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400 DISENO DE BASES DE DATOS RELACIONALES

los L4G estan mejor adaptados a aplicaciones intensivas en datos en las que serealizan operaciones sencillas sobre grandes vohimenes de datos, que a aplicacionesde proceso complejo sobre pocos datos. Muchos L4G ofrecen para este ultimo casosalidas a codigo en L3G, aunque 10 ideal es no tener que salir al L3G sino que el L 4 Gsea completo en cuanto a operadores, gestion de errores, funciones de bajo nivel, etc.

Un aspecto poco destacado, y sin embargo de gran importancia, como sefialaLEBER (1991), es que al pasar de un L3G tradicional a un L4G basado en SQL hayque enfrentarse a la logica trivaluada, vease DE MIGUEL YPIATTINI (1999).Por ultimo, cabe destacar que los L4G desdibujan la frontera todavfa existente en

muchas organizaciones entre analista y programador, cobrando mayor importancia laexistencia de analistas/programadores que disefian las aplicaciones y las implementancon ayuda de un entomo de herramientas integradas.

RMt.\

CAPITULO 13

SISTEMAS DE DICCIONARIOS DERECURSOS DE INFORMACION

Parauna efectiva gestion de la informacion en las organizaciones es imprescindibledisponerde arquitecturas y de herramientas que faciliten la integracion; el nucleo de todaseliases el Diccionario de Recursos de Informacion (DRI) , en el que se almacena elconocimientode los usuarios acerca de los datos. En este capitulo se analizan el conceptode DR! Y la evolucion historic a de los instrumentos que han ido almacenando lasdescripcionesde los datos hasta llegar al DRI. Tambien se presenta el entomo en el que sedesenvuelvenestos sistemas y el papel que desempefian en la empresa, se analiza sucontenidoy se estudian una serie de estandares relativos a los DRI.

1 .INTRODUCCIONA medida que se incrementa la demanda de informacion, se eleva la prioridad de la

g e s t i o n efectiva de los recursos informativos de las empresas, por 10 que surge lanecesidadde instrumentos capaces de ayudar a los disefiadores de la base de datos y a losdistintosusuarios a conocer y gestionar el contenido informativo de la misma.

A menudo, los usuarios del SI se yen sumergidos en grandes vohimenes de datoscuyautilidad se ve muy disminuida al no estar debidamente documentados y al no tenerasociadala semantica precisa para conseguir una informacion verdaderamente util yvaliosa.En muchas empresas existen 10 que podrfamos Hamar islas de datos que, altratarsede datos no integrados, disminuyen el valor de la informacion de la que puedendisponerlos usuarios.

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402 DISENODE BASESDE DATOSRELACIONALES CRAMA CAPiTULO 13:SISTEMAS DE DICCIONARIOS DE RECURSOS DE INFORMACI6N 403

De 10 que acabamos de exponer se deduce la necesidad de que exista una .arquitectura de datos que facilite la integraci6n. El micleo de dicha arquitectura seraDiccionario de Recursos de Infonnaci6n (DRI), que contendra las descripciones dedatos que constituyen el SI y alrededor del cual se iran situando todos los elementosmismo.

manualeselaboradas por los usuarios 0 manejadas por un conjunto de programas hechosamedidapor el administrador de la base.

La complejidad de los diccionarios de datos se fue haciendo cada vez mayor,cxpandiendoel mimero de funciones que se le asignaron originalmente, as! como elentomooperativo en el que se utilizaban. En los alios setenta aparecen varios paquetessoftwarede este tipo: OBIOC DATADICTIONARY, DATAMANAGER, OATA-DICTIONARYSYSTEM, ADRIDATADICTIONARY, LEXICON, etc.

Los recursos informativos de las instituciones se gestionanadministrando y controlando los denominados metadatos, esto es, los datos que definendescriben los da tos de la misma . A 10 largo de la hi storia de la informat ica hanapareciendo almacenes de metadatos que han recibido dis tintos nombres , s iendoterminos mas difundidos en el entomo de los SGBO los de Catalogo y diccionar iodatos (~O) y, en el ambito de las herramientas CASE, el de repositorio.

Algunas veces estos paquetes llevan a cabo tanto las funciones de diccionario comola s dedirectorio, denominandose entonces: diccionario/directorio de datos (DOlO).

En la figu ra 13.1 se presentan dos posibles arquit ecturas para los SI que poseanSGBD , diccionario y director io. En la primera, e l diccionario y el di rec torio son doselementosdistintos sin ninguna interfaz directa. EI usuario puede alimentar el diccionariocondatos sobre su sistema -sobre todo con fines de documentaci6n-, pero tiene,ademas, que indicar al SGBD los elementos a crear en la base, a traves de un LDO(Lenguajede Oefinici6n de Datos), almacenandose estas definiciones en el directorio.E s t e t ipode diccionar ios que no tienen una relaci6n directa con el SGBD se denominandiccionariospasivos.

2. EVOLUCION HISTORICA: DE LOS DIRECTORIOSIDICCIONARIOS DE DATOS AL DICCIONARIO DERECURS OS DE INFORMACIONOesde e l comienzo de la informat ica se ha intentado plasmar en los si stemas d e

informaci6n el conocimiento que los usuar ios posefan sobre su dominio de aplicaci6n,almacenando datos relat ivos al mismo. En las primeras etapas, los s is temas de i n f o r -maci6n estaban soportados bas icamente par un conjunto de programas en los que~embebia la descripci6n de los datos , asi como algunas de sus caracterist icas y tambien,aunque en una minima parte, sus restricciones, es decir, su semantica,

Estos sistemas orientados al proceso resul tan, muy difi cil es de mantener ydemasiado complejos, por 10 que se plantea la necesidad de centralizar las descripcionesde los da tos para consegui r sistemas mas coherentes, efi ci entes y adaptables a loscambios . A fin de atender estos objet ivos surgen los SGBO, DE MIGUEL Y PlATIINI(1999).

Como un componente del SGBD aparece el directorio de datos, que es elencargado de desc ribir d6nde y c6mo se almacenan los datos de la base , el modo d eacceso y o tras ca rac ter isticas fi si cas de los mismos, atendiendo de este modo la spet ic iones de los programas y de los procesos. Un directorio de da tos cont iene, endefinitiva, las especificaciones necesarias para pasar de la representaci6n extema de losda tos a la representaci6n intema de los mfsmos, y ha de esta r siempre en un formatelegib le por la maquina; su objetivo princ ipal es t ransmi ti r a l SGBO la informac ionnecesaria para poder acceder a los datos contenidos en la base.

SGBD

SGBD 1---f LDD

~Figura 13.1. Posibles arquitecturas de los SI apoyados en diccionarios y directoriosEn la segunda arquitectura, el diccionar io y el directorio estan integrados en un

D D / D , que sirve tanto a los usuarios como al propio SGBO, tra tandose por tanto deu n diccionario activo.

Con independencia de los directorios surgen los l lamados diccionar ios de datos,donde se reline la informacion sobre los datos almacenados (descripciones -narrativas ytecnicas=-, estructuras, consideraciones de seguridad, edici6n y usos de las aplicacionesde los mismos, etc.) que los usuarios necesitan para comprender el significado, esto es,elaspecto logico de los datos . AI principio , estos diccionar ios eran s irnplemente l is tas Por otro lado, la creciente complejidad de la concepci6n y disefio de los SI hall evado a la construcci6n y comerc ial izaci6n de herramientas (vease capitulo 14)

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404 DISENO DEBASES DE DATOS RELACIONALES e R A - l ! A ; O R A - M A CAPITULO 13:SISTEMAS DEDICCIONARJOS DE RECURSOS DE INFORMACION 405conocidas bajo el nombre generico de CASE (Computer Aided Software/System'Engineering), que contienen un diccionario llamado enciclopedia 0 repositorio, dondese almacena los da tos generados durante el cicIo de vida de un SI: esquemas, grafos,matrices, informacion relativa a la gestion de proyectos, gestion de configuraciones, etc.!Aunque este repositorio no sue le ser act ivo, en algunos casos la herramienta CASEfacilita instrumentos para cargar directamente las descripciones de los datos obtenidasenla etapa de disefio, en los catalogos propios de los SGBD mas extendidos.

Con independcncia de la terminologta empleada, es importante observar la existenciadedostipos de repositorios, como sefiala YIN (1994):

repos itor ios con "r" (mimiscula) , que almacenan objetos para una herrarnientaCASE en particular.

Reposi torios con "R" (mayuscula), que ti enen un a lcance mayor, se basan enestandares e inst rumentan un modele de informaci6n abierto y extensible,sopor tando un entomo integrado de ingenieria de sof tware, y que coincide, engran parte, con 10 que nosotros hemos llamado DRI.Tambien los Lenguajes de 42 Generac ion (L4G) suelen tener, como vimos ene lcapitulo anterior, su propio diccionario donde se almacenan definiciones y otras

caracteristicas de los datos necesarias para el funcionarniento de estos lenguajes.Hace algunos afios ha aparecido un nuevo concepto, el de diccionario de recursos

de informacion (DRIl), que pretende ser el eslabon final en la evolucion de losalmacenes de datos. El DRI consti tuye e l deposi to integrado de toda la informaci6nacerca de los datos sobre la organizacion, automatizados 0no, que son util izados parae fectuar las labores de planificacion, control y operacion y que perrnitan a la empresacumplir sus objetivos. Los DRI engloban, de algun modo, las capacidades y funciones d etodos los almacenes de datos anteriores.

En la f igura 13.2 se presentan de forma grafica, los dis tintos elementos que hemosanalizado tal como aquf se han expuesto en un intento por precisar y cIarificar u n o sconceptos respecto a los cuales no existe en la actualidad consenso y cuya terrninologia,resulta, a veces, bastante confusa'.

Mientras los primeros constituyen el micleo de una herrarnienta CASE, los segundospretendenser el coraz6n de toda la arquitectura de informacion de la empresa, sirviendod e sopo r te para la integracion de sistemas.

Esto se consigue, en parte, gracias a que el diccionario es capaz de proveerindependencia de metadatos para mul tiples entomos, y en las empresas de un c iertotamaiioes usual encontrar dis tintos entomos hardware/software con los que tiene queinteractuarel SI. El diccionario describe los datos de manera independiente del soporteffsico,facilitando asf la migracion de aplicaciones y rentabilizando el esfuerzo de disefio yconcepcionde sistemas y, sobre todo, consolidando los recursos informativos de lasempresas.

Por 10 que se ref iere al concepto de cauilogo de un SGBD, que surge con los SGBDrelacionales,hay que destacar que se podria considerar como un diccionario/directorio dedatospero de bajo contenido semantico, Un aspecto importante del rni smo es quemientrasque en lamayoria de los casos el SDRI es un s is tema de ges tion propio del DRIeindependiente del SGBD -vease f igura 13.3a-, en el caso de los catalogos el s is temad e gest i6nes elpropio SGBD, y el DR! una base de datos mas, por 10 que se denornina, av e c e s , metabase, vease figura 13.3b.

DICCIONARIO DE RECURSOSDE INFORMACI6N

Esteultimo enfoque, el de la metabase, no cabe duda que es mucho mas convenientepara los usuarios y, en particular, para el adrninistrador; ya que accederemos a lametabasecon el rnismo lenguaje que a las demas bases de datos (por ejemplo, SQL en losSaBD relacionales) y sera mucho mas facil de extender que un diccionar io separado delasotrasbases de datos. Tiene, sin embargo, el inconveniente de que suele estar lirnitada adescr ibir i in icamente los elementos contenidos en las bases de datos y, ademas, que sucapacidadpara recoger la semantica suele ser reducida.

Figura 13.2. Distintos almacenes de datos Segun CODD (1990) uno de los requisi tos para que un SGBD pueda considerarseverdaderamente relacional es que "soporte un catalogo dinamico en linea en el que ladescripcionde la base de datos se represente como cualquier otro dato, perrnitiendo a losusuariosautorizados aplicar el rnismo lenguaje relacional tanto a la descripcion de la basededatoscomo a los datos regulares".

ILas siglas inglesas son IRD (Information Resource Dictionary), que son las utilizadas por los organismos d !estandarizaci6n ANSI e ISO.2 De hecho, algunos expertos denominan repositorio a 10 que hemos llamado DRI, dejando este ultimotermirspara losestandares definidos par ISO 0 pur ANSI.

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406 DISENO DE BASES DE DATOS RELACIONALES O R A M A

SDRIa) b)

SGBD

Figura 13.3. SDRI y SGBD independientes vs. metabase

3. EL SDRI Y SUENTORNOEn la figura 13.4 se presenta la arquitectura de un SI compuesto por el DRI yel

software encargado de gest ionarlo -SGDRI (Sistema de Gesti6n de Diccionario deRecursos de Inforrnaciorr 'j -> como eje a1rededor del cual se s ima el resto de elementosdel sistema: programas , lenguajes de cuarta generaci6n, generadores de informes y depantallas, herramientas CASE y facil idades de usuar io . Se observa tambien, en la f igura,que un SDRI se puede apoyar en un SGBD, 10 que permite aprovechar muchas de lasfuncionalidades que este proporciona, 0bien directamente en un Sistema de Gesti6n deArchivos.

En el diccionar io se almacenaran, incluso, la s intaxis y semantica de los diferenteslengua jes que soporten los componentes del DRI, para poder produc ir, asi, de formaautomatic a las definiciones de datos necesarias.

3 Denominamos SDRI (Sistema de Diccionario de Recursos de lnformacion) a1 conjunto formado por el DR! yelSGORT.

r O R A M A CAPITULO 13:SISTEMAS DE DICCIONARIOS DE RECURSOS DE INFORMACI6N 407!r-------------------------~!"~r

SDRI

Figura 13.4. EI SDRI y su entomo

4.PAPEL DEL DICCIONARIO EN LA EMPRESAComohemos seiialado, el diccionario es un elemento clave en la gesti6n de recursos

d e informaci6n,ya que proporciona una fuente de informaci6n integrada, aumentando asila disponibilidad global de los recursos; como seiiala HODGES (1993): "el reto deintegrardiversos datos y las aplicaciones que los manipulan en una base de informacionsignificativaes laprincipal razon para los sistemas de repositorio".

EnNARAYAN (1988) se analizan los diferentes aspectos en los que un diccionariopoederesultar iitil para la gesti6n de recursos de informaci6n:

Plaruticacion estrategica, ya que el diccionario permite identificar losprincipales componen tes (t anto de procesos como de da tos) del sist ema deinformaci6n y del negocio de la empresa,

Adrninistracien de la base de datos, debido a la documentaci6n que posee eldiccionar io sobre los datos , sobre la relaci6n entre datos y aplicaciones y sobreprocedi rnientos de recuperaci6n, estadi st icas, e tc. que fac il it an la labor deladministrador de la base de datos.

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408 DISENO DE BASES DE DATOS RELACIONALES

Desarrollo de si st emas, ya que el diccionario se emplea para a lmacenar la~cantidad de documentaci6n generada durante todo el cicIo de vida y s i r v e 'tambien para automatizar ciertas actividades de las distintas fases del desarrollo.

Explotacion, no s610 a nivel de documentacion, sino que el propio diccionariepodrfa disparar la ejecuci6n de trabajos, incluyendole la informacion d eplanificaci6n adecuada.

Seguridad, ya que podrfa uti lizarse el diccionar io para ver if icar los accesos aloscomponentes del s is tema, teniendo en cuenta las caracterfst icas de estes y losprivilegios de los usuarios.

Informatica de usuario final, ya que si el diccionario presenta interfacesamistosas, podria ayudar a los usuarios [males a localizar la infonnaci6nrequerida.

El diccionar io desempefia, ademas, un papel primordial en la interoperabil idad d esistemas, sirviendo de soporte para e l funcionamiento de si stemas de info rmac ion enentomos distribuidos, homogeneos 0 heterogeneos.

5. CONTENIDO DEL DICCIONARIO DE RECURSOS DEINFORMACIONPara cumplir sus objetivos, un DRI debe contener, entre otras, informaci6n relativaa

las siguientes areas: Organizaci6n a la que va a servir, los modelos de empresa, reglas de negocio

(business rules), vease PIATTINI (1994), recogiendo las caracterfst icas m a ssignificativas de los distintos sistemas que integran la organizaci6n y del entomode lamisma.

Usuarios de la organizaci6n y del s is tema de informaci6n. Subsistemas que integran cada uno de los sistemas considerados. Componentes ffs icos y elementos de entomo que integran cada subsistema. Estructuras de datos, archivos y BD de cada uno de elIos, asi como las inter-relaciones existentes entre estos datos y las reglas de integridad.

Seguridad y confidencialidad de los datos. Prograrnas, aplicaciones 0rutinas de cada subsistema. Metodologias a emplear .

. C IA M A CAPITULO 13:SISTEMAS DEDICCIONARIOS DE RECURSOS DEINFORMACI6N 409

Tamb i en puede contener informaci6n sobre el propio diccionar io , su estructura ycaracteristicas,esto es, meta-metadatos.

Todaesta informaci6n se suele representar siguiendo un modelo conceptual (modeloF J R U ot ro con mayor capac idad semant ica ), por med io de en tidades (por ejemplo:PROGRAMA,USUARIO, REGlSTRO, PANTALLA, etc.), interrelaciones entre dichaseAltidadesUTILIZA, CONTIENE A, etc.) y atributos de las entidades y de lasinterrelaciones(FECHA DE CREACION, CODIGO, NUMERO DE LINEAS, etc.).

Los diccionarios deben ser extensibles (para poder adaptarlos al c1iente), de modoq ue cadausuario pueda definir nuevos objetos, utilizando tanto estes como los facilitadosd e fo rma estandar por el sistema; es, por tanto, interesante que el diccionario se presenteenunfonnato abierto, esto es, que sea accesible a traves de otras herramientas.6.ESTANDARESSOBRE SDRI

La necesidad de resolver los problemas de integracion, interoperabilidad, gesti6ndistribuidade los recursos de info rmac i6n, etc. consti tuye una mot ivac i6n para ladefinicionde estandares que faciliten la cooperaci6n de los sistemas de informaci6n enentornosabier tos.

Existen en la ac tual idad varios estandares y normas propuestos para los SDRI 0t e m a s relacionados con estes -vease figura 13.5-.

~ORGANISMO GRUPODEOFICIAL INTERES INDUSTRIAL

INTERNACIONAL ISOIIEC EIAIRDS CDIF IBMREPOSITORYREGIONAL ECMAPCTE DIGITAL

ANSIIRDS ATISNACIONAL FIPSIRDSFigura 13.5. Principales estdndares para SDRI

Enprimer lugar cabe destacar el elaborado por el Institute for Computer Sciencesa n d Technology del organismo estadounidense National Bureau of Standards , que has i d o aceptado por el comi t e X3H4 de ANSI (American National Standard Inst itute) , yq u e sirve como base para un estandar FlPS (Federal Information Processing Standard).E s t e ultimo fue elaborado originariamentepor ellns ti tu te for Computer Sciences and

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410 DISENO DE BASES DE DATOS RELACrONALES CAPITULO 13:SISTEMAS DEDlCCIONARIOS DE RECURSOS DE INFORMACI6N 411

Technology del National Bureau of Standards (NBS), y adoptado por el comite X3H4~,ANSI, quien finalmente 1 0 aprobaria en octubre de 1988. En abril de 1989, el NlS(National Ins ti tu te of Science and Technology, nombre que adopto el NBS), aprob6 e s t eestandar como FIPS (Federal Information Processing Standard).

ESTANDARESISOIIEC PARA SDRI. Existenvarios estandares prornulgados por ISOIIEC para los SDRl, a continuacion!8eIltaremosos mas importantes.

Recientemente han aparecido en el mercado norteamericano algunos productos q u e ! . ,siguen e l estandar ANSI; sin embargo, dicho estandar no ha terminado de cuajar en e lentomo empresarial

l. Marco de referencia de SDRI

Otro estandar "d e iure" ha sido e l propuesto por el grupo de t raba jo SC21IWG3 d eISOIIEC ITCI. En estos momentos el ITC I esta reorganizando sus actividades ycuestionandose la continuacion de estos estandares.

E I obje tivo de este estandar, aprobado como ISOIlEC 10027, ISO (1990), especificaruna herramienta software que pueda ser utilizada para describir y corurolar'reaasos de informacion de fa empresa", para 1 0 que analiza los datos, los principaleseesadores,las interfaces asociadas y los servicios que deben estar contenidos en elRI .

El anuncio hecho por IBM en septiembre de 1989 relativo a AD/Cycle y a lRepository caus6 una gran expectaci6n e impuls6 las investigaciones en esta a rea; sinembargo, pasado un lustro , esta f ilosoffa y sus productos han resultado un fracaso, s iendosu impacto menor que el esperado. A mediados de 1992 este proyecto fue cancelado.

, Ademas d e presentar un conjunto de definiciones relativas a los SDRI, y lasIvencionesutilizadas en los estandares SDRl, se propone una arquitectura recursiva~ ANSI (1986) -, con cua tro nive les de datos y t res pares de niveles asociados.

Par otro lado, los problemas de interconexi6n entre herrarnientas CASE llevaron alac reaci6n del comite tecnico CDIF (CASE Data Inte rchange Format) dent ro de la El A(Electronic Industries Association), que desar rolla una forma de intercambio de datosentre herrarnientas CASE.

ESQVEMADE DEFINICIONDEDRIdefrnici6nde conceptos utilizadospara definir DR!

de

Otros proyec tos a destacar en esta a rea son PCTE y PCTE+ (Portable Common ToolEnvironment), patrocinados por la ECMA (Asociaci6n Europea de Fabricantes deComputadores), que pretende sentar la s bases de Entomos Integrados para Soporte deProyectos (IPSE). Haee unos anos han aparecido en el mere ado algunos productosbasados en el estandar PCTE.

Pa r jenivelesde lefinicion

de/DR!

Pa rniveles

Existen c ie rtas simil itudes entr e los estandares PCTE e IRDS, si bien sus orfgenesson dist into s: el IRDS de ISO prov iene de la comunidad de bases de da tos, mient ras quePCTE t iene su origen en la ingenie rfa de software . Como se ii ala SAGOLS (1993), "e lPeTE e IRDS de la misma manera que el Fort ran y Cobol son especificos del dominio. E lprimero se refiere a interfaces repositorio/herramientaiaplicacion, de L a misma maneraque el segundo se refiere a lenguajes de diccionario de datoslacceso".

delDRJ

Desde el punto de vista tecnico IRDS ha considerado los datos central izados y esmas adecuado para admin istrac i6n y gesti6n de datos, mient ras que peTE considera lo sdatos dis tr ibuidos, y resulta mejor para def inir un entomo de ingeniena de software y parala integracion de herrarnientas.

Pa r Ideniveles ~de

aplicacion

BASES DE DATOS DE LAS APLICACIONES

Debido a estas razones , a eontinuaei6n profundizamos en los estandares ISO/IEC,remitiendo allector interesado en los otros estandares a GARBAJOSA y LOPEZ (1995). Figura 13.6. Niveles de datos enel SDRI de ISO

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412 DISENO DEBASES DEDATOS RELACIONALES O R A - M A CAPiTULO 13:SISTEMAS DEDICCIONARIOS DE RECURSOS DE INFORMACI6N 413

En cada nivel se describe , ademas de o tras posibles informaciones, los tiposobjetos que se pueden almacenar en el nivel inferior.

estandarizaciondel ultimo par es responsabilidad del proyecto de lenguajes de' bases dedatos,poniendose asf de manifiesto la necesaria interrelacion entre distintos estandares delgrupoWG3, e incluso, entre estandares de distintos grupos.

E n este estandar tambien se describen las faci lidades que debe proporc ionar unS D R I , entre las que destacan fundamentalmente dos. Por un lado, facilidades generales deges tionde BD, como pueden ser : def inicion y acceso a los datos, control de integridad,valoreslirnites y por defec to, auditoria , generacion de informes, acceso remoto a losdatos,etc , y, por otro, facil idades especif icas de la ges tion de recursos de informacion,comopueden ser las de denominacion, gest ion del cicIo de vida, control de versiones ,snalisisde impacto, etc.

Otro aspec to importante que se trata en el estandar son las in terfaces del SDRI,representadasen la figura 13.7. En la figura representamos las interfaces segun seproponenen lanueva propuesta UK (1997). Los objetos de la par te de la derecha no estansujetosa normativa por parte de este proyecto.

Estos niveles se muestran en la figura. 13_6y son el esquema de la definicionDRI, el nivel de definicion de DRI y e l nivel de aplicacion (bases de datos deaplicaciones).

El primero especifica los conceptos primitivos utilizados para definir un DRl,seran los elementos basicos de un modele de datos,

El obje tivo de l segundo nive l es contener la s definiciones de DRI. Puedevarias definiciones de DRI, cada una descrita por un esquema diferente.

Una parte de la definicion de DRI, denominada Esquema de DRI, prescribe los tide obje tos acerca de los que se alrnacenan datos en uno 0mas DRI. Una definicionDRI puede contener uno 0mas esquemas de DRI, como puede ser: el esquema de DR Iactivo, definiciones de diccionarios archivados y de otros en fase de desarrollo; IldenW.puede soportar facilidades de valor afiadido (por ejemplo, para el control de versiones).

El objet ivo del tercer nivel es contener DRI descr itos en el nivel super ior. PartedeL.contenido de DRI def ine los t ipos del nivel de aplicacion, y otra informacion de un DR Iincluye esquemas de aplicaciones no activas y resultados de otros analisis, disefioseinformacion de control acerca de las aplicaciones.

El proposito de los datos de un DRI es perrnitir a un SDRI soportar el disefio,construccion y operacion de un sistema de informacion automatizado . Los datos seca rgaran en el DRI bien de forma automatica por produc tos software (por ejemplo,herrarnientas CASE) 0por los disefiadores de aplicaciones.

El DRI contiene tambien informaci6n que perrnite al administrador de DR! llevaracabo sus funciones,

Por ultimo, en el nivel de aplicaci6n se alrnacenan las ocurrencias de los datos que sedescriben en el DRI, es decir, las bases de datos de la empresa (es el nivel que es~orientado al usuario del SI).

HcrramientuD para el

desarrollod e S fI

ProccsedorB de servicios

d e B D

Datos delnivel dedefinicion

DRf

II Otraherramenra

OtrosprocesadoresG q u e u t il i za ncl intcrfaz de

ProccsadorC d eEJSdclSO

Entre estos cuatro niveles se def inen tres pares de niveles sobre los que operanlosservicios:

pa r de niveles de definicion de DRI par de niveles de DRI par de niveles de aplicacion

Figura 13.7. Interfaces del SDRI segun ISOGra f i c amen te la notaci6n que uti lizaremos para representar un procesador y la

interfazque ofrece, es la empleada en el estandar: el procesador se representa en forma demed ia l u na , en la que se especifica el nombre del mismo. La interfaz se representamediante un rectangulo con un mimero 0letra que 10identifica.

El SDRI proporciona servicios a nivel de definici6n del DRI y a nivel del DRI;8610los dos primeros pares son objeto de estandarizaci6n por parte del proyecto de SDRI. La Como puede verse en la figura , exi st e una inte rfaz del procesado r de E/S del SO("C") ,que ofrece los servicios habituales de ges tion de memoria principal , ges tion de

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414 DISENO DEBASES DEDATOS RELACIONALES RA-M. \

concurrencia, etc, Ademas, existe la interfaz de servicios de la BD ("B") que ofrece todoslos servicios de un SGBD: control de seguridad, integridad, definici6n y manipulacion d e .datos, etc,

La interfaz fundamental para los SDRI es la denominada interfaz de servicios d eSDRI ("A") , que proporciona todos los servicios que neces ita un procesador que deseemanipular datos del DRI; s iendo el medio de acceso a los niveles de DRI y de def inici6ndeDRl

Existen ademas un amplio abanico de herrarnientas de desarrollo de SI, herramientasCASE, herrarnientas de almacen de datos (datawarehousing) y otras que comparteneldiccionar io proporcionado por el SDRL Estas herrarnientas pueden ofrecer interfaceshombre-rnaquina como D, E, y F en la figura, 0de otro t ipo como G_

7.2. Interfaz de serviciosLa interfaz de servicios es, como hemos visto en el epfgra fe ante rior, uno de los

elementos mas importantes del entomo del SDRI. EI estandar relativo a esta parte hasido-aprobado en 1993, y se conoce como ISOIIEC 10728, ISO (1993), y tambien se estarevisando para incorporar componentes del paradigrna de la orientaci6n a objetos.

En el se especifican las estructuras de datos necesarias y los servicios ofrecidos p o rla interfaz de servicios "A". Las primeras se descr iben uti lizando el modele relacional(mas concretamente el modelo propuesto en el estandar SQL-92, can algunas extensiones,como la generaIizaci6n entre tablas, esto es, la posibilidad de definir sub/supertablas);mientras que para cada servicio se especifica su funci6n, su formato (en lenguaje Pascal),la entrada, la salida (incluyendo los mensajes de error) y las reglas generales.

Ademas en este estandar se presen ta e l mecani smo de gest i6n de versiones y d econfiguraciones , basado en el concepto de canjunto de trabajo (working set), que sedefine como "una coleccion de versiones de objetos de definicion u objetos DRI,definidos por un usuario SDRl, como una unidad con fines de gestion de cambios,especificacion del estado y control de acceso".

7.3. Otros estandares de ISOIIECLa vinculaci6n de programas escri tos en lenguaje C can el SDRI, es objeto de otro

e s t and a r que ha empezado a desarro lla rse a finales de 1992 y que se ha aprobado comonorma intemacional en jul io de 1995. Tambien, el Departamento de Defensa (DoD) d eEEUU, a t raves de ANSI, ha somet ido a estudio por el g rupo de expertos de ISO, otroes tandar , analogo al que se esta desarrollando para C, cuya finalidad es la vinculacion d eAda al SDRI Y tambien se ha trabajado en vinculaciones con Java.

=RA-MA CAPITULO 13: SISTEMAS DE D1CCIONARIOS DE RECURSOS DE INFORMACION 415

Como hemos sefialado, el afianzamiento y la creciente penetracion de las tecnicas de.. onentacion al objeto, junto con las ventajas que aporta su aplicacion, han llevado a; l e D S a r en la conveniencia de revisar los modelos de datos en los que se apoyan los=standares de SDRI, yendo hacia modelos de ob jetos que integren e l comportamiento.unto con los datos y que proporcionen todas las facilidades de modelado de este;madigma, HODGES (1993).

Otros proyec tos sobre los que se es ta trabajando dentro de la familia de los SDRI deI SO s on : Gulas para el Disefio de Modules de Contenido SDRI. Se entiende por modulo decontenido "la especificacion para un determinado universo del discurso, de unconjunto de tipos de objetos asi como las reglas para gobernar elcomportamiento de los mismos", Y a existe una propuesta de modulo de con-tenido para soportar ap licaciones SQL y ot ro para soportar final idades de deno-minacion y tesauro.

Intercambio de datos (exportacion/importacion) entre SDRI, para el cual se hapropues to una especializacion del estandar ISOIIEC 13238, ISO (1996).

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CAPITULO 14

HERRAMIENTAS CASE Y DISENO DEBASES DE DATOS

..r:~.~~. EI desarrollo del software ha sido abordado durante afios sin el apoyo de unosIrmcipiosde ingenierfa y de unas metodologfas, mediante los cuales se consiguiera una,yor productividad y calidad de los productos desarrollados. En los afios setenta, sejdYiertensef i a l es de preocupac ion por estos problemas y aparecen las primerasldOdologias y tecnicas destinadas a ofrecer soporte al desarrollo de sistemas deJformaci6n,las cuales empiezan, unos afios mas tarde a ser integradas en herrarnientasF t i n a d a s a automatizar algunas fases del ciclo de vida.

En este capitulo se estudian las principales caracterfst icas de las herrarnientasPASEde ingenierfa del software asistida por computador, en especial , aquellas masI f o c a d a s al d i s e f i o de datos; se realiza una clasificacion de las rnismas y se resumenfaunosprototipos y herrarnientas para la ensefianza y disefio avanzado de bases de datos.

I. INTRODUCCIONLa t ecno log fa conocida con el nombre de C A S E (Computer Aided/Assisted

'o/twareiSystemEngineering) se puede definir como el conjunto de herrarnientas yIetodologiasque soportan un enfoque de ingenierfa para las distintas fases del desarrolloesoftware.Esta tecnologia surge a mediados de los afios setenta, cuando empiezan a aparecer

IS primerasmetodologias estructuradas y se inician las investigaciones sobre entomos deesarrollo.A mediados de los afios ochenta, se populariza y surgen las primeras