Diseño de sistemas

Diseño del Sistema
El diseño del sistema es la estrategia de alto nivel para resolver problemas y construir una solución. Éste incluye decisiones acerca de la organizacióndel sistema en subsistemas, la asignación de subsistemas a componentes hardware y software, y decisiones fundamentales conceptuales y de políticaque son las que constituyen un marco de trabajo para el diseño detallado
Laorganización global del sistema es lo que se denomina la arquitectura del sistema. Existe un cierto número de estilos frecuentes de arquitectura, cada uno de los cuales es adecuado para ciertas clases de aplicaciones. Una forma de caracterizar una aplicación es por la importancia relativa de susmodelos de objetos, dinámico y funcional. Las distintas arquitecturas ponen distintos grados de énfasis enlos tres modelos.
El diseño de sistemas es la primera fase de diseño en la cual se selecciona la aproximación básica para resolver el problema. Durante el diseño del sistema, se decide la estructura y el estilo global. La arquitectura del sistema es la organización global del mismo en componentes llamados subsistemas. La arquitectura proporciona el contexto en el cual se toman decisiones másdetalladas en una fase posterior del diseño. AL tomar decisiones de alto nivel que se apliquen a todo el sistema, el diseñador desglosa el problema en subsistemas, de tal manera que sea posible realizar más trabajo por parte de varios diseñadores que trabajarán independientemente en distintos subsistemas. El diseñador de sistemas debe tomar las siguientes decisiones:
- Organizar el sistema ensubsistemas
- Identificar la concurrencia inherente al problema
- Asignar los subsistemas a los procesadores y tareas
- Seleccionar una aproximación para la administración de almacenes de datos
- Manejar el acceso a recursos globales
- Seleccionar la implementación de control en software
- Manejar las condiciones de contorno
- Establecer la compensación de prioridades
Definición de subsistema
Entodas las aplicaciones, salvo en las más pequeñas, el primer paso para diseñar un sistema consiste en dividir el sistema en un pequeño número de componentes. Cada uno de los componentes principales de un sistema se llama subsistema. Cada subsistema abarca aspectos del sistema que comparten alguna propiedad común.
Un subsistema no es ni una función ni un objeto, sino un paquete de clases,asociaciones, operaciones, sucesos y restricciones interrelacionados, y que tienen una interfaz razonablemente bien definida y pequeña con los demás subsistemas. Normalmente, un subsistema se identifica por los servicios que proporciona. Un servicio es un grupo de funciones relacionadas que comparten algún propósito común, tal como el procesamiento de entrada-salida, dibujar imágenes o efectuar cálculosaritméticos. Un subsistema define una forma coherente de examinar un aspecto del problema.
Cada subsistema posee una interfaz bien definida con el resto del sistema. Ésta especifica la forma de todas las interacciones y el flujo de informaciónentre los límites de subsistemas, pero no especifica cómo está implementado internamente el subsistema. Cada subsistema se puede diseñar, entonces,independientemente, sin afectar a los demás.
Los subsistemas deberían definirse de tal manera que la mayoría de las interacciones se produzcan dentro de y no entre los límites de distintos subsistemas, con objeto de reducir las dependencias existentes entre ellos. Todo sistema debería dividirse en un pequeño número de subsistemas. Cada subsistema, a su vez, debe descomponerse en subsistemas propios aúnmás pequeños. Los subsistemas de más bajo nivel se denominan módulos.
La relación entre dos subsistemas puede ser cliente-proveedor o punto a punto. En las primeras, el cliente debe conocer la interfaz del proveedor, pero éste no necesita conocer las interfaces de aquellos porque todas las interacciones son iniciadas por los clientes, empleando la interfaz del proveedor. En una relación entre...