Métricas para la evaluación de la complejidad de bases de datos relacionales

En el presente artículo se aborda la temática relacionada con el descuido de ciertos aspectos en el control de la complejidad de los sistemas de información.

Hasta hace algunos años las bases de datos eran consideradas como un factor que no tenía una repercusión importante dentro de la complejidad de los sistemas, por lo que en el campo de la ingeniería del software se comenzaron a desarrollarmétricas focalizadas en los programas, dejando de lado a las bases de datos.

Debido a que en los últimos años las bases de datos se han constituido en una parte esencial de los sistemas, su influencia dentro de la complejidad pasó a ser importante, por lo que es necesario que se comiencen a aplicar métricas para poder medir la complejidad del producto.

Es muy importante que se dé unasolución al problema planteado ya que las bases de datos, en los últimos años, han pasado de tener un rol secundario y casi sin influencia en la complejidad de los sistemas a un rol fundamental, ya que los datos han pasado a ser el núcleo de los sistemas por lo que es necesario que en el campo de la ingeniería del software se empiecen a aplicar métricas para cuantificar su repercusión en lacomplejidad, factor que influye en la mantenibilidad, quien representa un costo estimando entre el 60% y el 80% del costo total del ciclo de vida del sistema.

En relación a la implementación de métricas, se comenta que hasta el momento el único indicador de calidad de una base de datos relacional está basado en la teoría de la normalización y que se denomina “Ratio de Normalidad”.

En cuanto a lasmétricas comentadas en el presente artículo, se proponen 4 métricas, clasificadas en 2 categorías: Métricas Orientadas a Tablas y Métricas Orientadas a Esquemas.

Dentro de las orientadas a Tablas, se mencionan:

• Número de Atributos: En donde se consideran el número total de atributos en todas las tablas que conforman el esquema, y el número de atributos que conforman una tabla en particular.
•Grado de Referenciabilidad: En donde se consideran el número total de claves foráneas del esquema relacional y el número de claves foráneas de una tabla en particular.

Dentro de las orientadas a Esquemas, se mencionan:
• Profundidad del Arbol Referencial: Es la longitud del máximo camino referencial del esquema relacional, en donde los ciclos se cuentan solamente 1 vez

• Ratio deNormalidad: Se define como el número de tablas en Tercera Forma Normal (3NF) o superior dividido por el número total de tablas en el esquema.

En cuanto al MARCO TEORICO, se sigue el propuesto por SUZE en 1998, quien describe la medida como “algo necesario ya que los humanos no son capaces de tomar decisiones o enjuiciar de forma clara y objetiva”. Medir es más que producir números, es la combinación deentidades empíricas con entidades numéricas.

Dado que en muchos casos resulta imposible producir datos empíricos relevantes, necesitaremos de la ayuda de las matemáticas y la estadística, por lo que es necesaria la traducción de los objetos empíricos con sus relaciones a objetos numéricos con sus relaciones y luego se utilizan las matemáticas y la estadística para procesar la informacióncalculando, por ejemplo, las medias y las varianzas.

Zuze describe un conjunto de propiedades para las medidas, las cuales caracterizan diferentes estructuras de medida. Las más importantes son:
• Estructura Extensiva Modificada.
• Condiciones de Independencia.
• Relación Modificada de Creencia.

Posteriormente se procede a caracterizar cada una de las métricas utilizando el marco de Zuze,llegando a algunas conclusiones:

En relación a las métricas de tablas, tanto el Número de Atributos como el Grado de Referenciabilidad no asumen una estructura extensiva ni cumplen con las condiciones de independencia, pero que si cumplen con la estructura de creencia.

En relación a las métricas de esquema, tanto la Profundidad del Arbol Referencial como el Radio de Normalidad se pueden...