Технология разработки информационных систем, основанная на решениях фирм Logic Works и Rational Software

Реализация информационной системы

На этапе реализации информационной системы осуществляются кодогенерация классов объектов, программирование процедур методов классов объектов, наполнение баз данных и размещение компонентов по узлам вычислительной сети.

Генерация классов объектов в конкретной объектно-ориентированной программной среде (С++, Visual Basic, Pascal и т.д.) осуществляется на основе диаграммы классов объектов.

Генерация шаблонов процедур методов класса объектов в конкретной объектно-ориентированной программной среде (С++, Visual Basic, Pascal и т.д.) производится на основе диаграммы взаимодействий объектов.

Программирование процедур методов класса объектов с помощью объектно-ориентированного языка программирования выполняется на основе шаблонов процедур методов классов объектов по спецификациям диаграмм деятельностей и состояний объектов.

Современный рынок программных средств насчитывает около 300 различных CASE-средства.

Комплекс средств, поддерживающих полный ЖЦ ПО содержит следующие компоненты:

· Репозитарий, который должен обеспечивать хранение версий проекта и его отдельных компонентов, синхронизацию поступления информации от различных разработчиков при групповой разработке;

· Графические средства анализа и проектирования, обеспечивающие создание и редактирование иерархически связанных диаграмм (DFD, ERD и других), образующих модели ИС;

· Средства разработки приложений, включая языки 4GL и генераторы кодов;

· Средства конфигурационного управления;

· Средства документирования;

· Средства тестирования;

· Средства управления проектом;

· Средства реинжиниринга.

Требования к инструментальным средствам:

1. Стадии проектирования: анализ; проектирование; кодирование; тестирование и сопровождение. Известно, что ошибки допущенные на предыдущей стадии проектирования, обходятся примерно в десять раз дороже, чем на текущей. Отсюда наиболее критичными являются первые стадии проектирования. Вывод – важно иметь эффективные средства автоматизации ранних этапов реализации проекта.

2. Крупный проект нельзя реализовать в одиночку. Вывод – при реализации крупных проектов необходимо иметь средства координации и управления коллективом разработчиков.

3. Время создания сложной ИС сопоставимо с ожидаемым временем ее эксплуатации. На практике предприятия перестраивают свои бизнес-процессы примерно раз в два года. Столько же требуется времени для разработки сложной системы с использованием традиционным технологий. Вывод – для создания крупных ИС необходим инструмент значительно (в несколько раз) уменьшающий время разработки ИС.

4. В процессе создания ИС внешние условия могут измениться. Обычно внесение изменений на поздних стадиях создания ИС – достаточно трудоемкий и дорогостоящий процесс. Вывод – инструментальные средства реализации ИС должны быть достаточно гибкими к изменяющимся требованиям.

Кратко рассмотрим одну из многих технологий разработки ИС, основывающуюся на решениях фирм Logic Works и Rational Software. Эта технология является на сегодняшний день одной из лучших по критерию стоимость/эффективность.

Для проведения анализа и реорганизации бизнес-процессов Logic Works предлагает CASE-средство верхнего уровня – Bpwin. Оно поддерживает методологии IDEF0 (SADT), IDEF3 (WorkFlow Diagram) и DFD (DataFlow Diagram) создания функциональной модели ИС.

Для проведения анализа и реорганизации бизнес-процессов Logic Works предлагает CASE - средство верхнего уровня - BPwin, поддерживающий методологии IDEF0 (функциональная модель), IDEF3 (WorkFlow Diagram) и DFD (DataFlow Diagram).

Функциональная модель предназначена для описания существующих бизнес-процессов на предприятии (так называемая модель AS-IS) и идеального положения вещей - того, к чему нужно стремиться (модель TO-BE).

Методология IDEF0 предписывает построение иерархической системы диаграмм - единичных описаний фрагментов системы. Сначала проводится описание системы в целом и ее взаимодействия с окружающим миром (контекстная диаграмма), после чего проводится функциональная декомпозиция - система разбивается на подсистемы и каждая подсистема описывается отдельно (диаграммы декомпозиции).

Затем каждая подсистема разбивается на более мелкие и так далее до достижения нужной степени подробности. После каждого сеанса декомпозиции проводится сеанс экспертизы, каждая диаграмма проверяется экспертами предметной области, представителями заказчика, людьми, непосредственно участвующими в бизнес - процессе.

Такая технология создания модели позволяет построить модель адекватную предметной области на всех уровнях абстрагирования.

Если в процессе моделирования нужно осветить специфические стороны технологии предприятия, BPwin позволяет переключиться на любой ветви модели на нотацию IDEF3 или DFD и создать смешанную модель.

Нотация DFD включает такие понятия как внешняя ссылка и хранилище данных, что делает ее более удобной (по сравнению с IDEF0) для моделирования документооборота.

Методология IDEF3 включает элемент "перекресток", что позволяет описать логику взаимодействия компонентов системы.

На основе модели BPwin'а можно построить модель данных. Для построения модели данных Logic Works предлагает мощный и удобный инструмент - ERwin. Поцесс преобразования модели BPwin в модель данных плохо формализуется и поэтому полностью не автоматизирован. Поэтому Logic Works предлагает удобный инструмент для облегчения построения модели данных на основе функциональной модели - механизм двунаправленной связи BPwin - ERwin (1, рис.1). ERwin имеет два уровня представления модели - логический и физический.

На логическом уровне данные представляются безотносительно конкретной СУБД, поэтому могут быть наглядно представлены даже для неспециалистов.

Физический уровень данных - это, по - существу, отображение системного каталога, который зависит от конкретной реализации СУБД. ERwin позволяет проводить процессы прямого и обратного проектирования БД (2, рис.1).

Это означает, что по модели данных можно сгенерировать схему БД или автоматически создать модель данных на основе информации системного каталога. Кроме того, ERwin позволяет выравнивать модель и содержимое системного каталога после редактирования того, либо другого.

ERwin интегрируется с популярными средствами разработки клиентской части - PowerBuilder, SQLWindows, Visual Basic, Delphi (3, рис.1), что позволяет автоматически генерировать код приложения, который готов к компиляции и выполнению (4, рис.1).

Создание современных информационных систем, основанных на широком использовании распределенных вычислений, объединении традиционных и новейших информационных технологий, требует тесного взаимодействия всех участников проекта: менеджеров, бизнес и системных аналитиков, администраторов баз данных, разработчиков.

Для этого использующиеся на разных этапах и разными специалистами средства моделирования и разработки должны быть объединены общей системой организации совместной работы.

Фирма Logic Works разработала систему Model Mart - хранилище моделей, к которому открыт доступ для участников проекта создания информационной системы (5, рис.1).

Model Mart удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к средствам разработки крупных информационных систем, а именно: совместное моделирование.

Каждый участник проекта имеет инструмент поиска и доступа к интересующей его модели в любое время. При совместной работе используются три режима: незащищенный, защищенный и режим просмотра. В режиме просмотра запрещается любое изменение моделей. В защищенном режиме модель, с которой работает один пользователь, не может быть изменена другими пользователями. В незащищенном режиме пользователи могут работать с общими моделями в реальном масштабе времени. Возникающие при этом конфликты разрешаются при помощи специального модуля - Intelligent Conflict Resolution (ICR).

В дополнение к стандартным средствам организации совместной работы Model Mart позволяет сохранять множество версий, снабженных аннотациями, с последующим сравнением предыдущих и новых версий. При необходимости возможен возврат к предыдущим версиям.

Model Mart позволяет формировать библиотеки стандартных решений, включающие наиболее удачные фрагменты реализованных проектов, накапливать и использовать типовые модели, объединяя их при необходимости "сборки" больших систем.

На основе существующих баз данных с помощью ERwin возможно восстановление моделей (обратное проектирование), которые в процессе анализа пригодности их для новой системы могут объединяться с типовыми моделями из библиотек моделей.

Управление доступом. Для каждого участника проекта определяются права доступа, в соответствии с которыми они получают возможность работать только с определенными моделями. Права доступа могут быть определены как для групп, так и для отдельных участников проекта.

Роль специалистов, участвующих в различных проектах может меняться, поэтому в Model Mart можно определять и управлять правами доступа участников проекта к библиотекам, моделям и даже к специфическим областям модели.

Архитектура Model Mart. Model Mart реализована на архитектуре «клиент – сервер». В качестве платформы реализации хранилища выбраны РСУБД Sybase, Microsoft SQL Server и Oracle.

Клиентскими приложениями являются различные версии ERwin.

При разработке крупных проектов критичным становится время реализации проекта. Одним из решений проблемы может стать автоматическая генерация кода приложения (клиентской части) CASE - средствами на основе модели предметной области. Хотя ERwin решает эту задачу, однако код генерируется на основе модели IDEF1X. То есть фактически на основе реляционной модели данных, которая непосредственно не содержит информацию о бизнес - процессах. Как следствие этого, сгенерированный код не может полностью обеспечить функциональность приложения со сложной бизнес-логикой.

Существует альтернативная технология кодогенерации, которая лишена этого недостатка - объектно-ориентированное проектирование, реализованное в Rational Rose (Rational Software).

Rational Rose - позволяющее строить объектные модели в различных нотациях (OMT, UML, Буч) и генерировать на основе получеенной модели приложения на языках программирования C++, Visual Basic, Power Builder, Java, Ada, Smalltalk и др.

Поскольку генерация кода реализована на основе знаний предметной области, а не на основе реляционной структуры данных, полученный код более полно отражает бизнес-логику.

Rational Rose поддерживает не только прямую генерацию кода, но и обратное проектирование, то есть создание объектной модели по исходному коду приложения (6, рис.1).

Rational Rose предназначен для генерации клиентской части приложения.

Для генерации схемы БД объектную модель следует конвертировать в модель данных IDEF1X.

Модуль ERwin Translation Wizard (Logic Works) позволяет перегружать объектную модель Rational Rose в модель данных ERwin (и обратно) и, с помощью ERwin, сгенерировать схему БД (7, рис.1). Таким образом, технологическая цепочка Rational Rose - ERwin Translation Wizard - ERwin позволяет реализовывать крупные проекты в технологии «клиент – сервер».

Дата добавления: 2014-01-04