28.Понятие системного события и идентификация системных событий...43

29.Открытый системный интерфейс и описание операций в рамках

1. Использование системного подхода при проектировании программного обеспечения

Основой проектирования программного обеспечения является так называемый системный подход.

Системный подход — это способ смотреть на объект как на целостную систему, где все части взаимосвязаны и работают вместе ради общего результата. Главное отличие системы — её поведение не сводится просто к поведению отдельных частей. Система — это не просто сумма элементов, а нечто большее.

Когда мы говорим о программном обеспечении (ПО), мы имеем в виду не только сами программы, но и документацию, данные и всё, что нужно для правильной работы программы. Это и есть система.

Проектирование ПО — это процесс создания технического плана (спецификаций) на основе требований заказчика.

Проект ПО — это набор таких спецификаций, который позволяет реализовать программу в определённой среде.

2. Основные проблемы разработки и проектирования ПО и методы их преодоления

Особенности и проблемы современных проектов ПО:

1.​ Сложность – программное обеспечение часто включает множество компонентов и взаимосвязей, что затрудняет его понимание и сопровождение.

2.​ Уникальность – чаще всего создаётся новое ПО, а не копируется уже готовое.

3.​ Наследование – необходимо учитывать старые системы и интегрировать их с новыми.

4.​ Распределённость – системы работают в разных точках, на разных устройствах, в разных условиях.

5.​ Много участников – над проектом работает команда с разными ролями и опытом, что усложняет координацию.

Особенности и проблемы процесса разработки:

1.​ Неформальные требования – часто не хватает чёткой постановки задачи.

2.​ Творческий подход – разработка требует не только логики, но и креативности.

3.​ Двойственная природа ПО – это одновременно и код (статический объект), и работающая система (динамика).

4.​ Неизнашиваемость – в отличие от физических объектов, ПО не ломается от времени, но требует обновлений.

5.​ Неощутимость – ПО нельзя потрогать, полностью войти в контекст что создаёт иллюзию простоты и приводит к частым переделкам.

Решение данных проблем: программная инженерия

Для борьбы с этими трудностями создана программная инженерия

— это использование инженерных методов для планомерного, качественного и управляемого создания ПО.

Фундаментальной идеей программной инженерии является следующее утверждение: Проектирование ПО – формальный процесс, который можно изучать и совершенствовать.

Программная инженерия опирается на жизненный цикл программного обеспечения, то есть последовательность этапов от идеи до поддержки готовой системы.

3. Понятие жизненного цикла ПО и его роль в проектировании информационных систем

Основным понятием программной инженерии является понятие жизненного цикла программного обеспечения.

Жизненный цикл ПО – период времени, который начинается с момента принятия решения о необходимости создания ПО и заканчивается в момент его полного изъятия из эксплуатации. (Основной нормативный документ регламентирующий жизненный цикл ПО – стандарт ISO/IEC 12207 Information technology software live cyrcle process. Российский аналог

–ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-99.)

Сточки зрения статической структуры жизненный цикл является совокупностью процессов жизненного цикла. Процесс жизненного цикла

–набор взаимосвязанных действий, преобразующих некоторые входные данные и ресурсы в результирующие данные и ресурсы.

Каждый процесс характеризуется задачами, методами их решения, действующими лицами и результатами. Процессы жизненного цикла могут протекать параллельно. Каждый процесс разделен на набор действий, каждое действие на набор задач. Каждый процесс, действие или задача инициируется и выполняется по мере необходимости. Причем не существует заранее определенных последовательностей выполнения. В соответствие со стандартом жизненного цикла все процессы делятся на следующие группы:

1.​ Основные (приобретение, поставка, разработка, эксплуатация, сопровождение);

2.​ Вспомогательные процессы (документирование, управление конфигурацией, обеспечение качества, верификация, аттестация, совместная оценка, аудит, разрешение проблем);

3.​ Организационные процессы (управление, создание инфраструктуры, усовершенствование, обучение).

Роль в проектировании информационных систем:

●​ Структурирование процесса: ЖЦ обеспечивает четкую последовательность действий, что упрощает управление проектом.

●​ Контроль качества: Каждый этап включает проверку и тестирование, что повышает надежность системы.

●​ Управление рисками: Позволяет выявлять и устранять проблемы на ранних стадиях.

●​ Планирование ресурсов: Помогает эффективно распределять время, бюджет и человеческие ресурсы.

●​ Гибкость: Выбор подходящей модели ЖЦ позволяет адаптировать процесс под конкретный проект.

4. Понятие модели ЖЦ в проектировании информационных систем, терминология моделей ЖЦ

Другим измерением жизненного цикла, дополняющее статическое является динамическое, определяющее развитие жизненного цикла во времени в виде модели жизненного цикла.

Модель жизненного цикла – это структура, определяющая последовательность выполнения и взаимосвязи процессов, действий и задач на протяжении всего ЖЦ.

В любой модели ЖЦ рассматривается как совокупность стадий ЖЦ. Стадия ЖЦ – это часть ЖЦ ограниченная временными рамками, по завершении которой достигается определенный важный результат в соответствии с требованиями для данной стадии ЖЦ. Между двумя стадиями, следующими друг за другом, находится контрольная точка

(веха), так называют момент времени, разделяющий стадии жизненного цикла (или итерации, если они предусмотрены в модели ЖЦ), по наступлении которого должны достигаться результаты важные для всего проекта и должны приниматься решения о дальнейшем управлении проектом.

Модели ЖЦ:

1.каскадная (водопадная);

2.эволюционная;

3.основанная на формальных преобразованиях;

4.итерационные (пошаговая и спиральная).

Выбор модели зависит от требований проекта, его сложности и степени неопределенности.

Терминология моделей ЖЦ:

●​ Этап — отдельная фаза разработки (например, тестирование, внедрение).

●​ Итерация — повторение этапов для улучшения продукта. ●​ Артефакт — результат этапа (документация, код, тесты).

●​ Веха (контрольная точка) — момент времени, разделяющий стадии жизненного цикла.

●​ Цикл — полный проход через этапы ЖЦ, включая обратную связь. ●​ Инкремент — добавление новой функциональности в продукт.