Control Biometrico Con Huella Digital UNSCH

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTBAL DE HUAMANGA

FACULTAD DE INGENIERA DE MINAS GEOLOGA Y CIVIL

ESCUELA DE FORMACIN PROFESIONAL DE INGENIERA DE SISTEMAS

SOFTWARE DE CONTROL BIOMTRICO MEDIANTE HUELLA DIGITAL, PARA

VERIFICAR LA IDENTIFIDAD DE UN ACTOR DE LA UNSCH, 2014

TIPO DE INVESTIGACIN : Aplicada

AREA : Ingeniera de Software

PLAN DE TESIS PRESENTADO POR: Bach. Juan Antonio Gabino Candia

ASESOR : MSc. Ing. Efran Elas Porras Flores

AYACUCHO PER

2014

i

CONTENIDO

CONTENIDO ................................................................................................................................. i

RESUMEN ..................................................................................................................................... iii

INTRODUCCIN .......................................................................................................................... iv

CAPTULO I

PROBLEMA DE INVESTIGACIN

1.1 DIAGNSTICO Y ENUNCIADO DEL PROBLEMA ......................................................... 1

1.2 DEFINICIN DEL PROBLEMA ........................................................................................ 2

1.2.1 PROBLEMA PRINCIPAL .................................................................................................. 2

1.2.2 PROBLEMAS SECUNDARIOS ......................................................................................... 2

CAPTULO II

OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIN

2.1 OBJETIVO GENERAL ....................................................................................................... 3

2.2 OBJETIVOS ESPECFICOS ............................................................................................. 3

CAPTULO III

JUSTIFICACIN Y DELIMITACIN DE LA INVESTIGACIN

3.1 IMPORTANCIA Y JUSTIFICACIN ................................................................................ 4

3.2 DELIMITACIN ................................................................................................................ 5

CAPTULO IV

MARCO DE REFERENCIA DE LA INVESTIGACIN

4.1 ANTECEDENTES .............................................................................................................. 6

4.2 MARCO TERICO ............................................................................................................ 7

4.2.1 HUELLA DIGITAL ............................................................................................................ 7

4.2.1.1 ALGORITMO BIOMTRICO ........................................................................................... 9

4.2.1.2 RENDIMIENTO BIOMTRICO ..................................................................................... 12

4.2.2 ACTORES ....................................................................................................................... 14

4.2.2.1 ESTUDIANTE ................................................................................................................. 15

4.2.2.2 DOCENTE UNIVERSITARIO ........................................................................................ 15

4.2.2.3 PERSONAL ADMINISTRATIVO ................................................................................... 16

4.2.2.4 POSTULANTE ................................................................................................................ 17

ii

4.2.3 METODOLOGIA DE DESARROLLO XP ....................................................................... 17

4.2.4 SISTEMA GESTOR DE BASE DE DATOS RELACIONAL ........................................... 27

4.2.5 LENGUAJE DE PROGRAMACIN ORIENTADO A OBJETOS .................................... 32

4.2.6 LECTOR DE HUELLA DIGITAL .................................................................................... 34

4.2.7 POBLACIN Y MUESTRA ............................................................................................. 36

4.2.8 MUESTREO .................................................................................................................... 38

CAPTULO V

HIPTESIS DE LA INVESTIGACIN

5.1 DEFINICIN DE LA HIPTESIS .................................................................................. 40

5.2 DEFINICIN CONCEPTUAL DE LAS VARIABLES ...................................................... 40

5.3 DEFINICIN OPERACIONAL DE LAS VARIABLES .................................................... 41

CAPTULO VI

METODOLOGA DE LA INVESTIGACIN

6.1 TIPO DE INVESTIGACIN ........................................................................................... 43

6.1.1 TIPO DE INVESTIGACION .......................................................................................... 43

6.1.2 NIVEL DE INVESTIGACIN ........................................................................................ 43

6.2 POBLACIN Y MUESTRA ............................................................................................. 43

6.2.1 POBLACIN ................................................................................................................... 43

6.2.2 MUESTRA....................................................................................................................... 43

6.3 TCNICAS E INSTRUMENTOS ..................................................................................... 43

6.3.1 TCNICAS ...................................................................................................................... 43

6.3.2 INSTRUMENTOS ........................................................................................................... 44

CAPTULO VII

CRONOGRAMA Y PRESUPUESTO DE LA INVESTIGACIN

7.1 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES .............................................................................. 45

7.2 PRESUPUESTO DE INVERSIN ................................................................................... 45

BIBLIOGRAFA ........................................................................................................................... 46

iii

RESUMEN

La Universidad Nacional de San Cristbal de Huamanga, es una institucin

educativa pblica, que cuenta con mltiples procesos, entre los cuales existen

procesos crticos, de los cuales no se est garantizando la identidad de los

actores que ejecutan dichos procesos.

La presente investigacin busca automatizar los procesos crticos aplicando el

control por huella digital, para garantizar la identidad de los actores de la

Universidad Nacional de San Cristbal de Huamanga, a travs de un software

de control biomtrico basado en un lector de huella digital, logrando as,

automatizar la seguridad de los procesos crticos.

La investigacin se llevar a cabo en la ciudad de Ayacucho y ser una

investigacin de tipo explicativa, que pretende garantizar la identidad de los

actores que realizan los procesos crticos. Para el desarrollo del software se

har uso del lenguaje orientado a objetos Java y metodologa de desarrollo gil

XP. Para la recoleccin de datos se usar las tcnicas de observacin y

entrevistas

PALABRAS CLAVES: Biometra, Huella digital, Actor, Proceso crtico.

iv

INTRODUCCIN

Segn Carrin (2009), las huellas digitales son nicas en cada ser humano, con

este razonamiento y sus diferentes caractersticas las cuales permiten que

puedan ser clasificadas, el ser humano las est usando para poder identificar a

las personas es uno de los mtodos de reconocimiento ms confiables hoy en

da.

Segn Cernandes y Zapata (2006), Las soluciones tecnolgicas, como lo son las

biomtricas (huella digital), nos permiten mediante la ayuda de un dispositivo

lector de huellas digitales, comparar las huellas de la persona que se est

identificando frente a una base de datos de huellas de personas que cuenten

con los permisos necesarios para realizar determinada labor o para ingresar a

determinado recinto. Su trabajo de tesis se centra, en el estudio de cmo una

organizacin puede identificar a las personas que ingresan a sus recintos

hacindoles un seguimiento y obtener informacin acerca de la ocurrencia del

ingreso de las personas a la organizacin: hora de ingreso y salida, tiempo de

permanencia en la organizacin, labores realizadas, etc.

Lo que se pretende con la presente investigacin, es desarrollar e implementar

un software de control biomtrico con el uso de un lector de huella digital,

para automatizar la seguridad de los procesos crticos, ya que actualmente en

los procesos crticos de la Universidad, no se est garantizando la identidad de

los actores que ejecutan tales procesos, lo cual genera que lo procesos no sean

transparentes.

Al implementar el software de control biomtrico por huella digital, los actores

sern autentificados e identificados de una manera rpida y fiable, garantizando

as la identidad de los actores.

1

CAPTULO I

PROBLEMA DE INVESTIGACIN

1.1 DIAGNSTICO Y ENUNCIADO DEL PROBLEMA

La Universidad Nacional de San Cristbal de Huamanga, es una

institucin educativa pblica que tiene como fin, la formacin acadmica de

profesionales competitivos en distintas especialidades, y para cumplirlo se

realizan mltiples procesos, en los cuales estn involucrados 4 tipos de actores;

los estudiantes, postulantes, docentes y el personal administrativo. Dentro de

los mltiples procesos que se realizan, se puede encontrar procesos crticos,

tales como; controlar el acceso de los postulantes al examen de Admisin de la

Universidad, controlar la asistencia de docentes y personal administrativo a sus

labores diarias, entre otros procesos, de los cuales no se est garantizando la

identidad del actor.

Actualmente, el proceso para controlar los postulantes al examen de admisin,

se realiza de forma manual, ocasionando el da del examen de admisin, largas

colas en las inmediaciones de la Universidad, y as demorando el acceso a sus

ambientes, adems de esto, al realizarse estos procesos de forma manual, no

se garantiza la identidad de los postulantes, aumentando as la probabilidad

que ocurra algn tipo de suplantacin de postulantes al examen de admisin.

Luego del examen de admisin, se realiza el proceso de entrega de constancias

de ingreso, en el cual los postulantes que aprobaron el examen y ocuparon las

vacantes disponibles, reciben una constancia, que acredita el vnculo del

estudiante con la Universidad. En este proceso, la identificacin del estudiante

se hace por medio del documento de identidad, generando que exista la

posibilidad que, la persona que rindi el examen de admisin, no sea la persona

a quien se le entregue la constancia de ingreso.

Otro problema que se viene presentando en la Universidad, es el control de

2

asistencia de los docentes al dictado de sus clases, adems que no se garantiza

la veracidad, autenticidad e integridad de los documentos de gestin emitidos

por los docentes, y que stos a su vez, sean emitidos en el tiempo establecido.

Problema similar ocurre con el control de asistencia del personal administrativo,

que se realiza por medio un marcador biomtrico, pero que es usado

inadecuadamente, ya que no brinda informacin actualizada y en tiempo real.

1.2 DEFINICIN DEL PROBLEMA

1.2.1 PROBLEMA PRINCIPAL

De qu manera automatizar los procesos crticos, aplicando el control

mediante huella digital, para garantizar la identidad de los actores de la

Universidad Nacional de San Cristbal de Huamanga, 2014?.

1.2.2 PROBLEMAS SECUNDARIOS

a) De qu manera automatizar los procesos crticos, aplicando el control

mediante huella digital, para verificar la identidad de los estudiantes?.

b) De qu manera automatizar los procesos crticos, aplicando el control

mediante huella digital, para verificar la identidad de los docentes?.

c) De qu manera automatizar los procesos crticos, aplicando el control

mediante huella digital, para verificar la identidad del personal

administrativo?.

d) De qu manera automatizar los procesos crticos aplicando el control

mediante huella digital, para verificar la identidad de los postulantes?.

3

CAPTULO II

OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIN

2.1 OBJETIVO GENERAL

Desarrollar un software para automatizar procesos crticos aplicando el

control por huella digital, para garantizar la identidad de los actores de la

Universidad Nacional de San Cristbal de Huamanga, 2014. Mediante la

metodologa de desarrollo XP, un sistema gestor de base de datos relacional, un

lenguaje de programacin orientado a objetos y un lector de huella digital; con

el propsito de automatizar la seguridad de los procesos crticos, y la finalidad

de garantizar la identidad de los actores que realizan los procesos crticos.

2.2 OBJETIVOS ESPECFICOS

a) Explorar, planificar e iterar para automatizar los procesos crticos

aplicando el control por huella digital, para verificar la identidad de los

estudiantes, con la finalidad, que los postulantes, ingresantes, usuarios

de biblioteca, comensales y usuarios del autoseguro, sean las personas

que dicen ser.

b) Explorar, planificar e iterar para automatizar los procesos crticos


docentes, con la finalidad de controlar su asistencia y garantizar la

autenticidad de los documentos de gestin emitidos.

c) Explorar, planificar e iterar para automatizar los procesos crticos

aplicando el control por huella digital, para verificar la identidad del

personal administrativo, con la finalidad de controlar la asistencia a sus

labores administrativas.

d) Explorar, planificar e iterar para automatizar los procesos crticos


postulantes, con la finalidad de identificar a los suplantadores al examen

de admisin de la Universidad.

4

CAPTULO III

JUSTIFICACIN Y DELIMITACIN DE LA INVESTIGACIN

3.1 IMPORTANCIA Y JUSTIFICACIN

La presente investigacin se llevar a cabo para automatizar los procesos

crticos relacionados a la identidad de actores de la Universidad Nacional de San

Cristbal de Huamanga, debido que actualmente, no se garantiza totalmente la

identidad de los actores.

En el aspecto social, al automatizar los procesos crticos aplicando un control

por huella digital, se lograr que los procesos que se realicen, sean

transparentes y no genere especulaciones sobre que se haya cometido algn

tipo de fraude en algunos procesos crticos, como es el proceso del examen de

admisin, en el que ocurren casos de suplantacin de postulantes; adems, se

har un mejor control de asistencia a los docentes y el personal administrativo,

y cada proceso critico, se ejecutar por el actor que corresponde.

En el aspecto econmico, el software reducir gastos innecesarios como los que

ocurren para el control de acceso de los postulantes al examen de admisin, al

contratar demasiadas personas para identificar a un solo postulante, adems

que en la actualidad, el precio de los dispositivos biomtricos son ms

econmicos, que los marcadores de asistencia por huella digital que se vienen

usando actualmente, para controlar al personal administrativo.

En el aspecto tcnico se utilizar el sistema de control por huella digital, para

controlar el acceso de postulantes, validar la identidad de los ingresantes,

controlar la asistencia de los docentes y personal administrativo, entre otros

procesos. Los lectores de huella digital, en la actualidad vienen mejorando

progresivamente, y aumentando su grado de eficiencia, lo cual conlleva a que

este tipo de sistemas nos garantice la identidad de personas a travs de la

5

huella digital de cada persona.

3.2 DELIMITACIN

La investigacin se realizar en la ciudad de Ayacucho, con los actores

que participan en los procesos crticos de la Universidad Nacional San Cristbal

de Huamanga, en el ao 2014.

6

CAPITULO IV

MARCO DE REFERENCIA DE LA INVESTIGACIN

4.1 ANTECEDENTES

Segn Simn (2003), los mtodos tradicionales de autentificacin

presentan el inconveniente de que no pueden discriminar de manera fiable

entre los individuos legtimos y los individuos impostores; ya que la identidad

que la persona tiene puede ser sustrada, perdida, etc., y la entidad que la

persona sabe puede ser olvidada o confundida. En cambio, los mtodos

basados en la autenticacin de la identidad por medio de los rasgos biomtricos

de un individuo proporcionan una mayor fiabilidad en la identificacin personal,

ya que no pierden, no se olvida, ni tampoco se puede compartir. En

combinacin con los mtodos de autenticacin por posesin y/o conocimiento

permiten configurar sistemas de identificacin personal muy confiables.

Segn Carrin (2009), las huellas digitales son nicas en cada ser humano, con

este razonamiento y sus diferentes caractersticas las cuales permiten que

puedan ser clasificadas, el ser humano las est usando para poder identificar a

las personas es uno de los mtodos de reconocimiento ms confiables hoy en

da. En nuestra realidad, la Direccin de Criminalstica (DIRCRI) de la Polica

Nacional del Per usa las impresiones de las huellas las cuales son clasificadas

segn la forma de las crestas papilares caractersticas de cada individuo. Dado

que en la actualidad la clasificacin requiere de un proceso visual y el

almacenamiento en tarjetas dactiloscpicas genera que estas no tengan un

control de cantidad se busca que el proceso de clasificacin lo haga ms rpido

y eficiente.

Segn Lpez (s.f.), las primeras aplicaciones de las tcnicas biomtricas

tuvieron lugar dentro del mbito legal, particularmente en el campo forense.

Sin embargo, en las ltimas dos dcadas, la expansin tecnolgica en nuestra

7

sociedad, ha creado la necesidad de disear sistemas automticos de alta

seguridad capaces de identificar a los diferentes individuos a partir de sus

rasgos biomtricos. Cada uno de estos rasgos presenta sus ventajas e

inconvenientes dependiendo del escenario en el que se desarrollan las

aplicaciones y del grado de fiabilidad requerida. El mtodo de identificacin

mediante huella digital es uno de los mtodos ms fiables que actualmente se

conocen y en pocos aos posiblemente se incorporar en nuestra vida diaria.

En estos ltimos aos la biometra por huella digital se ha acercado al pblico

en general y casi no nos resulta extrao ver en algunas instalaciones la

utilizacin de detectores de huella digital para el acceso de personas, incluso en

los ordenadores porttiles incluyen detectores de huella digital para que un

usuario previamente registrado pueda iniciar una sesin.

Segn Cernandes y Zapata (2006), Las soluciones tecnolgicas, como lo son las

biomtricas (huella digital), nos permiten mediante la ayuda de un dispositivo

lector de huellas digitales, comparar las huellas de la persona que se est

identificando frente a una base de datos de huellas de personas que cuenten

con los permisos necesarios para realizar determinada labor o para ingresar a

determinado recinto. Su trabajo de tesis se centra, en el estudio de cmo una

organizacin puede identificar a las personas que ingresan a sus recintos

hacindoles un seguimiento y obtener informacin acerca de la ocurrencia del

ingreso de las personas a la organizacin: hora de ingreso y salida, tiempo de

permanencia en la organizacin, labores realizadas, etc.

4.2 MARCO TERICO

4.2.1 HUELLA DIGITAL

La comparacin de la huella digital es una de las tcnicas ms antiguas

y ampliamente utilizadas y aceptas a nivel global. La huella digital aparece

generalmente constituida por una serie de lneas oscuras que representan las

crestas y una serie de espacios blancos que representan los valles. La

identificacin con huellas digitales est basada principalmente en las minucias

(la ubicacin y direccin de las terminaciones de crestas, bifurcaciones, deltas,

8

valles y crestas, aunque existen muchas otras caractersticas de huellas

digitales. (Galvis, 2007).

Segn Camgal (s.f.), un huella digital son aquellas ondas que se encuentran

situadas en las yemas de los dedos y al ponerlas sobre una superficie plana se

quedan marcadas, para esto casi siempre se pone el dedo ndice o el pulgar,

esto sin duda es una caracterstica individual de cada persona que sin duda

sirve para identificar a las personas, todos tenemos crestas diferentes es por

eso que es individual e inconfundible.

Las huellas digitales son los relieves epidrmicos que se encuentran en las

falangetas de cada uno de nuestros dedos que son tambin una caracterstica

fsica nica que distingue a todos los seres humanos y son irrepetibles.

(Rendn, s.f.)

La huella digital, se describe bsicamente como una sucesin de crestas

separadas entre s por valles. La disposicin de estas crestas se traduce en la

aparicin de ciertos puntos singulares denominados terminaciones y

bifurcaciones. Este grupo de puntos singulares recibi el nombre de minucias y,

mediante su orientacin, localizacin y tipo se puede identificar a una persona.

Estudios realizados a finales del siglo XIX revelaron que la estructura de la

huella digital no pertenece a las capas ms superficiales de la piel, si no que se

trata de algo intrnseco. Por ello, si por cualquier circunstancia se pierde la piel

de un dedo, el recrecimiento de la piel provocar que la huella se vuelva a

reconstruir tal y como era antes. Adems se ha comprobado que cada huella

posee un elevado grado de unicidad, llegando al punto de que un mismo

individuo tiene huellas totalmente diferentes en cada uno de sus dedos.

Sin embargo, no solo las minucias sirven para realizar la identificacin de un

individuo. Existen otros puntos singulares como los llamados ncleo (core), y

delta, que son muy utilizados para implementar sistemas de reconocimiento. El

ncleo podra describirse como el punto en el que la orientacin de las crestas

9

tiende a converger, mientras que los deltas seran los puntos donde el flujo de

crestas presenta una divergencia.

Figura N 4.1: Puntos singulares de una huella dactilar (Vargas, 2013).

4.2.1.1 ALGORITMO BIOMTRICO

En matemticas, Ciencias de la computacin, y disciplinas relacionadas

(Biometra), un algoritmo (del latn, dixit algorithmus y ste a su vez del

matemtico persa al-Jwarizmi) es una lista bien definida, ordenada y finita de

operaciones que permite hallar la solucin a un problema. Dado un estado

inicial y una entrada, a travs de pasos sucesivos y bien definidos se llega a un

estado final, obteniendo una solucin. Los algoritmos son objeto de estudio de

la algoritmia, y su definicin queda formalizada por el modelo computacional de

la Mquina de Turing., En el mercado existen varios Algoritmos diseados para

la identificacin Biomtrica Dactilar, destacndose el Biokey y Bioscript.

(Infinite Consulting C.A., s.f.).

Segn Garca (s.f.), Normalmente, los algoritmos de reconocimiento de huella,

basan la extraccin de caractersticas de la huella segn la posicin y

orientacin relativa de unos puntos especiales de sta llamados Minutiae o

Minucias, tales como, terminacin y bifurcaciones de lneas de cresta (Figura

4.2), y Puntos Singulares con forma de delta y de bucle (Figura 4.3); los cuales

forman una Constelacin de puntos cuyas coordenadas (posicin y

orientacin) se almacenan en el patrn de huella (Figura 4.4).

10

Para mejorar los resultados de estos algoritmos basados en minucias (minutiae-

based approach), y superar las dificultades que supone slo emplear la

informacin local de la huella proporcionada por dichos puntos, en el patrn de

huella se incorporan tambin caractersticas globales de la huella como la forma

exterior de la huella, orientacin de las lneas y frecuencia de aparicin de

determinados puntos caractersticos; y se implementan tcnicas de correlacin

de estas caractersticas (correlation-based approach).

Figura 4.2: Minucias (Garca, s.f.)

Figura 4.3: Ejemplos de Puntos Singulares de la huella: a) Bucle a izquierdas;

b) Bucle a derechas; c) ncleo de la huella o espiral; d) arco; e) arco en tienda

de campaa (Garca, s.f.)

11

Figura 4.4: Patrn de huella extrado entre dos imgenes de huella dactilar

(Garca, s.f.)

Debido a que el proceso de comparacin de patrones de huellas, en el bloque

del sistema denominado Matcher, supone que nunca va a haber una

coincidencia exacta entre patrones de huella como es natural, los algoritmos de

comparacin de las huellas implementados en el Matcher son de carcter

estadstico para lo que se define un parmetro de puntuacin de la

coincidencia, o Matching Score (parmetro probabilstico en el rango [0..1]);

entonces, si ste supera cierto umbral definido el sistema tomar la decisin de

aceptar la coincidencia entre patrones de huella resultando en una

autenticacin positiva del individuo. Precisamente, por tratarse de un proceso

de comparacin estocstico, como no puede ser de otra manera, nunca habr

certeza en la coincidencia de huellas, es decir, Matching Score igual a 1. Esto

significa, entonces, que el sistema cometer errores de autenticacin.

Segn Arenas (s.f.), el proceso de comparacin uno a uno, el usuario presenta

su(s) dato(s) biomtrico(s) y este se compara con la plantilla biomtrica

almacenada en una base de datos o en un dispositivo porttil, verificando si hay

o no coincidencia para esa identidad en la referencia establecida. Una forma

grfica de representar el sistema operativo de las pruebas biomtricas de la

actualidad es el que a continuacin se muestra:

12

Figura N 4.5: Sistema operativo de pruebas biomtricas (Arenas, s.f.)

4.2.1.2 RENDIMIENTO BIOMTRICO

El rendimiento de una medida biomtrica se define generalmente en

trminos de tasa de falso positivo (False Acceptance Rate o FAR), la tasa de

falso negativo (False NonMatch Rate o FNMR, tambin False Rejection Rate o

FRR), y el fallo de tasa de alistamiento (Failure-to-enroll Rate, FTR o FER). En

los sistemas biomtricos reales el FAR y el FRR pueden transformarse en los

dems cambiando cierto parmetro. Una de las medidas ms comunes de los

sistemas biomtricos reales es la tasa en la que el ajuste en el cual acepta y

rechaza los errores es igual: la tasa de error igual (Equal Error Rate o EER),

tambin conocida como la tasa de error de cruce (Cross-over Error Rate o CER).

Cuanto ms bajo es el EER o el CER, se considera que el sistema es ms

exacto. (Wikipedia, 2011).

Rendimiento del Sistema (troughput rate), velocidad a la que el sistema

puede identificar o autenticar a los individuos. Hoy en da se consideran

aceptables en valores de unos 10 individuos por minuto. (Gmez, 2007).

Segn Bolvar y Cortez (2009), en cuanto al rendimiento de los sistemas

biomtricos, estos estn definidos por parmetros biomtricos, que miden la

efectividad de un sistema biomtrico de identificacin y verificacin, a

13

continuacin se explican los parmetros.

FAR (False Acceptance Rate)

Hace referencia a la tasa de falso positivo, en otras palabras es la probabilidad

de que un usuario no autorizado sea aceptado. Este parmetro se ajusta para

evitar los fraudes en los sistemas biomtricos.

FRR (False Rejection Rate)

Es la tasa de rechazo errneo, es decir la probabilidad de que un usuario que

est autorizado sea rechazado a la hora de intentar acceder al sistema. Si esto

ocurre frecuentemente se podr llegar a concluir que el sistema no est

funcionando correctamente y por tanto deber ser revisado.

FER (Failure to Enroll Rate)

Hace referencia a la tasa de fallo de alistamiento, es decir los usuarios que son

rechazados cuando van a ser registrados es por causa de la mala calidad de su

muestra.

UMBRAL

Es un tipo de referencia, es la puntuacin que determina la consistencia de un

patrn. ste se ajusta dependiendo del nivel de seguridad que se use.

FTE (Failure to Enroll)

Este se encarga de indicar la probabilidad numrica de que alguien no sea

registrado a causa de un fallo.

14

Figura N 4.6: Tasas de error de un sistema biomtrico (Lindoso, 2009).

4.2.2 ACTORES

Segn Ceria (s.f.), un actor es una agrupacin uniforme de personas,

sistemas o mquinas que interactan con el sistema que estamos

construyendo. Por ejemplo, para una empresa que recibe pedidos en forma

telefnica, todos los operadores que reciban pedidos y los ingresen en un

sistema de ventas, si pueden hacer las mismas cosas con el sistema, son

considerados un nico actor: Empleado de Ventas. Los actores son externos al

sistema que vamos a desarrollar. Por lo tanto, al identificar actores estamos

empezando a delimitar el sistema, y a definir su alcance. Definir el alcance del

sistema debe ser el primer objetivo de todo analista, ya que un proyecto sin

alcance definido nunca podr alcanzar sus objetivos.

Es importante tener clara la diferencia entre usuario y actor. Un actor es una

clase de rol, mientras que un usuario es una persona que, cuando usa el

sistema, asume un rol. De esta forma, un usuario puede acceder al sistema

como distintos actores. La forma ms simple de entender esto es pensar en

perfiles de usuario de un sistema operativo. Una misma persona puede acceder

al sistema con distintos perfiles, que le permiten hacer cosas distintas. Los

perfiles son en este caso equivalentes a los actores.

Otro sistema que interacta con el que estamos construyendo tambin es un

15

actor. Por ejemplo, si nuestro sistema deber generar asientos contables para

ser procesados por el sistema de contabilidad, este ltimo sistema ser un

actor, que usa los servicios de nuestro sistema.

Tambin puede ocurrir que el actor sea una mquina, en el caso en que el

software controle sus movimientos, o sea operado por una mquina. Por

ejemplo, si estamos construyendo un sistema para mover el brazo de un robot,

el hardware del robot ser un actor, asumiendo que dentro de nuestro sistema

estn las rutinas de bajo nivel que controlan al hardware.

4.2.2.1 ESTUDIANTE

Estudiante, es la palabra que permite referirse a quienes se dedican a la

aprehensin, puesta en prctica y lectura de conocimientos sobre alguna

ciencia, disciplina o arte. Es usual que un estudiante se encuentre matriculado

en un programa formal de estudios, aunque tambin puede dedicarse a la

bsqueda de conocimientos de manera autnoma o informal.

Existen diversas clasificaciones o tipos de estudiante, que se establecen a

partir del modelo de enseanza, la dedicacin temporal que implica el estudio,

el plan acadmico en el que se inscribe y otras caractersticas. La palabra

estudiante suele ser utilizada como sinnimo de alumno. Este concepto hace

referencia a aquellos individuos que aprenden de otras personas. El trmino

alumno proviene del latn alumnum, que a su vez deriva de alere (alimentar).

4.2.2.2 DOCENTE UNIVERSITARIO

Un docente es aquel individuo que se dedica a ensear o que realiza

acciones referentes a la enseanza. La palabra deriva del trmino latino docens,

que a su vez procede de docre (traducido al espaol como ensear).

El docente, en definitiva, reconoce que la enseanza es su dedicacin y

profesin fundamental. Por lo tanto, sus habilidades consisten en ensear de la

mejor forma posible a quien asume el rol de educando, ms all de la edad o

16

condicin que ste posea.

Adems de establecer que existen docentes en diversos niveles tambin hay

que subrayar que estos tambin pueden clasificarse en funcin de las

asignaturas o materias que impartan. De esta manera, podemos encontrar

docentes especializados en Matemticas, en Lengua y Literatura, en Geografa e

Historia, en Biologa o en Fsica y Qumica, entre otros.

La docencia, entendida como enseanza, es una actividad realizada a travs de

la interaccin de tres elementos: el docente, sus alumnos y el objeto de

conocimiento. Una concepcin terica e idealista supone que el docente tiene la

obligacin de transmitir sus saberes al alumno mediante diversos recursos,

elementos, tcnicas y herramientas de apoyo. As, el docente asume el rol de

fuente de conocimientos y el educando se convierte en un receptor ilimitado de

todo ese saber. En los ltimos tiempos, este proceso es considerado como ms

dinmico y recproco.

4.2.2.3 PERSONAL ADMINISTRATIVO

El Personal Administrativo, son personas empleadas en la administracin

de una entidad. Su tarea consiste en ordenar, organizar y disponer distintos

asuntos que se encuentran bajo su responsabilidad. Segn el Estatuto de la

Universidad Nacional de San Cristbal de Huamanga, el personal

administrativo, tiene las siguientes obligaciones:

a) Cumplir con responsabilidad las actividades propias del cargo que le son

asignados;

b) Salvaguardar los intereses de la institucin y emplear austeramente los

recursos pblicos;

c) Concurrir puntualmente a su centro de trabajo y respetar el horario

establecido;

d) Conocer sus funciones y capacitarse constantemente para su mejor

desempeo;

e) Observar buen trato y lealtad hacia la comunidad universitaria y el

17

pblico en general;

f) Respetar los derechos de los miembros de la comunidad universitaria;

g) Guardar absoluta reserva en los asuntos que revistan tal carcter, an

despus de haber cesado en el cargo;

h) Informar a las instancias respectivas de los actos delictivos o de

inmoralidad que se pudieron cometer en la Universidad.

4.2.2.4 POSTULANTE

Es la persona que, habiendo completado sus estudios secundarios, o que

estando por completarlos en el ao previo al inicio del ao acadmico en la

universidad, desea seguir sus estudios superiores en una Universidad.

4.2.3 METODOLOGIA DE DESARROLLO XP

La programacin extrema es una metodologa de desarrollo ligera (o

gil) basada en una serie de valores y de prcticas de buenas maneras que

persigue el objetivo de aumentar la productividad a la hora de desarrollar

programas. Este modelo de programacin se basa en una serie de

metodologas de desarrollo de software en la que se da prioridad a los trabajos

que dan un resultado directo y que reducen la burocracia que hay alrededor de

la programacin. Una de las caractersticas principales de este mtodo de

programacin, es que sus ingredientes son conocidos desde el principio de la

informtica. Los autores de XP han seleccionado aquellos que han considerado

mejores y han profundizado en sus relaciones y en cmo se refuerzan los unos

con los otros. El resultado de esta seleccin ha sido esta metodologa nica y

compacta. Por esto, aunque no est basada en principios nuevos, s que el

resultado es una nueva manera de ver el desarrollo de software. El objetivo que

se persegua en el momento de crear esta metodologa era la bsqueda de un

mtodo que hiciera que los desarrollos fueran ms sencillos. Aplicando el

sentido comn. (Aguilar, 2002).

Segn Berrueta (2006), la programacin extrema es una metodologa para el

desarrollo de proyectos informticos que trata de dar solucin a los problemas

18

de la ingeniera del software desde un enfoque completamente distinto al que

ha venido siendo habitual. Los estudios demuestran que la mayora de

proyectos de software fracasan, porque exceden sus plazos, superan su

presupuesto, no se ajustan a las autnticas necesidades del cliente, presentan

una calidad deficiente o, en muchos casos, son abortados. Las metodologas

tradicionales han tratado de poner coto a esta situacin mediante un control

intensivo del proceso. Al hacerlo, se est ignorando que las necesidades del

cliente y sus expectativas realmente cambian durante el desarrollo del proyecto.

Como respuesta, ha surgido una nueva familia de metodologas denominadas

giles, cuyo rasgo principal consiste en contemplar y dar respuesta a las

necesidades dinmicas del cliente. De entre las metodologas giles, la que

goza de mayor popularidad es la programacin extrema, propuesta en 1999 por

Kent Beck, en un libro titulado precisamente abraza el cambio. La

programacin extrema recibe este calificativo precisamente porque defiende un

enfoque radical. Reconoce las bondades de las prcticas de las metodologas

tradicionales (diseo, pruebas, revisiones de cdigo, etc.) y propone llevarlas

hasta su extremo: si disear es bueno, diseemos todo el tiempo, si las

pruebas son buenas, probemos todo el tiempo, etc.

Segn Carrillo y Prez (2008), los roles de la Programacin Extrema (XP), son

los siguientes:

Programador: El programador escribe las pruebas unitarias y produce

el cdigo del sistema.

Cliente: Escribe las historias de los usuarios y las pruebas funcionales

para validar su implementacin. El cliente da una gran prioridad a las

historias de usuarios y decide cual implementar en cada iteracin

centrandose en aportar mayor valor al negocio.

Encargado de Pruebas (Tester): Ayuda al cliente a escribir las

pruebas funcionales. Se encarga de ejecutar las pruebas con regularidad,

difunde los resultados obtenidos al equipo y es el responsable de las

herramientas que dan soporte a las pruebas.

Encargado de Seguimiento (Tracker): Es el que proporciona la

19

realimentacin al equipo. Realiza el seguimiento del proceso de cada

iteracin y verifica el grado de acierto entre las estimaciones realizadas y

el tiempo real dedicado en ello para la mejora de futuras estimaciones.

Entrenador (Coach): Es el responsable del proceso global. Se encarga

de proveer guias al equipo de forma que se apliquen las practicas XP y

se vaya siguiendo el proceso correctamente.

Consultor: Es un miembro externo del equipo con un conocimiento

especfico en algn tema que es necesario para el proyecto, en el que

surjan problemas.

Gestor (Big boss): Es el vnculo entre clientes y programadores, ayuda

a que el equipo trabaje efectivamente creando las condiciones

adecuadas. Su labor esencial es la de coordinacin.

Erlijman y Goyn (s.f.), describen las 12 prcticas fundamentales de la

metodologa XP, las cuales se detallan a continuacin:

El Juego de la Planificacin, es la prctica que define la forma

general de trabajar. Est compuesta por la Planificacin del Release y

por la Planificacin de la Iteracin. En la Planificacin del Release se

define qu es lo que se pretende tener como producto en un perodo de

4 o 6 meses. El cliente4 define una gran cantidad de requerimientos,

llamadas Historias, que son los que le dan mayor valor al negocio y que

deben ser implementados dentro de ese perodo. Una vez definido el

conjunto de Historias, stas son analizadas y estimadas por el grupo de

programadores para que finalmente el cliente las ordene en funcin de

su valor. Cuando se tienen ordenadas las Historias, se procede a elegir

aquellas cuya suma del tiempo de desarrollo no supere el perodo del

release.

En la Planificacin de la Iteracin, se definen las actividades para las

siguientes 3 o 4 semanas. Teniendo en cuenta la capacidad productiva

del grupo de desarrollo para la iteracin, denominada Velocidad, el

cliente elige el conjunto de Historias de mayor valor para que sean

implementadas en la iteracin planeada. A continuacin, los

20

programadores dividen las Historias en tareas ms pequeas,

denominadas Tareas de Ingeniera. Luego, cada programador elige las

tareas que desea implementar, las analiza en mayor detalle y realiza una

estimacin de su tiempo de desarrollo. Finalmente, el cliente ordena en

funcin de sus necesidades las Historias estimadas, dejando para

iteraciones posteriores aquellas que sobrepasen la capacidad productiva

de la iteracin. El Juego de la Planificacin del Release y de la Iteracin

se puede resumir en la siguiente figura:

Figura N 4.7: Juego de Planificacin (Erlijman y Goyn, s.f.)

Adems de la mecnica del proceso explicada anteriormente, es

importante hacer notar el aprendizaje que tienen los programadores en

la realizacin de estimaciones al tener que repetirlas en perodos cortos

de tiempo. Tambin es importante resaltar el aprendizaje que tiene el

cliente en la definicin de las Historias, para que sean ms claras para

los programadores.

Las Entregas Frecuentes, permiten que el sistema empiece con algo

simple y se ponga en produccin rpidamente, para luego evolucionar a

travs de actualizaciones e incorporacin de funcionalidad frecuente.

Estas actualizaciones son realizadas en base a las prioridades

establecidas por el cliente durante la Planificacin de la Iteracin. Las

entregas frecuentes se dividen en perodos denominados iteraciones. Se

recomienda que las iteraciones sean cortas y que no duren ms de 3 o 4

semanas.

La Metfora, es una descripcin general del sistema, que se establece

21

al comenzar el proyecto, que fortifica la integridad conceptual, ayuda a

guiar el proceso de desarrollo y mantiene una visin unificada entre los

actores. La Metfora determina un estndar en el vocabulario que ser

utilizado por los programadores y el cliente, que luego ayudar a

establecer las clases y mtodos del sistema.

Los Diseos Simples, hacen que los sistemas desarrollados con XP

sean creados de la manera ms sencilla, pero cumpliendo con la

funcionalidad que el cliente especific en el Juego de la Planificacin. XP

le resta importancia a las necesidades desconocidas y especulativas del

futuro y slo atiende las necesidades actuales del cliente. Cabe aclarar

que esto no quiere decir que los diseos sean de baja calidad, sino que

se empieza por lo ms sencillo que funcione6 y luego se transforma en

algo ms complejo si el diseo demuestra insuficiencias. La complejidad

innecesaria debe ser eliminada ni bien se descubra.

El Testing Continuo, exige que los equipos XP validen el

funcionamiento del software en todo momento. XP define dos tipos de

test. Por un lado, los programadores disean y ejecutan los Test de

Unidad previo a la implementacin, mientras que el cliente disea y

ejecuta los Test de Aceptacin. Los Test de Aceptacin le permiten al

cliente asegurarse que se ha desarrollado la funcionalidad negociada

durante el Juego de la Planificacin. Cada funcionalidad del sistema

(Historia) debe tener por lo menos un Test de Aceptacin asociado.

El Refactoring, se define como el proceso de alterar un sistema

computacional de tal forma de mejorar su estructura interna sin alterar

el comportamiento externo. La incorporacin de esta prctica, permite

que los diseos del sistema se vayan perfeccionando continuamente

durante todo el proceso de desarrollo, sin atarse a un diseo preliminar

rgido como en el caso de las metodologas tradicionales. A diferencia de

otras metodologas, XP acepta que en realidad lo nico constante es el

cambio y se adapta a coexistir junto a l. Aplicando esta prctica de

forma continua, XP apunta a que el software se pueda mejorar y

modificar con facilidad.

22

La Programacin en Pareja, exige que toda la programacin y los test

se realicen de a dos programadores por computadora. Hay

experimentos, que demuestran que la programacin en pareja produce

mejor software a un costo igual o menor que la programacin individual.

La Propiedad Colectiva del Cdigo, hace que ninguna porcin del

cdigo tenga programadores dueos. Esto aumenta la velocidad de

desarrollo ya que cuando se necesita algn cambio, cualquier

programador lo puede hacer sin depender de los otros.

La Integracin Continua, indica que los equipos XP deben integrar el

software construido diariamente. Esto minimiza el riesgo de enfrentar

severos problemas de integracin, vistos en proyectos que no integran

con frecuencia.

Para mantener al equipo saludable, descansado y aumentar la

productividad y la efectividad, XP propone Semanas de 40 Horas de

Trabajo.

La Presencia del cliente On-Site permite que el proyecto sea

guiado por un individuo dedicado, con el poder de decisin

necesario para determinar los requerimientos y las prioridades de

entrega. El efecto de la presencia continua en el lugar de desarrollo,

hace que la comunicacin sea fluida, con menos necesidades de

documentacin por escrito y permite resolver rpidamente las dudas y

decisiones que puedan aparecer.

Para que un equipo pueda trabajar de forma efectiva y pueda

compartir el cdigo de forma colectiva, los programadores deben

ponerse de acuerdo en establecer un estilo en comn mediante una serie

de reglas que permitan Estandarizar el Estilo de Programacin. Esto

incluye la estandarizacin de nomenclaturas de variables, formato comn

para comentarios dentro del cdigo, etc.

23

Figura N 4.8: Refuerzo de las Prcticas de XP (Letelier y Penads, s.f.)

Las actividades de XP, se describen a continuacin.

Codificar, es necesario codificar y plasmar nuestras ideas a travs del

cdigo. En programacin, el cdigo expresa la interpretacin del problema,

as podemos utilizar el cdigo para comunicar, para hacer comunes las

ideas, y por tanto para aprender y mejorar.

Hacer pruebas, las caractersticas del software que no pueden ser

demostradas mediante pruebas simplemente no existen. Las pruebas dan la

oportunidad de saber si lo implementado es lo que en realidad se tena en

mente. Las pruebas nos indican que nuestro trabajo funciona, cuando no

podemos pensar en ninguna prueba que pudiese originar un fallo en

nuestro sistema, entonces habremos acabado por completo.

Escuchar, los programadores no lo conocemos todo, y sobre todo muchas

cosas que las personas de negocios piensan que son interesantes. Si ellos

pudieran programarse su propio software para qu nos querran?. Si

vamos a hacer pruebas tenemos que preguntar si lo obtenido es lo

deseado, y tenemos que preguntar a quin necesita la informacin.

Tenemos que escuchar a nuestros clientes cules son los problemas de su

negocio, debemos de tener una escucha activa explicando lo que es fcil y

difcil de obtener, y la realimentacin entre ambos nos ayudan a todos a

24

entender los problemas.

Disear, el diseo crea una estructura que organiza la lgica del sistema,

un buen diseo permite que el sistema crezca con cambios en un solo

lugar. Los diseos deben de ser sencillos, si alguna parte del sistema es de

desarrollo complejo, lo apropiado es dividirla en varias. Si hay fallos en el

diseo o malos diseos, estos deben de ser corregidos cuanto antes.

Resumiendo las actividades de XP: Tenemos que codificar porque sin cdigo no

hay programas, tenemos que hacer pruebas porque sin pruebas no sabemos si

hemos acabado de codificar, tenemos que escuchar, porque si no escuchamos

no sabemos que codificar ni probar, y tenemos que disear para poder

codificar, probar y escuchar indefinidamente.

ARTEFACTOS XP

A continuacin describimos los artefactos de XP, entre los que se encuentran:

Historias de Usuario, Tareas de Ingeniera y Tarjetas CRC.

Historias de Usuario

Representan una breve descripcin del comportamiento del sistema, emplea

terminologa del cliente sin lenguaje tcnico, se realiza una por cada

caracterstica principal del sistema, se emplean para hacer estimaciones de

tiempo y para el plan de lanzamientos, reemplazan un gran documento de

requisitos y presiden la creacin de las pruebas de aceptacin.

Historia de Usuario

Nmero: Nombre Historia de Usuario:

Modificacin (o extensin) de Historia de Usuario (Nro. y Nombre):

Usuario: Iteracin Asignada:

Prioridad en Negocio: (Alta / Media / Baja)

Puntos Estimados:

Riesgo en Desarrollo: (Alto / Medio / Bajo)

Puntos Reales:

Descripcin:

Observaciones:

Tabla N 4.1. Modelo propuesto para una historia de usuario (Anaya, s.f.)

25

Estas deben proporcionar slo el detalle suficiente como para poder hacer

razonable la estimacin de cunto tiempo requiere la implementacin de la

historia, difiere de los casos de uso porque son escritos por el cliente, no por

los programadores, empleando terminologa del cliente. Las historias de

usuario son ms amigables que los casos de uso formales.

Las Historias de Usuario tienen tres aspectos:

Tarjeta: en ella se almacena suficiente informacin para identificar y

detallar la historia.

Conversacin: cliente y programadores discuten la historia para ampliar los

detalles (verbalmente cuando sea posible, pero documentada cuando se

requiera confirmacin)

Pruebas de Aceptacin: permite confirmar que la historia ha sido

implementada correctamente.

Caso de Prueba de Aceptacin

Cdigo: Historia de Usuario (Nro. y Nombre):

Nombre:

Descripcin:

Condiciones de Ejecucin:

Entrada / Pasos de ejecucin:

Resultado Esperado:

Evaluacin de la Prueba:

Tabla N 4.2. Modelo propuesto para una prueba de aceptacin (Anaya, s.f.)

Task Card

Tarea de Ingeniera

Nmero Tarea:

Historia de Usuario (Nro. y Nombre):

Nombre Tarea:

Tipo de Tarea : Desarrollo / Correccin / Mejora / Otra (especificar)

Puntos Estimados:

Fecha Inicio: Fecha Fin:

Programador Responsable:

Descripcin:

Tabla N 4.3. Modelo propuesto para una tarea de ingeniera (Anaya, s.f.)

26

Tarjetas CRC (Clase - Responsabilidad Colaborador).

Estas tarjetas se dividen en tres secciones que contienen la informacin del

nombre de la clase, sus responsabilidades y sus colaboradores. En la siguiente

figura se muestra cmo se distribuye esta informacin.

Tabla N.4.4. Modelo de tarjeta CRC (Anaya, s.f.)

Una clase es cualquier persona, cosa, evento, concepto, pantalla o reporte. Las

responsabilidades de una clase son las cosas que conoce y las que realizan, sus

atributos y mtodos. Los colaboradores de una clase son las dems clases con

las que trabaja en conjunto para llevar a cabo sus responsabilidades.

En la prctica conviene tener pequeas tarjetas de cartn, que se llenarn y

que son mostradas al cliente, de manera que se pueda llegar a un acuerdo

sobre la validez de las abstracciones propuestas.

Los pasos a seguir para llenar las tarjetas son los siguientes:

Encontrar clases

Encontrar responsabilidades

Definir colaboradores

Disponer las tarjetas

Para encontrar las clases debemos pensar qu cosas interactan con el sistema

(en nuestro caso el usuario), y qu cosas son parte del sistema, as como las

pantallas tiles a la aplicacin (un despliegue de datos, una entrada de

27

parmetros y una pantalla general, entre otros). Una vez que las clases

principales han sido encontradas se procede a buscar los atributos y las

responsabilidades, para esto se puede formular la pregunta Qu sabe la clase?

y Qu hace la clase? Finalmente se buscan los colaboradores dentro de la lista

de clases que se tenga.

Figura N 4.9: Fases de la programacin extrema (Fernndez, 2002)

4.2.4 SISTEMA GESTOR DE BASE DE DATOS RELACIONAL

Segn Marin (2006), se define un Sistema Gestor de Bases de Datos o

SGBD, tambin llamado DBMS (Data Base Management System) como una

coleccin de datos relacionados entre s, estructurados y organizados, y un

conjunto de programas que acceden y gestionan esos datos. La coleccin de

esos datos se denomina Base de Datos o BD, (DB Data Base).

Antes de aparecer los SGBD (dcada de los setenta), la informacin se trataba

y se gestionaba utilizando los tpicos sistemas de gestin de archivos que iban

soportados sobre un sistema operativo. stos consistan en un conjunto de

programas que definan y trabajaban sus propios datos. Los datos se

almacenan en archivos y los programas manejan esos archivos para obtener la

informacin. Si la estructura de los datos de los archivos cambia, todos los

programas que los manejan se deben modificar; por ejemplo, un programa

28

trabaja con un archivo de datos de alumnos, con una estructura o registro ya

definido; si se incorporan elementos o campos a la estructura del archivo, los

programas que utilizan ese archivo se tienen que modificar para tratar esos

nuevos elementos. En estos sistemas de gestin de archivos, la definicin de

los datos se encuentra codificada dentro de los programas de aplicacin en

lugar de almacenarse de forma independiente, y adems el control del acceso y

la manipulacin de los datos vienen impuesto por los programas de aplicacin.

Esto supone un gran inconveniente a la hora de tratar grandes volmenes de

informacin. Surge as la idea de separar los datos contenidos en los archivos

de los programas que los manipulan, es decir, que se pueda modificar la

estructura de los datos de los archivos sin que por ello se tengan que modificar

los programas con los que trabajan. Se trata de estructurar y organizar los

datos de forma que se pueda acceder a ellos con independencia de los

programas que los gestionan.

Segn Marqus (s.f), los sistemas de gestin de la base de datos (en adelante

SGBD) es una aplicacin que permite a los usuarios definir, crear y mantener la

base de datos, adems de proporcionar un acceso controlado a la misma. Se

denomina sistema de bases de datos al conjunto formado por la base de datos,

el SGBD y los programas de aplicacin que dan servicio a la empresa u

organizacin.

El modelo seguido con los sistemas de bases de datos es muy similar al modelo

que se sigue en la actualidad para el desarrollo de programas con lenguajes

orientados a objetos, en donde se da una implementacin interna de un objeto

y una especificacin externa separada. Los usuarios del objeto slo ven la

especificacin externa y no se deben preocupar de cmo se implementa

internamente el objeto. Una ventaja de este modelo, conocido como

abstraccin de datos, es que se puede cambiar la implementacin interna de un

objeto sin afectar a sus usuarios ya que la especificacin externa no se ve

alterada. Del mismo modo, los sistemas de bases de datos separan la definicin

de la estructura fsica de los datos de su estructura lgica, y almacenan esta

29

definicin en la base de datos. Todo esto es gracias a la existencia del SGBD,

que se sita entre la base de datos y los programas de aplicacin.

Generalmente, un SGBD proporciona los servicios que se citan a continuacin:

El SGBD permite la definicin de la base de datos mediante un lenguaje

de definicin de datos. Este lenguaje permite especificar la estructura y

el tipo de los datos, as como las restricciones sobre los datos.

El SGBD permite la insercin, actualizacin, eliminacin y consulta de

datos mediante un lenguaje de manejo de datos. El hecho de disponer

de un lenguaje para realizar consultas reduce el problema de los

sistemas de ficheros, en los que el usuario tiene que trabajar con un

conjunto fijo de consultas, o bien, dispone de un gran nmero de

programas de aplicacin costosos de gestionar. Hay dos tipos de

lenguajes de manejo de datos: los procedurales y los no procedurales.

Estos dos tipos se distinguen por el modo en que acceden a los datos.

Los lenguajes procedurales manipulan la base de datos registro a

registro, mientras que los no procedurales operan sobre conjuntos de

registros. En los lenguajes procedurales se especifica qu operaciones se

debe realizar para obtener los datos resultado, mientras que en los

lenguajes no procedurales se especifica qu datos deben obtenerse sin

decir cmo hacerlo. El lenguaje no procedural ms utilizado es el SQL

(Structured Query Language) que, de hecho, es un estndar y es el

lenguaje de los SGBD relacionales.

El SGBD proporciona un acceso controlado a la base de datos mediante:

Un sistema de seguridad, de modo que los usuarios no autorizados

no puedan acceder a la base de datos.

Un sistema de integridad que mantiene la integridad y la consistencia

de los datos.

Un sistema de control de concurrencia que permite el acceso

compartido a la base de datos.

Un sistema de control de recuperacin que restablece la base de

datos despus de que se produzca un fallo del hardware o del

software.

30

Un diccionario de datos o catlogo, accesible por el usuario, que

contiene la descripcin de los datos de la base de datos.

A diferencia de los sistemas de ficheros, en los que los programas de aplicacin

trabajan directamente sobre los ficheros de datos, el SGBD se ocupa de la

estructura fsica de los datos y de su almacenamiento. Con esta funcionalidad,

el SGBD se convierte en una herramienta de gran utilidad. Sin embargo, desde

el punto de vista del usuario, se podra discutir que los SGBD han hecho las

cosas ms complicadas, ya que ahora los usuarios ven ms datos de los que

realmente quieren o necesitan, puesto que ven la base de datos completa.

Conscientes de este problema, los SGBD proporcionan un mecanismo de vistas

que permite que cada usuario tenga su propia vista o visin de la base de

datos. El lenguaje de definicin de datos permite definir vistas como

subconjuntos de la base de datos.

Todos los SGBD no presentan la misma funcionalidad, depende de cada

producto. En general, los grandes SGBD multiusuario ofrecen todas las

funciones que se acaban de citar e incluso ms. Los sistemas modernos son

conjuntos de programas extremadamente complejos y sofisticados, con

millones de lneas de cdigo y con una documentacin consistente en varios

volmenes. Lo que se pretende es proporcionar un sistema que permita

gestionar cualquier tipo de requisitos y que tenga un 100 % de fiabilidad ante

cualquier tipo de fallo. Los SGBD estn en continua evolucin, tratando de

satisfacer los requisitos de todo tipo de usuarios. Por ejemplo, muchas

aplicaciones de hoy en da necesitan almacenar imgenes, vdeo, sonido, etc.

Para satisfacer a este mercado, los SGBD deben evolucionar. Conforme vaya

pasando el tiempo, irn surgiendo nuevos requisitos, por lo que los SGBD nunca

permanecern estticos.

Hansen y Hansen (2004) sealan que: Un sistema de gestin de base de datos

o en ingls Database management system (DBMS), es una agrupacin de

programas que sirven para definir, construir, manipular y mantener una Base

31

de datos, asegurando su integridad, confidencialidad y seguridad. Por tanto

debe permitir:

a. Definir una base de datos: consiste en especificar los tipos de datos,

estructuras y restricciones para los datos que se almacenarn.

b. Construir una base de datos: es el proceso de almacenar los datos

sobre algn medio de almacenamiento.

c. Manipular una base de datos: incluye funciones como consulta,

actualizacin, etc. de bases de datos.

Algunas de las caractersticas deseables en un Sistema Gestor de base de datos

SGBD son:

a. Control de la redundancia: La redundancia de datos tiene varios efectos

negativos (duplicar el trabajo al actualizar, desperdicia espacio en disco,

puede provocar inconsistencia de datos) aunque a veces es deseable por

cuestiones de rendimiento.

b. Restriccin de los accesos no autorizados: cada usuario ha de tener unos

permisos de acceso y autorizacin.

c. Cumplimiento de las restricciones de integridad: el SGBD ha de ofrecer

recursos para definir y garantizar el cumplimiento de las restricciones de

integridad.

COMPONENTES SGBD

a. Lenguajes

Lenguaje de definicin de datos (DDL)

Lenguaje de manipulacin de datos (DML)

b. Diccionario de datos: lugar donde se deposita informacin sobre todos

los objetos que forman la base de datos (estructura lgica y fsica de los

datos, definiciones de todos los objetos de la base de datos...)

c. Seguridad e integridad de datos

Debe garantizarse la proteccin de los datos contra accesos no

autorizados

Los SGBD deben ofrecer mecanismos para implantar restricciones

32

de integridad

Proporciona herramientas y mecanismos para planificacin y

realizacin de copias de seguridad

Debe ser capaz de recuperar la BD llevndola a un estado

consistente

Debe asegurar el acceso concurrente

d. Usuarios de los SGBD

Usuarios de la categora DBA (administradores)

Usuarios de tipo RESOURCE, que pueden crear sus propios objetos

y tener acceso a los objetos sobre los que se les ha concedido

permisos.

Usuarios de tipo CONNECT, que solamente pueden utilizar los

objetos a los que se les ha concedido permiso

e. Todos los SGBD proporcionan una serie de herramientas de

administracin.

f. Permite a los administradores la gestin de la BD y gestin de usuarios y

permisos, entre otros.

4.2.5 LENGUAJE DE PROGRAMACIN ORIENTADO A OBJETOS

Segn Effi, (2004), los lenguajes de programacin orientada a objetos

han existido por muchos aos, pero slo recientemente han despertado inters.

Los lenguajes de OOP ms populares son SamallTalk, C++ y Java. Otro

lenguaje popular, como Visual Basic, permite al programador usar objetos

grficos pero no llena todos los requisitos de un verdadero lenguaje OOP. Por

ejemplo al mover un icono a otra aplicacin, se desplaza el cdigo asociado a

l. Algunos lenguajes de OOP estn diseados especficamente para usarse en

el desarrollo de interfaces graficas de usuario (GUI, Graphical User Interfaces).

Entre los elementos que las integran se incluyen ventanas, iconos, cuadros de

desplazamiento y otras imgenes grficas que ayudan al usuario a interactuar

con el programa con un mnimo de esfuerzo.

33

La programacin orientada a objetos es realmente un nuevo estilo de

programacin, el cual, bsicamente consiste en definir clases y poner dichas

clases a comunicarse o conversar entre si. (Flores, 2005).

La programacin a orientada a objetos est basado a una filosofa distinta a las

anteriores estilos de programacin, la idea fundamental de la programacin se

mantiene, es necesario que a la hora de resolver problemas utilizando

orientacin a objetos se piense de manera diferente. (Osorio, 2004).

Segn Grady Booch, se define a la programacin orientada a objetos (POO)

como: un mtodo de implementacin en la que los programas se organizan

como colecciones de objetos, cada uno de los cuales representan una instancia

de alguna clase.

A continuacin se muestran conceptos de: objeto, mtodos, mensajes y clases,

relacionadas a la programacin orientada a objetos:

OBJETO: Objeto es una coleccin de elementos de datos junto con

funciones asociadas utilizada para operar sobre esos datos. Los objetos de

un programa se comunican con cada uno de los restantes pasando

mensajes.

MTODOS: Los procedimientos y funciones, denominados Mtodos,

residen en el objeto y determinan cmo actan los objetos cuando reciben

un mensaje, un Mtodo es el procedimiento que se invoca para actuar

sobre un objeto.

MENSAJE: Un mensaje es la accin que hace un Objeto.

CLASES: Una Clase es la descripcin de un conjunto de objetos, este

consta de mtodos y datos que resumen caractersticas de un conjunto de

objetos, por lo que podemos decir que una clase es la declaracin de un

tipo objeto. Cada vez que se construye un objeto a partir de una clase,

estamos creando una instancia de esa clase. Por lo tanto los objetos no

son ms que instancias de una clase.

34

4.2.6 LECTOR DE HUELLA DIGITAL

Es un dispositivo de seguridad encargado de detectar los relieves del

dedo por medio de luz o por medio de sensores elctricos, posteriormente

genera una imagen digital la cul es enviada a la computadora y almacenada

en una base de datos en los que se le asocia con la informacin de una

persona. Cada vez que se coloca el dedo sobre la superficie ptica del lector,

este enva la informacin y la computadora determina a que persona

corresponde o si se trata de alguien no identificado. El nombre que se le da en

Ingls es ("Finger Print Reader"), lo que traducido al espaol significa lector de

impresin de dedo, otro modo de llamarlo es control biomtrico.

Caractersticas generales del lector de huella digital

Si se trata de lectores de huella digital independientes, tiene la capacidad

de almacenar informacin sobre las personas, mientras que uno no

independiente, enva la informacin a la computadora y esta se encarga de

guardar la informacin.

Tienen un tiempo exploracin, el cul determina cunto tarda en realizar la

lectura de la huella digital, se mide en segundos y puede ser de hasta 1.2 s.

Tienen un tiempo de verificacin, el cul determina cunto tarda en

procesar la informacin que recabe de la huella digital, este se encuentra

en promedio, se mide en segundos y puede ser de hasta 1.5 s.

Algunos equipos independientes incluso pueden tener la opcin de insertar

una contrasea como medida de seguridad adicional.

Tienen dos valores llamados porcentajes de aceptacin y rechazo falsos, las

cules determinan la fiabilidad del dispositivo, este se mide en % y puede

ser muy bajo como ejemplo 0.001%.

Segn Lpez (s.f.) las huellas se obtienen mediante la adquisicin directa de la

huella digital al colocar el dedo sobre la superficie sensible del sensor

electrnico. El procedimiento de la conversin de la huella capturada en una

imagen digital depende de los principios fsicos de funcionamiento del sensor

utilizado. Atendiendo a estos principios fsicos, puede establecerse la siguiente

35

clasificacin de sensores:

Sensores pticos. Entre estos sensores estn aquellos que se basan en

la reflexin de la luz sobre la yema del dedo (FTIR, Frustrated Total

Internal Reflexion), los sensores basados en fibra ptica, los electro-

pticos y los sensores sin contacto.

Sensores de estado slido. A este grupo pertenecen los sensores

capacitivos, trmicos, de campo elctrico y piezoelctrico.

Sensores ultrasnicos. Estos dispositivos funcionan proyectando

pulsos ultrasnicos.

Sensores basados en FTIR

La tcnica de captura FTIR es la ms antigua y tambin la ms utilizada. En el

momento en el que el dedo se apoya sobre la superficie de cristal del sensor

(prisma), un diodo LED proyecta un haz de luz difusa por debajo del cristal. La

luz que atraviesa el prisma e incide sobre las crestas de la huella se dispersa,

reflejndose de manera aleatoria en mltiples direcciones. La luz que incide en

el interior de la estructura de crestas (valles) se refleja en una determinada

direccin (reflexin total). Esta luz direccional es focalizada mediante un

sistema de lentes hacia un dispositivo CCD o CMOS, capturndose as la imagen

de la huella digital. Recientemente, se ha desarrollado una variante de esta

tcnica en la que se sustituye el prisma de cristal por una lmina de pequeos

prismas distribuidos a lo largo de la superficie sensible. La calidad de las

imgenes adquiridas es ligeramente menor, pero tiene la ventaja de que el

tamao del dispositivo se reduce significativamente.

Figura N 4.10: Lector de huella ptico hmster (Lpez, s.f.)

36

4.2.7 POBLACIN Y MUESTRA

POBLACIN

La poblacin se define como la totalidad del fenmeno a estudiar donde las

unidades de poblacin poseen una caracterstica comn la cual se estudia y da

origen a los datos de la investigacin (Tamayo y Tamayo, 1997).

Una poblacin es un conjunto de todos los elementos que estamos estudiando,

acerca de los cuales intentamos sacar conclusiones. (Leviny y Rubin, 1996).

La poblacin es el conjunto de todos los casos que concuerdan con una serie de

especificaciones, podemos decir que la poblacin es la totalidad del fenmeno a

estudiar, en donde las unidades de poblacin posee una caracterstica comn la

cual estudia y da origen a los datos. (Hernndez, 2000).

Poblacin es el conjunto total de individuos, objetos o medidas que poseen

algunas caractersticas comunes observables en un lugar y en un momento

determinado. Cuando se vaya a llevar a cabo alguna investigacin debe de

tenerse en cuenta algunas caractersticas esenciales al seleccionarse la

poblacin bajo estudio. Entre stas tenemos:

- Homogeneidad, que todos los miembros de la poblacin tengan las

mismas caractersticas segn las variables que se vayan a considerar en

el estudio o investigacin.

- Tiempo, se refiere al perodo de tiempo donde se ubicara la poblacin

de inters. Determinar si el estudio es del momento presente o si se va

a estudiar a una poblacin de cinco aos atrs o si se van a entrevistar

personas de diferentes generaciones.

- Espacio, se refiere al lugar donde se ubica la poblacin de inters. Un

estudio no puede ser muy abarcador y por falta de tiempo y recursos

hay que limitarlo a un rea o comunidad en especfico.

- Cantidad, se refiere al tamao de la poblacin. El tamao de la

poblacin es sumamente importante porque ello determina o afecta al

37

tamao de la muestra que se vaya a seleccionar, adems que la falta

de recursos y tiempo tambin nos limita la extensin de la poblacin

que se vaya a investigar.

MUESTRA

La muestra se define como un subgrupo de la poblacin. Para delimitar las

caractersticas de la poblacin. (Hernndez, 2000).

Segn Acevedo (1984) se define a la muestra como una poblacin o sea, un

nmero de individuos, un objeto de los cuales es un elemento del universo o

poblacin, es decir, un conjunto de la poblacin con la que se est trabajando

por lo cual esta investigacin se circunscribe a la cantidad de casos que se

gestionan.

Segn Muoz (1998), se define a la muestra como un instrumento que supone

la obtencin de datos de todas las unidades del universo acerca de las

cuestiones que constituyen el objeto del censo.

Para calcular el tamao de la muestra suele utilizarse la siguiente frmula:

Donde:

n = el tamao de la muestra.

N = tamao de la poblacin.

Desviacin estndar de la poblacin que, generalmente cuando no se tiene

su valor, suele utilizarse un valor constante de 0,5.

Z = Valor obtenido mediante niveles de confianza. Es un valor constante que, si

no se tiene su valor, se lo toma en relacin al 95% de confianza equivale a 1,96

(como ms usual) o en relacin al 99% de confianza equivale 2,58, valor que

queda a criterio del investigador.

38

e = Lmite aceptable de error muestral que, generalmente cuando no se tiene

su valor, suele utilizarse un valor que vara entre el 1% (0,01) y 9% (0,09),

valor que queda a criterio del encuestador.

4.2.8 MUESTREO

MUESTREO POR CONVENIENCIA

El muestreo por conveniencia es un mtodo de muestreo no probabilstico.

Consiste en seleccionar a los individuos que convienen al investigador para la

muestra. Esta conveniencia se produce porque al investigador le resulta ms

sencillo examinar a estos sujetos, ya sea por proximidad geogrfica, por ser sus

amigos, etc. El mtodo del muestreo por conveniencia permite seleccionar una

muestra con muchsima facilidad. Suele utilizarse en estudios iniciales para

comprobar si se cumplen las hiptesis que se plantea el investigador. Una vez

realizado el estudio, si se comprueba que los resultados son favorables a sus

predicciones, ya se puede plantear la posibilidad de hacer el estudio con

muestras probabilsticas para generalizar el resultado.

Este tipo de muestreo se caracteriza por un esfuerzo deliberado de obtener

muestras "representativas" mediante la inclusin en la muestra de grupos

supuestamente tpicos. Es muy frecuente su utilizacin en sondeos

preelectorales de zonas que en anteriores votaciones han marcado tendencias

de voto. Tambin puede ser que el investigador seleccione directa e

intencionadamente los individuos de la poblacin. El caso ms frecuente de este

procedimiento el utilizar como muestra los individuos a los que se tiene fcil

acceso (los profesores de universidad emplean con mucha frecuencia a sus

propios alumnos).

MUESTREO ALEATORIO ESTRATIFICADO

El muestreo aleatorio estratificado, consiste en considerar categoras tpicas

diferentes entre s (estratos) que poseen gran homogeneidad respecto a alguna

caracterstica (se puede estratificar, por ejemplo, segn la profesin, el

municipio de residencia, el sexo, el estado civil, etc.). Lo que se pretende con

39

este tipo de muestreo es asegurarse de que todos los estratos de inters

estarn representados adecuadamente en la muestra. Cada estrato funciona

independientemente, pudiendo aplicarse dentro de ellos el muestreo aleatorio

simple o el estratificado para elegir los elementos concretos que formarn parte

de la muestra. En ocasiones las dificultades que plantean son demasiado

grandes, pues exige un conocimiento detallado de la poblacin. (Tamao

geogrfico, sexos, edades,...).

Este es uno de los procedimientos ms empleados en la formacin de muestras.

Consiste, bsicamente, en dividir a la poblacin en diferentes segmentos

denominados estratos, formados por elementos lo ms homogneamente

posibles entre s. Los estratos se forman atendiendo a diferentes variables,

como pueden ser: sexo, edad, nivel de renta, etc. De cada uno de los estratos

formados se procede a elegir una muestra mediante alguno de los

procedimientos anteriores. La precisin de la encuesta aumenta, generalmente,

a medida que se incrementa el nmero de elementos a elegir de cada estrato.

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CAPTULO V

HIPTESIS DE LA INVESTIGACIN

5.1 DEFINICIN DE LA HIPTESIS

Si automatizamos los procesos crticos mediante el control por huella

digital, entonces garantizamos la identidad de los actores de la Universidad

Nacional de San Cristbal de Huamanga, 2014.

5.2 DEFINICIN CONCEPTUAL DE LAS VARIABLES

PRIMERA VARIABLE

HUELLA DIGITAL

Son los relieves epidrmicos que se encuentran en las falangetas de cada uno

de nuestros dedos que son tambin una caracterstica fsica nica que distingue

a todos los seres humanos y son irrepetibles.

INDICADORES DE LA PRIMERA VARIABLE

ALGORITMO BIOEMTRICO

Es el conjunto ordenado de operaciones sucesivas y definidas, que nos van a

permitir solucionar el problema de la identificacin biomtrica.

RENDIMIENTO BIOMETRICO

Es la velocidad del control biomtrico para identificar o autenticar a los

individuos, adems de su grado de efectividad, admitir a usuarios autorizados y

rechazar a usuarios no autorizados.

SEGUNDA VARIABLE

ACTOR

Un actor es una agrupacin uniforme de personas, sistemas o mquinas que

interactan con el sistema que estamos construyendo.

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INDICADORES DE LA SEGUNDA VARIABLE

ESTUDIANTE

Estudiante, es la palabra que permite referirse a quienes se dedican a la

aprehensin, puesta en prctica y lectura de conocimientos sobre alguna

ciencia, disciplina o arte.

DOCENTE UNIVERSITARIO

Un docente es aquel individuo que se dedica a ensear o que realiza acciones

referentes a la enseanza.

PERSONAL ADMINISTRATIVO

El Personal Administrativo, son personas empleadas en la administracin de una

entidad. Su tarea consiste en ordenar, organizar y disponer distintos asuntos

que se encuentran bajo su responsabilidad.

POSTULANTE

Es la persona que, habiendo completado sus estudios secundarios, o que

estando por completarlos en el ao previo al inicio del ao acadmico en la

universidad, desea seguir sus estudios superiores en una Universidad.

5.3 DEFINICIN OPERACIONAL DE LAS VARIABLES

PRIMERA VARIABLE

X: Huella Digital.

INDICADORES DE LA PRIMERA VARIABLE

X1: Algoritmo Biomtrico.

X2: Rendimiento Biomtrico.

SEGUNDA VARIABLE

Y: Actor.

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INDICADORES DE LA SEGUNDA VARIABLE

Y1: Estudiante

Y2: Docente Universitario

Y3: Personal administrativo

Y4: Postulante

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CAPTULO VI

METODOLOGA DE LA INVESTIGACIN

6.1 TIPO DE INVESTIGACIN

6.1.1 TIPO DE INVESTIGACION

La investigacin que se llevar a cabo es una investigacin de tipo

aplicada.

6.1.2 NIVEL DE INVESTIGACIN

El nivel de la investigacin es descriptivo.

6.2 POBLACIN Y MUESTRA

6.2.1 POBLACIN

La poblacin est compuesta por los postulantes a la Universidad, los

postulantes, estudiantes, docentes y personal administrativo de la Universidad.

As como, todos los procesos relacionados al control de la identidad de los

actores de la UNSCH del ao 2014.

6.2.2 MUESTRA

La muestra estratificada est compuesta por los postulantes a la

Universidad, los estudiantes, docentes y personal administrativo de la

Universidad, con el 95% de confianza y 5% de error. As como, un muestreo

por conveniencia de los procesos crticos automatizables relacionados al control

de la identidad de los actores de la UNSCH del ao 2014.

6.3 TCNICAS E INSTRUMENTOS

6.3.1 TCNICAS

Las tcnicas que se emplearn son:

a) Entrevista;

b) Encuesta;

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c) Observacin;

d) Anlisis Documental.

6.3.2 INSTRUMENTOS

Los instrumentos que se utilizarn son:

a) Gua de entrevista;

b) Cuestionario para la encuesta;

c) Gua de observacin;

d) Ficha para anlisis documental.

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CAPTULO VII

CRONOGRAMA Y PRESUPUESTO DE LA INVESTIGACIN

7.1 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

Actividad 1M 2M 3M 4M 5M 6M

Revisin Literaria X

Recoleccin de datos X

Anlisis X

Diseo del software X

Implementacin del sistema X X

Pruebas y anlisis de resultados X X

Elaboracin del Informe de investigacin X X X X X X

7.2 PRESUPUESTO DE INVERSIN

Bienes Unid. Cant. Precio Unitario (S/.) Precio Total (S/.)

Laptop Core i5 Unid. 1 2200.00 2200.00

Lector de Huella Digital Unid. 1 350.00 350.00

Material de escritorio Unid 1 150.00 150.00

Sub Total (S/.) 2700.00

Servicios Unid. Cant. Precio Unitario (S/.) Precio. Total (S/.)

Servicio de Internet Mes 6 35.00 210.00

Movilidad local Unid. 1 120.00 120.00

Sub Total (S/.) 330.00

TOTAL DEL PRESUPUESTO: S/. 3,030.00

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