2. Методологии, технологии и инструментальные средства проектирования

Методология проектирования ИС предполагает наличие некоторой концепции, принципов проектирования, реализуемых набором методов, которые, в свою очередь, должны поддерживаться некоторыми средствами.

Организация проектирования предполагает определение методов взаимодействия проектировщиков между собой и с заказчиком в процессе создания проекта ИС, которые могут также поддерживаться набором специфических средств.

Технология проектирования ИС – это совокупность методологии и средств проектирования ИС, а также методов и средств его организации.

Технология проектирования задается регламентированной последовательностью технологических операций, выполняемых на основе того или иного метода.

Предметом любой выбираемой технологии проектирования должно служить отражение взаимосвязанных процессов проектирования на всех стадиях жизненного цикла ИС. К основным требованиям, предъявляемым к выбираемой технологии проектирования, относятся следующие:

• созданный проект должен отвечать требованиям заказчика;

• максимальное отражение всех этапов жизненного цикла проекта;

• обеспечение минимальных трудовых и стоимостных затрат на проектирование и сопровождение проекта;

• технология должна быть основой связи между проектированием и сопровождением проекта;

• рост производительности труда проектировщика;

• надежность процесса проектирования и эксплуатации проекта;

• простое ведение проектной документации.

1. Модели структурного проектирования

Структурный подход к анализу и проектированию ИС заключается в рассмотрении ее с общих позиций с последующей детализацией и представлением в виде иерархической структуры. На верхнем уровне иерархии обычно представляется функциональное описание системы.

При проведении структурного анализа и проектирования для повышения наглядности используется графическое представление функций ИС и отношений между данными.

Наиболее распространенными моделями и диаграммами графического представления являются следующие:

• диаграммы СУЩНОСТЬ-СВЯЗЬ или ER-диаграммы – Entity-Relationship-Diagrams (ERD) служат для наглядного представления схем баз данных;

• диаграммы потоков данных – Data Flow Diagrams (DFD) служат для иерархического описания модели системы;

• метод структурного анализа и проектирования – Structured Analysis and Design Technique (SADT), служащий для построения функциональной модели объекта;

• схемы описания иерархии ВХОД-ОБРАБОТКА-ВЫХОД – Hierarchy plus Input-Processing-Output (HIPO) служат для описания реализуемых программой функций и циркулирующих внутри нее потоков данных;

• диаграммы Варнье-Орра служат для описания иерархической структуры системы с выделением элементарных составных частей, выделением процессов и указанием потоков данных для каждого процесса.

Названные модели позволяют получить описание ИС, а их состав зависит от требуемой полноты ее описания.

Моделирование данных – это процесс описания информационных структур и бизнес-правил для определения потребностей информационной системы.

Модель данных является визуальным представлением структур данных, данных и бизнес-правил для СУБД. Обычно она разрабатывается как часть более крупного проекта по разработке программного обеспечения. Модель данных состоит из двух компонент – логической и физической моделей. В большинстве случаев первой создается логическая модель, затем – модель физическая.

Логический уровень – это абстрактный взгляд на данные, когда данные представляются так, как выглядят в реальном мире, и могут называться так, как они называются в реальном мире, например «Постоянный клиент», «Отдел» или «Фамилия сотрудника». Объекты модели, представляемые на логическом уровне, называются сущностями и атрибутами. Логическая модель данных может быть построена на основе другой логической модели, например на основе модели процессов. Логическая модель данных является универсальной и никак не связана с конкретной реализацией СУБД.

Физическая модель данных, напротив, зависит от конкретной СУБД, фактически являясь отображением системного каталога. В физической модели содержится информация обо всех объектах БД. Поскольку стандартов на объекты БД не существует (например, нет стандарта на типы данных), физическая модель зависит от конкретной реализации СУБД. Следовательно, одной и той же логической модели могут соответствовать несколько разных физических моделей. Если в логической модели не имеет значения, какой конкретно тип данных имеет атрибут, то в физической модели важно описать всю информацию о конкретных физических объектах (таблицах, колонках, индексах, процедурах и т.д.).