Основні поняття технології проектування ІС. Життєвий цикл програмного забезпечення ІС

1. ПРОЕКТУВАННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ (2016 р.)

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
КРЕМЕНЧУЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ІМЕНІ МИХАЙЛА ОСТРОГРАДСЬКОГО
ПРОЕКТУВАННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ
(2016 р.)
Лекція 1. Основні поняття технології проектування
ІС. Життєвий цикл програмного забезпечення ІС
© В. М. Сидоренко, 2016

2.

2
•1. Основні поняття технології проектування ІС
•1.1 Класифікація ІС

3.

3
Інформаційна система (ІС) — система обробки
інформації і відповідні організаційні ресурси (людські,
технічні, фінансові і т. ін.), які забезпечують і
поширюють інформацію (ISO/IEC 2382-1:1993).

4.

4
1.1 Класифікація ІС

5.

5
1.2 Корпоративні ІС
Інтегровані (корпоративні) ІС - використовуються для автоматизації всіх
функцій фірми і охоплюють весь цикл робіт від планування діяльності до
збуту продукції. Вони включають в себе ряд модулів (підсистем), що
працюють в єдиному інформаційному просторі і виконують функції підтримки
відповідних напрямів діяльності.

6.

6
Таблиця 1.1. Функціональне призначення модулів корпоративної ІС.
Підсистема
маркетингу
Виробничі
підсистеми
Фінансові і
облікові
підсистеми
Підсистема
кадрів
(людських
ресурсів)
Інші
підсистеми
(наприклад,
ІС
керівництва
Дослідження
ринку і
прогнозування
продажів
Планування
обсягів робіт і
розробка
календарних
планів
Управління
портфелем
замовлень
Аналіз і
прогнозування
потреби в
трудових
ресурсах
Контроль за
діяльністю
фірми
Управління
продажами
Оперативний
контроль і
управління
виробництвом
Управління
кредитною
політикою
Ведення
архівів записів
про персонал
Виявлення
оперативних
проблем
Рекомендації
з виробництва
нової
продукції
Аналіз роботи
обладнання
Розробка
фінансового
плану
Аналіз і
планування
підготовки
кадрів
Аналіз
управлінських
і стратегічних
ситуацій
Аналіз і
встановлення
ціни
Участь у
формуванні
замовлень
постачальник
ам
Фінансовий
аналіз і
прогнозування
Забезпечення
процесу
вироблення
стратегічних
рішень

7.

7
1.3 Класифікація ІС за архітектурою

8.

8
Концепція архітектури ІС на основі сховищ даних

9.

9
Таблиця 1.2. Класифікація ринку інформаційних систем
Локальні
системи
БЭСТ
Инотек
Инфософт
СуперМенеджер
ТурбоБухгалтер
ИнфоБухгалтер
Малі
інтегровані
системи
Середні
інтегровані
системи
Крупні
інтегровані
системи (IC)
Concorde XAL
Exact
NS-2000
Platinum
PRO/MIS
Scala
SunSystems
БЭСТ-ПРО
1CПредприятие
БОССКорпорация
Галактика
Парус
Ресурс
Эталон
MicrosoftBusiness
Solutions Navision, Axapta
J D Edwards
(Robertson &
Blums)
MFG-Pro
(QAD/BMS)
SyteLine
(COKAП/SYMIX
)
SAP/R3 (SAP
AG)
Baan (Baan)
BPCS
(ITS/SSA)
OEBS (Oracle
E-Business
Suite)
9

10.

1.4 Концепції проектування
1
0
Індустрія розробки автоматизованих інформаційних систем
управління зародилася в 1950-х - 1960-х роках і до кінця століття
придбала цілком закінчені форми
На першому етапі основним підходом у проектуванні ІС був метод "знизувгору", коли система створювалася як набір додатків, найбільш важливих на
даний момент для підтримки діяльності підприємства.
Наступний етап пов'язаний з усвідомленням того факту, що існує потреба
в досить стандартних програмних засобах автоматизації діяльності різних
установ та підприємств. З усього спектра проблем розробники виділили
найбільш помітні: автоматизацію ведення бухгалтерського аналітичного
обліку і технологічних процесів. Системи почали проектуватися "зверхувниз", тобто в припущенні, що одна програма повинна задовольняти
потреби багатьох користувачів.
10

11.

1
1
Згідно зі статистичними даними, зібраними Standish Group (США), з 8380
проектів, обстежених в США в 1994 році, невдалими виявилися більше
30% проектів, загальна вартість яких перевищувала 80 мільярдів доларів.
При цьому виявилися виконаними у строк лише 16% від загального числа
проектів, а перевитрата коштів склав 189% від запланованого бюджету.
Виникла нагальна необхідність формування нової методології побудови
інформаційних систем.
Мета такої методології полягає в регламентації процесу проектування ІС
та забезпеченні управління цим процесом

12.

Основними завданнями, вирішення яких
проектування корпоративних ІС, є наступні:
має
сприяти
1
2
методологія
• забезпечувати створення корпоративних ІС, що відповідають цілям і
завданням організації, а також пропонованим вимогам по автоматизації
ділових процесів замовника;
• гарантувати створення системи із заданою якістю в задані терміни і в
рамках встановленого бюджету проекту;
• підтримувати зручну дисципліну супроводу, модифікації та нарощування
системи;
• забезпечувати спадкоємність розробки, тобто використання в ІС, що
розробляється, існуючої інформаційної інфраструктури організації.

13. 1.5 Основні особливості сучасних проектів ІС. Етапи створення ІС: формування вимог, концептуальне проектування, специфікація додатків, розр

1
3
1.5 Основні особливості сучасних проектів ІС.
Етапи створення ІС: формування вимог,
концептуальне проектування, специфікація
додатків, розробка моделей, інтеграція і
тестування інформаційної системи.

14.

1
4
Проектування ІС охоплює:
• проектування об'єктів даних, які будуть реалізовані в базі даних;
• проектування програм, екранних форм,
забезпечувати виконання запитів до даних;
звітів,
які
будуть
• облік конкретного середовища або технології, а саме: топології
мережі, конфігурації апаратних засобів, використовуваної архітектури
(файл-сервер або клієнт-сервер), паралельної обробки, розподіленої
обробки даних і т.п.

15.

1
5
Мету проекту можна визначити як вирішення низки взаємопов'язаних
завдань, що включають в себе забезпечення на момент запуску системи і
протягом усього часу її експлуатації:
• необхідної функціональності системи та рівня її адаптивності до
мінливих умов функціонування;
• необхідної пропускної спроможності системи;
• необхідного часу реакції системи на запит;
• безвідмовної роботи системи;
• необхідного рівня безпеки;
• простоти експлуатації та підтримки системи.

16.

1
6
Згідно з сучасною методологією, ПРОЦЕС створення ІС являє собою
процес побудови і послідовного перетворення ряду узгоджених
моделей на всіх етапах життєвого циклу (ЖЦ) ІС.
Зазвичай виділяють наступні етапи створення ІС:
- формування вимог до системи;
- проектування,
- реалізація,
- тестування,
- введення в дію,
-експлуатація та супровід.

17.

Початковим етапом процесу створення ІС є моделювання бізнеспроцесів, що протікають в організації та реалізують її цілі і завдання.
1
7
Фундаментальне положення:
Модель організації, описана в термінах бізнес-процесів і бізнес-функцій,
дозволяє сформулювати основні вимоги до ІС
Сучасні інструментальні засоби і програмні продукти дозволяють досить
швидко створювати ІС по готовим вимогам
17

18.

1
8
На етапі проектування насамперед формуються моделі даних.
Проектувальники в якості вихідної інформації отримують результати
аналізу.
Побудова логічної і фізичної моделей даних є основною частиною
проектування бази даних.
Отримана в процесі аналізу інформаційна модель спочатку перетвориться
в логічну, а потім у фізичну модель даних.
18

19.

1
9
Паралельно з проектуванням схеми бази даних виконується проектування
процесів, щоб отримати специфікації (опис) всіх модулів ІС.
Головна мета проектування процесів полягає у відображенні функцій,
отриманих на етапі аналізу, в модулі інформаційної системи.
При проектуванні модулів визначають інтерфейси програм: розмітку меню,
вид вікон, гарячі клавіші і пов'язані з ними виклики.
19

20.

2
0
Кінцевими продуктами етапу проектування є:
• схема бази даних (на підставі ER-моделі, розробленої на етапі аналізу);
• набір специфікацій модулів системи (вони будуються на базі моделей
функцій).
• розробка архітектури ІС, що включає в себе вибір платформи
(платформ) і операційної системи (систем)
Етап проектування завершується розробкою технічного проекту ІС.
На етапі реалізації здійснюється створення програмного забезпечення
системи, установка технічних засобів, розробка експлуатаційної
документації.
Етап тестування зазвичай виявляється розподіленим у часі.
20

21.

2
1
Необхідність контролювати процес створення ІС, гарантувати
досягнення цілей розробки і дотримання різних обмежень (бюджетних,
часових і ін.) привело до широкого використання в цій сфері методів і
засобів програмної інженерії: структурного аналізу, об'єктноорієнтованого моделювання, CASE-систем.
21

22.

2
2
2. Життєвий цикл програмного забезпечення ІС
Поняття життєвого циклу ПЗ ІС. Процеси життєвого циклу: основні,
допоміжні, організаційні.
Зміст і взаємозв'язок процесів життєвого циклу ПЗ ІС. Моделі життєвого
циклу: каскадна, модель з проміжним контролем, спіральна. Стадії
життєвого циклу ПЗ ІС. Регламентація процесів проектування у вітчизняних
та міжнародних стандартах.

23.

2
3
Життєвий цикл ІС можна представити як ряд подій, що відбуваються з
системою в процесі її створення і використання.
Модель життєвого циклу - структура, яка містить процеси, дії і завдання,
які здійснюються в ході розробки, функціонування та супроводження
програмного продукту протягом усього життя системи, від визначення вимог
до завершення її використання.

24.

На даний час відомі і використовуються наступні моделі
циклу:
2
4
життєвого
• Каскадна модель передбачає послідовне виконання всіх етапів проекту
в строго фіксованому порядку. Перехід на наступний етап означає повне
завершення робіт на попередньому етапі.

25.

2
5
Каскадна модель ЖЦ ІС

26.

2
6
ведеться
• Поетапна модель з проміжним контролем. Розробка ІС
ітераціями з циклами зворотного зв'язку між етапами.
Міжетапні коригування дозволяють враховувати реально існуюче
взаємовплив результатів розробки на різних етапах; час життя кожного з
етапів розтягується на весь період розробки.

27.

Поетапна модель ЖЦ ІС с проміжним контролем
2
7

28.

2
8
• Спіральна модель. На кожному витку спіралі виконується
створення чергової версії продукту, уточнюються вимоги
проекту, визначається його якість і плануються роботи наступного
витка.

29.

Спіральна модель ЖЦ ІС
2
9

30.

3
0
Позитивні сторони застосування каскадного підходу:
• на кожному етапі формується закінчений набір проектної
документації, який відповідає критеріям повноти і узгодженості;
• виконувані в логічній послідовності етапи робіт дозволяють
планувати терміни завершення всіх робіт і відповідні витрати.

31.

3
1
Незважаючи на наполегливі рекомендації компаній-вендорів і експертів
в галузі проектування та розробки ІС, багато компаній продовжують
використовувати каскадну модель замість якого-небудь варіанта ітераційної
моделі. Основні причини, з яких каскадна модель зберігає свою популярність,
наступні:
1.Звичка - багато ІТ-фахівців здобували освіту в той час, коли вивчалася
тільки каскадна модель, тому вона використовується ними і в наші дні.
2. Ілюзія зниження ризиків учасників проекту (замовника і виконавця).

32.

Кожна з стадій створення системи передбачає виконання
робіт, які представляються у вигляді процесів ЖЦ.
Процес визначається як сукупність
перетворюють вхідні дані у вихідні.
3
2 обсягу
певного
взаємопов'язаних
дій,
що
Опис кожного процесу включає в себе перелік вирішуваних завдань, вихідних
даних і результатів.
Існує цілий ряд стандартів, що регламентують ЖЦ ПЗ, а в деяких
випадках і процеси розробки

33.

Серед найбільш відомих стандартів можна виділити наступні:
3
3
• ГОСТ 34.601-90 - поширюється на автоматизовані системи і встановлює
стадії і етапи їх створення. Крім того, в стандарті міститься опис змісту
робіт на кожному етапі. Стадії і етапи роботи, закріплені в стандарті,
більшою мірою відповідають каскадної моделі життєвого циклу.
• ISO / IEC 12207: 1995 - стандарт на процеси і організацію життєвого циклу.
Поширюється на всі види замовного ПЗ. Стандарт не містить опису фаз,
стадій та етапів.
• Custom Development Method (методика Oracle) з розробки прикладних
інформаційних систем - технологічний матеріал, деталізований до рівня
заготовок проектних документів, розрахованих на використання в проектах
із застосуванням Oracle. Застосовується CDM для класичної моделі
ЖЦ (передбачені всі роботи / завдання та етапи), а також для технологій
"швидкої розробки" (Fast Track) або "полегшеного підходу",
рекомендованих у випадку малих проектів.

34.

3
4
модель
• Rational Unified Process (RUP) пропонує ітеративну
розробки, що включає чотири фази: початок, дослідження, побудова та
впровадження. Кожна фаза може бути розбита на етапи (ітерації), в
результаті яких випускається версія для внутрішнього або зовнішнього
використання. Проходження через чотири основні фази називається циклом
розробки, кожен цикл завершується генерацією версії системи. Якщо після
цього робота над проектом не припиняється, то отриманий продукт
продовжує розвиватися і знову мине ті ж фази. Суть роботи в рамках
RUP - це створення і супровід моделей на базі UML.
• Microsoft Solution Framework (MSF) схожа з RUP, так само включає
чотири фази: аналіз, проектування, розробка, стабілізація, є
ітераційною,
припускає
використання
об'єктно-орієнтованого
моделювання. MSF у порівнянні з RUP більшою мірою орієнтована на
розробку бізнес-додатків.
• Extreme Programming (XP). Екстремальне програмування (найновіша
серед розглянутих методологій) сформувалося в 1996 році. В основі
методології командна робота, ефективна комунікація між замовником і
виконавцем протягом всього проекту з розробки ІС, а розробка ведеться з
використанням послідовного доопрацьовування прототипів.

35.

Таблиця. Стадії створення систем (ISO/IEC 15288)
3
5
№ п/п
Стадія
Опис
1
Формування
концепції
Аналіз потреб, вибір
концепції та
проектних рішень
2
Розробка
проектування системи
3
Реалізація
виготовлення системи
4
Експлуатація
Введення в
експлуатацію і
використання
системи
5
Підтримка
Забезпечення
функціонування
системи
6
Зняття з експлуатації
Припинення
використання,
демонтаж,
архівування системи

36. Дякую за увагу!

Дякую за увагу!