Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
В зависимости от предметной области информационные системы могут сильно различаться по своим функциям, архитектуре. Однако можно выделить свойства которые являются общими для всех информационных систем:
1) Информационные системы предназнчены для сбора, хранения и обработки информации, по этому в любой системе есть среда хранения и доступа к данным.
2) Информационные системы ориентируются на конечного пользователя, не обладающего высокой квалификацией, поэтому клиентские приложения информационной системы должны обладать простым, удобным, легко осваиваемым интерфейсом
Таким образом при разработке информационной системы необходимо решать две основные задачи:
1) Задачи разработки базы данных, предназначенной для хранения информации
2) Задача разработки графического интерфейса
Информационная система- прикладная программная подсистема ориентированная на сбор, храненеие, поиск и обработку информации. В общем случае типовые программные компоненты, входящие в состав системы, включают:
1. Диалоговый ввод вывод
2. Логика диалога
3. Прикладная логика обработки данных
4. Логика управления данными
5. Операции манипулирования файлами или базами данных
Карпоративно-информационной системой называется совокупность информациспециализированного программного обеспечения и вычислительной аппаратной платформы на которой установлено и настроено программное обеспечение.
1. Классификация ИС по признаку структурированности задач:
Понятие «открытая система»
Модель OSI, как это следует из ее названия (Open System Interconnection), описы вает взаимосвязи открытых систем.
Открытой системой может быть названа любая система (компьютер, вычислительная сеть, ОС, программный пакет, другие аппаратные и программные продукты), которая построена в соответствии с открытыми специ фикациями.
«спецификация» формализованное описание аппаратных или программных компонентов, способов их функционирования, взаимодействия с другими компонентами, условий эксплуатации, ограничений и особых характеристик. Но не всякая специ фикация является стандартом. В свою очередь, под открытыми спецификациями понимаются опубликованные, общедоступные спецификации, соответствующие стан дартам и принятые в результате достижения согласия после всестороннего обсужде ния всеми заинтересованными сторонами.
Использование при разработке систем открытых спецификаций позволяет третьим сторонам разрабатывать для этих систем различные аппаратные или про граммные средства расширения и модификации, а также создавать программно-аппаратные комплексы из продуктов разных производителей.
Для реальных систем полная открытость является недостижимым идеалом. Как правило, даже в системах, называемых открытыми, этому определению соответствуют лишь некоторые части, поддерживающие внешние интерфейсы. Еще одним примером частичной открытости является применение в достаточно закрытой операционной системе Novell NetWare открытого интерфейса Open Driver Interface (ODI) для включе ния в систему драйверов сетевых адаптеров независимых производителей. Чем больше открытых спецификаций использовано при разработке системы, тем бо лее открытой она является.
Модель OSI касается только одного аспекта открытости, а именно открытости средств взаимодействия устройств, связанных в вычислительную сеть. Здесь под открытой системой понимается сетевое устройство, готовое взаимодействовать с другими сетевыми устройствами с использованием стандартных правил, опреде ляющих формат, содержание и значение принимаемых и отправляемых сообще ний.
Если две сети построены с соблюдением принципов открытости, то это дает следующие преимущества:
возможность построения сети из аппаратных и программных средств различ ных производителей, придерживающихся одного и того же стандарта;
возможность безболезненной замены отдельных компонентов сети другими, более
совершенными, что позволяет сети развиваться с минимальными затратами;
возможность легкого сопряжения одной сети с другой;
простота освоения и обслуживания сети.
Ярким примером открытой системы является международная сеть Internet. Эта сеть развивалась в полном соответствии с требованиями, предъявляемыми к от крытым системам.
Модульность и стандартизация
Сеть состоит из огромного чис ла различных модулей — компьютеров, сетевых адаптеров, мостов, маршрутизаторов, модемов, операционных систем и модулей приложений. Разнообразные требования, предъявляемые предприятиями к компьютерным сетям, привели к такому же разно образию выпускаемых для построения сети устройств и программ. Эти продукты отличаются не только основными функциями, но и многочисленными вспомогательными функциями, предоставляющими пользовате лям или администраторам дополнительные удобства, такие как автоматизированное конфигурирование параметров устройства, автоматическое обнаружение и устране ние некоторых неисправностей. Разнообразие увеличивается также потому, что многие устройства и програм мы отличаются сочетаниями тех или иных основных и дополнительных функций — существуют, например, устройства, сочетающие основные возможности коммутато ров и маршрутизаторов, к которым добавляется еще и набор некоторых дополни тельных функций, характерный только для данного продукта.
В результате не существует компании, которая смогла бы обеспечить производ ство полного набора всех типов и подтипов оборудования и программного обеспе чения, требуемого для построения сети. Но, так как все компоненты сети должны работать согласованно, совершенно необходимым оказалось принятие многочис ленных стандартов, которые, если не во всех, то хотя бы в большинстве случаев, гарантировали бы совместимость оборудования и программ различных фирм-из готовителей. Таким образом, понятия модульности и стандартизации в сетях не разрывно связаны, и модульный подход только тогда дает преимущества, когда он сопровождается следованием стандартам.
В результате открытый характер стандартов и спецификаций важен не только для коммуникационных протоколов, но и для всех многочисленных функций разно образных устройств и программ, выпускаемых для построения сети. Нужно отметить, что большинство стандартов, принимаемых сегодня, носят открытый характер. Все осознали, что возможность легкого взаимодействия с продуктами конкурентов не снижает, а наоборот, повышает ценность изделия, так как его можно применить в большем количестве работающих сетей, построенных на продуктах разных производителей.
Информационная система - технологическая система, представляющая совместимость технических, программных и иных средств, объединяющих структурно и функционально несколько видов информационных процессов, и предоставляющая информационные услуги.
В соответствии со ст. 2 Закона об информации "информационная система - совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств".
Признаки информационной системы
1. Выполнение одной, нескольких функций в отношении информации. 2.
Единство системы (наличие: общая файловая база, единые стандарты и протоколы, единое управление). 3.
Возможность композиции и декомпозиции объектов системы при выполнении заданных функций (выдержки из законов в "Гаранте", закладки - все в одном файле).
Основные требования к информационной системе: 1)
эффективность; 2)
качество функционирования:
-
точность; -
защищенность; -
согласованность со стандартами;
3) надежность - те пороги, когда система отказывает: -
по качеству информации; -
по времени доступа; -
по производительности;
4) безопасность.
Виды информационных систем
По степени открытости: 1)
открытые; 2)
закрытые.
По форме собственности: 1)
государственные; 2)
муниципальные; 3)
иные.
По техническим характеристикам информационные системы делятся на малые, средние и крупные.
Малые информационные системы имеют непродолжительный жизненный цикл, невысокую цену, для их функционирования достаточно одного персонального компьютера, у них практически отсутствуют средства обеспечения безопасности, нет средств аналитической обработки данных.
Средние информационные системы имеют длительный жизненный цикл, средства аналитической обработки данных, средства обеспечения безопасности, для их функционирования необходим штат сотрудников и взаимодействие с фирмой-разработчиком.
Крупные информационные системы имеют длительный жизненный цикл, предназначены для решения масштабных и сложных задач, для их функционирования требуется разнообразное программное обеспечение, для них характерна территориальная распределяемость, миграция в другие информационные системы.
Критериями оценки служат следующие параметры:
• Каким образом организована система, как производятся ввод информации, настройка и обновления?
• Как осуществляется архивация данных и их хранение?
• Способы контроля работы информационной системы и обработки данных.
• Программное обеспечение и наличие лицензий.
• Насколько применяемые технические и программные решения соответствуют процедурам, обозначенным в нормативной документации.
• Масштабируемость и гибкость информационной системы в условиях изменения бизнес-процессов и расширения компании.
• Организация и уровень информационной безопасности.
• Перспективы развития информационной системы организации, в том числе с учетом изменения законодательных документов.
Анализ информационных систем проводится высококвалифицированными специалистами; позволяет подробно изучить не только все возможности и недостатки системы управления данными, но и риски. Данный метод особенно актуален для быстро растущих компаний и организаций, имеющих потребность в использовании и обработке больших объемов информации.
Token Ring (маркерное кольцо) — архитектура сетей с кольцевой логической то пологией и детерминированным методом доступа, основанном на передаче мар кера. Сети Token Ring (стандарт 802.5), так же как и сети Ethernet, характеризует раз деляемая среда передачи данных, которая в данном случае состоит из отрезков кабеля, соединяющих все станции сети в кольцо. Кольцо рассматривается как общий разделяемый ресурс, и для доступа к нему требуется не случайный алго ритм, как в сетях Ethernet, а детерминированный, основанный на передаче стан циям права на использование кольца в определенном порядке. Это право пере дается с помощью кадра специального формата, называемого маркером, или токеном, (token). Тип сети, в которой все компьютеры схематически объединены в кольцо. По кольцу от компьютера к компьютеру (станции сети) передается специальный блок данных, называемый маркером (англ. token). Когда какой-либо станции требуется передача данных, маркер ею модифицируется и больше не распознается другими станциями, как спецблок, пока не дойдёт до адресата. Адресат принимает данные и запускает новый маркер по кольцу. На случай потери маркера или хождения данных, адресат которых не находится, в сети присутствует машина со специальными полномочиями, умеющая удалять безадресные данные и запускать новый маркер.
Когда оба слова написаны с больших букв (Token Ring), имеется в виду технология, разработанная компанией IBM или сеть стандарта IEEE 802.5
Сфера применения
В отличие от сетей CSMA/CD (например, Ethernet) сети с передачей маркера являются детерминистическими сетями. Это означает, что можно вычислить максимальное время, которое пройдет, прежде чем любая конечная станция сможет передавать. Эта характеристика, а также некоторые характеристики надежности, делают сеть Token Ring идеальной для применений, где задержка должна быть предсказуема и важна устойчивость функционирования сети. Примерами таких применений является среда автоматизированных станций на заводах. Применяется как более дешевая технология, получила распространение везде, где есть ответственные приложения для которых важна не столько скорость, сколько надежная доставка информации. В настоящее время по надежности Ethernet не уступает Token Ring и существенно выше по производительности.
Каскадная модель ЖЦ
1)Техника и экономическое обоснование
1. Можно ли это сделать?
2. Будет ли это экономически выгодно?
2) Разработка концепции
Концепция- это обобщенное описание программного обеспечения
3) Программирование (кодирование)
4) Тестирование
5) Ввод в эусплуатацию
6) Техническая поддержка
7) Вывод из эксплуатации
Плюсы:
1. Можно достаточнго четко определить время разработки программного продукта
2. Контролируемость процесса разработки программного обеспечения
Минусы:
Большая стоимость ошибок на предыдущем этапе.
Карпоративно-информационной системой называется совокупность информациспециализированного программного обеспечения и вычислительной аппаратной платформы на которой установлено и настроено программное обеспечение.
КИС это интегрированные системы управления территориально распределенной корпорацией, основанные на углубленном анализе данных, широком использовании систем информационной поддержки принятия решений, электронном документообороте и делопроизводстве. КИС призваны объединить стратегию управления предприятием и передовые информационные технологии.
Факторы, влияющие на развитие КИС:
1. Развитие методик управления предприятием. Конкуренции вынуждает руководителей компаний искать новые методы сохранения своего присутствия на рынке. Такими методами могут быть диверсификация (расширение ассортимента выпускаемой продукции и переориентация рынков сбыта), децентрализация (часть процессов переводятся на более низкий уровень иерархии), управление качеством и многое другое.
2. Развитие общих возможностей и производительности компьютерных систем (развитие сетевых технологий и систем передачи данных, интеграция ПК с различным оборудованием).
3. Развитие подходов к технологической и программной реализации элементов информационных систем. Среди них наибольшее влияние имели:
а) объектно-ориентированное программирование
б) сетевые технологии: клиент-сервер и многоуровневые
в) развитие сети Интернет для работы с удаленными клиентами, Интернет-технологии (использование Интернет в корпоративных сетях)
Рассмотрим наиболее важные задачи, решаемые с помощью специальных программных средств.
^ Бухгалтерский учет
Это классическая область применения информационных технологий и наиболее часто реализуемая на сегодняшний день задача. Такое положение вполне объяснимо. Во-первых, ошибка бухгалтера может стоить очень дорого, поэтому очевидна выгода использования возможностей автоматизации бухгалтерии. Во-вторых, задача бухгалтерского учета довольно легко формализуется, так что разработка систем автоматизации бухгалтерского учета не представляет технически сложной проблемы.
Тем не менее разработка систем автоматизации бухгалтерского учета является весьма трудоемкой. Это связано с тем, что к системам бухгалтерского учета предъявляются повышенные требования в отношении надежности и максимальной простоты и удобства в эксплуатации.
^ Управление финансовыми потоками
Внедрение информационных технологий в управление финансовыми потоками также обусловлено критичностью этой области управления предприятия к ошибкам. Неправильно построив систему расчетов с поставщиками и потребителями, можно спровоцировать кризис наличности даже при налаженной сети закупки, сбыта и хорошем маркетинге. И наоборот, точно просчитанные и жестко контролируемые условия финансовых расчетов могут существенно увеличить оборотные средства фирмы.
^ Управление складом, ассортиментом, закупками
Далее, можно автоматизировать процесс анализа движения товара, тем самым отследив и зафиксировав те двадцать процентов ассортимента, которые приносят восемьдесят процентов прибыли. Это же позволит ответить на главный вопрос — как получать максимальную прибыль при постоянной нехватке средств?
«Заморозить» оборотные средства в чрезмерном складском запасе — самый простой способ сделать любое предприятие, производственное или торговое, потенциальным инвалидом. Можно просмотреть перспективный товар, вовремя не вложив в него деньги.
^ Управление производственным процессом
Управление производственным процессом представляет собой очень трудоемкую задачу. Основными механизмами здесь являются планирование и оптимальное управление производственным процессом.
Автоматизированное решение подобной задачи дает возможность грамотно планировать, учитывать затраты, проводить техническую подготовку производства, оперативно управлять процессом выпуска продукции в соответствии с производственной программой и технологией.
Очевидно, что чем крупнее производство, тем большее число бизнес-процессов участвует в создании прибыли, а значит, использование информационных систем жизненно необходимо.
^ Управление маркетингом
Управление маркетингом подразумевает сбор и анализ данных о фирмах-конкурентах, их продукции и ценовой политике, а также моделирование параметров внешнего окружения для определения оптимального уровня цен, прогнозирования прибыли и планирования рекламных кампаний. Решение большинства этих задач могут быть формализованы и представлены в виде информационной системы, позволяющей существенно повысить эффективность управления маркетингом.
Документооборот
Документооборот является очень важным процессом деятельности любого предприятия. Хорошо отлаженная система учетного документооборота отражает реально происходящую на предприятии текущую производственную деятельность и дает управленцам возможность воздействовать на нее. Поэтому автоматизация документооборота позволяет повысить эффективность управления.
^ Оперативное управление предприятием
Информационная система, решающая задачи оперативного управления предприятием, строится на основе базы данных, в которой фиксируется вся возможная информация о предприятии. Такая информационная система является инструментом для управления бизнесом и обычно называется корпоративной информационной системой.
Информационная система оперативного управления включает в себя массу программных решений автоматизации бизнес-процессов, имеющих место на конкретном предприятии. Одно из наиболее важных требований, предъявляемых к таким информационным системам, — гибкость, способность к адаптации и дальнейшему развитию.
^ Предоставление информации о фирме
Активное развитие сети Интернет привело к необходимости создания корпоративных серверов для предоставления различного рода информации о предприятии. Практически каждое уважающее себя предприятие сейчас имеет свой web-сервер. Web-сервер предприятия решает ряд задач, из которых можно выделить две основные:
Кроме того, использование web-технологий открывает широкие перспективы для электронной коммерции и обслуживания покупателей через Интернет.
Информационная система предприятия разрабатывается как проект. Многие особенности управления проектами и фазы разработки проекта (фазы жизненного цикла) являются общими, не зависящими не только от предметной области, но и от характера проекта (неважно, инженерный это проект или экономический). Поэтому целесообразно рассмотреть ряд общих вопросов управления проектами.
Проект — это ограниченное по времени целенаправленное изменение отдельной системы с изначально четко определенными целями, достижение которых определяет завершение проекта, а также с установленными требованиями к срокам, результатам, риску, рамкам расходования средств и ресурсов и к организационной структуре (рис 2.1.).
Можно выделить следующие основные отличительные признаки проекта как объекта управления :
Рассматривая планирование проектов и управление ими, необходимо четко осознавать, что речь идет об управлении неким динамическим объектом. Поэтому система управления проектом должна быть достаточно гибкой, чтобы допускать возможность модификации без глобальных изменений в рабочей программе.
В системном плане проект может быть представлен «черным ящиком», входом которого являются технические требования и условия финансирования, а итогом работы — достижение требуемого результата. Выполнение работ обеспе чивается наличием необходимых ресурсов:
Эффективность работ достигается за счет управления процессом реализации проекта, которое обеспечивает распределение ресурсов, координацию выполняемой последовательности работ и компенсацию внутренних и внешних возмущающих воздействий.
Обычно для сложного понятия (каким, в частности, является понятие проекта) трудно дать однозначную формулировку, которая полностью охватывает все признаки вводимого понятия. Поэтому приведенное определение не претендует на единственность и полноту.
Модели жизненного цикла: Каскадная и Спиральная.
Каскадная модель ЖЦ
1)Техника и экономическое обоснование
1. Можно ли это сделать?
2. Будет ли это экономически выгодно?
2) Разработка концепции
Концепция- это обобщенное описание программного обеспечения
3) Программирование (кодирование)
4) Тестирование
5) Ввод в эусплуатацию
6) Техническая поддержка
7) Вывод из эксплуатации
Плюсы:
1. Можно достаточнго четко определить время разработки программного продукта
2. Контролируемость процесса разработки программного обеспечения
Минусы:
Большая стоимость ошибок на предыдущем этапе.
Спиральная модель
1) Идея
2) Концепция
3)Прототипирование
4) Тестирование
Плюсы:
1. Цена ошибки при проектировании программы меньше, чем в каскадной, потому что тестирование происходит раньше
2. Большое колличество наработок, которые используются в дальнейшем
Минусы:
1. Контроль на каждом этапе практически невозможен
Каноническое проектирование, которое основано на каскадной модели жизненного цикла
90 процентов ПО не изготавливалось в срок. Примерно 40 % ПО вообще не разрабатывалось по этой модели. Каноническое проектирование основанно на моделе каскадной модели жизненного цикла, для контроля должны быть документы показывающие выполнение данного этапа.
Кейс методы- избавляли от документации в разработки ПО.
Спиральная модель
1) Идея
2) Концепция
3)Прототипирование
4) Тестирование
Плюсы:
1. Цена ошибки при проектировании программы меньше, чем в каскадной, потому что тестирование происходит раньше
2. Большое колличество наработок, которые используются в дальнейшем
Минусы:
1. Контроль на каждом этапе практически невозможен
Каноническое проектирование, которое основано на каскадной модели жизненного цикла
90 процентов ПО не изготавливалось в срок. Примерно 40 % ПО вообще не разрабатывалось по этой модели. Каноническое проектирование основанно на моделе каскадного модели жизненного цикла, для контроля должны быть документы показывающие выполнение данного этапа.
Кейс методы- избавляли от документации в разработки ПО.
Объект представляет объект в реальном мире. Объект - это просто факт, который имеет смысл в специфическом приложении.
Объект - понятие или вещь с определенными границами, которая является уместной в данной проблеме, с которой мы имеем дело. Объекты реализуют две цели:
1. Они помогают понимать окружающий мир.
2. Они обеспечивают практическую реализацию для создаваемого нами приложения.
Чтобы увидеть, какие элементы окружающей среды или вещи могут быть объектами в объектно-ориентированных программах, можно рассмотреть некоторые типичные примеры, указанные ниже
Физические объекты
Транспортные средства в контролирующем трафик приложении
Электрические компоненты в проблеме проектирования интегральных микросхем
Страны в модели погоды в мире
Элементы компьютерной операционной системы
Окна
Меню
Объекты графики
Мышь и клавиатура
Коллекции данных
Опись машинных частей
Файл персонала
Таблица заметок, касающихся экспертизы
Определяемые пользователем типы данных
Время
Углы
Комплексные числа
Объекты с подобными свойствами и действиями должны группироваться в модуль, который может использоваться в программе. Подобные объекты с общими свойствами сгруппированы в класс. Каждый класс описывает набор индивидуальных объектов. Термин класс - сокращение "классы объектов". Класс людей, класс животных, класс процессов, класс многоугольников и класс объектов окна - это все примеры классов.
Класс - группировка объектов, которые имеют те же самые свойства, общее поведение и одинаковые отношения.
Класс определяет характеристики объектов. Однако значения могут быть назначены только после того, как объект будет создан. Только в этом случае появляется фактический образец объекта.
Объект - представление реальной сущности жизни. Это коллекция свойств и поведения. В природе объект является концептуальным или физическим. Например, студент, служащий, является концептуальным объектом, в то время как транспортное средство, плод, является физическим объектом. Все эти объекты имеют некоторые свойства и собственные поведения.
Каждый объект, говорят, является образцом его класса. Характеристики объекта представлены в классе как переменные и назваются свойствами или атрибутами класса. Действия, которые требуются от объекта, должны быть с точки зрения программы представлены в соответствующем классе. Все объекты в классе исполняют некоторые общие действия или операции. Каждое действие, требуемое использования данного объекта, становится функцией в классе, или по-другому называется также методом.
Абстракция Данных - процесс исследования всей доступной информации об объекте, нужный для идентификации информации, которая является необходимой для данного приложения. Абстракция данных используется для идентификации свойств и методов каждого объекта, необходимого для написания приложения.
Группируя атрибуты и методы в классы, мы фактически выполняем задачу абстракции данных. Общие определения сохраняются в класс один раз и несколько раз в образец класса. Методы могут быть однажды написаны в классе, так, чтобы все объекты в классе извлекают выгоду из многократного использования кода.
Идея относительно классов ведет к идее наследования. Ежедневно в нашей жизни, мы используем понятие классов, разделяемых на подклассы.
Принцип в таком делении - в том, что каждый подкласс совместно использует общие свойства с классом, из которого он получен. Кроме того, подкласс может иметь свои собственные специфические характеристики.
Новый класс наследовал поведение класса родителя. Таким образом, вышестоящий класс в иерархии наследования называют родительским классом, или суперклассом, нового класса.
Вся связь с объектом осуществляется через сообщения. Объект, которому посылают сообщение, называют получателем сообщения. Сообщения определяют интерфейс объекта. Всё, что объект может делать, представлено его интерфейсом сообщения. Обеспечение доступа к объекту осуществляется только через его сообщения. Здесь сохранение подробностей часто называют сокрытием информации.
Преимущество формирования пакета состоит в том, что класс может иметь много свойств и методов, но только некоторые из них могут быть доступны пользователю. Наряду с абстракцией и формированием пакета данных и операций существует аспект возможности многократного использования.
Объектно-ориентированный подход позволяет:
Разделять информацию в пределах приложения
Осуществлять многократное использование дизайна и кода в будущих проектах
Все объектно-ориентированные языки разбивают программу на части, многократно используемые и расширяемые. Программы представляют собой объекты многократного использования. Эти объекты могут группироваться различными способами, формируя новые программы. Программисты могут использовать существующий класс и включать к нему дополнительные возможности, не изменяя при этом первоначальный класс. Давая программистам очень надёжный способ многократного использования кода, намного проще писать новые программы, транслируя существующие части.
Наследование также предполагает многократное использование. Когда мы пишем новую программу, мы не должны начинать с нуля. Мы можем просто многократно использовать существующий диапазон классов, которые имеют методы, нужные нам для написания новой программы.
Объектно-ориентированные языки пытаются делать существующий код легко поддающимся изменению, фактически не изменяя его. Это уникальное и очень мощное понятие, потому что реальная задача постоянно требует изменений. Этого можно достичь используя наследование и полиморфизм.
Полиморфизм означает, что одни и те же функции могут вести себя по-разному в различных классах. Существующие объекты те же самые, и любые сделанные изменения -только добавления к ним. Использование этого подхода позволяет программисту поддерживать и пересматривать код с меньшим количеством ошибок начиная с первоначального объекта.
В зависимости от области применения профили могут иметь разные категории и соответственно разные статусы утверждения:
Разработка и применение профилей являются органической частью процессов проектирования, разработки и сопровождения информационных систем. Профили характеризуют каждую конкретную информационную систему на всех стадиях ее жизненного цикла, задавая согласованный набор базовых стандартов, которым должна соответствовать система и ее компоненты.
Стандарты, важные с точки зрения заказчика, должны задаваться в ТЗ на проектирование системы и составлять ее первичный профиль. То, что не задано в ТЗ, первоначально остается на усмотрение разработчика системы, который, руководствуясь требованиями ТЗ, может дополнять и развивать профили системы и впоследствии согласовывать их с заказчиком. Таким образом, профиль конкретной системы не является статичным, он развивается и конкретизируется в процессе проектирования информационной системы и оформляется в составе документации проекта системы.
В профиль конкретной системы включаются спецификации компонентов, разработанных в составе данного проекта, и спецификации использованных готовых программных и аппаратных средств, если эти средства не специфицированы соответствующими стандартами. После завершения проектирования и испытаний системы, в ходе которых проверяется ее соответствие профилю, профиль применяется как основной инструмент сопровождения системы при эксплуатации, модернизации и развитии.
Можно выделить следующие фазы развития информационной системы:
Главным содержанием работ на этой фазе является определение проекта, разработка его концепции, включающая:
Главным содержанием этой фазы является разработка технического предложения и переговоры с заказчиком о заключении контракта. Общее содержание работ этой фазы:
На этой фазе определяются подсистемы, их взаимосвязи, выбираются наиболее эффективные способы выполнения проекта и использования ресурсов. Характерные работы этой фазы:
На этой фазе производятся координация и оперативный контроль работ по проекту, осуществляется изготовление подсистем, их объединение и тестирование. Основное содержание:
На этой фазе проводятся испытания, опытная эксплуатация системы в реальных условиях, ведутся переговоры о результатах выполнения проекта и о возможных новых контрактах. Основные виды работ:
Начальные фазы проекта имеют решающее влияние на достигаемый результат, так как в них принимаются основные решения, определяющие качество информацион ной системы. При этом обычно 30% вклада в конечный результат проекта вносят фазы концепции и предложения, 20% — фаза проектирования, 20% — фаза изготовления, 30% — фаза сдачи объекта и завершения проекта.
Программа(система) постоянно находится в состоянии ожидания события. Без внешних(относительно программы) событий она ничего не делает(условно). Появление события вызывает реакцию программы на данное событие. Конкретное событие обрабатывается в соответствии с алгоритмом для данного события.
Событие (прерывание) – это способность объекта реагировать на события, которые могут исходить от пользователя программы, и представляют собой программы. Программы обслуживания событий программируются в отличие от методов объектов теми, кто непосредственно использует эти объекты в своих программах.
Пример 1. Наиболее часто используемым событием является событие Click. Это событие наступает, когда пользователь производит щелчок кнопкой мыши. Рассмотрим ситуацию, когда при щелчке мышью на форме Form1, необходимо изменить цвет фона формы по случайному закону.
Пример 2. Можно организовать считывание координат курсора мыши и вывода их в активные элементы управления типа метка Label1 и Label2. Для решения этой задачи существует событие MouseMove.
Любой активный элемент управления или объект современной операционной системы характеризуется большим числом свойств, методов и событий. Некоторые свойства, методы и события являются общими для всех объектов. Но у каждого типа элемента управления или типа объекта в Windows имеются свои специфичные свойства, методы и события.
Visual Basic является “дружественной” средой программирования и для исключения ошибок при использовании свойствами и методами объектов после ввода имени и точки существующего объекта предоставляет список свойств и методов этого объекта, что существенно облегчает использование объектно-ориентированной технологии.
Использование профилей информационных систем призвано решить следующие задачи:
Q снижение трудоемкости проектов;
• повышение качества компонентов информационной системы;
• обеспечение расширяемости и масштабируемости разрабатываемых систем;
• обеспечение возможности функциональной интеграции в информационную систему задач, которые раньше решались раздельно;
• обеспечение переносимости прикладного программного обеспечения.
В зависимости от того, какие из указанных задач являются наиболее приоритетными, производи ся выбор стандартов и документов для формирования профиля. Актуальность использования профилей информационных систем обусловлена современным состоянием стандартизации информационных технологий, которое характеризуется следующими особенностями:
D существует множество международных и национальных стандартов, которые не полностью и неравномерно удовлетворяют потребности в стандартизации
объектов и процессов создания и применения сложных информационных систем;
• длительные сроки разработки, согласования и утверждения международных и национальных стандартов приводят к их консерватизму и хроническому отставанию от современных информационных технологий;
• функциональными стандартами поддержаны и регламентированы только самые простые объекты и рутинные, массовые процессы: телекоммуникации, программирование, документирование программ и данных. Наиболее сложные и творческие процессы создания и развития крупных распределенных информационных систем — системный анализ и проектирование, интеграция компонентов и систем, испытания и сертификация — почти не поддержаны требованиями и рекомендациями стандартов из-за трудности их формализации и унификации;
• совершенствование и согласование нормативных и методических документов в ряде случаев позволяют создать на их основе национальные и международные стандарты.
Подходы к формированию профилей информационных систем могут быть различными. В международной функциональной стандартизации информационных технологий принято довольно жесткое понятие профиля. Считается, что его основой могут быть только международные и национальные, утвержденные стандарты. Использование стандартов де-факто и нормативных документов фирм не допускается. При таком подходе затруднены унификация, регламентирование и параметризация множества конкретных функций и характеристик сложных объектов архитектуры и структуры современных информационных систем. Другой подход к разработке и применению профилей информационных систем состоит в использовании совокупности адаптированных и параметризованных базовых международных и национальных стандартов и открытых спецификаций,
отвечающих стандартам де-факто и рекомендациям международных консорциумов. Эталонная модель среды открытых систем (OSE/RM) определяет разделение любой информационной системы на две составляющие: приложения (прикладные программы и программные комплексы) и среду, в которой эти приложения функционируют.
Между приложениями и средой определяются стандартизованные интерфейсы — Application Program Interface (API), которые являются необходимой частью профилей любой открытой системы. Кроме того, в профилях могут быть определены унифицированные интерфейсы взаимодействия функциональных частей друг с другом и интерфейсы взаимодействия между компонентами среды системы.
Спецификации выполняемых функций и интерфейсов взаимодействия могут быть оформлены в виде профилей компонентов системы. Таким образом, профили информационной системы с иерархической структурой могут включать в себя:
• стандартизованные описания функций, выполняемых данной системой;
• функции взаимодействия системы с внешней для нее средой;
Q стандартизованные интерфейсы между приложениями и средой информационной системы;
• профили отдельных функциональных компонентов, входящих в систему.
Для эффективного использования конкретного профиля необходимо:
• выделить объединенные логической связью проблемно-ориентированные области функционирования, где могут применяться стандарты, общие для одной
организации или группы организаций;
Q идентифицировать стандарты и нормативные документы, варианты их использования и параметры, которые необходимо включить в профиль;
Q документально зафиксировать участки конкретного профиля, где требуется создание новых стандартов или нормативных документов, и идентифицировать характеристики, которые могут оказаться важными для разработки недостающих стандартов и нормативных документов этого профиля;
• формализовать профиль в соответствии с его категорией, включая стандарты, различные варианты нормативных документов и дополнительные параметры, которые непосредственно связаны с профилем;
• опубликовать профиль и/или продвигать его по формальным инстанциям для дальнейшего распространения.
При использовании профилей важное значение имеет обеспечение проверки корректности их применения путем тестирования, испытаний и сертификации. Для этого требуется создание технологии контроля и тестирования в процессе применения профиля. Данная технология должна поддерживаться совокупностью методик, инструментальных средств, составом и содержанием оформляемых документов на каждом этапе выполнения проекта.
Использование профилей способствует унификации при разработке тестов, проверяющих качество и взаимодействие компонентов проектируемой информационной системы. Профили должны определяться таким образом, чтобы тестирование их реализации можно было проводить по возможности наиболее полно по стандартизованной методике. При этом возможно применение ранее разработанных методик, так как международные стандарты и профили являются основой для создания общепризнанных аттестационных тестов
Профили характеризуют каждую конкретную информационную систему на всех стадиях ее жизненного цикла, задавая согласованный набор базовых стандартов, которым должна соответствовать система и ее компоненты.
Стандарты, важные с точки зрения заказчика, должны задаваться в ТЗ на проектирование системы и составлять ее первичный профиль. То, что не задано в ТЗ, первоначально остается на усмотрение разработчика системы, который, руководствуясь требованиями ТЗ, может дополнять и развивать профили системы и впоследствии согласовывать их с заказчиком. Таким образом, профиль конкретной системы не является статичным, он развивается и конкретизируется в процессе проектирования информационной системы и оформляется в составе документации проекта системы.
В профиль конкретной системы включаются спецификации компонентов, разработанных в составе данного проекта, и спецификации использованных готовых программных и аппаратных средств, если эти средства не специфицированы соответствующими стандартами. После завершения проектирования и испытаний системы, в ходе которых проверяется ее соответствие профилю, профиль применяется как основной инструмент сопровождения системы при эксплуатации, модернизации и развитии.
Общая структура профиля информационной системы
Формирование и применение профилей конкретных информационных систем выполняется на основе использования международных и национальных стандартов, ведомственных нормативных документов, а также стандартов де-факто при условии доступности соответствующих им спецификаций. Для обеспечения корректного применения профилей их описания должны содержать:
Q определение целей использования данного профиля;
• точное перечисление функций объекта или процесса стандартизации, определяемого данным профилем;
• формализованные сценарии применения базовых стандартов и спецификаций,
включенных в данный профиль;
• сводку требований к информационной системе или ее компонентам, определяющих их соответствие профилю, и требований к методам тестирования соответствия;
• нормативные ссылки на конкретный набор
стандартов и других нормативных документов, составляющих профиль, с точным указанием применяемых редакций и ограничений, способных повлиять на достижение корректного взаимодействия объектов стандартизации при использовании данного профиля;
• информационные ссылки на все исходные документы.
На стадиях жизненного цикла информационной системы выбираются и затем применяются основные функциональные профили:
• профиль прикладного программного обеспечения;
Q профиль среды информационной системы;
• профиль защиты информации в информационной системе;
• профиль инструментальных средств, встроенных в информационную систему.
Прикладное программное обеспечение всегда является проблемно-ориентированным и определяет основные функции информационной системы. Функциональные профили системы должны включать в себя согласованные базовые стандарты. При использовании функциональных профилей информационных систем следует еще иметь в виду согласование этих профилей между собой. Необходимость такого согласования возникает, в частности, при использовании стандартизованных API, в том числе интерфейсов приложений со средой их функционирования и со средствами защиты информации. При согласовании функциональных профилей возможны также уточнения профиля среды системы и профиля встраиваемых инструментальных средств создания, сопровождения и развития прикладного программного обеспечения.
Профиль среды информационной системы
Профиль среды информационной системы должен определять ее архитектуру в соответствии с выбранной моделью обработки данных. Стандарты интерфейсов приложений со средой (API) должны быть определены по функциональным областям профилей информационной системы. Декомпозиция структуры среды функционирования системы на составные части, выполняемая на стадии эскизного проектирования, позволяет детализировать профиль среды информационной системы по функциональным областям эталонной модели OSE/RM:
• область графического пользовательского интерфейса;
О область реляционных или объектно-ориентированных СУБД (например, стандарт
языка SQL-92 и спецификации доступа к разным базам данных);
• область операционных систем с учетом сетевых функций, выполняемых на уровне
операционной системы;
• область телекоммуникационной среды в части услуг и служб прикладного уровня:
электронной почты, доступа к удаленным базам данных, передачи файлов, доступа к файлам и управления файлами.
Профиль среды распределенной системы должен включать стандарты протоколов транспортного уровня, стандарты локальных сетей (например, стандарт Ethernet IEEE 802.3 или стандарт Fast Ethernet IEEE 802.3 и), а также стандарты средств
сопряжения проектируемой информационной системы с сетями передачи данных общего назначения.
Выбор аппаратных платформ информационной системы связан с определением их параметров: вычислительной мощности серверов и рабочих станций в соответствии с проектными решениями по разделению функций между клиентами и серверами; степени масштабируемости аппаратных платформ; надежности. Профиль среды должен содержать стандарты, определяющие параметры технических средств и способы их измерения (например, стандартные тесты измерения производительности).
Профиль защиты информации
Профиль защиты информации должен обеспечивать реализацию политики информационной
безопасности, разрабатываемой в соответствии с требуемой категорией безопасности и критериями безопасности, заданными в ТЗ на систему. Построение
профиля защиты информации в распределенных системах клиент-сервер методически связано с точным определением компонентов системы, ответственных за те или иные функции, службы и услуги, и средств защиты информации,
встроенных в эти компоненты. Функциональная область защиты информации включает в себя следующие функции защиты, реализуемые разными компонентами системы:
• функции, реализуемые операционной системой;
• функции защиты от несанкционированного доступа, реализуемые на уровне программного обеспечения промежуточного слоя;
• функции
управления данными, реализуемые СУБД;
• функции защиты программных средств, включая средства защиты от вирусов;
• функции защиты информации при обмене данными в распределенных системах,
включая криптографические функции;
• функции администрирования средств безопасности.
Профиль защиты информации должен включать указания на методы и средства обнаружения в применяемых аппаратных и программных средствах недеклариро- ванных возможностей. Профиль должен также включать указания на методы и средства резервного копирования информации и восстановления информации при отказах и сбоях аппаратуры системы.
Профиль инструментальных средств
Профиль инструментальных средств, встроенных в информационную систему, должен отражать решения по выбору методологии и технологии создания, сопровождения и развития информационной системы. В этом профиле должны содержаться ссылки на описание выбранных методологии и технологии, выполненное на стадии эскизного проектирования системы.
Состав инструментальных средств определяется на основании решений и нормативных
документов об организации сопровождения и развития информационной системы. При этом должны быть учтены правила и порядок, регламентирующие внесение изменений в действующие системы. Функциональная область профиля
инструментальных средств, встроенных в систему, охватывает функции централизованного управления и администрирования, связанные с:
• контролем производительности и корректности функционирования системы
в целом;
• управлением конфигурацией прикладного программного обеспечения, тиражированием версий;
• управлением доступом пользователей к ресурсам системы и конфигурацией
ресурсов;
• перенастройкой приложений в связи с изменениями прикладных функций информационной системы;
Q настройкой пользовательских интерфейсов (генерацией экранных форм и отчетов);
• ведением баз данных системы;
• восстановлением работоспособности системы после сбоев и аварий.
Дополнительные ресурсы, необходимые для функционирования встроенных инструментальных
средств, такие как минимальный и рекомендуемый объем оперативной памяти, размеры требуемого дискового пространства и т. п., должны быть учтены в разделе проекта, относящемся к среде информационной системы. Выбор инструментальных средств, встроенных в систему, должен производиться в соответствии с требованиями профиля среды. Ссылки на соответствующие стандарты, входящие в профиль среды, должны содержаться и в профиле инструментальных средств. В этом профиле должны также содержаться ссылки на требования к средствам тестирования, которые необходимы для процессов сопровождения и развития системы и должны быть в нее встроены. В число встроенных в информационную систему средств тестирования должны входить средства функционального тестирования приложений, тестирования интерфейсов, системного тестирования и тестирования серверов/клиентов при максимальной нагрузке.
CASE— набор инструментов и методов программной инженерии для проектирования программного обеспечения, который помогает обеспечить высокое качество программ, отсутствие ошибок и простоту в обслуживании программных продуктов.[1] Также под CASE понимают совокупность методов и средств проектирования информационных систем с использованием CASE-инструментов[2].
Основной целью CASE-технологии является разграничение процесса проектирования программных продуктов от процесса кодирования и последующих этапов разработки, максимально автоматизировать процесс разработки. Для выполнения поставленной цели CASE-технологии используют два принципиально разных подхода к проектированию: структурный и объектно-ориентированный.
Структурный подход предполагает декомпозицию (разделение) поставленной задачи на функции, которые необходимо автоматизировать. В свою очередь, функции также разбиваются на подфункции, задачи, процедуры. В результате получается упорядоченная иерархия функций и передаваемой информацией между функциями.
Структурный подход подразумевает использование определенных общепринятых методологий при моделировании различных информационных систем:
Существует 3 основных типа моделей, используемых при структурном подходе:
Классификация
Классификация по типам отражает функциональную ориентацию средств на те или иные процессы жизненного цикла разработки программного обеспечения, и, в основном, совпадают с компонентным составом крупных интегрированных CASE-систем, и включает следующие типы:
Классификация по категориям определяет степень интегрированности по выполняемым функциям и включают — отдельные локальные средства, решающие небольшие автономные задачи, набор частично интегрированных средств, охватывающих большинство этапов жизненного цикла и полностью интегрированных средств, охватывающий весь жизненный цикл информационной системы и связанных общим репозиторием.
Типичными CASE-инструментами являются: