Задачи системного проектирования

Цель системного проектирования

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ СИСТЕМНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

СИСТЕМНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ

Создание информационной системы (ИС) предполагает создание сложного комплекса программ. Начинается системное проектирование с формулирования первичного замысла на создание новой ИС. Основным содержанием системного проектирования является детальное проектирование программных средств (ПС) и базы данных (БД).

Системное проектирование сложных комплексов программ (т.е. информационных систем) является фундаментом для обеспечения функциональной адекватности и качества всего жизненного цикла программных средств и базы данных.

От полноты и тщательности системного проектирования зависит эффективность реализации функций информационной системы и степень удовлетворения ожиданий и требований заказчика и пользователей. Непредусмотренные при системном проектировании ситуации являются потенциальными источниками отказов и аварий при применении ИС.

Основная цель системного проектирования заключается в том, чтобы подготовить и обосновать замыслы и принятые решения о необходимости, направлениях и концепции создания (или модернизации существующих) программных средств и базы данных.

Результатом этих работ являются:

1. Системный проект.

2. Техническое задание.

3. Контракт на продолжение проектирования или решение о нецелесообразности проектирования.

Системный проект отражает следующие основные результаты выполненных исследований и разработок:

1. Обследование объекта автоматизации. Системное проектирование начинается с исследования существующей информационной системы, её основных программных компонент и базы данных. Анализируется предметная область, для чего проводится бизнес-анализ (изучение технологических процессов, подлежащих автоматизации). Цель обследования заключается в том, чтобы выявить потребность в создании новой ИС (или модернизации существующей) с определёнными функциями.

2. Оценка доступных ресурсов для жизненного цикла ПС и БД. Задачи данного вида деятельности состоят в анализе имеющихся и потенциально доступных финансовых, вычислительных средств, специалистов для обеспечения жизненного цикла проекта.

3. Исходные требования к функциям и характеристикам качества ПС и БД. Основная цель деятельности состоит в подготовке исходных данных и документов, в которых содержатся предварительные требования и пожелания к функциональным характеристикам и показателям качества программного комплекса (функциональная пригодность, надёжность – устойчивость к ошибкам, эффективность – ресурсная и временнАя экономичность, сопровождаемость – удобство анализа и модификации, переносимость – структурированность и замещаемость).

4. Технико-экономическое обоснование жизненного цикла ПС и БД. Существует два предельных альтернативных варианта технико-экономического обоснования:

- разработка полностью нового проекта, для которого отсутствуют подходящие компоненты;

- разработка проекта на базе набора готовых программных компонент и информации баз данных, которая не требует создания новых компонент.

На практике для создания сложных ИС почти всегда требуется создавать некоторую часть компонентов заново. Следует помнить, что создание ИС должно быть ориентировано на последующее повторное использование и перенос на другую аппаратную и операционную платформы готовых компонентов.

5. Анализ инструментальной среды проекта ПС и БД. Данный вид деятельности направлен на анализ имеющейся инструментальной среды и перспектив её развития. Для сложных проектов целесообразно использовать специальный инструментарий и хранилище в процессе создания системы для согласования разработки и управления разработкой.

6. Создание концепции ПС и БД. Концепция создаётся либо на естественном языке, либо с использованием какого-либо языка моделирования (например, UML). Концепция определяет назначение информационной системы, формализованные функции и задачи. Концепция включает понятия и термины предметной области. На основе описания формируется предварительное техническое задание на систему и её основные модули. Формализация носит итеративный характер. Главная причина – сложность ИС. Начало описания сложных систем – это описание основной части предметной области. При последующих итерациях предметная область постепенно расширяется и детализируется. Важными являются два основных момента:

- каждый шаг описания должен документироваться;

- заказчики и пользователи ИС должны активно участвовать в процессе анализа и реализации описания.

7. Моделирование архитектуры ПС и БД. Задача этого вида деятельности – создать предварительный проект архитектуры проекта (возможно на основе моделей и прототипов аналогичных систем). Модели и прототипы различных модулей и функций ИС обеспечивают возможность применить готовые решения, а также исследовать новые методы для реализации их в ПС и БД. Важную роль здесь играет прототипирование. Оно позволяет наглядно продемонстрировать заказчику функции ИС, виды и динамику применения меню, диалоговых экранов, отчётов. Моделирование процессов и обработки данных преследует две основные цели:

- моделирование бизнес-процессов для последующего их повторного использования в различных проектах;

- моделирование архитектуры объектов, процессов, их взаимодействия, то есть архитектуры всей системы.

Проект архитектуры позволяет наметить план разработки всего жизненного цикла.

8. Планирование обеспечения жизненного цикла ПС и БД. В процессе системного проектирования последовательно уточняются характеристики объекта автоматизации и среды разработки. В результате появляется возможность спланировать и обосновать весь (последующий) жизненный цикл. На основе такого плана разрабатывается предварительный график работ, и выделяются ресурсы для реализации каждого этапа. Этот график уточняется и корректируется в течение жизненного цикла ИС. Использование CASE- средств в этом виде деятельности состоит в обеспечении удобства работы с такими графиками, их изменения, выявления критических этапов работ и ответственных за их выполнение сотрудников.

9. Планирование обеспечения качества ПС и БД. Такой план целесообразно создавать для сложных проектов на этапах анализа, разработки требований и проектирования. План устанавливает методы, которые нужно использовать, чтобы достигнуть заданных целей процесса обеспечения качества. В плане должны быть отражены:

- показатели качества и условия их применения;

- процедуры, которые должны выполняться на различных этапах жизненного цикла для обеспечения качества (методы, отчётность);

- организация проектной группы и технология создания ИС (ответственности и полномочия участников, подходы, модели и средства проектирования ИС);

- ресурсы, используемые для обеспечения качества;

- структура и содержание документов, удостоверяющих определённое качество компонентов.

10. Планирование обеспечения защиты и безопасности ПС и БД. Планирование заключается в определении взаимосвязанных мер для обеспечения защиты и безопасности информации. Комплекс программ считается защищённым, если все операции выполняются по строго определённым правилам, которые обеспечивают непосредственную защиту объектов, ресурсов и технологических операций. Целесообразно разделять ресурсы, необходимые для непосредственного решения основных функциональных задач ИС, и ресурсы, которые требуются для защиты функционирования ПС и БД. Системное проектирование должно учитывать основные цели обеспечения безопасности, к которым относятся:

- сохранение целостности, полноты и достоверности информации баз данных и программ обработки при любых видах угроз;

- сохранение конфиденциальности информации в соответствии с действующим законодательством;

- предотвращение утраты, хищения, несанкционированного уничтожения, искажения, модификации (подделки), копирования и блокирования информации;

- соблюдение авторских прав программной и информационной продукции.

11. Формирование проектной группы для обеспечения жизненного цикла ПС и БД. Создание ИС во многом зависит от согласованной работы коллектива разработчиков. Возможны две схемы организации проектной группы:

- для проекта формируется жёсткая организационная структура с полным составом необходимых специалистов и централизованным руководством;

- выделение руководителя проекта и небольшие группы специалистов, которые выполняют определённые работы, причём они могут участвовать сразу в нескольких проектах.

При системном проектировании необходима оценка требований к технологической квалификации возможного коллектива специалистов, его способности создать и реализовать системный проект. Особенно важна не индивидуальная характеристика каждого члена группа, а интегральный показатель коллектива. Тематическая квалификация определяется средней длительностью работы в данной проблемной области основной части коллектива. Технологическая квалификация коллектива характеризируется опытом и длительностью работы с регламентированными технологиями, инструментальными комплексами автоматизации разработки и языками проектирования ПС и БД.

12. Создание технического задания на весь жизненный цикл ПС и БД.

13. Предложение контракта на дальнейшее проектирование ПС и БД.

Решение этих задач может осуществляться специалистами:

- заказчика,

- потенциального разработчика,

- специализированной консалтинговой фирмы.

Дата добавления: 2014-01-07