Поэтапная модель с промежуточным контролем



ЛЕКЦИИ: Проектирование информационных систем

 

Основная задача любого проекта заключается в том, чтобы на момент запуска системы, и в течение всего срока её эксплуатации можно было обеспечить следующие задачи:

1. Обеспечить необходимую функциональность и адаптируемость к изменяющимся условиям.

2. Необходимая пропускная способность системы.

3. Время наработки системы на отказ.

4. Простота эксплуатации и поддержки системы.

5. Обеспечение необходимой безопасности.

 

Проектирование ИС охватывает три основные области:

1. Проектирование объектов данных    

2. Проектирование программ, экранных форм и диалогов с пользователем, которые обеспечивают взаимодействие с БД.

3. Учет конкретной среды или топологии сети.

 

Под методологией проектирования подразумевается набор средств и методов, а также набор критериев оценки, которые используются для постановки задачи, планирования, контроля, т.е. для достижения поставленной цели.

 

Выбор технологии проектирования

       Методологии, технологии и CASE-средства составляют основу проекта любой ИС. Технология проектирования определяется как совокупность трех составляющих:

1. Пошаговая процедура, которая определяет последовательность выполнения проектирования.

2. Набор критериев и правил, которые используются для оценки результатов выполнения технологических операций.

3. Набор графических и текстовых средств, которые используются для описания проектируемой системы.

Технология проектирования, разработки и сопровождения системы должна удовлетворять следующим правилам:

1. Поддержка полного жизненного цикла программного обеспечения.

2. Гарантия достижения целей разработки программного обеспечения.

3. Выполнение крупных систем в виде мелких подсистем.

4. Возможность ведения работы отдельных подсистем малыми группами разработчиков.

5. Минимальное время получения работающей системы, готовой к реализации.

6. Возможность управления конфигурацией проекта.

7. Независимость выполнения проектных решений.

8. Поддержка комплекса согласованных CASE-средств.

Реальное проектирование, разработка и сопровождение ИС невозможно без выработки ряда стандартов, которые будут выполняться участниками проекта. Выделяют три группы стандартов:

1. Стандарты проектирования:

а)    Набор необходимых моделей для каждой стадии проектирования.

б)    Правила фиксации готовых проектных решений.

в)    Требование к конфигурации рабочего места разработчика

г)    Механизм обеспечения совместной работы

2. Стандарты оформления проектной документации

а)    Необходимая комплектность документации на каждой стадии проектирования.

б)    Необходимые требования по оформлению документации.

3. Стандарт пользовательского интерфейса

       а)    Правила оформления экранных форм

       б)    Правила использования клавиатуры и мыши

       в)    Правила оформления помощи

       г)    Перечень стандартных сообщений

 

Жизненный цикл программного обеспечения

 

       Жизненный цикл представляет собой модель создания ПО и его использования. Это непрерывный процесс, который начинается с принятия решения о создании и заканчивается моментом изъятия из эксплуатации. Основным документом, который регламентирует жизненный цикл, является стандарт ISO/IEC 12207.

       Структура ЖЦ по данному стандарту на трех группах процессов:

1. Основные процессы ЖЦ (приобретение, поставка, проектирование)

2. Вспомогательные процессы (оценка качества)

3. Организационные процессы (управление проектом)

 

Этапы ЖЦ

1. Стратегия – подразумевает собой обследование системы, оценку объема проекта, определение его целей и задач, а также получение сущностей и функций на высоком уровне. Итогом этапа определения стратегии является документ, где четко сформулированы следующие факты:

а)    Необходимый объём работ по выполнению проекта

б)    График и сроки выполнения работы

г)    Срок окупаемости проекта и ожидаемый экономический эффект

д)    Ограничения, накладываемые на проект, риски, связанные с выполнением проекта

е)    Критические сроки завершения этапов разработки

ж)   Наличие потенциального развития системы.

                   Данный этап выполняется один раз при проектировании, является наиболее трудоемким и наиболее длительным.

2. Анализ – предполагает подробное исследование бизнес-процессов системы. На данном этапе получается информационная модель. Вся информация, собранная на предыдущем этапе, уточняется и формализуется. Результатом является иерархия функций системы (разбиение на подсистемы) и модель «сущность – связь» (ER - модель). Помимо этого в результаты включены диаграммы потоков данных, диаграммы жизненных циклов, реализация на языке UML (язык для описания предметной области).

3. Проектирование – формируется модель данных. Эта модель строится на основе модели, полученной на этапе анализа. Конечным итогом этого этапа является схема БД и набор спецификаций модулей системы. На данном этапе начинает формироваться план тестирования системы. Общими задачами этого проектирования является:

1. Рассмотрение результатов анализа и проверки их полноты

2. Определение критических участков системы

3. Принятие решения об использовании программных продуктов сторонних организаций

4. Проектирование хранилища данных

5. Проектирование процессов и кода программного продукта

6. Определение требований безопасности системы

4. Реализация – группа разработчиков, получив тех. Проект, начинает писать код модулей системы. Основная их задача состоит в том, чтобы уяснить спецификацию системы, т.е. проектировщик написал, что необходимо сделать, разработчик определяет, как это сделать. На данном этапе происходит тесное взаимодействие групп проектировщиков, разработчиков и тестеров. Необходимо отметить, что на данном этапе существует необходимость выделенного рабочего места, где происходит сборка сего проекта. Должно быть организовано хранилище готовых версий продукта. Контролировать данный процесс должен один человек. На данном этапе создаются 2 хранилища: для модулей, прошедших функциональное тестирование и для модулей, прошедших тестирование связей.

5. Тестирование – группы тестеров привлекаются к сотрудничеству уже на более ранних этапах. На этом этапе происходит полное тестирование системы. При тестировании используется системы хранения ошибок, которая обеспечивает следующие функции:

1. Хранение сообщений об ошибке

2. Система уведомления о новых ошибках

3. Информация об ошибке и её история

Все тесты системы разделяются на несколько категорий:

1. Автономные тесты модулей

2. Тесты связей компонентов системы

3. Системный тест

4. Тесты производительности и нагрузки

В тесты каждой категории входят тесты моделирования отказов системы. Они также включают несколько категорий тестов:

1. Отказ отдельного компонента

2. Отказ группы компонентов

3. Отказ ОС

4. Жесткий сбой

Эти тесты позволяют оценить качество подсистемы восстановления корректного состояния системы и служат источником для разработки стратегии предотвращения последствий при сбое системы в промышленной эксплуатации.

6. Внедрение – система редко вводится в эксплуатацию полностью. Как правило, этот процесс является постепенным или итерационным, и проходит как минимум 3 стадии:

1. Первоначальная загрузка информации

2. Накопление информации

3. Выход на проектную мощность

Первоначальная загрузка информации выявляет довольно узкий спектр ошибок. В основном они касаются согласования данных при загрузке и ошибок самих загрузчиков данных.

В период накопления информации выявляется наибольшее количество ошибок. В основном эти ошибки связаны с многопользовательским доступом, и остальная часть касается модификации интерфейса пользователя.

На выходе на проектную мощность устраняются мелкие, не исправленные ранее ошибки, и очень редко серьезные ошибки.

7. Эксплуатация и техническая поддержка. На данном этапе завершается оформление документов, основным из которых является документ технической приемки. Данный документ определяет необходимый персонал, условия эксплуатации продукта и ответственности сторон, также, если проект долгосрочный, то он содержит условия технической поддержки.

 

Модели жизненного цикла ПО

 

       Стандарт ISO/IEC 12207 не предполагает конкретной модели ЖЦ. Он описывает структуру процессов, но не конкретизирует детали, как реализовать и выполнить действия, включенные в процесс ЖЦ.

       Под моделью ЖЦ понимается структура, которая определяет последовательность выполнения и взаимосвязи процессов, выполняемых на протяжении ЖЦ. Модель ЖЦ зависит от условий и назначения ИС.

       В настоящее время распространены три модели ЖЦ:

1. Модель «водопад» или каскадная модель

2. Модель «водоворот» или поэтапная модель с промежуточным контролем.

3. Модель «спираль» или спиральная модель

Каскадная модель

 

       Основной характеристикой данной модели является разбиение всей разработки на этапы, причем переход с этапа на этап возможен после того, как полностью завершена работа на предыдущем. Данная модель предполагает следующие свойства взаимодействия этапов:

1. Этапы не перекрываются во времени

2. Возврат к предыдущему этапу не предусмотрен

3. Исправление ошибок выполняется только на стадии проектирования

4. Результат появляется только в конце разработки

Каждый этап завершается выпуском документации, достаточной для того, чтобы работа могла быть продолжена другой командой разработчиков.

Плюсы:

1. На каждом этапе формируется законченный набор документации

2. Выполняемые работы позволяют планировать сроки получения готовой системы

Минусы:

1. Существенное запаздывание получения результатов работы

2. Как правило, информационные и функциональные модели системы устаревают с момента их утверждения

Данную модель ЖЦ использую при построении систем реального времени.

 

Поэтапная модель с промежуточным контролем

 

 

 

       Модель характеризуется следующими свойствами взаимодействия этапов:

1. Каждый этап имеет обратную связь с предыдущим

2. Исправление ошибок происходит на каждом этапе, т.е. выполняется промежуточный контроль

3. Этапы перекрываются во времени за счет наличия обратной связи

4. Результат появляется только в конце разработки

«+» и «-» аналогичны каскадной модели.

 

Спиральная модель

Данная модель является самой молодой. По ней ведутся коммерческие разработки. На ней же реализованы методологии RUP и MSF.

 

 

1. Анализ

2. Проектирование

3. Реализация

4. Тестирование

5. Внедрение

6. Эксплуатация

Результат разработки появляется на каждом витке спирали, он является промежуточным, он анализируется, выявляются недостатки, которые становятся поводом появления нового витка спирали. Спираль завершается, когда клиент и разработчик приходят к согласию относительно результата.

Свойства взаимодействия этапов:

1. Внутри витка спирали этапы не имеют обратной связи

2. Исправление ошибок происходит на этапе тестирования, на каждом витке спирали

3. Этапы могут перекрываться во времени в пределах одного витка спирали

4. Результат появляется в конце каждого витка спирали и подвергается подробному анализу

5. При переходе от витка к витку происходит накопление и повторное использование программных средств, моделей и прототипов

Основная особенность данной модели состоит в концентрации сложностей на этапах анализа и проектирования, при этом сложность и трудоёмкость последующих этапов в пределах этого витка относительно не высокие. Основной проблемой данной модели является определение момента перехода на следующий этап. Для решения этой проблемы вводят временные ограничения, поэтому переход осуществляется в соответствие с планом, даже в том случае, если не вся работа закончена.

 


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1451; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!