¿Cuáles son los 4 elementos del sistema de procesamiento de datos?

El procesamiento de datos se puede hacer manualmente usando lápiz y papel. Mecánicamente utilizando dispositivos simples como máquinas de escribir o electrónicamente utilizando herramientas modernas de procesamiento de datos como computadoras.

Ciclo de procesamiento de datos

Se refiere a la secuencia de actividades implicadas en la transformación de datos de su formulario de fila a la información. a menudo se denomina ciclo porque la salida obtenida puede almacenarse después del procesamiento y puede utilizarse en el futuro como entrada.
Las cuatro etapas principales del ciclo de procesamiento de datos son las siguientes:
Reunión de datos
Entrada de datos
Procesamiento de datos
Salida de datos
Reunión de datos
También se refiere a la recopilación de datos o la búsqueda de hechos, implica la búsqueda de hechos cruciales necesarios para el procesamiento.

Métodos de recopilación de datos

Incluir entrevistas ; uso de cuestionarios , observación , etc. en la mayoría de los casos, los datos se recogen después del muestreo.
Muestreo es el proceso de selección de elementos representativos (por ejemplo: personas, organizaciones) de todo un grupo (población) de interés. Algunas de las herramientas que ayudan en la recopilación de datos incluyen documentos de origen como formularios, dispositivos de captura de datos como cámara digital, etc.

Etapas de la recopilación de datos

El proceso de recogida de datos puede incluir una serie de etapas dependiendo del método utilizado. Entre ellas figuran las siguientes:
Creación de datos : este es el proceso de identificación y de reunión de los hechos en un formato organizado. Esto puede ser en forma de documento preparado manualmente o capturado de la fuente utilizando un dispositivo de captura de datos como un lector de códigos de barras y ser introducido fácilmente en una computadora.
Preparación de datos : esta es la transcripción (conversión) de los datos del documento fuente a la forma legible por máquina. Esto puede no ser el caso de todos los dispositivos de entrada. Los datos recopilados utilizando dispositivos que capturan directamente datos en forma digital no requieren transcripción.
Transmisión de datos : esto dependerá de si los datos deben ser transmitidos a través de los medios de comunicación a la oficina central.
Entrada de datos:
Se refiere al proceso en el que los datos recopilados se convierten de la forma legible por el ser humano a la forma legible por la máquina (formulario binario). La conversión tiene lugar en el dispositivo de entrada.
Conversión de medios de comunicación : los datos pueden tener que transmitirse de un medio a otro, por ejemplo. desde un disquete hasta el disco duro de un ordenador para una entrada más rápida.
Validación de entradas : los datos introducidos en el ordenador son sometidos a comprobaciones de validez por un programa informático antes de ser procesados para reducir los errores como la entrada.
Clasificación: en caso de que los datos deban ser ordenados en un orden predefinido, primero se ordena antes del procesamiento.
Procesamiento
Esta es la transformación de los datos de entrada por la CPU a una salida más significativa (información).Algunas de las operaciones realizadas en los datos incluyen cálculos, comparación de valores y clasificación.
Producto
La actividad final en el ciclo de procesamiento de datos está produciendo el resultado deseado también conocido como información. Esta información puede ser Distribución al grupo destinatario o almacenado para su uso futuro. Distribución está poniendo la información a disposición de aquellos que la necesitan y a veces se llama difusión de información . Este proceso de difusión puede consistir en la presentación electrónica a través de la radio o la televisión, la distribución de copias impresas, la difusión de mensajes a través de Internet o teléfonos móviles, etc.
Sucede cuando una operación aritmética no produce los resultados esperados. Los errores de cálculo más comunes incluyen desbordamiento , truncado y Redondeo
Errores de desbordamiento
Sucede si el resultado de un cálculo es demasiado grande para ser almacenado en el espacio de memoria asignado. Por ejemplo, si un byte se representa utilizando 8 bits, se producirá un desbordamiento si el resultado de un cálculo da un número de 9 bits.
Errores de truncación
Resultado de tener números reales que tienen una parte fraccionaria larga que no puede caber en el espacio de memoria asignado. La computadora truncaría o cortaría los caracteres adicionales de la parte fraccionaria. Por ejemplo, un número como 0.784969 puede ser truncado a cuatro dígitos para convertirse en 0.784

La precisión de la salida de la computadora es crítica. A medida que el dicho va basura en basura hacia fuera (GIGO), la exactitud de los datos introducidos en la computadora determina directamente la exactitud de la información dada hacia fuera.

Algunos de los errores que influyen en la exactitud de la entrada de datos y la salida de información son:
Transcripción:
Cálculo y
Algoritmo o errores lógicos.
2. Errores de transcripción
Sucede durante la entrada de datos. Estos errores incluyen: Lectura errónea y transposición errores
Errores de lectura errónea
Se producen por la lectura incorrecta de la fuente por el usuario y, por lo tanto, la introducción de valores incorrectos. Por ejemplo, un usuario puede leer mal una figura manuscrita como 589 y escribir S89 en su lugar, es decir. Confundiendo 5 para S.
Errores de transposición
Los resultados forman una disposición incorrecta de los caracteres, es decir, poner a los personajes en el orden equivocado. Por ejemplo, el usuario puede introducir 396 en lugar de 369.
Estos errores pueden evitarse utilizando dispositivos de captura modernos, como lectores de códigos de barras, cámaras digitales, etc., que introducen datos con la mínima intervención del usuario.
Errores de redondeo
Resultados de elevar o bajar un dígito en un número real al número redondeado requerido. Por ejemplo, para redondear 30.666 a un decimal, elevamos el primer dígito después del punto decimal si su sucesor es más o igual a cinco. En este caso el sucesor es 6 por lo tanto 30.666 redondeado a un decimal es 30.7.si el sucesor está por debajo de cinco, por ejemplo 30.635, redondeamos el número a 30.6
Algoritmo o errores lógicos
Un algoritmo es un conjunto de pasos de procedimiento seguidos para resolver un problema dado. Los algoritmos se utilizan como herramientas de diseño al escribir programas. Programas mal diseñados resultarían en un programa que se ejecuta pero da salida errónea. Tales errores que resultan del diseño incorrecto del algoritmo son referidos como algoritmo o errores lógicos.
La integridad de los datos se refiere a la exactitud e integridad de los datos introducidos en una computadora o recibidos del sistema de información. La integridad se mide en términos de precisión , puntualidad y pertinencia de datos.
Precisión
Se refiere a lo cerca que está una aproximación a un valor real. Mientras se introducen las instrucciones y los datos correctos, los ordenadores producen resultados precisos de manera eficiente. En números, la precisión de un número real depende del número. Por ejemplo, 72.1264 es más exacto que 72.13.
Oportunidad
Esta es la relativa exactitud de los datos con respecto a la situación actual para la que son necesarios.
Esto es importante porque los datos y la información tienen un valor de tiempo asignado a ellos. Si se recibe tarde, la información puede haberse vuelto inútil para el usuario. Por ejemplo, la información en el periódico que está destinada a invitar a la gente a una reunión u ocasión debe ser impresa antes del evento y no más tarde.
Pertinencia
Los datos introducidos en el ordenador deben ser relevantes para obtener la salida esperada. En este caso, la pertinencia significa que los datos introducidos deben ser pertinentes a las necesidades de tratamiento actuales y deben cumplir los requisitos del ciclo de tratamiento. El usuario también necesita información relevante para las operaciones diarias o la toma de decisiones.

Amenaza a la integridad de los datos

Las amenazas a la integridad de los datos se pueden minimizar de las siguientes maneras:
Datos de copia de seguridad preferiblemente en medios de almacenamiento externos.
Controlar el acceso a los datos mediante la aplicación de medidas de seguridad.
Diseñar interfaces de usuario que minimicen las posibilidades de entrada de datos no válidos.
Uso de software de detección y corrección de errores al transmitir datos
El uso de dispositivos que capturan directamente datos de la fuente, como lectores de código de barras, cámaras digitales y escáneres ópticos.
Como se mencionó anteriormente, los datos pueden procesarse manualmente , mecánicamente y electrónicamente .
Tratamiento manual de datos
En el procesamiento manual de datos, la mayoría de las tareas se realizan manualmente con una pluma y un papel. Por ejemplo, en una oficina ocupada, las tareas entrantes (input) se apilan en la “tray” (output). El procesamiento de cada tarea involucra a una persona que utiliza el cerebro para responder a las consultas.
La información procesada de la bandeja de salida se distribuye a las personas que la necesitan o se almacenan en un gabinete de archivos.
Procesamiento mecánico de datos
El manual es engorroso y aburrido, especialmente las tareas repetitivas. Se desarrollaron dispositivos mecánicos para ayudar en la automatización de las tareas manuales. Ejemplos de dispositivos mecánicos incluyen la máquina de escribir, prensa de impresión y telares. Inicialmente, estos dispositivos no tenían inteligencia electrónica.
Procesamiento electrónico de datos
Durante mucho tiempo, los científicos han investigado cómo desarrollar máquinas o dispositivos que estimularían alguna forma de inteligencia humana durante el procesamiento de datos e información. Esto fue posible en cierta medida con el desarrollo de dispositivos programables electrónicos como computadoras.
El advenimiento de la tecnología de microprocesadores ha mejorado considerablemente la eficiencia y la capacidad de procesamiento de datos. Algunos de los dispositivos controlados por microprocesador incluyen computadoras, teléfonos celulares (móviles), calculadoras, bombas de combustible, televisores modernos, lavadoras, etc
Un archivo puede definirse como una colección de registros relacionados que proporcionan un conjunto completo de información sobre un determinado elemento o entidad. Un archivo puede almacenarse manualmente en un gabinete de archivos o electrónicamente en dispositivos de almacenamiento por computadora.
El almacenamiento informatizado ofrece una forma mucho mejor de mantener la información que el sistema de archivo manual que depende en gran medida del concepto del gabinete de archivos.
Algunas de las ventajas del sistema de archivo computadorizado son las siguientes:
la información ocupa mucho menos espacio que el archivo manual
es mucho más fácil actualizar o modificar la información
ofrece un acceso más rápido y la recuperación de datos
Mejora la integridad de los datos y reduce la duplicación
Aumenta la seguridad de los datos si se toma el cuidado adecuado para asegurarlos.

Elementos del archivo informático

Un archivo de ordenador se compone de tres elementos: caracteres , campos y registros .
Caracteres
Un carácter es el elemento más pequeño de un archivo de computadora y se refiere a una letra, número o símbolo que puede ser introducido, almacenado y producido por un ordenador. Un carácter se compone de siete u ocho bits dependiendo del esquema de codificación de caracteres utilizado.
Campo
Un campo es un solo carácter o colección de caracteres que representa una sola pieza de datos. Por ejemplo, el número de admisión del estudiante es un ejemplo de un campo.
Actas
Un registro es una colección de campos relacionados que representa a una sola entidad, por ejemplo. en una hoja de puntuación de clase, los detalles de cada estudiante en una fila tales como número de admisión, nombre, marcas totales y posición conforman un registro.

Archivos lógicos y físicos

Los archivos informáticos se clasifican como: física o lógica
Archivos lógicos
Un archivo de computadora se conoce como archivo lógico si se ve en términos de qué elemento de datos contiene y detalles de qué operaciones de procesamiento se pueden realizar en los elementos de datos. No tiene información específica de implementación como campo, tipos de datos, tamaño y tipo de archivo.
Archivos físicos
A diferencia de un archivo lógico, un archivo físico se ve en términos de cómo se almacenan los datos en un medio de almacenamiento y cómo se hacen posibles las operaciones de procesamiento. Los archivos físicos tienen detalles específicos de implementación tales como caracteres por campo y tipo de datos para cada campo.
Hay numerosos tipos de archivos utilizados para almacenar los datos necesarios para el procesamiento, referencia o copia de seguridad. Los principales tipos comunes de archivos de procesamiento incluyen
Archivos maestros,
Transacción,
Referencia,
Copia de seguridad, informe y
Ordene el archivo.
Archivo maestro
Un archivo maestro es el principal que contiene registros relativamente permanentes sobre elementos o entradas particulares. Por ejemplo, un archivo de cliente contendrá los detalles de un cliente como el ID del cliente, el nombre y la dirección de contacto.
Archivo de transacción (movimiento)

Un archivo de transacción se utiliza para almacenar datos durante el procesamiento de transacciones. El archivo se utiliza posteriormente para actualizar el archivo maestro y las transacciones de auditoría diarias, semanales o mensuales. Por ejemplo, en un supermercado ocupado, las ventas diarias se registran en un archivo de transacciones y posteriormente se utilizan para actualizar el archivo de acciones. El archivo también es utilizado por la administración para comprobar las transacciones diarias o periódicas.

Archivo de referencia

Un archivo de referencia se utiliza principalmente para fines de referencia o búsqueda. La información de búsqueda es aquella información que se almacena en un archivo separado pero que se requiere durante el procesamiento. Por ejemplo, en un terminal de punto de venta, el código del elemento introducido manualmente o utilizando un lector de códigos de barras busca la descripción del elemento y el precio de un archivo de referencia almacenado en un dispositivo de almacenamiento.

Archivo de copia de seguridad

Un archivo de copia de seguridad se utiliza para almacenar copias (backups) de datos o información de los ordenadores de almacenamiento fijo (disco duro). Dado que un archivo contenido en el disco duro puede estar dañado, perdido o cambiado accidentalmente, es necesario mantener copias de los archivos recientemente actualizados. En caso de fallo del disco duro, un archivo de copia de seguridad se puede utilizar para reconstruir el archivo original.

Archivo del informe

Se utiliza para almacenar registros relativamente permanentes extraídos del archivo maestro o generados después del procesamiento. Por ejemplo, puede obtener un informe sobre los niveles de existencias generados a partir de un sistema de inventario, mientras que una copia del informe se almacenará en el archivo del informe. Ordenar el archivo Almacena los datos que se arreglan en un orden particular.

Se utiliza principalmente cuando los datos deben procesarse secuencialmente. En el procesamiento secuencial, los datos o registros se ordenan primero y se mantienen en una cinta magnética antes de actualizar el archivo maestro.
La organización de archivos se refiere a la forma en que los datos se almacenan en un archivo. La organización de archivos es muy importante porque determina los métodos de acceso, eficiencia, flexibilidad y dispositivos de almacenamiento a utilizar. Hay cuatro métodos de organización de archivos en un medio de almacenamiento. Esto incluye:
secuencial,
al azar,
serie y
indexado-secuencial
Organización de archivos secuenciales
Los registros se almacenan y acceden a ellos en un orden determinado, ordenados utilizando un campo clave.
La recuperación requiere buscar secuencialmente a través de todo el registro de archivo por registro hasta el final.
Debido a que el registro en un archivo se ordenan en un orden particular, se pueden utilizar mejores métodos de búsqueda de archivos como la técnica de búsqueda binaria para reducir el tiempo utilizado para buscar un archivo.
Dado que los registros se ordenan, es posible saber en qué mitad del archivo se encuentra un registro particular que se busca, Por lo tanto, este método divide repetidamente el conjunto de registros en el archivo en dos mitades y busca sólo la mitad en la que se encuentran los registros.
Por ejemplo, del archivo tiene registros con campos clave 20, 30, 40, 50, 60 y el ordenador está buscando un registro con campo clave 50, comienza a 40 hacia arriba en su búsqueda, ignorando la primera mitad del conjunto.

Ventajas de la organización secuencial de archivos

La clasificación facilita el acceso a los registros.
La técnica de corte binario se puede utilizar para reducir el tiempo de búsqueda del registro en tanto como la mitad del tiempo necesario.

Desventajas de la organización secuencial de archivos

La clasificación no elimina la necesidad de acceder a otros registros, ya que la búsqueda busca registros particulares.
Los registros secuenciales no pueden soportar tecnologías modernas que requieren un acceso rápido a los registros almacenados.
El requisito de que todos los registros sean del mismo tamaño es a veces difícil de hacer cumplir.
Organización de archivos aleatoria o directa
Los registros se almacenan al azar pero se accede directamente.
Para acceder a un archivo almacenado al azar, se utiliza una clave de registro para determinar dónde se almacena un registro en el medio de almacenamiento.
Magnético y óptica los discos permiten almacenar y acceder a los datos al azar.

Ventajas del acceso aleatorio al archivo

Recuperación rápida de registros.
Los registros pueden ser de diferentes tamaños.
Organización de archivos en serie
Los registros en un archivo se almacenan y acceden uno tras otro.
Los registros no se almacenan de ninguna manera en el medio de almacenamiento este tipo de organización se utiliza principalmente en Cintas magnéticas .

Ventajas de la organización de archivos en serie

Es simple.
Es barato.

Desventajas de la organización de archivos en serie

Es engorroso acceder porque usted tiene que acceder a todos los registros de procedimiento antes de recuperar el que está siendo buscado.
Wastage de espacio en medio en forma de brecha entre registros.
No puede soportar requisitos modernos de alta velocidad para un acceso rápido al registro.
Método de organización de archivos indexados secuenciales
Casi similar al método secuencial sólo que, un índice se utiliza para permitir a la computadora localizar registros individuales en el medio de almacenamiento. Por ejemplo, en un tambor magnético , los registros se almacenan secuenciales en las pistas. Sin embargo, a cada registro se le asigna un índice que puede ser utilizado para acceder a él directamente.
Hay varias maneras en que un ordenador, bajo las influencias de un sistema operativo está diseñado para procesar datos.
Ejemplos de modos de procesamiento son:
procesamiento en línea
procesamiento en tiempo real
procesamiento distribuido
Tiempo compartido
Procesamiento por lotes
multiprocesamiento
multitarea
procesamiento interactivo
Procesamiento en línea
En el procesamiento de datos en línea los datos se procesan inmediatamente se reciben. El ordenador se conecta directamente a la unidad de entrada de datos a través de un enlace de comunicación. La entrada de datos puede ser un terminal de red o dispositivos de entrada en línea conectados al ordenador.
Procesamiento en tiempo real
La computadora procesa los datos entrantes tan pronto como ocurre, actualiza el archivo de transacción y da una respuesta inmediata que afectaría a los eventos a medida que ocurren.
Esto es diferente de lo que ocurre en línea, ya que para este último puede no requerirse una respuesta inmediata.
El objetivo principal de un procesamiento en tiempo real es proporcionar información precisa y actualizada, por lo tanto, mejores servicios basados en una situación verdadera (real).
Un ejemplo de un procesamiento en tiempo real es hacer una reserva para los asientos de las aerolíneas. Un cliente puede solicitar información de reserva de una aerolínea a través de una terminal remota y la información solicitada será dada en ningún momento por el sistema de reservas. Si se realiza una reserva, el sistema actualiza inmediatamente el archivo de reserva para evitar la doble reserva y envía la respuesta al cliente inmediatamente.
Procesamiento de datos distribuido
Multiprogramación, también conocido como multitarea se refiere a un tipo de procesamiento donde más de un programa se ejecuta aparentemente al mismo tiempo por una sola unidad central de procesamiento.El procesamiento de datos distribuido se refiere a dividir (distribuir) tareas de procesamiento a dos o más computadoras que se encuentran en sitios físicamente separados pero conectados por medios de transmisión de datos.
Multiprogramación Por ejemplo, una base de datos distribuida tendrá diferentes cuadros de la misma base de datos que residan en computadoras separadas y se procesen allí cuando sea necesario.
Esta distribución de la potencia de procesamiento aumenta la eficiencia y la velocidad de procesamiento. Un ejemplo es el sector bancario, donde las cuentas de los clientes se operan en servidores en las sucursales, pero todas las cuentas de las sucursales se pueden administrar centralmente desde el servidor principal como si residieran en él. En este caso, decimos que la base de datos distribuida es transparente para el usuario porque la distribución está oculta desde el punto de vista del usuario.
Tiempo compartido
En un procesamiento de tiempo compartido, muchos terminales conectados a una computadora central tienen acceso a la unidad central de procesamiento aparentemente al mismo tiempo. Sin embargo, en sentido real, a cada usuario se le asigna una porción de tiempo de la CPU en secuencia. La cantidad de tiempo asignada a cada usuario es controlada por un sistema operativo multiusuario. Si la tarea de un usuario no se completa durante el tiempo asignado, se le asigna otro tiempo más tarde en un robin redondo
Procesamiento por lotes
Los datos se acumulan como un grupo (lote) durante un período de tiempo determinado, por ejemplo. diaria, semanal o mensual. El lote se procesa inmediatamente.
Por ejemplo, en el sistema de procesamiento de nóminas, los detalles de los empleados sobre el número de horas trabajadas, la tasa de remuneración y otros detalles se recopilan durante un período de tiempo, digamos, un mes. Estos detalles se utilizan entonces para procesar el pago durante la duración trabajada. La mayoría de los sistemas de impresión utilizan el procesamiento por lotes para imprimir documentos.
Multiprocesamiento
Se refiere al procesamiento de más de una tarea al mismo tiempo en diferentes procesadores de la misma computadora. Esto es posible en ordenadores como mainframes y servidores de red.
En estos sistemas, un ordenador puede contener más de una unidad central de procesamiento independiente que trabaja conjuntamente de forma coordinada.
En un momento dado, los procesadores pueden ejecutar instrucciones de dos o más programas diferentes o de diferentes partes de un programa simultáneamente.
Esta coordinación es posible gracias a un sistema operativo multiprocesador que permite a diferentes procesadores operar juntos y compartir la misma memoria.Los usuarios de la base de datos distribuida no estarán completamente al tanto de la distribución e interactuarán con la base de datos como si todo estuviera en su ordenador.