МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОТОКОВ ДАННЫХ
Первым шагом предпроектных исследований является изучение того, как информация обрабатывалась в фирме до внедрения ИС и какие задачи хочет решить пользователь с помощью ИС. Во-первых, анализируется документооборот организации, - какие документы, из каких подразделений поступают в ИС и какие документы и куда должны выдаваться из ИС. Эта задача решается с помощью моделирования потоков информации и информационных процессов (процесс преобразования входных данных системы в выходные в соответствии с определенными правилами называют информационным процессом).
Информационный процесс сопровождается изменением состояния предметной области. Каждое такое изменение называется событием.
Существует несколько способов моделирования информационных процессов, в том числе диаграммы потоков данных Гэна и Сарсона (Gane / Sarson) - DFD - диаграммы.
Компоненты модели Гэна / Сарсона
Модель, разработанная Гэном и Сарсоном, представляет собой несколько иерархически связанных диаграмм потоков данных (ДПД), которые описывают процесс преобразования данных от ввода в систему до выдачи пользователю.
На верхнем уровне диаграмма определяет входы, выходы системы и основные процессы. На более детальных диаграммах каждый процесс уточняется. Достоинствами модели являются ее относительная простота, возможность установления логических связей с другими видами моделей, возможность строгого определения структуры ИС на самой ранней стадии разработки, что особенно важно для сложных систем.
Рис.1. Изображение компонентов диаграмм
Внешний объект - это предмет или лицо, являющийся источником или приемником информации, например, - заказчик, поставщик, клиент. Система и подсистемы - это части ИС.
Процесс - это преобразование входных потоков данных в выходные в соответствии с определенным алгоритмом. Процесс изображается так же, как подсистема, прямоугольником и имеет номер, имя (имя начинается глаголом в неопределенной форме - "вычислить", "создать"…) и поле физической реализации. Физически процесс может быть отделом фирмы, который обрабатывает документы, либо программой, либо техническим устройством обработки данных, например - оформление приходного ордера производится в бухгалтерии.
Накопитель данных - это устройство для хранения информации. Физически это может быть ящик в картотеке, файл на магнитном носителе, оперативная память ЭВМ. Накопитель данных - это прообраз будущей базы данных, поэтому описание хранящихся в нем данных должно быть увязано с информационной ER- моделью.
Поток данных - это информация, передаваемая через некоторое соединение от источника к приемнику, например, - почтовые отправления, переносимые магнитные носители (диски), передаваемые курьером документы.
Порядок построения диаграммы
Шаг 1. Построение контекстных диаграмм верхнего уровня иерархии.
для простых систем строится одна звездообразная диаграмма, в центре которой - главный процесс, соединенный потоками с внешними объектами;
для сложных систем (с числом внешних объектов больше 10) диаграмма содержит не один главный процесс, а набор подсистем, соединенных потоками данных.
подробно описывают все потоки и накопители данных с помощью диаграмм структур данных и списка событий.
Диаграмма структуры данных показывает, из каких компонентов состоит поток данных, и строится в виде дерева. Список событий описывает различные действия внешних объектов и реакцию системы на них, он представляется в виде таблицы "Событие / Реакция". Список событий соответствует потокам данных: каждое событие формирует входной поток, а реакция - выходной поток ИС
Шаг 2. Детализация подсистем и процессов.
Для каждого блока строится своя детальная диаграмма, при этом следует соблюдать правила:
правило балансировки: детальная ДПД любого блока в качестве внешних источников и приемников может иметь только те компоненты, с которыми имел связь родительский блок;
правило нумерации: следует соблюдать иерархическую нумерацию процессов, например, при детализации процесса 5 вложенные процессы будут нумероваться 5.1, 5.2 и т.п.
Детализация ведется до тех пор, пока процессы не станут простейшими и дальнейшее уточнение нецелесообразно (у процесса остается не более 2-3 потоков, несложно составить и кратко описать алгоритм процесса). На самом нижнем уровне детализации для каждого процесса составляется мини-спецификация (описание логики алгоритма, которое может быть представлено в словесной форме и/или в виде схемы алгоритма).
Шаг 3. Проверка построенных диаграмм на полноту и правильность связей.
Все процессы должны быть детализированы, для всех потоков и накопителей данных должно соблюдаться правило сохранения информации (все входящие данные должны быть считаны, а все выходящие должны быть записаны).