¿Qué es un diagrama de flujo de datos?

Un diagrama de flujo de datos emplea símbolos gráficos para ilustrar las rutas, los procesos y los repositorios de almacenamiento de datos desde el punto en que ingresan a un sistema hasta que salen. Este modelo visual ayuda a los profesionales a identificar formas de mejorar la eficiencia y la eficacia de los sistemas y procesos existentes, y a crear otros nuevos.

Por ejemplo, un DFD de un proceso de reclamo de seguro visualizaría cómo es un reclamo:

1. Que envía un cliente.
2. Que procesa y evalúa la aseguradora.
3. Que revisa o investiga un ajustador.
4. Que se rechaza o paga al titular de la póliza.

Los analistas pueden examinar el DFD para revelar cuellos de botella en el proceso, detectar áreas en las que es probable que ocurra un fraude, ayudar a los stakeholders a comprender el proceso y realizar mejoras en el diseño.

En la década de 1970, los ingenieros de software Larry Constantine y Ed Yourdon introdujeron los diagramas de flujo de datos en su libro "Structured Design".En lugar de centrarse en los procedimientos de software, basaron los DFD en cómo se mueven los datos dentro de un sistema de software. 

Los informáticos Tom DeMarco, Chris Gane y Trish Sarson ayudaron a popularizar los DFD mediante el desarrollo de símbolos y notaciones de flujo de datos estandarizados que todavía se emplean en la actualidad.

Al comienzo, los diagramas de flujo de datos se emplearon principalmente en ingeniería de software. Luego de descubrir su valor para comprender y mejorar los procesos de negocio y los flujos de trabajo, los profesionales de negocios comenzaron a usarlos.

Tras la introducción del lenguaje de modelado unificado (UML) en la década de 1990, los programadores de software ya no dependían exclusivamente de los diagramas de flujo de datos para la ingeniería de software. Los diagramas UML proporcionan una visión intrincada y detallada de las estructuras y comportamientos en sistemas complejos orientados a objetos.

Hoy en día, los DFD se emplean principalmente como herramientas complementarias a los diagramas y diagramas de flujo UML, proporcionando descripciones generales del sistema de alto nivel durante el desarrollo de software.

Los diagramas de flujo de datos son importantes porque facilitan la comprensión del flujo de información a través de sistemas o procesos complejos. Al visualizar los componentes de un sistema completo, los DFD pueden ayudar a los usuarios a:

• Obtener claridad
• Analizar sistemas
• Identificar problemas
• Mejorar los procesos
• Impulsar la colaboración
• Crear documentación
• Proteger los datos

Obtener claridad

Una representación visual con símbolos y etiquetas simples proporciona una comprensión más clara de sistemas complejos que párrafos de texto descriptivo.

Analizar sistemas

Los DFD muestran las relaciones e interacciones entre los componentes de un sistema o proceso para facilitar el análisis.

Identificar problemas

Los DFD pueden facilitar el aislamiento de problemas de diseño del sistema, como cuellos de botella, incongruencias, redundancias y otros.

Mejorar los procesos

Los DFD ayudan a los analistas a visualizar nuevas formas de optimizar los flujos de datos para acelerar y mejorar los procesos de negocio.

Impulsar la colaboración

Los DFD promueven una comunicación y colaboración efectivas al proporcionar un punto de referencia compartido para los stakeholders en toda la organización.

Crear documentación

Los DFD capturan información esencial, como la secuencia, los requisitos y los procesos de un flujo de datos, para que puedan documentarse fácilmente.

Proteger los datos

Los DFD indican dónde entra y sale la información confidencial de un sistema para ayudar a abordar posibles riesgos de seguridad de datos. 

Hay 4 componentes principales de un DFD:

• Entidades externas
• Procesos
• Almacenes de datos
• Flujos de datos

Estos son los puntos inicial y final del flujo de datos en un DFD. Las entidades externas se colocan en los bordes de un DFD para representar la entrada y salida de información a todo el sistema o proceso. 

Una entidad externa puede ser una persona, una organización o un sistema. Por ejemplo, un cliente podría ser una entidad externa en un DFD que modele el proceso de realizar una compra y recibir un recibo de venta. Las entidades externas también se conocen como terminadores, actores, fuentes y sumideros.

Los procesos son actividades que cambian o transforman datos. Estas actividades podrían incluir cálculo, clasificación, validación, redirección o cualquier otra transformación necesaria para avanzar en ese segmento del flujo de datos. Por ejemplo, una verificación de pago con tarjeta de crédito sería un proceso que ocurre dentro del DFD de compra de un cliente.

Son los lugares de un DFD donde se almacenan los datos para su uso posterior. Los almacenes de datos pueden representar bases de datos, documentos, archivos o cualquier repositorio de almacenamiento de datos. Por ejemplo, los datos se almacenan en un DFD de cumplimiento de productos podrían incluir una base de datos de dirección de clientes, una base de datos de inventario de productos y una hoja de cálculo de programación de entregas.

Los flujos de datos son las rutas que toma la información a medida que viaja entre entidades externas, procesos y almacenes de datos. Por ejemplo, en un DFD de comercio electrónico, la ruta que conecta a un usuario que introduce credenciales de inicio de sesión con una puerta de enlace de autenticación sería un flujo de datos. 

Se emplean símbolos y notaciones estandarizados, como círculos, óvalos, flechas y rectángulos, para representar visualmente los componentes del DFD. Hoy en día, hay 2 conjuntos comunes de notaciones que se emplean en las plantillas de diagramas de flujo de datos: la metodología de Yourdon y Coad y la metodología de Gane y Sarson. Ambos sistemas llevan el nombre de los informáticos que los crearon.

Las metodologías difieren en los símbolos que emplean para representar los procesos y los almacenes de datos, pero, por lo demás, son los mismos.

• Entidades externas: rectángulos
• Procesos: círculos (Yourdon y Coad) o rectángulos con esquinas redondeadas (Gane y Sarson)
• Almacenes de datos: líneas paralelas (Yourdon y Coad) o rectángulos abiertos (Gane y Sarson)
• Flujos de datos: líneas horizontales

Hay 2 tipos de DFD que ofrecen diferentes perspectivas sobre un sistema o proceso: DFD lógicos y DFD físicos.

Un DFD lógico proporciona una visión de alto nivel de los flujos de datos necesarios para realizar procesos empresariales o del sistema, sin entrar en detalles técnicos o de implementación. La atención se centra en los datos que se necesitan y cómo se mueven a través del proceso para completar el objetivo de negocio. 

Los DFD lógicos pueden representar actividades empresariales como la realización de un pedido en un warehouse, la compra en línea de un cliente o la admisión de un paciente en un centro de atención médica.

Un DFD físico visualiza la implementación de un sistema o proceso, incluido el software, el hardware y los archivos necesarios. Los DFD físicos se centran en las tecnologías, procedimientos y operaciones subyacentes de un sistema o proceso.

Los DFD físicos se utilizan a menudo para representar sistemas y flujos de trabajo complejos, como la forma en que el software de la cadena de suministro mantiene el inventario en un warehouse o cómo los registros electrónicos de salud se mueven de manera segura a través de un sistema hospitalario. 

Los diagramas de flujo de datos a veces se crean con múltiples niveles de DFD para mostrar progresivamente más detalles sobre un sistema o proceso. Este enfoque por capas comienza con una vista simple de alto nivel y se vuelve más complejo a medida que los DFD de nivel inferior profundizan en los procesos y subprocesos.

También llamado “diagrama de contexto”, un DFD de nivel 0 es una vista de alto nivel que visualiza todo el sistema como un solo proceso. Es el más simple y básico de los niveles. Debe ser fácilmente comprensible para cualquier persona que lo vea, independientemente de sus habilidades técnicas o su puesto de trabajo.

Un DFD de nivel 1 explora con más detalle los componentes del proceso de alto nivel. Lo que era un único proceso en el DFD a nivel de contexto se divide en subprocesos que proporcionan más información sobre la función y las vías de flujo de datos.

El nivel 2 proporciona detalles aún más granulares al agregar nuevos subprocesos y sus interacciones y relaciones con flujos de datos y almacenes de datos. Este nivel ofrece una visión muy compleja de las operaciones internas de un sistema o proceso.

Debido a que los DFD están destinados a ser accesibles y fáciles de entender, es inusual ir más allá de la complejidad del nivel 2. Sin embargo, los sistemas altamente complejos pueden requerir el detalle elaborado de un DFD de nivel 3, que mapea cada aspecto de un proceso de datos o sistema.

La mayoría de los diagramas de flujo de datos siguen las mismas reglas básicas:

• Cada flujo de datos está etiquetado con un texto breve y descriptivo que identifica el tipo de datos que se mueven.
  
  
• Cada proceso está etiquetado con una breve frase verbal que describe la transformación de datos que se está realizando.
  
  
• Cada almacenar de datos se etiqueta con un sustantivo o una frase nominal que describe los datos y el tipo de almacenamiento.
  
  
• Cada proceso y almacén de datos tiene como mínimo una entrada y una salida.
  
  
• Los almacenes de datos no se pueden conectar directamente a entidades externas.
  
  
• Las entidades externas pueden transmitir datos a un proceso, pero no pueden transmitir datos directamente a un almacenar de datos.
  
  
• Para mayor claridad, los flujos de datos no se cruzan entre sí.