2.11.5Правила построения диаграммы компонентов

1. Создание диаграммы компонентов возможно только после разработки логического представления системы и до создания диаграммы размещения.

2. До начала разработки диаграммы компонентов необходимо принять решение о выборе:

• операционных систем, на которых предполагается реализовывать систему;

• конкретных баз данных;

• языков программирования.

3. Решить, из каких частей (файлов) будет состоять физическая реализация системы. При выборе необходимо учитывать два основных фактора:

• повторное использование;

• управление конфигурацией.

4. Выделить исполняемые программы и библиотеки как компоненты. В исполняемых библиотеках должны размещаться самые необходимые для инициализации программы части исходного кода. Как правило, в библиотеки помещают бОльшую часть описаний классов, их операций и методов.

5. Дополнить модель интерфейсами. Если в системе существуют пары компонентов, в которых один компонент – реализует услугу, а другой – использует эту услугу, а для системы важно управление стыковочными узлами системы, то моделирование интерфейсов между компонентами обязательно.

6. Добавить в диаграмму зависимости между отдельными компонентами системы.

7. Включить в модель схему базы данных. Этот шаг предполагает спецификацию отдельных таблиц и установление информационных связей между таблицами.

8. Добавить детализирующие диаграммы для отдельных компонентов, чтобы отобразить особенности компиляции исходных текстов программ и исполнения.

9. По возможности пользоваться стандартными стереотипами компонентов UML.

Создание диаграммы компонентов тесно связано с ещё одной диаграммой реализации – диаграммой размещения (или развёртывания), о которой в следующей главе.

2.12Диаграмма развёртывания – deployment diagram

Любая информационная система включает программное и аппаратное обеспечение. Компоненты, которые разрабатываются для информационной системы (или повторно используются в ней), должны быть размещены на какой-либо аппаратуре. При проектировании архитектуры системы она рассматривается как с логической, так и физической точки зрения.

К логическим элементам относятся:

• классы;

• интерфейсы;

• взаимодействия;

• кооперации;

• конечные автоматы.

К физическим элементам относятся:

• компоненты, которые представляют физическую реализацию логических сущностей;

• узлы, представляющие аппаратуру, на которой размещаются и исполняются компоненты.

Далее рассматриваются отдельные элементы, из которых состоит диаграмма развёртывания.

2.12.1Узлы - Nodes

Узел³ – физически существующий элемент системы, который представляет собой процессор или устройство.

В настоящее время понятие узла включает в себя не только вычислительный ресурс (процессор, некоторый объём памяти), но и другие механические или электронные устройства:

• датчики;

• принтеры;

• модемы;

• цифровые камеры;

• сканеры;

• манипуляторы.

Узлы, как и компоненты, представляют физический аспект системы. Между ними существует соответствие:

1. Узлы исполняют компоненты. Компоненты исполняются на узлах.

2. Узлы – это средства физического развёртывания компонентов. Компоненты включают в спецификацию узла как процесс. Один компонент может быть развёрнут на одном или нескольких узлах системы.

Множество компонентов, приписанных на узел как группа, называется элементом распределения – Distribution Unit.

Узлы можно группировать в пакеты точно так же, как классы или компоненты.

Каждый узел должен иметь уникальное имя, которое может быть произвольной последовательностью символов (за исключением двоеточия, оно отделяет имя узла от имени объемлющего пакета). Например, Сервер, Продажи, :Принтер HP DeskJet 400.

Дополнительно к имени узла можно использовать различные стереотипы. В UML не существует стандартных стереотипов, разработчики при необходимости могут создать их самостоятельно. Несмотря на то, что стандартных стереотипов не существует, они приписываются узлам. В практике встречаются следующие стереотипы для узлов:

процессор;	консоль;
сеть;	модем;
факс;	принтер;
плоттер;	датчик.

Чаще всего используются стереотипы: процессор и устройство.

Процессор (Processor) – узел, способный обрабатывать данные, то есть исполнять компонент.

Устройство (Device) – узел, не способный обрабатывать данные. В общем случае такой узел используется для представления чего-либо, что связано с реальным миром.

Моделирование процессоров и устройств осуществляется следующим образом:

1. Определить все аппаратные, механические и другие типы устройств, которые необходимы для выполнения системой своих функций (с точки зрения их размещения) и выделить каждый из них как узел.

2. Если элементы являются процессорами и устройствами общего вида, то приписать им стереотипы <<процессор>> и <<устройство>>, иначе – либо задать подходящий стереотип, либо соответствующую пиктограмму.

3. Указать характеристики узла. Это аналогично атрибутам класса.

4. Указать процессы, применимые к узлу. Это аналогично операциям класса, с одной стороны. С другой стороны – это не что иное, как исполняемые на узле компоненты. При развёртывании компонент следует помнить, что на одном узле может размещаться несколько разных компонентов, а одна и та же компонента может быть развёрнута на нескольких узлах.

5. Если окажется, что отдельные компоненты не развёрнуты ни на одном узле, то добавить дополнительные узлы, содержащие процессор.

Г рафически узел изображается в виде куба, но можно создавать свои собственные пиктограммы для обозначения различных узлов (например, персонального компьютера, принтера, человека).

Узлы используются для определения топологии создаваемой системы с точки зрения состава и свойств конкретных физических компонентов системы, которые должны быть выполнены для успешной работы системы.

Узлы системы могут определяться и в самом начале проектирования, после исследования требований к аппаратной платформе. Тогда дальнейшее проектирование системы может быть обусловлено выбранными аппаратными средствами. Однако при проектировании информационных систем следует стремиться к максимальной независимости функционирования системы от аппаратуры.