.

   Imágenes Lógicas y
   Físicas de los Datos:

   La mayor deficiencia entre un SABD y la
   organización tradicional de archivos es el que el
   primero separa las imágenes lógicas y
   físicas de los datos revelando al programador o
   usuario final de la tarea de entender dónde y
   cómo se almacenan en realidad los datos.

0. El Diccionario
   de Datos: es un archivo automatizado o manual
   que almacena definiciones de los elementos de datos y
   características de los mismos, como su uso,
   representación física, propiedad (quien en la institución es
   el responsable de dar mantenimiento a los datos),
   autorización y seguridad.

   Por ejemplo, un profesor
   de sistemas de información desea saber al principio
   del semestre cómo salieron los estudiantes en el
   curso de conocimientos de computación que es
   prerrequisito y cuáles son sus principales
   áreas de estudio. Usando una base de datos apoyada
   por los registros, el profesor necesitaría algo como
   el informe que se muestra en la siguiente figura: para un
   informe tan sencillo el profesor podría sentarse en
   una terminal de oficina
   conectada con la base de datos del registro y escribir un
   pequeño programa de aplicación que usara el
   lenguaje de manejo de datos para crear este
   informe.

   El profesor crearía primero la imagen
   lógica deseada de los datos (que se muestra
   posteriormente) para el programa de aplicaciones. El
   SABD luego recopilaría los elementos de datos
   solicitados, que pueden estar en diversos archivos y
   ubicaciones de discos. Por ejemplo, la información
   sobre el área de estudio del estudiante puede
   localizarse en un archivo que se llama estudiante,
   mientras que los datos sobre calificaciones pueden
   localizarse en un archivo llamado curso. Cuando los
   localice, el SABD juntará estos elementos de
   información y los presentará al profesor de
   acuerdo con la imagen lógica solicitada.

1. Imagen Lógica: presenta los datos tal
   como podrían ser contemplados por los usuarios
   finales. La descripción lógica de toda la
   base de datos, enlistando todos los elementos de datos y la
   relación entre ellos, se denomina esquema. El
   conjunto específico de datos de la base de datos que
   se requiere en cada programa de aplicación se denomina
   subesquema.
0. Imagen
   Física: muestra cómo en realidad los
   datos quedan organizados y estructurados en los medios
   físicos de almacenamiento.

Diversos SABD trabajando en macrocomputadoras y
microcomputadoras permiten la creación de un tipo de
informe interactivo.

El informe requerido por el profesor. El informe
requiere de elementos de información que pueden provenir
de distintos archivos pero que pueden conjuntarse
fácilmente mediante un sistema de administración de
base de datos si los datos se organizan en base de
datos.

En el mundo real existen muy pocos sistemas que permiten
este tipo de consultas. Muchos sistemas de registros de
universidades fueron creados en los setentas y son del tipo
tradicional de archivos planos.

Con el objeto de producir el informe mostrado en la
figura anterior, un programador especialista en COBOL,
tendría que ser contratado para escribir algunos cientos
de línea de codificación. El programa definitivo
requeriría al menos de 3 ó 4 días de
trabajo, algunas corridas de prueba, rastreo y otras cosas. Los
costos del puro trabajo serían de cerca de 2.000$.
Diversos archivos deberían ser accesados, para extraer la
información importante, y sería necesario crear un
tercer archivo. Con algo de suerte no habría
inconsistencias en los datos.

Ventajas de los Sistemas de Administración
de Bases de Datos:

• La complejidad del ambiente de sistemas de
  información de las instituciones pueden reducirse
  mediante la administración centralizada de los datos,
  los accesos y la seguridad.
• La redundancia e inconsistencia en los datos puede
  reducirse al eliminar todos los archivos aislados en los
  cuales se repiten los mismos elementos de datos.
• Las confusiones en los datos pueden eliminarse al
  proporcionar un control y definición de los
  datos.
• La dependencia en los datos pueden reducirse al
  separar la imagen física de los datos de su
  ordenamiento físico.
• El desarrollo del programa y los costos de
  mantenimiento pueden reducirse de una manera
  radical.
• La flexibilidad de los sistemas de
  información puede verse enormemente estimulada al
  permitir consultas rápidas y baratas dentro del gran
  volumen de
  información.
• El acceso y la disponibilidad de la
  información pueden incrementarse.

Diseño de las Bases de
Datos:

Existen distintos modos de organizar la
información y representar las relaciones entre los datos
en una base de datos. Los SABD convencionales usan uno de
los tres (03) modelos lógicos de bases de datos para hacer
el seguimiento de las entidades, atributos y relaciones. Los tres
(03) modelos lógicos principales de bases de datos se
describen a continuación, cada modelo lógico tiene
ciertas ventajas de procesamiento y también ciertas
ventajas de negocios. A continuación describiremos los
modelos:

1. A continuación se muestra una estructura
   jerárquica semejante a la que se emplea en los
   sistemas de reservaciones de las líneas
   aéreas.

   

   Una base de datos jerárquica de un sistema
   de reservaciones de una aerolínea. El modelo de la
   base de datos jerarquizada parece un organigrama o
   árbol genealógico. Tiene un solo segmento
   raíz (origen) unido a segmentos de niveles
   inferiores (destino). A su vez cada segmento subordinado se
   une a otros segmentos subordinados. En el ejemplo, el
   destino se une con la flecha. La flecha se enlaza con el
   número de vuelo y éste se conecta con la
   lista de pasajeros. Cada segmento subordinado es el
   hijo del segmento que está por encima de
   él.

   Detrás de la imagen lógica de los
   datos hay una cantidad de enlaces físicos y
   dispositivos para ligar la información en un todo
   lógico. En los SABD lógicos, los datos
   están enlazados físicamente mediante una
   serie de señaladotes que forman cadenas de
   segmentos de datos relacionados. Los señaladores son
   elementos de datos asociados a los extremos de los
   segmentos de registros sobre el disco que dirige el sistema
   hacia los registros relacionados.

2. Modelo Jerárquico de Datos: los
   primeros eran jerárquicos. Este modelo presenta los
   datos a los usuarios en una estructura arborescente. El
   SABD más común de tipo
   jerárquico es el IMS de IBM (Information Management
   System). Dentro de cada registro, los elementos de datos
   quedan organizados en partes llamados segmentos.
   Para el usuario cada segmento se ve como un organigrama con el segmento de nivel
   superior llamado raíz. Un segmento superior se
   conecta de manera lógica con un segmento inferior en
   una relación de tipo padre-hijo. Un segmento padre
   puede tener más de un hijo, pero un hijo sólo
   puede tener un padre.

   Las estructuras en redes reducen las redundancias
   y, en ciertas situaciones (en las que existen relaciones
   muchos a muchos), responden de manera más
   rápida. Sin embargo, existe un precio
   por esta reducción en cuanto a redundancia e
   incremento de velocidad. El número de
   señaladores en las estructuras de la red se
   incrementa rápidamente, haciendo el mantenimiento y
   la operación más caros.

   

   Esta representación del modelo de red de
   datos, donde se muestra la relación que
   tienen los estudiantes de una universidad con
   los cursos que toman, representa un ejemplo lógico
   de las relaciones muchos a muchos. El modelo de red
   disminuye la redundancia de la representación de
   datos a través de uso creciente de
   señaladores o apuntadores.

3. Modelo de Datos en Red: mientras
   que las estructuras jerárquicas describen relaciones
   de uno a muchos, las estructuras en redes describen datos
   lógicamente en relaciones de muchos a muchos. En una
   relación de muchos a muchos en la que los SABD
   en redes tienen un desempeño excelente es la
   relación entre estudiantes y cursos. Existen muchos
   cursos en una universidad y muchos estudiantes se inscriben
   en muchos cursos.
4. Modelo Relacional de Datos: es el
   más reciente de estos modelos, supera algunas de las
   limitaciones de los otros dos. Este modelo representa todos
   los datos en la base de datos como sencillas tablas de dos
   dimensiones llamadas relaciones. Las tablas son
   semejantes a los archivos planos, pero la información
   en más de un archivo puede ser fácilmente
   extraída y combinada.

A continuación se muestra una tabla de
proveedores, una de partes y una de pedidos. En cada tabla, los
renglones son registros únicos y las columnas son
los campos. Otro término para un renglón o
registro es tuplo. Con frecuencia, un usuario requiere
información de un número de relaciones para
producir un reporte. El modelo relacional puede relacionar
datos en cualquier archivo o tabla con datos de otro archivo o
tabla, siempre y cuando ambos compartan el mismo
elemento.

Cada tabla es una relación y cada
renglón o registro es un tuplo. Cada columna
corresponde a un campo. Estas se pueden combinar y extraer
fácilmente con el objeto de accesar datos y producir
informes siempre que cualquier par comparta un elemento de
información común.

Ventajas y Desventajas de los tres (03) Modelos de
Bases de Datos:

• La principal ventaja de los modelos de bases de
  datos jerárquico y de red es la eficiencia en el
  procesamiento. Por ejemplo, las operaciones de reservaciones
  en una línea aérea, que maneja millones de
  solicitudes rutinarias estructuradas cada día para
  información sobre reservaciones.
• Las estructuras jerárquicas y de red tienen
  diversas desventajas. Todas las rutinas de acceso,
  directorios e índices deben ser especificados por
  adelantado. Una vez especificados, no se pueden cambiar
  fácilmente sin un esfuerzo importante de
  programación. Por tanto, estos diseños tienen
  poca flexibilidad.
• Los sistemas jerárquicos y de redes
  requieren de una programación intensiva, consumidora
  de tiempo, difícil de instalar y más
  difícil de corregir si ocurrieran errores de diseño. No soportan consultas ad
  hoc en inglés para
  información.
• La fuerza de los SABD relacionales son la
  gran flexibilidad en cuanto a las consultas ad hoc, el
  poder de mezclar la información de fuentes
  distintas, sencillez en el diseño, mantenimiento y
  capacidad de añadir nuevos datos a registros sin
  necesidad de perturbar los programas y las aplicaciones ya
  existentes.
• La debilidad de los SABD relacionales con su
  baja eficiencia relativa en el procesamiento. Estos sistemas
  son algo más lentos porque en general requieren de
  muchos accesos a los datos almacenados en disco para llevar a
  cabo los comandos de selección, fusión
  y proyección. Los sistemas relacionales no tienen el
  gran número de señaladores que tienen los
  sistemas jerárquicos.
• Las grandes bases de datos relacionales pueden
  diseñarse para tener alguna redundancia en cuanto a
  los datos, con objeto de que la recuperación sea
  más eficiente. El mismo elemento de datos puede
  almacenarse en distintas tablas. La actualización de
  los elementos redundantes de datos no es una actividad
  automática en muchos SABD relacionales. Por
  ejemplo, el cambio del cambio estatus del empleado en una
  tabla no lo habrá de cambiar en todas las tablas.
  Arreglos especiales se requieren para asegurar que todas las
  copias del mismo elemento de datos sean actualizadas
  conjuntamente.
• Es mucho más fácil programar
  aplicaciones en un ambiente relacional, pero muchas empresas
  no desean gastar millones de dólares para reconvertir
  el software de sistemas de administración de bases
  jerárquica a estos sistemas de base
  relacional.

Creación de una Base de
Datos:

Para crear una Base de Datos se deben realizar dos (02)
ejercicios diseño:

1. Diseño Lógico de una Base de
   Datos: es un modelo abstracto de la base de datos
   desde una perspectiva de negocios. Este diseño
   requiere de una descripción detallada de las
   necesidades de información del negocio de los actuales
   usuarios finales de la base. El diseño de la base de
   datos será una parte del esfuerzo global de la
   planeación de datos a nivel institucional.

El diseño lógico de la base de datos
describe cómo los elementos en la base de datos han de
quedar agrupados. Los grupos de datos son organizados,
refinados y agilizados hasta que una imagen lógica
general de las relaciones entre todos los elementos en la base
de datos que surja.

Los diseñadores de bases de datos documentan el
modelo lógico de datos mediante un diagrama de
relaciones entre entidades, que se ilustra a
continuación:

 Un diagrama de relación entre entidades.
Este diagrama muestra las relaciones entre las entidades
pedido, parte y proveedor que se usaron para desarrollar las
bases de datos relacionales que se mostraron en la figura
anterior.

1. Diseño Físico: muestra
   cómo la base de datos se ordena en realidad en los
   dispositivos de
   almacenamiento directo. Este diseño es llevado a
   cabo por los especialistas de bases de datos.

Tendencias en las Bases de
Datos:

Entre las recientes tendencias en las bases de datos se
incluyen:

1. Una Base de Datos Distribuida es aquella que
   se almacena en más de un lugar físico. Partes
   de la base de datos se almacena físicamente en un
   lugar y otras partes se almacenan y mantienen en otros
   lugares. Existen dos maneras de distribuir una base datos. La
   base de datos central puede ser particionada de manera que
   cada procesador remoto tenga los datos necesarios sobre los
   clientes para servir a su área local. Los cambios en
   los archivos locales pueden ser justificados con la base de
   datos central sobre la base de lotes, en general por la
   noche. Otra estrategia
   es duplicar la base de datos central en todas las localidades
   remotas. Esta estrategia también requiere de la
   actualización de la base central de datos en horas no
   laborables.

   El procesamiento distribuido y las bases de datos
   distribuidas tienen beneficios e inconvenientes. Los sistemas
   distribuidos reducen la vulnerabilidad de un lugar
   único central y voluminoso. Permiten incremento en la
   potencia
   de los sistemas al adquirir minicomputadoras que son
   más pequeñas y baratas. Finalmente, incrementan
   el servicio y la posibilidad de respuesta a los usuarios
   locales. Los sistemas distribuidos, sin embargo, dependen de
   la alta calidad de las líneas de telecomunicaciones,
   las cuales a su vez son vulnerables.

2. Procesamiento Distribuido y Bases de Datos
   Distribuidas: iniciado a principios de
   los setenta, el procesamiento de información se hizo
   más distribuido con el crecimiento de poderosas redes de
   telecomunicaciones y el decremento de los costos de hardware de
   computación. En vez de confiar en una microcomputadora
   única centralizada para proporcionar servicio a
   terminales remotas, las instituciones iniciaron la
   instalación de macro y microcomputadoras en sitios
   remotos. Estos procesadores
   distribuidos sirven directamente a sucursales y fábricas
   locales y regionales, y generalmente están enlazados por
   redes. La dispersión y el uso de computadoras entre
   diversas localidades geográficas o funcionalmente
   separadas de tal manera que las computadoras locales manejen
   las necesidades locales de procesamiento, se llama
   Procesamiento Distribuido.
3. Bases de Datos Orientadas a Objetos e
   Hipermedia: los SABD no son muy apropiados para manejar
   aplicaciones basadas en gráficas o multimedia. Por
   ejemplo, el diseño de datos en una base de datos de CAD
   consiste en relaciones complejas entre muchos tipos de datos.
   El manejo de estos tipos de datos en un sistema relacional
   requiere de una gran cantidad de programación para
   traducir estas complejas estructuras de datos en tablas y
   renglones.

El enfoque de bases de datos en Hipermedia para
la administración d la información trasciende
algunas de las limitaciones de los métodos tradicionales
de bases de datos al almacenar trozos de información en
forma de nodos unidos por lazos establecidos por el
usuario.

Requerimientos Administrativos para los Sistemas
de Bases de Datos:

Se requiere mucho más para el desarrollo de
sistemas de bases de datos que únicamente seleccionar un
modelo lógico de base de datos. De hecho, esta
selección puede estar entre las últimas decisiones.
La base de datos es una disciplina
organizacional, un método, más que una herramienta
o una tecnología. Requiere de un cambio conceptual y
organizacional.

Sin el apoyo o la comprensión de la
administración, los esfuerzos en pro de las bases de datos
fallan. Los elementos críticos en un ambiente de bases de
datos son:

1. La administración de la información es
   responsable de las políticas y procedimientos específicos mediante los
   cuales los datos pueden ser administrados como recursos
   institucionales. Entre estas responsabilidades se incluye el
   desarrollo de la política de información, la
   planeación de los datos, contemplan un diseño
   lógico de la base de datos por los especialistas en
   sistemas de información y los grupos de usuarios
   finales.

   El principio fundamental de la administración
   de datos es que son propiedad de la institución como
   un todo. Los datos pueden pertenecer en exclusiva a ninguna
   de las áreas de los negocios o unidades
   organizacionales. Todos los datos deben quedar disponibles
   para cualquier grupo que lo requiera para alcanzar su
   misión. Una institución debe
   formular una política de información que
   especifique sus reglas para compartir, distribuir, adquirir,
   clasificar, estandarizar e inventariar la información
   en la institución.

   La política de información traza
   procedimientos y responsabilidades especifican, que definen
   qué unidades de la institución comparten la
   información, donde puede distribuirse la
   información y quién es responsable de
   actualizar y dar mantenimiento a la
   información.

2. Administración de los Datos: los
   sistemas de bases de datos requieren que la institución
   reconozca el papel estratégico de la información
   y comience activamente a administrar y planear la
   información como recurso corporativo. Esto significa que
   la institución debe desarrollar la función
   de administración de datos con el poder de definir los
   requerimientos de la información para toda la empresa y
   con acceso directo a la alta dirección. El director de
   la información (DI) o vicepresidentes de la
   información es el primero que aboga en la
   institución por los sistemas de bases de
   datos.
3. Metodología para la Planeación y
   el Modelaje de Datos: como los intereses
   institucionales servidos por el sistema de gestión de base de datos son muchos
   más amplios que aquellos del ambiente tradicional de
   archivos, la empresa requiere de una planeación en todo
   su ámbito para todos los datos. El análisis a
   nivel de empresa, que trata sobre los requerimientos de toda la
   institución (en contraposición con los requisitos
   de las aplicaciones individuales), es necesario para el
   desarrollo de bases de datos. El fin del análisis de la
   empresa es identificar las entidades, atributos y relaciones
   claves que conforman los datos de la
   institución.
4. Tecnología y Administración de
   las Bases de Datos: las bases de datos requieren de un
   nuevo software y de un nuevo personal capacitado especialmente
   en las técnicas de los SABD, así como en las
   nuevas estructuras administrativas. En la mayoría de las
   corporaciones se desarrolla un grupo de diseño y
   administración de bases de datos dentro de la
   división de sistemas de información, que es
   responsable por los aspectos más técnicos y
   operativos de la administración de los datos. Las
   funciones que realiza se denominan administración de
   bases de datos.

Este grupo realiza lo siguiente:

• Define y organiza la estructura y el contenido de
  la base de datos.
• Desarrolla procedimientos de seguridad para la
  salvaguarda de la base de datos.
• Desarrolla la documentación de la base de
  datos.
• Da mantenimiento al software de
  administración de la base de datos.