UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD … · 2.16.1 Metodología RUP (Rational Unified...

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

Bibliotecas De La UNT

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1. RESUMEN ................................................................................................................. 6

2. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................ 8

CAPITULO I: PLANTEAMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN................................................... 9

1. PLAN DE INVESTIGACIÓN: ..................................................................................... 10

1.1 DESCRIPCION DEL PROBLEMA: ............................................................ 10

1.2 ANTECEDENTES .................................................................................... 12

1.3 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA .......................................................... 18

1.4 HIPÓTESIS ............................................................................................. 18

1.5 OBJETIVOS ............................................................................................ 18

1.6 JUSTIFICACIÓN DEL ESTUDIO ............................................................... 19

CAPITULO II: MARCO TEÓRICO ...................................................................................... 21

2. MARCO TEÓRICO: .................................................................................................. 22

2.1 Biblioteca .............................................................................................. 22

2.2 Gestión de Consultas Bibliotecaria ...................................................... 22

2.3 Computación Centralizada ................................................................... 22

2.4 Computación Distribuida ..................................................................... 22

2.5 Sistemas Distribuidos ........................................................................... 23

2.6 Características: ..................................................................................... 23

2.7 Distribución de Datos ........................................................................... 24

2.8 Objetivos de una BD Distribuida ......................................................... 25

2.9 Intranet ................................................................................................. 26

2.10 Internet ................................................................................................. 26

2.11 Redes .................................................................................................... 27

2.12 Computación Peer-to-Peer: ................................................................. 28

2.13 Características de la redes Peer-to-Peer ............................................. 29

2.14 Arquitecturas de las redes P2P ............................................................ 32

2.15 Clasificación de las redes P2P estructuradas ...................................... 33

2.16 Metodología Para Desarrollo de Software: ........................................ 36

2.16.1 Metodología RUP (Rational Unified Process): ........................................ 36

CAPITULO III METODOLOGÍA......................................................................................... 38

3. METODOLOGIA: ..................................................................................................... 39

3.1. DISEÑO DEL ESTUDIO ........................................................................... 39

3.2. POBLACIÓN: .......................................................................................... 39

3.3. MUESTRA: ............................................................................................. 39



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3.4. OPERALIZACION DE VARIABLES: .......................................................... 40

3.5. TÉCNICAS Y PROCEDIMIENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS: ........... 41

3.6. Metodologías a l desarrollo ................................................................. 41

4. RESULTADOS .......................................................................................................... 48

4.1 METODOLOGÍA PARA DESARROLLO DE SOFTWARE RUP ................... 48

4.1.1 REQUERIMIENTOS: ............................................................................... 48

4.1.2 DISEÑO .................................................................................................. 62

4.1.3 CONTRUCCIÓN: .................................................................................... 69

4.2 DESARROLLO DE LA RED ...................................................................... 70

4.2.1 Requerimientos y Flujo de Datos en la Red ........................................ 70

4.2.2 Estándares y Protocolos a Emplear ..................................................... 71

4.2.3 Elementos de la Red: ............................................................................ 72

4.2.4 Arquitectura de la Red ......................................................................... 73

4.2.5 Modelo de la Red ................................................................................. 73

4.2.6 Topología de la Red .............................................................................. 74

4.2.7 Protocolo de Enrutamiento ................................................................. 74

4.3 DISEÑO LÓGICO DE LA RED .................................................................. 74

4.3.1 Diseño de la Red ................................................................................... 74

4.3.2 Distribución de la Red .......................................................................... 75

4.3.3 Protocolo de Enrutamiento .................... ¡Error! Marcador no definido.

4.4 RESULTADOS: ....................................................................................... 77

4.5 DISCUSIÓN: ........................................................................................... 78

4.6 CONCLUSIONES: ................................................................................... 79

4.7 RECOMENCACIONES: ........................................................................... 80

5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS: ............................................................................ 81



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ÍNDICE DE FIGURAS

Figura1: Biblioteca central de la Universidad Nacional de Trujillo. ………………………......11

Figura2: Arquitectura de un Sistema Distribuido. ……………………………………………………..25

Figura3: Arquitectura no estructurada. …………………………………………………………………….32

Figura4: Arquitectura estructurada ………………………………………………………………………….33

Figura5: red centralizada ………………………………………………………………………………………….33

Figura6: red descentralizada …………………………………………………………………………………… 34

Figura7: red mixta………………………………………………………………………………………………….. 35

Figura8: fases del RUP ……………………………………………………………………………………………. 42

Figura9: diagrama de flujos de trabajo del RUP ………………………………………………………..43

Figura10: Las fases del RUP y sus Hitos……………………………………………………………………… 43

Figura11: Arquitectura de la red……………………………………………………………………………….. 46

Figura12: Topología anillo ………………………………………………………………………………………….47

Figura13: Diagrama organizacional empresarial………………………………………………………….48

Figura14: Arquitectura De La Intranet ………………………………………………………………………..52

Figura15: Diagrama de flujo de consultas bibliotecarias …………………………………………….55

Figura16: Diagrama de caso de uso del negocio de la gestión consulta……………………….56

Figura17: Diagrama de Actores del Sistema ……………………………………………………………….56

Figura18: Diagrama de paquetes de caso de uso del sistema Realizar Consulta ………….57

Figura19: Modelo de objeto de negocio de la gestión de consulta………………………………59

Figura20: Diagrama de clases del análisis……………………………………………………………………60

Figura21: Diagrama de Actividades del Negocio………………………………………………………….61

Figura22: Diagrama de modelo MVC para aplicaciones web en PHP…………………………...62

Figura23: Diagrama de componentes………………………………………………………………………….63

Figura24: Diagrama de clases del diseño…………………………………………………………………….64

Figura25: Diagrama de Colaboración del Sistema………………………………………………………..65

Figura26: Primera pantalla del sistema gestión de consultas……………………………………….65

Figura27: Plantilla de consulta……………………………………………………………………………………66

Figura28: Plantilla de resultados………………………………………………………………………………...66

Figura29: Diagrama lógico de datos…………………………………………………………………………….67

Figura30: Diagrama físico de datos……………………………………………………………………………..68

Figura31: Propuesta diseño de la red UNT ………………………………………………………………….74



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INDICE DE TABLAS:

Tabla 1: Operalización de variables............................................................................ 42

Tabla 2: Marco de trabajo organizado en flujos de trabajo proceso unificado.............46

Tabla 3: Marco de trabajo organizado en flujos aplicado en el proyecto……………………47

Tabla 4: Definición Del Problema...............................................................................52

Tabla 5: Resumen De Beneficios……………………………………………………………………………….55

Tabla 6: Requerimientos Funcionales.........................................................................56

Tabla 7: Requerimientos No Funcionales………………………………………………………………….57

Tabla 8: Hoja de descripción del CUN de la Gestión de Consulta……………………………….59

Tabla 9: Hoja de descripción del CUN de la Realización Pedido...................................60

Tabla 10: Elementos de la red propuesta UNT…………………………………………………………..74

Tabla 11: Distribución de la red propuesta UNT………………………………………………………..76

Tabla 12: Protocolo de enrutamiento propuesto UNT……………………………………………….78



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1. RESUMEN

El desarrollo del presente proyecto de tesis, “MODELADO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA

DISTRIBUIDO PARA LA GESTIÓN DE CONSULTAS DE LAS BIBLIOTECAS DE LA UNIVERSIDAD

NACIONAL DE TRUJILLO”, se planteó con el objetivo de innovar la actual gestión de consulta

bibliotecaria de la Universidad Nacional de Trujillo, solucionando con ello uno de los

problemas principales de los alumnos, el tener que visitar no solo una, sino varias de las

bibliotecas de la universidad, consultando en cada una de ellas la información requerida, con la

posibilidad de sólo perder su tiempo en el proceso. Por consiguiente, nos vimos en la

necesidad de analizar el contexto actual e identificar los procesos principales de la gestión de

consultas bibliotecarias, de tal manera de poder identificar una posible alternativa para la

optimización de ella. A fin de mejorar el proceso de búsqueda de la información.

El objetivo central es modelar e implementar un sistema distribuido aplicado al estudio de

base de datos distribuidas (empleando la arquitectura Peer-To-Peer). Con el fin de lograr la

unión de todas las base de datos de las bibliotecas, mediante una red, donde será posible la

consulta desde cualquier biblioteca de la universidad obteniendo la ubicación exacta de la

información requerida por el usuario. Y de esto obtendremos como resultado, el permitir que

muchos usuarios hagan sus consultas en diferentes puntos de la red de forma transparente,

con la misma rapidez de siempre, por supuesto traer consigo los beneficios de un sistema

distribuido.

Y como primer objetivo específico el análisis de la gestión actual del cómo se lleva acabo todo

el proceso de búsqueda de un libro en las bibliotecas con relación a los sistemas distribuidos,

segundo objetivo específico será el de proponer un modelo de un sistema distribuido para la

gestión de bibliotecas usando el modelo centralizado de la base de datos actual, tercer

objetivo vendría a ser el de implementar el sistema propuesto para la gestión de bibliotecas y

finalmente validar el nuevo sistema y comprobar con ello que se mejoró en cuanto a la

usabilidad del sistema de consultas bibliotecarias.



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ABSTRACT

The development of this thesis Project, “MODELING AND IMPLEMENTATION OF A

DISTRIBUTED FOR THE MANAGEMENT OF QUERIES OF LIBRARIES OF THE NATIONAL

UNIVERSITY OF TRUJILLO”, was proposed in order to innovate the current library management

queries of the libraries of National University of Trujillo, this solving one of the main problems

of the student, having to go not only one if not several of the libraries of the University,

consulting each for the required information, with the possibility of losing their time on the

process. Therefore, we felt the need to analyze the current situation and identify key

processes of management consulting libraries, so identified a possible alternative to optimizing

it. To improve the process of searching information.

The central objective is modeling and implementation a distributed system applied to the

study of distributed database (using the architecture Peer-to-Peer). In order to achieve the

union of all database of the libraries, through a network, where it will be possible to query

from any library in the University obtaining the exact location of the information required by

the user. And from this we get as a result, allow many users to your queries at different points

in the network transparently as fast as ever and with it the beneficiation of a distributed

system.

And as the first specific objective analysis of the current management of how it is just the

whole process of searching for a book in the library in relation to distributed systems second

objective will be to propose a model of a distributed system for management library using the

centralized model of the database current, third goal would come to be the implementing the

proposed library management system and finally validate the new system and hence test that

was improved in terms of usability of the system library queries.

Palabras Claves: Gestión consulta, Sistemas distribuidos, base de datos, pert to pert (P2P).



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2. INTRODUCCIÓN

La presente disertación trata de “Modelado e implementación de un sistema distribuido para

la gestión de consultas de las bibliotecas de la Universidad Nacional de Trujillo”, se le ha

identificado dentro de la taxonomía de redes de computadoras y sistemas distribuidos, para el

desarrollo del presente estudio se ha requerido de las bases de datos de las bibliotecas, así

mismo, el conjunto de procedimientos para la gestión de una consulta; para obtener una red

de computadoras de bases de datos donde al gestionar una consulta en el sistema esta arroje

como resultado la ubicación exacta de la información que el usuario necesite sobre un periodo

de tiempo considerablemente igual a un sistema centralizado.

La tecnología de Base de Datos Distribuidos (BDD), es la unión de dos ideas ligadas al

procesamiento de datos: Sistema Gestión de Base de Datos (DBMS) y procesamiento

distribuido de datos sustentado en el empleo de redes de computadoras.

Una de las motivaciones del uso de Base de Datos (BD), es la necesidad de integrar los datos

operacionales de una organización y proveer una centralización que controle el acceso a los

mismos. La tecnología de redes de computadoras, por otro lado, promueve un modo de

trabajo que procura, a grandes rasgos, evitar la centralización.

Estas dos tendencias tienen en conjunto el objetivo de establecer una tecnología en la base de

datos que apunte a la integración de la información, más que a la centralización de la misma.

En el presente estudio de investigación de Tesis, se ha identificado procesos de tareas en los

servidores de cada biblioteca trabajando centralizadamente, de lo cual se puede decir que hay

deficiencia en el tiempo de procesos de búsqueda de la información en estos sistemas por el

simple hecho de tener que caminar de un sitio a otro con el fin de realizar las consultas en

cada biblioteca que el usuario visite y encontrar el libro en cuestión.

Se implantará un sistema de red empleando la arquitectura Peer-to-Peer, para optimizar el

proceso de búsqueda de la información, que permitirá ahorro de tiempo de búsqueda, menor

número de consulta en diferentes puntos de la red y con el mismo tiempo de respuesta que un

sistema centralizado. Para esta investigación, se utilizarán Protocolo de Internet / Protocolo de



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Control Transmisión (TCP/IP) para la transmisión de datos (paquetes) en las redes de

computadoras.

CAPITULO I: PLANTEAMIENTO DE LA

INVESTIGACIÓN



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1. PLAN DE INVESTIGACIÓN:

1.1 DESCRIPCION DEL PROBLEMA:

La Universidad Nacional de Trujillo fue la primera universidad de la época republicana del

Perú, fundada en el año de 1824 por el general Simón Bolívar, quien expidió en su cuartel

general de Huamachuco el decreto de fundación el 10 de mayo del año mencionado.

En la actualidad la Universidad Nacional de Trujillo cuenta con 12 facultades, 37 escuelas y

17 bibliotecas incluyendo entre ellas la biblioteca central, de postgrado y las bibliotecas

especializadas; cada facultad cuenta con su propia biblioteca que de las cuales solo se

podrá encontrar información de libros relacionados a la especialidad de la facultad en

especifico, limitando de esta manera a los estudiantes el agilizar el proceso de búsqueda

de la información para una determinada necesidad.

Las bibliotecas de la Universidad Nacional de Trujillo cuentan con un software llamado

Micro-isis o Win-isis en otras, brindado gratuitamente por la UNESCO (Organización de las

Naciones Unidas para laEducación) en el año de 1993.

Las bibliotecas actualmente están a disposición del usuario en forma dispersa, o sea que

se encuentran distribuidos distintos lugares, como por ejemplo la biblioteca de la facultad

Ingeniería, la biblioteca de la facultad de educación, la biblioteca central, la biblioteca de

post-Grado, etc. Cada biblioteca cuenta con información bibliográfica diferente,

información acorde a las necesidades de cada carrera teniendo en cuenta las siguientes

formas de consultar por un libro:

Por Título.



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Por el apellido de un Autor.

Por el Código de un Libro.

Sin embargo, no existe un medio de comunicación que integre las bibliotecas ni la

información contenida en cada una de ellas. Esto muchas veces podría ser perjudicial para

el alumno debido a muchos factores como las siguientes:

Encontrarse lejos de la biblioteca de su facultad.

La no existencia del libro a buscar.

Movilización de una biblioteca a otra.

La no disponibilidad de tiempo.

No disponibilidad del libro buscado.

Figura32: Figura 1Biblioteca central de la Universidad Nacional de Trujillo.



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1.2 ANTECEDENTES

a) NACIONALES:

Título: “MODELO DE BASE DE DATOS DISTRIBUIDOS PARA MEDIOS DE

TRANSPORTE TIPO BUS” [7]

Autor: Robert Fernando Soruco Rodríguez.

Grado académico: Bachiller en Ingeniería Informática.

Año: 1998.

Resumen:

El presente trabajo de tesis modela una Base de Datos Distribuidas para el flujo

de información que se genera en las empresas dedicadas al servicio de

transporte de pasajeros tipo Bus. Se ha notado que en nuestro país, la mayoría

de las empresas que prestan éste servicio, tienen problemas con el manejo de

los datos que se generan en sus oficinas o áreas de trabajo, a pesar de que

solamente cuentan con dos fuentes de ingreso de datos, como es el área de

boleterías y el área de encomiendas.

Objetivo General:

El objetivo general es el de Modelar una Base de Datos Distribuidos, para el

manejo y control del flujo de información que se genera en Líneas de Transporte

tipo bus para obtener un mejor rendimiento del mismo. Todo esto en un

ambiente de red de computadoras con las respectivas vías de comunicación.



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Titulo: “DISEÑO DE UNA INTRANET, PARA MEJORAR LA GESTIÓN DE LAS

OPERACIONES, EN LOS PROCESOS DE INFORMACIÓN ACADÉMICA Y

ADMINISTRATIVA DE LA UNIVERDAD NACIONAL DE TRUJILLO”. [9]

Autor: Bach. Willian Juvenal Díaz López

Institución: Universidad Nacional De Trujillo.

Grado Académico: Maestría En Gerencia De Operaciones

Año: 2010

Resumen:

El presente antecedente tiene como propósito fundamental, diseñar una

intranet con tecnología Cliente/Servidor, para mejorar la gestión de las

operaciones, en los procesos de información académica y administrativa de la

Universidad Nacional de Trujillo, mejorando sustancialmente la capacidad de los

procesos productivos y servicios brindados, se utiliza el procedimiento de la

metodología del diseño, consistente en el cálculo de las variables aportantes y el

análisis de la tecnología de la información adecuada para la realidad

problemática, de la población muestra y de esta manera realizar una selección

racional de todos los componentes, que involucró fundamentalmente el diseño

de la red, así como elementos de seguridad para dar garantía a las obras civiles y

sobre todo de la parte de transmisión de datos y voz.

El estudio enfoca la situación problemáticas explicada y considera las necesito

las necesidades presentes y futuras de la Universidad Nacional de Trujillo, el

diseño de esta propuesta se ha hecho en base a consideraciones de

especificaciones de el cableado estructurado de la norma estándar de

certificación internacional EIA/TIA 586-A, administración de intranet toma

tecnologías y medios de transmisión de datos toma seguridad e integridad de

datos; utilizadas para diseñar y rediseño redes de comunicaciones, que permite

consolidar los objetivos de la universidad nacional energía y abordar el camino



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de crecimiento de la misma, contribuyendo de esta forma el mejoramiento

servicio de gas propia casa de estudio de la población estudiantil.

Título: “DISEÑO DE BASES DE DATOS DISTRIBUIDAS EMPLEANDO LA

ARQUITECTURA DE REPLICACION ORACLE” [3]

Autores:

Luis Robert Oñate Llerena.

Marco Fabián Guangashi Guangasi.

Institución: Universidad Técnica De Ambato Facultad De Ingeniería En Sistemas.

Grado Académico: Tesis Informático De Grado, Precio A La Obtención Del Título

De Ingeniero En Sistemas.

Año: 2005.

Resumen:

La cantidad de innovaciones tecnológicas que ha habido ha promovido un

cambio en la forma de observar a los sistemas de información y, en general, a las

aplicaciones computacionales. Existen avances tecnológicos que se realizan

continuamente en circuitos, dispositivos de almacenamiento, programas y

metodologías. Sin embargo, los cambios tecnológicos van de la mano con la

demanda de los usuarios y programas para la explotación exhaustiva de tales

dispositivos mejorados. Por tanto, existe un continuo desarrollo de nuevos

productos los cuales incorporan ideas nuevas desarrolladas por compañías e

instituciones académicas.

Un área en la cual las soluciones están integrando tecnología con nuevas

arquitecturas o formas de hacer las cosas es, sin lugar a dudas, el área de los



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sistemas distribuidos de información. Ellos se refieren al manejo de datos

almacenados en facilidades de cómputo localizadas en muchos sitios ligados a

través de una red de comunicaciones. Un caso específico de estos sistemas

distribuidos es lo que se conoce como bases de datos distribuidas.

Las razones por las que compañías y negocios migran hacia bases de datos

distribuidas incluyen razones organizacionales y económicas, para obtener una

interconexión confiable y flexible con las bases de datos existentes, y por un

crecimiento futuro. El enfoque distribuido de las bases de datos se adapta más

naturalmente a la estructura de las organizaciones. Además, la necesidad de

desarrollar una aplicación global (que incluya a toda la organización), se resuelve

fácilmente con bases de datos distribuidas. Si una organización crece por medio

de la creación de unidades o departamentos nuevos, entonces, el enfoque de

bases de datos distribuidas permite un crecimiento suave.

En el presente documento se describen los pasos para el diseño de una base de

datos distribuida y la forma de distribuir los datos a través de la replicación

donde se dará información sobre el manejo de una base de datos distribuidos y

conceptos de transacciones distribuidas.



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b) INTERNACIONALES:

Título: “BASE DE DATOS DISTRIBUIDOS USANDO ALGORITMOS GENÉTICOS PARA

OPTIMIZACIÓN DE PROCESO TRANSACCIÓN EN LA WEB” [8]

Autor: Luzmila Elisa Pró Concepción.

Institución: Universidad Nacional Federico Villareal.

Grado académico: Doctora en ingeniería.

Año: 2010.

Resumen

EL desarrollo de la investigación de la Tesis ha podido llegar a las siguientes

conclusiones:

Hay deficiencia en el tiempo de procesos de transacción por el procesador del

servidor; que actualmente trabajan con algoritmos tradicionales; como la lectura

/escritura de datos en el disco magnético en el servidor Web, produciéndose por

ejemplo, demora en la cola de espera, demora en tiempo de proceso de

transacción, demora en tiempo de respuesta, que ocasionan los denominados

cuellos de botella, falta memoria, etc.

El problema central que se propone está orientado al crecimiento y, evolución

del servidor web de una manera económica y escalable que lleva a un

rendimiento óptimo. Por consiguiente, existe la necesidad de estudiar los

procesos de transacciones del sistema, de tal manera que se aplique otra

alternativa como algoritmos genéticos para optimizar el proceso de transacción

en el servidor, a fin de así mejorar los procesos del servidor web y, mejorar la

atención a los clientes / usuarios.

El objetivo es implementar un simulador de transacciones orientando a la toma

de decisiones del administrador de transacciones con la aplicación de algoritmos

genéticos. Se usará los algoritmos genéticos para determinar que transacción se

debe tomar para asignarlo en la cola de procesos.



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Titulo: “COMPUTACION DISTRIBUIDA EN ENTORNOS PEER-TO-PEER CON

CALIDAD DE SERVICIO” [5]

Autor: Damia Castella Martinez.

Institución: Universitat de Lleida

Grado académico: : Doctorado en ingeniería.

Año: 2011.

Resumen:

La propuesta que se presenta en el presente trabajo se centra en el diseño y

desarrollo de una arquitectura de cómputo distribuido en entornos Peer-To-

Peer con calidad de servicio, llamado DisCoP (Distributed Computing P2P

Plataform). La filosofía de esta arquitectura consiste en crear una red global de

recursos computaciones, donde todos los nodos son tratados por igual y con

capacidad de poder compartir y controlar más de un recurso por nodo, como

por ejemplo, el procesador, la memoria principal, la memoria segundaria, etc.

A diferencia de otros sistemas de computación distribuidas P2P ya desarrollados

como Boinc, Floding@home o SETI@home, los cuales solo permiten ofrecer

recursos para aplicaciones especificadas por el proveedor, este sistema

pretende ofrecer al usuario la posibilidad de ejecutar sus propias aplicaciones

paralelas/distribuidas, convirtiendo la computación P2P en una alternativa al

paradigma de computación distribuida tradicional, sin ningún coste adicional.

La arquitectura propuesta, compuesta por tres niveles posee propiedades

comparables a otras plataformas y overlays de la literatura. Esta arquitectura

asegura, mediante el primer nivel, la ordenación de los peer según la potencia

de sus recursos computacionales. La calidad de servicio se garantiza en el

segundo nivel, puesto que al disponer de una topología de tipo estructurado, los

tiempos de respuesta están acotados. Además ofrece un amplio rango de

caminos alternativos para localizar recursos, hecho que aumenta las



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18

prestaciones del sistema ya que de esta forma evita la saturación y los cuellos de

botella del sistema.

1.3 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

¿Cómo mejorar la gestión de consultas de las bibliotecas de la Universidad Nacional

de Trujillo?

1.4 HIPÓTESIS

El desarrollo de un sistema inteligente basado en árboles de decisión mejorará la

selección de recursos humanos.

1.5 OBJETIVOS

1.5.1 GENERAL:

Modelamiento e Implementación de un Sistema Distribuido para la gestión

de consultas de las Bibliotecas de la Universidad Nacional de Trujillo.

1.5.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

Analizar el contexto actual de la gestión de consultas en las

bibliotecarias de la Universidad Nacional de Trujillo en relación a los

Sistemas Distribuidos.

Establecer los requisitos para el modelamiento de bases de datos

distribuidas para la gestión de consultas bibliotecaria en la Universidad

Nacional de Trujillo.



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Proponer un modelado de un Sistema Distribuido para la gestión de

bibliotecas en la universidad nacional de Trujillo.

Implementar un Sistema Distribuido para la gestión de bibliotecas en la

Universidad Nacional de Trujillo.

Validar la mejora de la gestión de consultas de las bibliotecas con el

modelado e implementación del sistema distribuido.

Validar la hipótesis.

1.6 JUSTIFICACIÓN DEL ESTUDIO

1.6.1 JUSTIFICACIÓN ACADÉMICA

El proyecto se justifica académicamente en pretender el modelamiento e

implementación de un sistema distribuido con la intensión de acceder a la

información de todas las bibliotecas de la Universidad Nacional de Trujillo e

incentivar a las instituciones a continuar con el desarrollo de este tipo de

investigaciones ya que traerá consigo una serie de beneficios tanto para el

estudiante como para la institución misma.

1.6.2 JUSTIFICACIÓN ECONÓMICA

Puesto que el desarrollo de Sistemas Distribuidos no incurre en un gasto

significativo para la Institución, Facultad, etc. Pero que por el contrario

brinda una visión amplia de las bondades que implica contar con esta

herramienta nueva como es el uso de las redes de comunicación, y con ello

lograr una mejora en la atención al usuario en genial.

1.6.3 JUSTIFICACIÓN TÉCNICA



2013

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Con el avance de la tecnología, los modernos sistemas de administración de

la información alcanzan un mejor servicio a sus usuarios en general.

Para ello se aplicarán conocimientos básicos de sistemas distribuidos

teniendo en cuenta las características esenciales, como son:

Tolerancia a Fallos.

Transparencia.

Fiabilidad.

Escalabilidad, etc.



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CAPITULO II: MARCO TEÓRICO



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22

2. MARCO TEÓRICO:

2.1 Biblioteca

Una biblioteca, generalmente se entiende por un lugar en donde se almacenan libros

que por su organización facilita la búsqueda de una información determinada. Este

fácil acceso ha dado pie a que las bibliotecas se utilicen principalmente como un apoyo

escolar, en donde los libros de texto son los más frecuentados. Sin embargo, una

biblioteca es más que esto, es un espacio en donde los niños se acercan a los libros y

tanto ellos como los jóvenes y los adultos aprenden a querer la lectura. De esta

manera deja de ser sólo una colección de libros que puede ayudar a resolver un

problema escolar y se convierte en una posibilidad de desarrollo. [4]

2.2 Gestión de Consultas Bibliotecaria

Es el proceso que hace el usuario bibliotecario para la búsqueda de la información en

los ordenadores de las bibliotecas de la institución, con el fin de satisfacer necesidades

académicas.

2.3 Computación Centralizada

La computación centralizada es cuando el proceso de cómputo es realizado en

una localización central, usando terminales conectados a una computadora

central .[5]

Ofrece mayor seguridad sobre los sistemas descentralizados porque todo el

procesamiento es controlado en una localización central.[5]

2.4 Computación Distribuida

Este término se utiliza indiscriminadamente para referirse a cualquier sistema en el

que múltiples agentes autónomos, cada uno con capacidades de computo individual,

http://es.wikipedia.org/wiki/Terminal_de_computadora

http://es.wikipedia.org/wiki/Mainframe

http://es.wikipedia.org/wiki/Mainframe

http://es.wikipedia.org/wiki/Seguridad_inform�tica

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Computaci�n_descentralizada&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Procesamiento_de_datos&action=edit&redlink=1





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se comunican entre si y afectan mutuamente su comportamiento. Los agentes,

usualmente llamados procesadores, procesos o nodos, pueden ser desde

computadoras completas hasta autónomas, celulares con capacidad de cómputo y

memoria muy limitados que se pueden comunicar mediante mensajes. [5]

2.5 Sistemas Distribuidos

Un sistema distribuido se define como una colección de computadoras separadas

físicamente y conectadas entre sí por una red de comunicaciones distribuida; cada

máquina posee sus componentes de hardware y software que el usuario percibe como

un solo sistema. [1]

Figura33: Arquitectura de un Sistema Distribuido.

2.6 Características:

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_comunicaciones



2013

24

Transparencia: El objetivo esencial de un sistema distribuido es proporcionar al

usuario y a las aplicaciones una visión de los recursos del sistema como

gestionados por una sola máquina virtual. La distribución física de los recursos es

transparente.

Escalabilidad: Una de las características de los sistemas distribuidos es su

modularidad, lo que le permite una gran flexibilidad y posibilita su escalabilidad,

definida como la capacidad del sistema para crecer sin aumentar su complejidad ni

disminuir su rendimiento. Uno de los objetivos del diseño de un sistema

distribuido es extender la escalabilidad a la integración de servicios.

Fiabilidad y Tolerancia a Fallos: La fiabilidad de un sistema puede definirse como

su capacidad para realizar correctamente y en todo momento las funciones para

las que se ha diseñado. La tolerancia a fallos expresa la capacidad del sistema para

seguir operando correctamente ante el fallo de alguno de sus componentes.

2.7 Distribución de Datos

Históricamente, las grandes BD tendían a utilizar un reservorio único para almacenar

toda la información. De esta forma se disponía de un acceso integrado a los datos

mediante la utilización de un único DBMS. Pero ante un crecimiento del número de

usuarios el servicio prestado por la BD sufría un deterioro importante en la

performance. Además, los datos estaban ubicados en computadoras no

necesariamente “cercanas” al usuario. Si se tiene en cuenta que, a partir de varios

estudios realizados, se mostró que cerca del 90% de las operaciones de E/S realizadas

sobre una BD resultan de sitios localmente adyacentes, resulta fundamental posicionar

la información en cercanías de cada usuario. [7]

Para evitar el problema de tener datos centralizados y lejanos al usuario, las

organizaciones optaron por descentralizar de facto los sistemas, adquiriendo sistemas



2013

25

que utilizan BD locales para cada división, departamento o sección. Con esta opción las

dificultades de comunicación, transferencia y mantenimiento de la información se

potenciaron entre el sistema central y los sistemas locales. Otro inconveniente de esta

forma de trabajo estaba ligado con los problemas de seguridad de los datos. Se

observó, entonces, que era necesario contar con alguna política de trabajo que

permita mantener los datos “cercanos a los usuarios”, manteniendo al mismo tiempo,

la posibilidad de compartir la información con otros sistemas o usuarios. [8]

2.8 Objetivos de una BD Distribuida

Distribución y autonomía de unidades de negocio. Las organizaciones se

encuentran esparcidas geográficamente y cada unidad organizacional necesita

disponer de sus datos en forma local. [7]

Compartir los datos. Las decisiones empresariales se toman en función de las

necesidades globales de la empresa. [7]

Costo y disponibilidad en las comunicaciones de datos. El costo de las

comunicaciones es generalmente elevado. Mantener copias locales de los datos es

una forma confiable y económica para tener un acceso rápido y “económico” a la

información dentro de la organización. [7]

Recuperación de BD. Replicar la información en diferentes estaciones de trabajo es

una estrategia para asegurar que una BD dañada pueda ser rápidamente

recuperada, permitiendo de esa forma aumentar la disponibilidad de los datos.[6]

Los principales objetivos que se persiguen con BDD consisten en proveer al usuario

el acceso a los datos desde diferentes ubicaciones.[6]



2013

26

2.9 Intranet

Se puede definir como una red privada que utiliza el conjunto de protocolos de

internet y no está conectada a internet. En una intranet tan solo puede ser utilizada

por aquellos que son miembros de la misma organización. Los beneficios que brinda

intranet son: [9]

Servir a los clientes internos en los sgtes. Aspectos: compartir información, acceso

a base de datos, comunicación, colaboración, servicio de recursos humanos.

Servicio a los clientes externos: proveedores, distribuidores, otros.

El uso más común de las tecnologías de internet, por los negocios y organizaciones, es

interno a sus redes de área local o de área amplia. Una LAN o WAN que utilice las

tecnologías de Internet es llamada una Intranet. Las intranets brindan a los usuarios la

capacidad de compartir dinámicamente recursos internos de la misma forma que los

usuarios de internet lo hacen. Para usar una intranet, las computadoras cliente

normalmente necesitan de:

TCP/IP instalado.

Un navegador de Web instalado como el Internet Explorer o Netscape Navigator.

Un servidor de Web como el Internet Information Server.

2.10 Internet

El internet es una red de redes. Actualmente conecta miles de redes para permitir

compartir información y recursos a nivel mundial. Con la Internet los usuarios pueden

compartir, prácticamente, cualquier cosa almacenada en un archivo.



2013

27

Las comunicaciones es Internet son posibles entre redes de diferentes ambientes y

plataformas. Este intercambio dinámico de datos se ha logrado debido al desarrollo de

los protocolos de comunicación. Los protocolos son un conjunto de reglas para el

intercambio de datos que permiten a los usuarios comunicarse entre diferentes redes.

[9]

2.11 Redes

Una red de ordenadores es un conjunto de material preparado que para los nodos

puedan comunicarse uno con otro (con <<nodo>> me estoy refiriendo a ordenadores).

No es realmente importante cómo estén conectados: pueden usar cable de filtra

óptica o palomas mensajeras. Obviamente, algunas elecciones son mejores que otras:

Esta conexión les permite comunicarse entre ellos y compartir información y

recursos.[9]

Normalmente, si se va a limitar a conectar dos ordenadores, no se la llama red;

realmente, necesitará tres o más para tener una red. Para como con la palabra

<<grupos>>: dos personas son solo una pareja, pero tres ya pueden ser <<grupo>>.

Además, las redes suelen estar conectadas unas con otras, para construirse en redes

más grandes. Cada pequeña red (normalmente llamada <<subred>>) puede ser parte

de una red más grande. Las redes varían en tamaño; pueden reducirse a una oficina o

extenderse globalmente.[9]

Una red conectada en un área limitada se conoce como Red de área local (LAN). Las

redes LAN suelen estar localizadas en un solo lugar. Una Red de área externa (WAN) en

un grupo de dispositivos, o varios LAN, conectados en un área geográficamente mayor,

a menudo por medio de líneas de telefónicas u otro formato de cableado como puede

ser una línea dedicada de alta velocidad, fibra o enlace vía satélite. Una de los mayores

ejemplos de WAN es la propia Internet.[9]



2013

28

Hay varias técnicas LAN, siendo Ethernet y Fast Ethernet (para citarles solo un par de

ejemplos) las más comunes. Una red puede estar basada en una o más de estas

tecnologías.

Las redes Ethernet y Fast Ethernet funcionan de un modo similar, y la diferencia

principal entre las mismas es la velocidad a la que transfieren la información. Ethernet

opera a 10 Megabits por segundo (o Mbps) y Fast Ethernet opera a 100 Mbps.

Los dispositivos de una red se comunican entre si transmitiendo información en grupos

de pequeños impulsos eléctricos (conocidos como paquetes). Cada paquete contiene

la dirección del dispositivo transmisor (la dirección fuente) y la del receptor (dirección

de destino).

Los PC’s y otro equipo de la red utilizan esta información para ayudar al paquete a

llegar a su destino.

Las redes Ethernet y Fast Ethernet utilizan un protocolo llamado CSMA/CD (Carrier-

sense Múltiple Access with Colusion Detection / Acceso múltiple del sentido de

portadora con detección de colisión). Este protocolo no permite que más de un

dispositivo comunique al mismo tiempo.

Cuando dos dispositivos intentan comunicar simultáneamente, ocurrirá una colisión

entre paquetes transmitidos, que los dispositivos transmisores detectan. Al detectar

esta colisión, los dispositivos dejan de transmitir y hacen una pausa antes de volver a

enviar los paquetes.

El mecanismo es como una conversación entre un grupo de personas; si dos personas

hablan al mismo tiempo, ambas callan y entonces una empieza a hablar. [9]

2.12 Computación Peer-to-Peer:

Consiste en el uso de una red de computadoras (denominada también red de pares,

red entre iguales, red punto a punto o más conocido con las siglas P2P, en ingles Peer-



2013

29

to-Peer) de área extensa (p.e. internet) donde los nodos se compartan como iguales

entre sí. Los nodos pueden actuar simultáneamente como clientes y servidores

permitiendo realizar tareas de forma distribuida, escalable y eficiente. La diferencia

principal entre la computación Grid y P2P, es que un Grid es un entorno dedicado

formado por infraestructuras muy caras adquiridas únicamente por grandes

organizaciones, empresas o universidades; mientras que la computación Peer-to-Peer

está sujeto solamente al uso de una aplicación concreta y de las maquinas de los

usuarios que integran la plataforma P2P. El costo energético extra de una plataforma

P2P es nulo, mientras que los sistemas Grid son unos ávidos consumidores

energéticos. Asimismo los entornos Grid son mas estáticos y complejos, requiriendo de

una sofisticada administración altamente calificado técnicamente; y en cambio las

redes P2P son más simples, dinámicas y están solo bajo el control de la propia

aplicación P2P.[5]

2.13 Características de la redes Peer-to-Peer

Las aplicaciones P2P tienen unos requerimientos muy exigentes, los cuales determinan

a su vez las principales características de las redes P2P: descentralización,

escalabilidad, anonimato, propiedad compartida, conectividad ad-hoc, rendimiento,

seguridad, tolerancia a fallos e interoperabilidad. [5]

Descentralización: En el modelo cliente-servidor tradicional, la información se

concentra en los servidores. Los usuarios suelen acceder a esta información

mediante programas cliente. De este modo, los sistemas centralizados son ideales

para ciertas aplicaciones y tareas; por ejemplo, la publicación de un portal de

información web en internet, servicios de juegos on-line, búsqueda de recursos,

etc. Sin embargo, la topología de los sistemas centralizados lleva inevitablemente a

ineficiencias del servicio, cuellos de botella, recursos infrautilizados y ataques DoS.

En las redes P2P, todos los nodos son iguales y no existe una visión global de todos

los recursos que estos proporcionan, hecho que dificulta enormemente la

implementación y el control del sistema. Encontrar recursos en la red es también

muy complicado. Sin embargo, las ventajas (responsabilidad distribuida, mayor

capacidad de recursos, costo de mantenimiento bajo, fomento de grupos sociales



2013

30

y de trabajo) que conlleva la descentralización, compensa la utilización de estas

redes.[5]

Escalabilidad: Una ventaja inmediata de la descentralización es la mejora de la

escalabilidad. Por escalabilidad se entiende la capacidad que tienen las redes P2P

para albergar un número de nodos ilimitado en su sistema, sin afectar el tiempo de

respuesta de la red y conservando las prestaciones. Las redes P2P tienen un

alcance mundial, con ciertos de millones de usuarios potenciales. En general, el

objetivo es que puedan soportar un número ilimitado de nodos, asegurando una

calidad de servicio mínimo.[5]

Anonimato: El anonimato permite a los usuarios utilizar un overlay de

comunicación sin preocuparse de cuestiones legales o de otro tipo, como ataques

a su intimidad. Existen varias técnicas para alcanzar el anonimato en las redes P2P,

como la creación de grupos de multicasting para que el contenido de un mensaje

no sea interceptado, o que el receptor de un mensaje no pueda ser identificado,

ocultación de la IP e identidad del emisor, comunicación empleando nodos

intermedios a pesar de que sea factible contactar directamente con el

destinatario, o ubicación involuntaria y fragmentada de los contenidos.[5]

Propiedad Compartida: Una de las premisas de la computación distribuida P2P es

la propiedad compartida. La propiedad compartida reduce el costo de gestión de

los sistemas y contenidos, así como el de mantenimiento. El coste del sistema

global se ve reducido además, porque se aprovecha de las capacidades de cálculo,

almacenamiento y ancho de banda ociosas.[5]

Conectividad Ad-hoc: La naturaleza ad-hoc da la conectividad en entornos P2P

significa que los usuarios no tendrán disponible en todo momento los recursos

deseados. Esto depende del tipo de sistema P2P. Por ejemplo, en el caso de la

computación distribuida, las aplicaciones paralelizables no pueden ser ejecutadas

en todos los nodos al mismo tiempo dado que algunos de los nodos se

encontrarán disponibles durante la mayor parte del tiempo y otros solamente de

forma intermitente.[5]



2013

31

En aplicaciones P2P de compartición de ficheros, los usuarios esperan poder

acceder a los distintos contenidos intermitentemente, sujetos a la conectividad de

los proveedores de dichos contenidos. No obstante, la conectividad puede

mejorarse mediante la replicación de contenidos en nodos auxiliares.[5]

Rendimiento: Los sistemas P2P pretenden mejorar el rendimiento en varios

aspectos. En primer lugar, mejoran la calidad de sus servicios agregando

capacidad de almacenamiento distribuido y ciclos de computación a medida que

van entrando peers. En segundo lugar, mejoran el tiempo de respuesta de una

petición de búsqueda, ya que incluso aumentando el número total de nodos en el

sistema, la distancia máxima entre dos nodos tendrá a ser de orden logarítmica. En

tercer lugar, se ha probado que los sistemas que incorporan superpeers ofrecen un

rendimiento superior, dado que solo un subconjunto de peers controlan la

información de todos sin saturar el sistema y por lo tanto, la información solicitada

se localiza más rápido. Además existen tres mecanismos claves para optimizar el

rendimiento general: la replicación, el almacenamiento caché y el encaminamiento

inteligente. La replicación se entiende como un mecanismo de seguridad que,

como su mismo nombre indica, replica datos más populares de los peers entre

nodos de la red, como el fin de asegurar la conservación de la información más

importante y al mismo tiempo servir las solicitudes según la cercanía entre los

nodos solicitantes y los servidores. El alma cenamiento caché es una técnica

empleada para guardar las direcciones de búsqueda temporalmente entre

diferentes nodos, para ser localizadas con mayor rapidez en nuevas peticiones de

búsqueda. El encaminamiento inteligente consiste en ubicar los nodos con

intereses comunes en zonas próximas para reducir el número de mensajes y la

latencia de la red.[5]

Seguridad: La seguridad en entornos P2P es una característica crítica, acorde con

su naturaleza. Los sistemas actuales proporcionan seguridad aplicando relaciones

de conriana entre nodos y objetos distribuidos, mediante esquemas de

intercambio de claves de sesión, con objeto de evitar los nodos maliciosos y la

manipulación de los de los resultados de ejecución de una tarea distribuida:

asegurando la protección de los recursos de la red. No obstante, es necesario



2013

32

nuevos mecanismos de protección como: encriptación multi-clave, sandboring o

caja de arena, gestión de derechos digitales, reputación, etc.[5]

Tolerancia a Fallos: Un objetivo básico de diseño de una red P2P es que este no

pierda funcionalidad debido a fallos asociados a desconexiones de nodos o caídas

de la red. El gran problema relacionado con la desconexión es la pérdida de

disponibilidad de los recursos. El gran dinamismo que caracteriza un sistema Peer-

to-Peer (conexiones y desconexiones de nodos de forma continua y sin previo

aviso) y el gran número de componentes que pueden formar parte de este, hace

que la posibilidad de que se produzca un fallo sea elevado. Por lo tanto, son

necesarios mecanismos que eviten o reparen los fallos que puedan acontecer. Por

ejemplo. implementar protocolos de encaminamiento de tráfico cuando el camino

hacia un nodo destino está cortado o aplicar mecanismos de replicación de

recursos clave, puede evitar el problema.[5]

Interoperabilidad: A pesar de la existencia d muchos sistemas P2P, la mayoría de

ellos no son interoperables, es decir, no capaces de comunicarse y entenderse

entre si. La razón de esta falta de interoperabilidad ha sido inexistencia de una

entidad de estandarización mundial. [5]

2.14 Arquitecturas de las redes P2P

Arquitectura no estructurada: Se forman cuando los enlaces de la red se

establecen de forma arbitraria. Estas redes se construyen fácilmente. Son redes

resistentes a la constante entrada y salida de peers ya que no necesitan

mecanismos para reestructurar y mantener la topología y además soportan

ataques DoS. Este tipo de redes también soportan consultas complejas. En cada

petición tiene que recorrer todo o parte del sistema para encontrar el recurso. La

desventaja principal de este tipo de red consiste en que las peticiones no siempre

pueden ser resultas.[8]



2013

33

Figura34: Arquitectura no estructurada.

Arquitectura Estructurada: Las redes estructuradas son sistemas P2P donde los

nodos guardan información útil de encaminamiento para dirigir las búsquedas.

Gestionan una Tabla Hash Distribuida y permiten que cada peer sea responsable

de una parte específica del contenido de la red. Estas redes utilizan funciones Hash

distribuidas y asignan valores a cada contenido compartido y a cada peer de la red.

Figura35: Arquitectura estructurada

2.15 Clasificación de las redes P2P estructuradas

Centralizado: La primera generación de redes P2P empleaba una estructura cliente

servidor. En este caso, el servidor central mantiene una base de datos con

información de los contenidos compartidos por cada peer y sus respectivas



2013

34

direcciones. Cada vez que un cliente se conecta o desconecta de la red, se

actualiza la base de datos del servidor. En este modelo, todos los mensajes de

búsqueda y control son enviados al servidor centralizado. El servidor centralizado

compara la solicitud de su cliente con el contenido de su base de datos y envía

información de la dirección al cliente en cuestión. Una vez que este es informado,

el cliente contacta con el peer directamente y accede al recurso solicitado. Los

contenidos nunca son almacenados en el servidor central.[8]

Figura36: red centralizada

Descentralizado: Esta es la segunda generación de entornos P2P y son muy

comunes. Cada peer tiene le mismo rol y actúa como servidor y cliente a la vez.

Cada peer, dentro de esta arquitectura, trata de mantener un cierto número de

conexiones con otros peers durante todo el tiempo. Este conjunto de peers,

conectados entre si, soporta todo el trafico de red, que esta formado

esencialmente por peticiones y respuestas, y varios mensajes de control utilizando,

por ejemplo, para descubrir nodos. El modelo P2P descentralizado no reside en un

servidor centralizado y, por consiguiente, es mucho más robusto y económico que

el modelo P2P centralizado. La principal desventaja es el tiempo y sobrecarga de

ancho de banda que suponen las búsquedas de información en la red.[8]



2013

35

Figura37: red descentralizada

Mixto: Es la tercera generación de redes P2P. Dentro de este modelo, ciertos peers

de la red son seleccionados como superpeers y ayudan a gestionar el tráfico

generado por otros peers. Los superpeers se seleccionan según sus capacidades

computaciones o su ancho de banda. Cada nodo gestiona un determinado número

de conexiones, donde a cada una de ellas se le asocia un superpeer. Las

velocidades de respuesta a las solicitudes, dentro de este entorno P2P

descentralizado, es comparable al de un entorno P2P centralizado, pero a la vez es

mucho mas escalable y tolerante a fallos.[8]

Figura38: red mixta



2013

36

2.16 Metodología Para Desarrollo de Software:

Las Metodologías de Desarrollo de Software surgen ante la necesidad de utilizar una

serie de procedimientos, técnicas, herramientas y soporte documental a la hora de

desarrollar un producto software.

Dichas metodologías pretenden guiar a los desarrolladores al crear un nuevo software,

pero los requisitos de un software a otro son tan variados y cambiantes, que ha dado

lugar a que exista una gran variedad de metodologías para la creación del software.

2.16.1 Metodología RUP (Rational Unified Process):

El Proceso Unificado Racional (Rational Unified Process en inglés,

habitualmente resumido como RUP) es un proceso de desarrollo de software y

junto con el Lenguaje Unificado de Modelado UML, constituye la metodología

estándar más utilizada para el análisis, implementación y documentación de

sistemas orientados a objetos.[12]

El RUP no es un sistema con pasos firmemente establecidos, sino un conjunto

de metodologías adaptables al contexto y necesidades de cada

organización.[12]

También se conoce por este nombre al software desarrollado por Rational, hoy

propiedad de IBM, el cual incluye información entrelazada de diversos

artefactos y descripciones de las diversas actividades. Está incluido en el

Rational Method Composer (RMC), que permite la personalización de acuerdo

a necesidades.[12]

Originalmente se diseñó un proceso genérico y de dominio público, el Proceso

Unificado, y una especificación más detallada, el Rational Unified Process, que

se vendiera como producto independiente.[12]

http://es.wikipedia.org/wiki/UML

http://es.wikipedia.org/wiki/IBM

http://es.wikipedia.org/wiki/Artefacto_(dise�o_de_software)

http://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_Unificado





2013

37

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]



2013

38

CAPITULO III METODOLOGÍA



2013

39

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.



2013

40

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



2013

41

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



2013

42

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



2013

43

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]



2013

44

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.



2013

45

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.



2013

46

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.



2013

47

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

(tolerancia a fallos). Evita las colisiones.

http://es.wikipedia.org/wiki/Topolog%C3%ADa_de_red

http://es.wikipedia.org/wiki/Traductor

http://es.wikipedia.org/wiki/Token_Ring

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Token_passing&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Tolerancia_a_fallos



2013

48

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:



2013

49

“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:



2013

50

“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):



2013

51

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



2013

52

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.



2013

53

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



2013

54

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.



2013

55

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



2013

56

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.



2013

57

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



2013

58

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.



2013

59

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).



2013

60

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.



2013

61

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.



2013

62

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.



2013

63

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]



2013

64

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)



2013

65

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.



2013

66

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



2013

67

4.1.2.3.2 Pantalla de consulta:

Figura58: Plantilla de consulta

4.1.2.3.3 Pantalla de resultados

Figura59: Plantilla de resultados



2013

68

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.



2013

69

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.



2013

70

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.



2013

71

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:



2013

72

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.



2013

73

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.



2013

74

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:



2013

75

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



2013

76

Tabla 11: Distribución de la red propuesta UNT

N° Sub-Red

Nombre Sub-Red

Sub-Red IP Inicial IP Final Broadcast Mascara

1 Bib_1 10.0.0.0 10.0.0.1 10.0.255.254 10.0.255.255 /16

2 Bib_2 10.1.0.0 10.1.0.1 10.1.255.254 10.1.255.255 /16

3 Bib_3 10.2.0.0 10.2.0.1 10.2.255.254 10.2.255.255 /16

4 Bib_4 10.3.0.0 10.3.0.1 10.3.255.254 10.3.255.255 /16

5 Bib_5 10.4.0.0 10.4.0.1 10.4.255.254 10.4.255.255 /16

6 Bib_6 10.5.0.0 10.5.0.1 10.5.255.254 10.5.255.255 /16

7 Bib_7 10.6.0.0 10.6.0.1 10.6.255.254 10.6.255.255 /16

8 Bib_8 10.7.0.0 10.7.0.1 10.7.255.254 10.7.255.255 /16

9 Bib_9 10.8.0.0 10.8.0.1 10.8.255.254 10.8.255.255 /16

10 Bib_10 10.9.0.0 10.9.0.1 10.9.255.254 10.9.255.255 /16

11 Bib_11 10.10.0.0 10.10.0.1 10.10.255.254 10.10.255.255 /16

12 Bib_12 10.11.0.0 10.11.0.1 10.11.255.254 10.11.255.255 /16

13 Bib_13 10.12.0.0 10.12.0.1 10.12.255.254 10.12.255.255 /16

14 Bib_14 10.13.0.0 10.13.0.1 10.13.255.254 10.13.255.255 /16

15 Bib_15 10.14.0.0 10.14.0.1 10.14.255.254 10.14.255.255 /16

16 Bib_16 10.15.0.0 10.15.0.1 10.15.255.254 10.15.255.255 /16

17 Bib_17 10.16.0.0 10.16.0.1 10.16.255.254 10.16.255.255 /16

18 Enl_1 10.17.0.0 10.17.0.1 10.17.0.2 10.17.0.3 /30

19 Enl_2 10.17.0.4 10.17.0.5 10.17.0.6 10.17.0.7 /30

20 Enl_3 10.17.0.8 10.17.0.9 10.17.0.10 10.17.0.11 /30

21 Enl_4 10.17.0.12 10.17.0.13 10.17.0.14 10.17.0.15 /30

22 Enl_5 10.17.0.16 10.17.0.17 10.17.0.18 10.17.0.19 /30

23 Enl_6 10.17.0.20 10.17.0.21 10.17.0.22 10.17.0.23 /30

24 Enl_7 10.17.0.24 10.17.0.25 10.17.0.26 10.17.0.27 /30

25 Enl_8 10.17.0.28 10.17.0.29 10.17.0.30 10.17.0.31 /30

26 Enl_9 10.17.0.32 10.17.0.33 10.17.0.34 10.17.0.35 /30

27 Enl_10 10.17.0.36 10.17.0.37 10.17.0.38 10.17.0.39 /30

28 Enl_11 10.17.0.40 10.17.0.41 10.17.0.42 10.17.0.43 /30

29 Enl_12 10.17.0.44 10.17.0.45 10.17.0.46 10.17.0.47 /30

30 Enl_13 10.17.0.48 10.17.0.49 10.17.0.50 10.17.0.51 /30

31 Enl_14 10.17.0.52 10.17.0.53 10.17.0.54 10.17.0.55 /30

32 Enl_15 10.17.0.56 10.17.0.57 10.17.0.58 10.17.0.59 /30

33 Enl_16 10.17.0.60 10.17.0.61 10.17.0.62 10.17.0.63 /30

34 Enl_17 10.17.0.64 10.17.0.65 10.17.0.66 10.17.0.67 /30



2013

77

4.4 RESULTADOS:

La Universidad Nacional de Trujillo, en la actualidad no cuenta con una red LAN donde

le permita a los usuarios una mejor usabilidad del sistema bibliotecario y es por ello

que se propuso con este trabajo darle solución a este problema, los usuarios podrán

realizar sus búsquedas desde cualquier biblioteca de la institución.

Hoy la posibilidad que nos da la World Wide Web (WWW) y herramientas de

desarrollo de última generación intranet, permitirán mejorar los servicios al alumno y

docente logrando facilitar modos de acceso a los sistemas de bases de datos de las

bibliotecas (consultas de actitud académica) y con ello agilizar la búsqueda de la

información.

El proyecto no solo dará un mejor uso a las bibliotecas sino también difundirá el uso de

las nuevas tecnologías como lo son los sistemas distribuidos.



2013

78

4.5 DISCUSIÓN:

Es necesario que la Universidad Nacional de Trujillo cuente con un modelo

organizacional capaz de hacer coexistir y orientar a un mismo fin aspectos tan

fundamentales y muchas veces antagónicas que es un excelente servicio a sus

alumnos, docentes, etc; y un aspecto fundamental, son los sistemas de información

que puedan contar las bibliotecas, el que no solo debe orientarse a agilizar las

operaciones diarias, sino debe dar soporte de una manera clara, precisa y oportuna

a las operaciones de consultas en los sistemas bibliotecarios de la UNT.

El diseño e implementación de una intranet en la Universidad Nacional de Trujillo,

junto con el buen aprovechamiento de la tecnología de red que proponemos; el

cual dará a la universidad características de mejor accesibilidad a la información

que se encuentra en las bibliotecas de la institución. El nivel operativo en cuanto a

consultas de las bibliotecas de la universidad será optimizado en gran manera, con

la implementación de un sistema integrado para el manejo de la información de las

bases de datos bibliotecarias cuya accesibilidad automática de la información

reducirá y eliminará procesos repetitivos en otras instancias.



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79

4.6 CONCLUSIONES:

El diseño de la intranet propuesta plantea una solución integral en el área de

consultas bibliotecarias, el enfoque del paradigma PeerToPeer utilizada para

diseñar la nueva red de comunicaciones en cuanto a todas las bibliotecas, que

permita consolidar los objetivos de las mejoras en las consultas bibliotecarias y

abordar el camino del crecimiento de la misma; para la realización de esta tesis

también se requirió de una metodología para el desarrollo del software, usamos la

metodología rup, puesto que nos permitió la buena documentación del trabajo.

La Universidad Nacional de Trujillo, necesita contar con un alto, eficiente y bien

estructurado diseño de red, estructura basada en el paradigma PeerToPeer, que de

soporte a todos los sistemas de consultas bibliotecarias de todos los nodos de la

institución que serán necesarias para la automatización de procesos.

La implementación de la intranet con tecnología Cliente / Servidor en la

Universidad Nacional de Trujillo dentro de los nodos de la red citados y expuestos

en el análisis, ofrece proporcionar el soporte necesario para el logro de la creación

de un modelo organizacional competitivo, flexible, moderno y viable que cuenta

con ventajas tecnológicas en cuanto a la accesibilidad de la información

bibliotecaria, capaces de colocar a la institución en una esfera privilegiada dentro

de las instituciones educativas.



2013

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4.7 RECOMENCACIONES:

Se debe priorizar la implementación inmediata, de la red interna de la institución,

en cuanto a la administración de la intranet, tecnologías y medios de transmisión

de datos.

Se debe priorizar también la capacitación y especialización permanente del

personal técnico encargado de administrar las redes, soporte de redes,

mantenimiento de PC’s, mantenimiento de equipos inalámbricos de la Universidad

Nacional de Trujillo [9].



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81

5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

[1]. TANENBAUM ANDREW S., VAN STEEN MAARTEN. Sistemas Distribuidos Principios

y Paradigmas (Edición 2008)[fecha de consulta: 03 de Septiembre 2013].

[2]. RODOLFO ALFREDO BERTONE. Métricas De Performance En Administración De

Bases De Datos Distribuidas En Redes Lan Y Wan (Edición 2004) [fecha de consulta: 08

de Septiembre 2013]

[3]. LUIS ROBERT OÑATE LLERENA, MARCO FABIÁN GUANGASHI GUANGASI. Diseño

De Bases De Datos Distribuidas Empleando La Arquitectura De Replicación Oracle

(Edición 2005)[fecha de consulta: 10 de Septiembre 2013]

[4].http://www.iberius.org/es/AisManager?Action=ViewDoc&Location=getdocs:///Doc

MapCSDOCS.dPortal/2512 (gestión biblioteca)

[5] DAMIA CASTELLA MARTINEZ. Computación Distribuida En Entornos Peer-To-Peer

Con Calidad De Servicio (Edición 2011) [fecha de consulta: 20 de Septiembre 2013]

[6]. ING. GREVY GUZMÁN RODRÍGUEZ. Base de datos distribuidos y Multi-agentes de

control en un Sistema de Biblioteca Virtual. (Edición 2004) [Fecha de consulta: 20 de

septiembre 2013]

[7] ROBERT FERNANDO SORUCO RODRIGUEZ. Modelo De Base De datos distribuidos

para medios de transportes top bus. (Edición 1998) [Fecha de consulta: 21 de

septiembre 2013]

[8] LUZMILA ELISA PRÓ CONCEPCIÓN. Base De Datos Distribuidos Usando Algoritmos

Genéticos Para Optimización De Proceso Transacción En La Web (Edición 2010) [fecha

de consulta: 21 de septiembre 2013]

[9]. ROBERT FERNANDO SORUCO RODRÍGUEZ. Diseño De Una Intranet, Para Mejorar

La Gestión De Las Operaciones, En Los Procesos De Información Académica Y



2013

82

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2 de octubre]

[10]. KELLY VERÓNICA FERNÁNDEZ CÉSPEDES. Análisis, Diseño E Implementación De

Un Sistema De Registro Y Seguimiento De Solicitudes A Concesionarios De Cafeterías A

Través De Una Intranet. (Edicion 2010) [Fecha de consulta: 15 de octubre]

[11]. EUGENIA BAHIT. El paradigma de la Programación Orientada a Objetos en PHP y

el patrón de arquitectura de Software MVC. (Edicion 2011) [Fecha de consulta: ]

[12]. QUISPE CARITA VILMA, HUAMANTUCO SOLORZANO DANTE HARRY, VARGAS

YUPANQUI JOSE LUIS. Monografia Metodologia Rup (Rational Unified Process) (Edicion

2011) [Fecha de consulta: 20 de noviembre]

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