
- •Проектирование информационных систем Учебное пособие
- •Оглавление
- •1. Методологии и технологии проектирования ис
- •2. Методология rad
- •3. Структурный подход в проектировании информационных систем
- •3.1 Методология функционального моделирования
- •Основные методологии обследования организаций
- •Основные элементы и понятия idef0
- •Особенности национальной практики применения функционального моделирования средствами idef0
- •3.2. Моделирование данных
- •3.3. Диаграммы потоков данных
- •Внешние сущности
- •Системы и подсистемы
- •Накопители данных
- •Потоки данных
- •4. Объектно-ориентированный подход в проектировании информационных систем
- •4.1. Основные понятия объектно-ориентированного программирования
- •4.2. Основные понятия объектно-ориентированного проектирования
- •5. Унифицированный язык моделирования uml
- •5.1. Основные сведения
- •5.2. Диаграммы вариантов использования
- •5.3. Диаграммы взаимодействия
- •5.4. Диаграммы классов
- •6. Инструментальные средства разработки информационных систем
- •6.1. Общая характеристика Case – средств проектирования информационных систем
- •6.2. ModelMaker как средство визуального проектирования концептуальной модели информационной системы
- •6.3. Выполнение учебного проекта с использованием case – средства ModelMaker
- •6.3.1. Постановка задачи проектирования системы регистрации для учебного заведения
- •Составление глоссария проекта
- •Описание дополнительных спецификаций
- •6.3.2. Создание главной диаграммы модели информационной системы
- •6.3.3. Составление списка вариантов использования
- •Вариант использования «Войти в систему» Login
- •Вариант использования «Зарегистрироваться на курсы» (Register for Courses)
- •Вариант использования «Закрыть регистрацию» (Close Registration)
- •6.3.4. Анализ системы
- •6.3.5. Распределение поведения, реализуемого вариантом использования, между классами
- •6.3.6. Построение диаграммы классов и модуля проекта
- •6.3.7. Документирование работы
- •8. Курсовое проектирование
- •Цели и задачи курсового проектирования
- •8.2. Тематика и примерная структура курсовой работы
- •8.3. Задания к курсовой работе
- •Заключение
- •Глоссарий
- •Библиографический список
- •Проектирование информационных систем
3.1 Методология функционального моделирования
SADT – одна из самых известных методологий функционального моделирования. Эта методология разработана Дугласом Россом.
Стандарт IDEF0 является подмножеством SADT и поддерживается программными инструментальными средствами BPWin. Согласно методологии модели разрабатываются на основе представления функций ИС или на элементах (планах, данных, оборудования и т. д.).
Методология SADT представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Функциональная модель SADT отображает функциональную структуру объекта, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями. Основные элементы этой методологии основываются на следующих концепциях:
графическое представление блочного моделирования. Графика блоков и дуг SADT-диаграммы отображает функцию в виде блока, а интерфейсы входа/выхода представляются дугами, соответственно входящими в блок и выходящими из него. Взаимодействие блоков друг с другом описываются посредством интерфейсных дуг, выражающих "ограничения", которые в свою очередь определяют, когда и каким образом функции выполняются и управляются;
строгость и точность. Выполнение правил SADT требует достаточной строгости и точности, не накладывая в то же время чрезмерных ограничений на действия аналитика. Правила SADT включают:
ограничение количества блоков на каждом уровне декомпозиции (правило 3-6 блоков);
связность диаграмм (номера блоков);
уникальность меток и наименований (отсутствие повторяющихся имен);
синтаксические правила для графики (блоков и дуг);
разделение входов и управлений (правило определения роли данных).
отделение организации от функции, т.е. исключение влияния организационной структуры на функциональную модель.
Методология SADT может использоваться для моделирования широкого круга систем и определения требований и функций, а затем для разработки системы, которая удовлетворяет этим требованиям и реализует эти функции. Для уже существующих систем SADT может быть использована для анализа функций, выполняемых системой, а также для указания механизмов, посредством которых они осуществляются.
Основные методологии обследования организаций
Для решения задач моделирования сложных систем существуют хорошо обкатанные методологии семейства IDEF. С их помощью можно эффективно отображать и анализировать модели деятельности широкого спектра сложных систем в различных разрезах. При этом широта и глубина обследования процессов в системе определяется самим разработчиком, что позволяет не перегружать создаваемую модель излишними данными. В настоящий момент к семейству IDEF можно отнести следующие стандарты:
IDEF0 - методология функционального моделирования. С помощью наглядного графического языка IDEF0, изучаемая система предстает перед разработчиками и аналитиками в виде набора взаимосвязанных функций (функциональных блоков - в терминах IDEF0). Как правило, моделирование средствами IDEF0 является первым этапом изучения любой системы;
IDEF1 – методология моделирования информационных потоков внутри системы, позволяющая отображать и анализировать их структуру и взаимосвязи;
IDEF1X (IDEF1 Extended) – методология построения реляционных структур. IDEF1X относится к типу методологий “Сущность-взаимосвязь” (ER – Entity-Relationship) и, как правило, используется для моделирования реляционных баз данных, имеющих отношение к рассматриваемой системе;
IDEF2 – методология динамического моделирования развития систем. В связи с весьма серьезными сложностями анализа динамических систем от этого стандарта практически отказались, и его развитие приостановилось на самом начальном этапе. Однако в настоящее время присутствуют алгоритмы и их компьютерные реализации, позволяющие превращать набор статических диаграмм IDEF0 в динамические модели, построенные на базе “раскрашенных сетей Петри” (CPN – Color Petri Nets);
IDEF3 – методология документирования процессов, происходящих в системе, которая используется, например, при исследовании технологических процессов на предприятиях. С помощью IDEF3 описываются сценарий и последовательность операций для каждого процесса. IDEF3 имеет прямую взаимосвязь с методологией IDEF0 – каждая функция (функциональный блок) может быть представлена в виде отдельного процесса средствами IDEF3;
IDEF4 – методология построения объектно-ориентированных систем. Средства IDEF4 позволяют наглядно отображать структуру объектов и заложенные принципы их взаимодействия, тем самым позволяя анализировать и оптимизировать сложные объектно-ориентированные системы;
Далее будем рассматривать наиболее часто используемую методологию функционального моделирования IDEF0. Методологию IDEF0 можно считать следующим этапом развития хорошо известного графического языка описания функциональных систем SADT (Structured Analysis and Design Teqnique).
Исторически IDEF0, как стандарт был разработан в рамках программы автоматизации промышленных предприятий. Этот стандарт позволяет обеспечить групповую работу над созданием модели с непосредственным участием всех аналитиков и специалистов, занятых в рамках проекта.