20. Финансовые решения в условиях инфляции (нет) Проектирование информационных систем

21. Основные компоненты технологии проектирования ИС. Выбор технологии проектирования ИС и краткая характеристика применяемых технологий проектирования. Требования, предъявляемые к технологии проектирования ИС

Основные компоненты технологии проектирования

Важным решением, принимаемым при создании ИС, является выбор и обоснование методологии и технологии разработки системы. Это дает возможность решить поставленную задачу с оптимальными затратами. Использование методологии при создании ИС упорядочивает процесс разработки и позволяет решить проблемы, возникающие из-за повышенной сложности систем.

Технология проектирования характеризуется рядом компонентов, определяющих подход к созданию информационной системы.

Компоненты технологии проектирования выстраиваются в следующую парадигму проектирования:

Методология – Метод - Средства.

Определения методологии

• Методологию можно определить как совокупность взглядов на то, какой должна быть последовательность шагов и какова их взаимосвязь при разработке программного обеспечения.

• Методология определяется как «совокупность методов, применяемых в определенных науках».

• Методология разработки информационных систем – это «совокупность методов, применяемых в жизненном цикле разработки программного обеспечения и объединенных одним общим философским подходом. (Г. Буч)».

На сегодняшний день существуют два основных методологических подхода к разработке ИС, различие между которыми обусловлено критериями декомпозиции.

Первый подход называют структурным, и в его основу положен принцип функциональной декомпозиции, при которой выделяют функциональные элементы системы и устанавливают строгий порядок происходящих действий.

Второй, объектно-ориентированный подход опирается на объектную декомпозицию. В этом случае выделяются объекты, содержащие как данные, так и методы их обработки. Объекты обладают характерным для них поведением и, взаимодействуя друг с другом, обеспечивают общее поведение системы.

В последнее время также становится популярным процессный подход, который несет в себе черты как структурной, так и объектно-ориентированной методологии.

Методология реализуется через конкретные технологии и поддерживающие их стандарты, методики и инструментальные средства, которые обеспечивают выполнение процессов ЖЦ.

Методология предлагает принципы проектирования, определяет общие подходы (концептуальную модель) к оценке и выбору варианта системы, последовательность стадий и этапов проектирования и в конечном итоге позволяет выбрать метод проектирования.

Метод проектирования конкретизирует порядок разработки отдельных элементов, комплексов задач, подсистем и системы в целом и неразрывно связан с инструментальными средствами проектирования, которые его поддерживают.

Технологии проектирования – инструментальные средства, поддерживающие сам процесс проектирования.

Методы и средства проектирования

Как отмечено выше, метод проектирования конкретизирует порядок разработки отдельных элементов, комплексов задач, подсистем и системы в целом и неразрывно связан с инструментальными средствами проектирования, которые его поддерживают.

Классификация методов проектирования ИС

По степени автоматизации методы проектирования подразделяются на методы с универсальной и специальной компьютерной поддержкой.

По степени использования типовых проектных решений методы делятся на оригинальные (индивидуальные) и типовые.

По характеру адаптации проектных решений различаются следующие методы проектирования:

• методы перепрограммирования предполагают необходимость разрабатывать изменяемые программные модули заново.

• методы параметризации обеспечивают настройку (конфигурирование) проектных решений путем изменения параметров в программных модулях.

• модельные методы предполагают наличие модели предметной области, в которую могут быть внесены необходимые изменения с последующей кодогенерацией программных модулей.

Методы проектирования тесно связаны со средствами проектирования.

Так, методы на основе универсальной компьютерной поддержки используют универсальные языки программирования, табличные процессоры, методоориентированные пакеты прикладных программ (математических методов, статистики и т. д.), СУБД.

Методы на основе специальной компьютерной поддержки в качестве инструментальных средств проектирования используют готовые пакеты прикладных программ определенного функционального назначения или средства моделирования предметной области, позволяющие построить модель требуемой информационной системы с последующей генерацией программного кода (CASE-средства проектирования).

Классификация технологий проектирования

Технология проектирования характеризуется, как было сказано ранее, методологией, методами и средствами проектирования.

Среди всех перечисленных компонентов технологии проектирования определяющим компонентом является метод проектирования. Сочетание классифицированных признаков методов проектирования позволяет выделить класс технологий проектирования.

В зависимости от степени компьютерной поддержки процесса проектирования принято разделять технологии проектирования на канонические и индустриальные.

Каноническое (классическое, традиционное) проектирование предполагает использование инструментальных средств универсальной компьютерной поддержки и предназначено для создания индивидуальных (оригинальных) проектов с учетом особенностей объекта применения ИС.

Технологии индустриального проектирования используют специальную компьютерную поддержку процесса проектирования, оправданную при разработке сложных интегрированных информационных систем. В этом случае процесс проектирования можно назвать программостроением.

Технологии индустриального проектирования подразделяются на типовые и автоматизированные.

Привлекательность типовых технологий объясняется высоким качеством проверенных на практике типовых проектных решений и сокращением сроков и стоимостных затрат на проектирование. Обычно ряд модулей ИС носит типовой характер (бухгалтерский учет, управление снабжением, сбытом, персоналом и т. д.).

Некоторые модули, например связанные с особенностями управления технологическим процессом производства, требуют индивидуальной разработки.

По характеру адаптации проектных решений технологии типового проектирования классифицируются на параметрически ориентированные и модельно ориентированные.

Автоматизированное проектирование сохраняет преимущества индивидуального подхода к проектированию и при этом обеспечивает сокращение сроков и стоимости проектирования.

Методы автоматизированного проектирования подразделяются на функционально и обьектно-ориентированные в зависимости от метода декомпозиции ИС, выбранного при построении ее модели.

Технологии проектирования можно классифицировать по используемой модели процесса проектирования, определяющей последовательность выполнения стадий проектирования. По этому признаку различают технологии проектирования, использующие каскадную модель, итерациональную модель, дополняющую каскадную возвратами к предыдущим стадиям, и спиральную модель, на которой основана технология быстрой разработки приложений (rapid application development).

Основные требования, предъявляемые к технологии проектирования ИС

1. Технология проектирования должна обеспечивать выполнение требований заказчика к ИС в части функциональной полноты, достоверности и оперативности при минимизации стоимостных затрат на создание и эксплуатацию системы. Эти требования отражены в концептуальной модели проектирования ИС.

2. Выбираемая технология проектирования должна позволить проектировщикам разработать проект в установленные сроки.

3. Технология проектирования должна отвечать требованиям надежности функционирования ИС.

4. Важным требованием к технологии проектирования является требование адаптивности проектных решений в процессе эксплуатации информационной системы.

5. Наконец, должна быть обеспечена экономическая эффективность проектной деятельности, т. е. затраты на разработку проекта должны окупаться за счет доходов от его реализации.

Методологии, технологии и инструментальные средства проектирования (CASE-средства) составляют основу проекта любой ИС. Методология реализуется через конкретные технологии и поддерживающие их стандарты, методики и инструментальные средства, которые обеспечивают выполнение процессов ЖЦ.

Технология проектирования определяется как совокупность трех составляющих:

• пошаговой процедуры, определяющей последовательность технологических операций проектирования;

• критериев и правил, используемых для оценки результатов выполнения технологических операций;

• нотаций (графических и текстовых средств), используемых для описания проектируемой системы.

• технология должна поддерживать полный ЖЦ ПО;

• технология должна обеспечивать гарантированное достижение целей разработки ИС с заданным качеством и в установленное время;

• технология должна обеспечивать возможность выполнения крупных проектов в виде подсистем (т.е. возможность декомпозиции проекта на составные части, разрабатываемые группами исполнителей ограниченной численности с последующей интеграцией составных частей).

Опыт разработки крупных ИС показывает, что для повышения эффективности работ необходимо разбить проект на отдельные слабо связанные по данным и функциям подсистемы. Реализация подсистем должна выполняться отдельными группами специалистов. При этом необходимо обеспечить координацию ведения общего проекта и исключить дублирование результатов работ каждой проектной группы, которое может возникнуть в силу наличия общих данных и функций.

• технология должна обеспечивать возможность ведения работ по проектированию отдельных подсистем небольшими группами (3-7 человек).

Это обусловлено принципами управляемости коллектива и повышения производительности за счет минимизации числа внешних связей.

• технология должна обеспечивать минимальное время получения работоспособной ИС.

Речь идет не о сроках готовности всей ИС, а о сроках реализации отдельных подсистем. Реализация ИС в целом в короткие сроки может потребовать привлечения большого числа разработчиков, при этом эффект может оказаться ниже, чем при реализации в более короткие сроки отдельных подсистем меньшим числом разработчиков. Практика показывает, что даже при наличии полностью завершенного проекта, внедрение идет последовательно по отдельным подсистемам.

• технология должна предусматривать возможность управления конфигурацией проекта, ведения версий проекта и его составляющих, возможность автоматического выпуска проектной документации и синхронизацию ее версий с версиями проекта.

• технология должна обеспечивать независимость выполняемых проектных решений от средств реализации ИС (СУБД, операционных систем, языков и систем программирования).

• технология должна быть поддержана комплексом согласованных CASE-средств, обеспечивающих автоматизацию процессов, выполняемых на всех стадиях ЖЦ.