8. Каково назначение этапа «Анализ материалов обследования»?
9. Каков состав методов формализации материалов обследования?
10. Каков состав документов, предназначенных для формализованного описания материалов обследования?
11. Каков состав факторов отбора объектов для проведения автоматизации работ и выбора состава автоматизируемых задач?
12. Каков состав факторов выбора типов вычислительной техники и операционных систем?
13. Каковы факторы выбора способов организации хранения данных в информационной базе и типов СУБД?
14. Каково назначение и каков состав разделов «Технико-экономического обоснования»?
15. Каково назначение и содержание «Технического задания»?
16. Каковы назначение и состав операций стадии «Техно - рабочее проектирование»?
17. Какие работы «Техно - рабочего проектирования» относятся к разработке общесистемных проектных решений, и каково их содержание?
18. Какой состав работ относится к разработке локальных решений проекта ЭИС?
19. Что такое «Постановка задачи» и каков состав компонентов этого документа?
20. Каков состав разделов «Технического проекта АИС»?
21. Какие работы относятся к этапу «Рабочего проектирования»?
22. Какие разделы выделяются в документации «Рабочего проекта»?
23. Каковы состав, последовательность выполнения работ на стадии «Внедрение проекта», состав получаемой документации?
24. Каков состав работ по подготовке объекта к внедрению проекта АИС?
25. Каковы методы организации внедрения проекта АИС и их особенности?
5. Структурный подход к проектированию информационных систем.
Данный раздел посвящён структурному подходу к проектированию ИС. Здесь будут рассмотрены наиболее распространенные формализованные методы структурного анализа и проектирования: моделирование потоков данных и моделирование данных (подход «сущность – связь»).
Диаграммы потоков данных являются основным средством моделирования функциональных требований к проектируемой системе. С их помощью эти требования представляются в виде иерархии функциональных компонентов (процессов), связанных потоками данных. Такое представление позволяет продемонстрировать, как каждый процесс преобразует свои входные данные в выходные, а также установить отношения между этими процессами. Для построения диаграмм потоков данных традиционно используются две различные нотации, соответствующие методам Йордана и Гейна - Сэрсона. Эти нотации незначительно отличаются друг от друга графическим представлением символов. Далее при построении примеров будет использоваться нотация Гейна - Сэрсона.
5.1. Моделирование потоков данных (процессов).
5.1.1. Общие сведения.
В структурном анализе в основном используется две группы средств:
─ модели, иллюстрирующие функции, выполняемые системой,
─ модели, иллюстрирующие отношения между данными.
Поэтому часто этот подход называют ещё функциональным.
Распространенными видами моделей (диаграмм) являются:
─ Data Flow Diagrams – DFD – диаграммы потоков данных;
─ Structured Analysis and Design Technique – SADT – модели и соответствующие функциональные диаграммы;
─ Entity – Relationship Diagrams – ERD – диаграммы «сущность - связь».
Наиболее часто используемые виды моделей – это диаграммы потоков данных (DFD) и диаграммы «сущность - связь» (ERD).
На стадии проектирования программного обеспечения ИС модели расширяются, уточняются и дополняются диаграммами, отражающими структуру программного обеспечения (ПО):
─ архитектуру программного обеспечения;
─ структурные схемы программ;
─ диаграммы экранных форм.
Перечисленные модели в совокупности дают полное описание ИС и её программного обеспечения. Состав диаграмм в каждом конкретном случае зависит от необходимой полноты описания системы.
Диаграммы потоков данных (Data Flow Diagrams – DFD) являются основным средством моделирования функциональных требований к проектируемой системе. С помощью диаграмм потоков данных предъявляемые требования представляются в виде иерархии функциональных компонентов (процессов), связанных потоками данных. Главная цель такого представления состоит в том, чтобы показать, как каждый процесс преобразует входные данные в выходные, а также выявить отношения между этими процессами.
В данном подходе модель системы определяется как иерархия диаграмм потоков данных, описывающих асинхронный процесс преобразования информации от ее ввода в систему до выдачи пользователю.
Диаграммы верхних уровней иерархии контекстные диаграммы определяют основные бизнес-процессы или подсистемы ИС с внешними входами и выходами. Термин «контекст» происходит от латинского слова «contextus» и дословно означает соединение. В применении к нашему изложению оно означает процесс, характеризующийся определенным общим смыслом и предназначением. Однако описание процесса в таком виде слишком абстрактно, чтобы было возможно использовать его как рабочую модель.
Поэтому процесс разбивают на подпроцессы, упрощая задачу и уточняя его описание. Причём эта декомпозиция процесса продолжается до тех пор, пока не будет достигнут такой уровень декомпозиции, на котором решение задачи становиться ясным, и не представляет затруднений. При этом дальнейшая детализация уже не имеет смысла.
Декомпозиция осуществляется при помощи диаграмм нижнего уровня. Таким образом, получаем многоуровневую иерархию диаграмм. Источники информации (внешние сущности, действующие лица) порождают информационные потоки (потоки данных), переносящие информацию к подсистемам или процессам. Те, в свою очередь, преобразуют информацию и порождают новые потоки, которые переносят информацию к другим процессам или подсистемам, накопителям данных или внешним сущностям – потребителям информации.
5.1.2. Состав диаграмм потоков данных.
Основными компонентами диаграмм потоков данных являются:
─ внешние сущности;
─ системы и подсистемы;
─ процессы;
─ накопители данных;
─ потоки данных.
Внешняя сущность. Это материальный объект или действующее физическое лицо, представляющее собой источник или приемник информации, например, заказчики, персонал, поставщики, клиенты, склад.
Определение некоторого объекта или системы в качестве внешней сущности указывает на то, что они находятся за пределами границ анализируемой ИС. В процессе анализа некоторые внешние сущности могут быть перенесены внутрь диаграммы анализируемой ИС, если это необходимо, или, наоборот, часть процессов ИС может быть вынесена за пределы диаграммы и представлена как внешняя сущность. Внешняя сущность обозначается прямоугольником (рис. 5.1) расположенным как бы над диаграммой и бросающим на нее тень для того, что бы можно было выделить этот символ среди других обозначений.
Рис. 5.1. Графическое изображение внешней сущности.
При построении модели сложной ИС она может быть представлена в самом общем виде на конкретной диаграмме в виде одной системы как одного целого, либо может быть декомпозирована на ряд подсистем.
Подсистема (система) на контекстной диаграмме изображается так, как это показано на рисунке 5.2.
Рис. 5.2. Подсистема по работе с физическими лицами.
Номер подсистемы, служит для ее идентификации. В поле имени вводится наименование подсистемы в виде предложения с подлежащим, определениями и дополнениями.
Процесс. Это преобразование входных потоков данных в выходные в соответствии с определенным алгоритмом. Физически процесс может быть реализован различными способами: это могут быть подразделения организации (отдел), выполняющие обработку входных документов и выпуск отчетов; программа; аппаратно реализованное логическое устройство и т. д.
На диаграмме потоков данных процесс изображается, как это показано на рис. 5.3.
Рис. 5.3. Графическое изображение процесса.
Номер процесса, служит для его идентификации. В поле имени вводится наименование процесса в виде предложения с активным недвусмысленным глаголом в неопределенной форме (вычислить, рассчитать, проверить, определить, создать, получить), за которым следуют существительные в винительном падеже, например: «Ввести сведения о налогоплательщиках», «Выдать информацию о текущих расходах», «Проверить поступление денег».
Использование таких глаголов, как «обработать», «модернизировать» или «отредактировать», означает недостаточно глубокое понимание данного процесса и требует дальнейшего анализа.
Информация в поле физической реализации показывает, какое подразделение организации, программа или аппаратное устройство выполняет данный процесс.
Накопитель данных - это абстрактное устройство для хранения информации, которую можно в любой момент поместить в накопитель и через некоторое время извлечь, причем способы помещения и извлечения могут быть любыми.
Накопитель данных может быть физически реализован в виде микрофиши, ящика в картотеке, таблицы в оперативной памяти, файла на магнитном носителе и т. д. Накопитель данных на диаграмме потоков данных изображается, как показано на рис. 5.4.
Рис. 5.4. Графическое изображение накопителя данных.
Накопитель данных идентифицируется буквой «D» и произвольным числом. Имя накопителя выбирается из соображения наибольшей информативности для проектировщика. Накопитель данных, в общем случае, является прообразом будущей базы данных. Описание хранящихся в нем данных должно быть увязано с информационной моделью (ERD).