Проектирование ИС

Определение жизненного цикла программного обеспечения. Этапы ЖЦПО. Модели ЖЦПО.

Информационная система (ИС) - это совокупность взаимодействующих и взаимодополняющих подсистем, обеспечивающих сбор, хранение и обработку информации

    К подсистемам ИС относятся:

• Технические средства;

• Средства связи;

• Программное обеспечение.

    Технические средства - средства, на физическом уровне обеспечивающие ввод, хранение, обработку и вывод информации. Состав: модемы, Hub`ы, сетевые карты, винчестеры, CD, DVD, сканеры, принтеры, плоттеры, клавиатуры и т.д. Особенности: в большинстве своем технические средства унифицированы и не подлежат настройке под конкретную ИС

    Средства связи - локальные, глобальные соединения технических средств с целью передачи информации. Состав(по способу передачи информации): проводные, оптоволоконные, спутниковые, инфракрасные, радиопередающие и т.д. Особенности: в большинстве своем средства связи унифицированы и не подлежат настройке под конкретную ИС. Однопользовательские ИС не требуют средств связи.

    Программное обеспечение (ПО) - совокупность компьютерных программ, необходимых и достаточных для осуществления взаимодействия технических средств и средств связи с целью ввода, хранения и обработки информации.

Жизненный цикл программного обеспечения (ЖЦ ПО) представляет собой набор этапов, частных работ и операций в последовательности их выполнения и взаимосвязи, регламентирующих ведение работ от подготовки технического задания до завершения испытаний ряда версий и окончания эксплуатации ПО или информационной системы (ИС).

ЖЦ ПО – это период времени от момента принятия решения о создании ПО до полного изъятия его из эксплуатации.

Этапы жц по:

1)Анализ требований заказчика. "Что должна делать будущая система?"

2)Анализ рынка.

3)Анализ рисков.

4)Формализация требований.

5)Проектирование. "Как (каким образом) система будет удовлетворять предъявленным к ней требованиям?".

6)Разработка. на основе технического задания

7)Тестирование. этап итоговых проверок ПО на предмет содержания несоответствий

8)Отладка.

9)Ввод в действие.

10)Эксплуатация и сопровождение.

ЖЦ образуется в соответствии с принципом нисходящего проектирования и, как правило, носит итерационный характер: реализованные этапы, начиная с самых ранних, циклически повторяются в соответствии с изменениями требований и внешних условий, введением ограничений и т.п. На каждом этапе ЖЦ порождается определенный набор документов и технических решений, при этом для каждого этапа исходными являются документы и решения, полученные на предыдущем этапе. Каждый этап завершается верификацией порожденных документов и решений с целью проверки их соответствия исходным.

Модели жц:

1. каскадная модель («водопад») – все стадии выполняются последовательно, завершением каждой стадии является полный пакет документов.

Достоинства:

• легкий переход между стадиями в связи с подробностью описания выполненных работ;

• легкая передача проекта от одной группы разработчиков к другой.

Недостатки:

• модель не работает в связи с наличием обратных связей;

• затягивание процесса по времени.

2. каскадная модель с обратными связями - модель разработки ПО с циклами обратной связи между этапами.

Достоинство:

• межэтапные корректировки обеспечивают меньшую трудоемкость по сравнению с каскадной моделью.

Недостаток:

• время жизни каждого из этапов растягивается на весь период разработки.

3. спиральная модель – переход с одной стадии на другую происходит по истечении времени, независимо от завершенности процесса.

Недостатки:

• неоконченность пакетов документов на каждой стадии;

• большое количество копий.

4. смешанная модель заключается в применении каскадного подхода на последнем витке.

Т.е. эта модель делает упор на начальные этапы ЖЦ:

• анализ требований;

• проектирование спецификаций;

• предварительное;

• детальное проектирование.

На этих этапах проверяется и обосновывается реализуемость технических решений путем создания прототипов. Каждый виток спирали соответствует поэтапной модели создания фрагмента или версии программного изделия, на нем уточняются цели и характеристики проекта, определяется его качество, планируются работы следующего витка спирали. Таким образом, углубляются и последовательно конкретизируются детали проекта, и в результате выбирается обоснованный вариант, который доводится до реализации.

Принципы нормализации и денормализации модели данных. Аномалии. Основные нормальные формы.

В теории реляционных БД синонимом таблицы является понятие  отношения (relation), синонимами ее строк и столбцов – кортежи и атрибуты..

Нормальными формами называют наборы свойств отношений (совокупность требований) вреляционной модели данных, характеризующие отношения с точки зрения избыточности данных, содержащихся в них.

Процесс преобразования отношений БД к виду, отвечающему нормальным формам, называется нормализацией.

Общее назначение процесса нормализации заключается в следующем:

1) исключение некоторых типов избыточности;

2) устранение некоторых аномалий обновления;

3) разработка проекта базы данных, который является достаточно «качественным» представлением реального мира, интуитивно понятен и может служить хорошей основой для последующего расширения;

4) упрощение процедуры применения необходимых ограничений целостности.