Методологии моделирования проблемной области Техническая структура



Топология определяет территориальное размещение технических средств по структурным подразделениям предприятия, а коммуникация - технический способ реализации взаимодействия структурных подразделений.

На внешнем уровне модели определяются типы технических средств обработки данных и их размещение по структурным подразделениям.

На концептуальном уровне определяется способ коммуникаций между техническими комплексами структурных подразделений: физическое перемещение документов, машинных носителей, обмен информацией по каналам связи и т.д.

На внутреннем уровне строится модель "клиент-серверной" архитектуры вычислительной сети.

Описанные модели проблемной области нацелены на проектирование отдельных компонентов ЭИС: данных, функциональных программных модулей, управляющих программных модулей, программных модулей-интерфейсов пользователей, структуры технического комплекса. Для более качественного проектирования указанных компонентов требуется построение моделей, увязывающих различные модели между собой. В простейшем случае в качестве таких моделей взаимодействия могут использоваться матрицы перекрестных ссылок: "объекты-функции", "функции-события", "организационные единицы-функции", "организационные единицы-объекты", "организационные единицы - технические средства" и т д. Такие матрицы не наглядны и не отражают особенности реализации взаимодействий.

Для правильного отображения взаимодействий компонентов ЭИС важно осуществлять совместное моделирование взаимодействующих компонентов, особенно с содержательной точки зрения объектов и функций. В этом плане существуют различные методологии структурного моделирования проблемной области, среди которых следует выделить функционально-ориентированные и объектно-ориентированные методологии.

В функциональных моделях (DFD-диаграммах потоков данных, SADT-диаграммах) главными структурными компонентами являются функции (операции, действия, работы), которые на диаграммах связываются между собой потоками объектов (подробное изложение структурного функционально-ориентированного подхода изложено в гл. 13).

Несомненным достоинством функциональных моделей является реализация структурного подхода к проектированию ЭИС по принципу "сверху-вниз", когда каждый функциональный блок может быть декомпозирован на множество подфункций и т.д., выполняя, таким образом, модульное проектирование ЭИС. Для функциональных моделей характерны процедурная строгость декомпозиции ЭИС и наглядность представления.

В функциональном подходе объектные модели данных в виде ER-диаграмм "объект - свойство - связь" разрабатываются отдельно. Для проверки корректности моделирования проблемной области между функциональными и объектными моделями устанавливаются взаимно однозначные связи.

Основной недостаток функциональных моделей связан с неясностью условий выполнения процессов обработки информации, которые динамически могут изменяться. Кроме того, возможна повторяемость использования одинаковых функций, а следовательно, и программных модулей в различных процессах. В последнем случае одни и те же функции в различных иерархиях могут быть либо спроектированы несколько раз, либо общее определение может содержать не все необходимые детали.

Перечисленные недостатки функциональных моделей снимаются в объектно-ориентированных моделях, в которых главным структурообразующим компонентом выступает класс объектов с набором функций, которые могут обращаться к атрибутам этого класса (скрытие данных).

Для классов объектов характерна иерархия обобщения, позволяющая осуществлять наследование не только атрибутов (свойств) объектов от вышестоящего класса объектов к нижестоящему классу, но и функций (методов).

В случае наследования функций можно абстрагироваться от конкретной реализации процедур (абстрактные типы данных), которые отличаются для определенных подклассов ситуаций. Это дает возможность обращаться к подобным программным модулям по общим именам (полиморфизм) и осуществлять повторное использование программного кода при модификации программного обеспечения. Таким образом, адаптивность объектно-ориентированных систем к изменению проблемной области по сравнению с функциональным подходом значительно выше.

В объектно-ориентированном подходе изменяется и принцип проектирования ЭИС. Сначала выделяются классы объектов, а далее в зависимости от возможных состояний объектов (жизненного цикла объектов) определяются методы обработки (функциональные процедуры), что обеспечивает наилучшую реализацию динамического поведения информационной системы.

Для объектно-ориентированного подхода разработаны графические методы моделирования проблемной области, обобщенные в языке унифицированного моделирования UML [89] (подробное описание объектно-ориентированного подхода представлено в гл. 13). Однако по наглядности представления модели пользователю-заказчику объектно-ориентированные модели явно уступают функциональным моделям.

При выборе формализма для модели проблемной области обычно в качестве критерия выбора выступает степень ее динамичности. Для более регламентированных задач больше подходят функциональные модели, для более адаптивных бизнес-процессов (управления рабочими потоками, реализации динамических запросов к информационным хранилищам) - объектно-ориентированные модели. Однако в рамках одной и той же ЭИС для различных классов задач могут требоваться различные виды моделей, описывающих одну и ту же проблемную область. В таком случае должны использоваться комбинированные модели проблемной области.

В полной мере комбинированный подход к моделированию проблемной области реализован в инструментальном средстве ARIS-Toolset (Architecture of Integrated Information Systems), содержащем множество различных методологий, соответствующих различным взглядам на проектируемую систему: объекты, функции, организационная структура [46].

Достоинством данной методологии является то, что она обеспечивает интегрированный подход к анализу и проектированию систем. В рамках каждого из перечисленных подходов создаются соответствующие модели. Кроме того, существует подход, комбинирующий все три подхода вместе. Он позволяет увязать организационную структуру с функциями и данными через возникающие события

 

 


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 252; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!