Архитектура современных программных средств

1. Основные понятия и характеристики программных продуктов.

Программа - упорядоченная последовательность команд для решения задачи.

Программное обеспечение – совокупность программ, выполняемых вычислительной системой.

К программному обеспечению относятся:

• технология проектирования программ;

• методы тестирования программ;

• анализ качества работы программ;

• документирование программ и т. д.

Приложение (application) – программная реализация решения задачи на ЭВМ.

Схема процесса создания программ:

Постановка задачи

Алгоритмизация решения задачи

Программирование

Постановка задачи (problem definition) – точная формулировка решения задачи с описанием входной и выходной информации.

Выходная информация может быть представлена в виде документов, сформированных кадров, файла, базы данных, выходного сигнала устройству управления.

Входной информацией служат первичные данные документов, результаты решения других задач, нормативно-справочная информация, входные сигналы от датчиков.

Алгоритм – система точно сформированных правил, определяющая процесс преобразования исходных данных (входной информации) в желаемый результат (выходную информацию) за конечное число шагов.

Алгоритм решения задачи имеет ряд обязательных свойств:

• дискретность – разбиение процесса обработки информации на более простые этапы (шаги выполнения);

• определенность алгоритма – однозначность выполнения каждого отдельного шага преобразования информации;

• выполнимость – конечность действий алгоритма при решении задач, позволяющая получить желаемый результат за конечное число шагов;

• массовость – способность алгоритма решать определенный класс задач.

Основные характеристики программных продуктов:

1. Алгоритмическая сложность (логика алгоритмов обработки информации).

2. Состав реализованных функций обработки информации.

3. Полнота и системность функций обработки информации.

4. Объем файлов программ.

5. Требования к операционной системе (ОС) и аппаратному обеспечению ЭВМ (тип микропроцессора, версия ОС, объем жесткого диска, наличие сети и т. д.) и др.

Характеристики качества программного обеспечения:

• мобильность (многоплатформенность) - независимость от ОС, специфики предметной области и др.;

• надежность – устойчивость в работе, точность выполнения предписанных функций, диагностика ошибок;

• учет человеческого фактора – наличие доступного интерфейса, анализа и диагностики ошибок, контекстно-зависимых подсказок;

• эффективность (как с позиции пользователя, так и с точки зрения расхода вычислительных ресурсов при эксплуатации);

• модифицируемость – способность к внесению изменений, например, расширение функций обработки и т. д.;

• коммуникативность – максимально возможная интеграция между программами.

Программное обеспечение должно быть защищено от воздействия:

• человека;

• аппаратуры;

• других специализированных программ.

Защита информации производится ограничением доступа, при этом контроль доступа выполняется путем:

• парольной защиты программ при их запуске;

• ограничения программ или данных, функций обработки, доступных пользователям;

• использования криптографических методов баз данных или программных модулей;

• правовых методов защиты (патент, лицензия, авторские права).