
- •Проте, незважаючи на наведені дані, слід враховувати наступне:
- •Класичні схеми проектування інформаційних систем
- •Найбільше поширення одержали такі дві основні моделі цж:
- •1. Водоспадна модель організації робіт, її переваги та недоліки
- •Особливості водоспадної моделі проектування іс
- •Позитивні чинники застосування водоспадної схеми є наступними:
- •Спіральні схеми проектування
Поясніть зміст поняття „системне проектування”. Наведіть приклади методів системного проектування. Охарактеризуйте класичні моделі циклу життя інформаційної системи. Виконайте порівняльну характеристику водоспадної та спіральної моделі.
Системне проектування — це організаційна дисципліна, призначена для проектування інформаційних систем (ІС), що використовує певний набір засобів проектування.
Системне проектування застосовується до найрізноманітніших класів систем, як загальноуправлінські ІС (MIS — management information system, EIS — executive information system, DSS — Decision Support System), спеціалізовані за галузями ІС (банківські, управління дискретним та неперервним виробництвом, системи управління готельним господарством та ін.), спеціалізовані за функціями ІС, (управління роботою складу, система маркетингових досліджень, аналітичні системи), універсальні ІС (електронний архів, корпоративна система управління процесом виконання офісних робіт, система статистичних розрахунків) та ін.
Для проектування спеціалізованої ІС або адаптації універсальної ІС до вимог і потреб конкретного замовника застосовується багато в чому спільний набір засобів і технологій. Цей набір разом з програмними засобами, що їх підтримують, називають «Майстернею Інформаційних Технологій» (IT Workshop).
Тенденції розвитку сучасних інформаційних технологій призводять до постійного зростання складності інформаційних систем (ІС), створюваних у різноманітних галузях економіки.
Сучасні великі проекти ІС характеризуються, як правило, наступними особливостями:
складність описання (достатньо велика кількість функцій, процесів,
елементів даних і складні взаємозв 'язки між ними), що потребує ретельного моделювання й аналізу даних і процесів;
наявність сукупності тісно взаємодіючих компонентів (підсистем), що мають свої локальні задачі і цілі функціонування (наприклад, традиційних застосувань, пов'язаних з опрацюванням трансакцій і вирішенням регламентних задач, і застосувань аналітичного опрацювання (підтримки прийняття рішень), що використовують нерег-ламентовані запити до даних великого обсягу);
необхідність інтеграції існуючих і розроблюваних знову застосувань;
функціонування в неоднорідному середовищі на декількох апаратних
платформах;
роз 'єднаність і різнорідність окремих груп розробників за рівнем кваліфікації і сформованих традицій використання тих або інших інструментальних засобів;
зрослий динамізм та постійний потік змін в сучасних ІС.
Для успішної реалізації проекту об'єкт проектування (ІС) повинний бути, насамперед, адекватно описаний, побудовані повні і несу-перечливі функціональні й інформаційні моделі ІС. Накопичений дотепер досвід проектування ІС показує, що це логічно складна, трудомістка і тривала за часом робота, яка потребує високої кваліфікації спеціалістів, що беруть у ній участь. Проте, донедавна проектування ІС виконувалося в основному на інтуїтивному рівні з застосуванням неформалізованих методів, що ґрунтуються на мистецтві, практичному досвіді, експертних оцінюваннях і вартісних експериментальних перевірках якості функціонування ІС. Крім того, у процесі створення і функціонування ІС інформаційні потреби користувачів змінюються або уточнюються, що ще більш ускладнює розробку і супровід таких систем.
У 70-х і 80-х роках при розробці ІС достатньо широко застосовувалася структурна методологія, що надає в розпорядження розробників формалізовані методи описання ІС і прийнятих технічних рішень. Вона ґрунтується на наочній графічній техніці: для описання різноманітного роду моделей ІС використовуються схеми і діаграми.
Наочність і строгість засобів структурного аналізу дозволяла розробникам і майбутнім користувачам системи із самого початку неформально брати участь у її створенні, обговорювати і закріплювати розуміння основних технічних рішень. Проте, дотримання всіх її рекомендацій при розробці конкретних ІС зустрічалося достатньо рідко, оскільки при неавтоматизованій (ручній) розробці це практично неможливо. Дійсно, вручну дуже важко розробити і графічно уявити строгі формальні специфікації системи, перевірити їх на повноту і несуперечливість, і тим більше змінити. Якщо все ж вдається створити строгу систему проектних документів, то її корегування під впливом серйозних змін практично нездійсненне.
Ручне розроблення звичайно породжувало такі проблеми:
неадекватна специфікація вимог;
нездатність виявляти помилки у проектних рішеннях;
низька якість документації, що зменшує експлуатаційні якості;
затяжний цикл і незадовільні результати тестування.
Перераховані чинники сприяли появі програмно-технологічних засобів спеціального класу — CASE-засобів, що реалізують CASE-технологію створення і супроводу ІС. Термін CASE (Computer Aided Software — пізніше System — Engineering) використовується у дуже широкому контексті. Початкове значення терміну CASE, обмежене питаннями автоматизації розроблення тільки лише програмного забезпечення ІС, тепер набуло нового сенсу, що охоплює процес розроблення складних ІС загалом. Тепер під терміном CASE-засобу розуміються програмні засоби, що підтримують процеси створення і супроводу ІС, включаючи аналіз і формулювання вимог, проектування прикладного ІС (застосувань) і баз даних, генерацію коду, тестування, документування, забезпечення якості, конфігураційне керування і керування проектом, а також інші процеси. CASE-засоби разом із системним ІС і технічними засобами утворюють повне середовище розроблення ІС.
Появі CASE-технології і CASE-засобів передували дослідження в області методології програмування. Програмування набуло рис системного підходу з розробкою і впровадженням мов високого рівня, методів структурного і модульного програмування, мов проектування і засобів їхньої підтримки, формальних і неформальних мов описів системних вимог і специфікацій і т. д. Крім того, появі CASE-технології сприяли і такі чинники, як:
підготування аналітиків і програмістів, сприйнятливих до концепцій модульного і структурного програмування;широке впровадження і постійне зростання продуктивності комп'ютерів, що дозволило використовувати ефективні графічні засоби й автоматизувати більшість етапів проектування;
упровадження мережевої технології, що надала можливість об'єднання зусиль окремих виконавців у єдиний процес проектування шляхом використання розподіленої бази даних, яка містить необхідну інформацію про проект.
CASE — це інструментарій системних аналітиків, розробників та програмістів, що дозволяє автоматизувати процес проектування та розроблення складних інформаційних систем (ІС). Інструментарій CASE використовується як для аналізу існуючих систем, так і для проектування нових або перепроектування існуючих.
Внаслідок цього акценти у процесі проектування змістилися в бік покращення якості власне системноаналітичних та проектних робіт вищого рівня — технічного проектування, що привело до значного покращення проектів інформаційних систем загалом та суттєвого полегшення процесів супроводу та внесення змін у проекти інформаційних систем.
* CASE-технологія являє собою методологію проектування ІС, а також набір інструментальних засобів, що дозволяють у наочній формі моделювати предметну область, аналізувати цю модель на всіх етапах розроблення і супроводу ІС і розробляти застосування відповідно до інформаційних потреб користувачів. Більшість існуючих CASE-засобів Грунтується на методологіях структурного або об'єктно-орієнтованого аналізу і проектування, що використовують специфікації у вигляді діаграм або текстів для описання зовнішніх вимог, зв 'язків між моделями системи, динаміки поведінки системи й архітектури програмних засобів.
На сьогоднішній день CASE-технологія є основною технологією проектування та реінженерії ІС, а широке її запровадження почалося значно раніше. Відповідно до огляду передових технологій (Survey of Advanced Technology), складеному фірмою Systems Development Inc. у 1996 p. за результатами анкетування більш ніж 1000 американських фірм, CASE-технологія вже тоді потрапила в розряд найстабіль-ніших інформаційних технологій (її використовувала половина всіх опитаних користувачів більш ніж у третині своїх проектів, із них 85% завершилися успішно).
Проте, незважаючи на наведені дані, слід враховувати наступне:
CASE-засоби не обоє 'язково дають негайний ефект; він може бути отриманий лише через певний час; реальні витрати на впровадження CASE-засобів звичайно набагато перевищують витрати на їхнє придбання;
CASE-засоби забезпечують можливості для одержання істотної вигоди лише після успішного завершення процесу їх впровадження.
Успішне впровадження CASE-засобів забезпечує:
високий рівень технологічної підтримки процесів розроблення і супроводу ІС;
позитивний вплив на деякі або усі з перерахованих чинників: продуктивність, якість продукції, дотримання стандартів, документування;
прийнятний рівень віддачі від інвестицій у CASE-засоби.
Класичні схеми проектування інформаційних систем
Проектування ІС для достатньо стабільних умов (що припускалося в 70-і і в першій половині 80-х років) вважається класичним. Представницькість відповідних технологій, орієнтація на наймасовішу частину ІС, наявність не лише теоретичних підстав, але і промислових методик та стандартів, використання цих методик протягом десятиріч — саме це дозволяє називати ці засоби класичними. Засоби проектування таких ІС в 80-х роках були добре описані в літературі різних напрямків: методичних монографіях, стандартах (ANSI, ISO, ГОСТ-и), підручниках. Відповідна організація робіт рекомендувалася офіційно і широко застосовувалася в багатьох галузях.
Головна різниця між класичними технологіями стосується організації циклу життя ІС.
Під моделлю циклу життя (ЦЖ) ІС розуміється структура, що визначає послідовність виконання і взаємозв'язку процесів, дій і задач, виконуваних протягом ЦЖ ІС. Модель ЦЖ залежить від специфіки ІС і специфіки умов, у яких остання створюється і функціонує.
Найбільше поширення одержали такі дві основні моделі цж:
водоспадна модель та її модифікації (70-85 pp.); спіральна модель (86-90 pp.).
1. Водоспадна модель організації робіт, її переваги та недоліки
Класична методологія проектування ІС передбачала в різній термінології і під різноманітними назвами послідовну в загальному організацію робіт. її основною характеристикою є розбиття розроб-» лення на етапи, причому перехід від одного етапу до іншого відбувається лише після того, як буде цілком завершена робота на поточному. Кожний етап завершується випуском повного комплекту документації, достатньої для того, щоб розроблення могло бути продовженим іншою командою розробників.
Крім того, найрозумніше організовані методики та стандарти уникали жорстко однозначного «прив'язування» робіт до конкретних стадій. Разом з тим, при можливості неодноразового включення деякої роботи в загальну схему постійно виділялися наступні проектні стадії:
Ч «запуск» (proposal for the development, agreement, mobilization): організація підстави для діяльності і запуск робіт: наказ та (або) договір на розробку інформаційної системи, завдання на виконання робіт;
Ч «обстеження» (feasibility stady, scope analysis, strategy stady and planning, requirement definition) : передпроектне обстеження, загальний аналіз ситуації на підприємстві (фірмі), Розроблення загального обґрунтування доцільності створення ІС;
Ч «концепція, ТЗ» (strategy planning, analysis, requirement specification, function description): дослідження вимог підприємства і користувачів, формування рекомендацій з розроблення ІС, Розроблення технічного завдання (ТЗ) на проектування ІС загалом та часткових ТЗ (ЧТЗ) для підсистем;
Ч «ескізний проект» (detailed analysis, high level design): Розроблення архітектури майбутньої ІС в межах ескізного проекту ;
Ч дослідний варіант ІС (pilot-project, test development): Розроблення спрощеного варіанта, пілотного проекту майбутньої ІС;
Ч дослідне використання пілот-проекту ІС, Розроблення виправлень та доповнень до ТЗ (test, corrected requirement specification);
Ч «777» (detailed analysis and design, test development): Розроблення технічного проекту ІС;
Ч «РП» (development, test, system implementation): Розроблення робочої документації проекту;
Ч «введення в дію» (deployment, put into operation): іншими словами — «впровадження» ІС .
* Одна з назв, що використовується для такої послідовної схеми організації робіт, це «водоспадна модель» (waterfall model). Основними укрупненими етапами послідовної (водоспадної, каскадної) схеми є: формулювання та аналіз вимог, проектування, реалізація, впровадження, супровід.
Рис. 15.1. Ідеальна послідовність виконання етапів водоспадної моделі
Ідеальна послідовність виконання етапів наведена вище (рис. 15.1), а фактичний перебіг робіт — на рис. 15.2. Отже, в дійсності виникала необхідність в ітераційних процедурах уточнення вимог до системи навіть під час робіт з комплексного тестування ІС.
Рис. 15.2. Фактичні пов'язання між елементами водоспадної моделі
Н
Рис. 15.3. Розподіл ресурсів за водоспадною
моделлю