Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ по курсу мдк. 01. 02 Методы и средства проектирования информационных систем для студентов специальности 09. 02. 04 «Информационные системы (по отраслям)»

3.Характеристика современных CASE-систем Современные CASE-средства охватывают обширную область поддержки многочисленных технологий проектирования ИС: от простых средств анализа и документирования до полномасштабных средств автоматизации, покрывающих весь жизненный цикл ПО. В разряд CASE-средств попадают как относительно дешевые системы для персональных компьютеров с весьма ограниченными возможностями, так и дорогостоящие системы для неоднородных вычислительных платформ и операционных сред. Современный рынок программных средств насчитывает около 300 различных CASE-средств, наиболее мощные из которых так или иначе используются практически всеми ведущими западными фирмами. Полный комплекс CASE-средств, обеспечивающий поддержку жизненного цикла ПО, содержит следующие компоненты: репозиторий, являющийся основой CASE-средства. Он должен обеспечивать хранение версий проекта и его отдельных компонентов, синхронизацию поступления информации от различных разработчиков при групповой разработке, контроль метаданных на полноту и непротиворечивость; графические средства анализа и проектирования, обеспечивающие создание и редактирование иерархически связанных диаграмм (потоков данных, «сущность-связь» и др.), образующих модели ИС; средства разработки приложений, включая языки 4GL и генераторы кодов; средства конфигурационного управления; средства документирования; средства тестирования; средства управления проектом; средства реинжиниринга. Все современные CASE-средства могут быть классифицированы прежде всего по типам. Классификация по типам отражает функциональную ориентацию CASE-средств на те или иные процессы ЖЦ. Помимо этого, CASE-средства можно классифицировать по следующим признакам: применяемым методологиям и моделям систем и баз данных (БД); степени интегрированности с системами управления базами данных (СУБД); доступным платформам. Классификация по типам в основном совпадает с компонентным составом CASE-средств и включает следующие основные типы: средства анализа (Upper CASE), предназначенные для построения и анализа моделей предметной области (Design/IDEF, BPwin); средства анализа и проектирования (Middle CASE), поддерживающие наиболее распространенные методологии проектирования и использующиеся для создания проектных спецификаций (VantageTeamBuilder, Designer/2000, Silverrun, PRO-IV, CASE.Аналитик). Выходом таких средств являются спецификации компонентов и интерфейсов системы, архитектуры системы, алгоритмов и структур данных; средства проектирования БД, обеспечивающие моделирование данных и генерацию схем баз данных (как правило, на языке SQL) для наиболее распространенных СУБД. КнимотносятсяERwin, S-DesignorиDataBase Designer (ORACLE). Средства проектирования баз данных имеются также в составе CASE-средств VantageTeamBuilder, Designer/2000, Silverrun и PRO-IV; средства разработки приложений. К ним относятся средства 4GL (Uniface, JAM, PowerBuilder, Developer/2000, NewEra, SQLWindows, Delphi и др.) и генераторы кодов, входящие в состав VantageTeamBuilder, PRO-IV и частично – в Silverrun; средства реинжиниринга, обеспечивающие анализ программных кодов и схем баз данных и формирование на их основе различных моделей и проектных спецификаций. Средства анализа схем БД и формирования ERD входят в состав VantageTeamBuilder, PRO-IV, Silverrun, Designer/2000, ERwin и S-Designor. В области анализа программных кодов наибольшее распространение получают объектно-ориентированные CASE-средства, обеспечивающие реинжиниринг программ на языке С++ (RationalRose, ObjectTeam). Российский рынок программного обеспечения располагает следующими наиболее развитыми CASE-средствами: Vantage Team Builder (Westmount I-CASE); Designer/2000; Silverrun; ERwin+BPwin; S-Designor; CASE.Аналитик; RationalRose. Кроме того, на рынке постоянно появляются как новые для отечественных пользователей системы, так и новые версии и модификации перечисленных систем. CASE-средствоSilverrunамериканскойфирмы Computer Systems Advisers, Inc. (CSA) используется для анализа и проектирования ИС бизнес-класса и ориентировано в большей степени на спиральную модель ЖЦ. Оно применимо для поддержки любой методологии, основанной на раздельном построении функциональной и информационной моделей (диаграмм потоков данных и диаграмм «сущность-связь»). Система Silverrun реализована на трех платформах – MS Windows, Macintosh и OS/2 PresentationManager – с возможностью обмена проектными данными между ними. VantageTeamBuilder представляет собой интегрированный программный продукт, ориентированный на реализацию каскадной модели ЖЦ ПО и поддержку полного ЖЦ ПО. VantageTeamBuilder обеспечивает выполнение следующих функций: проектирование диаграмм потоков данных, «сущность-связь», структур данных, структурных схем программ и последовательностей экранных форм; проектирование диаграмм архитектуры системы – SAD (проектирование состава и связи вычислительных средств, распределения задач системы между вычислительными средствами, моделирование отношений типа «клиент-сервер», анализ использования менеджеров транзакций и особенностей функционирования систем в реальном времени); генерация кода программ на языке 4GL целевой СУБД с полным обеспечением программной среды и генерация SQL-кода для создания таблиц БД, индексов, ограничений целостности и хранимых процедур; программирование на языке C со встроенным SQL; управление версиями и конфигурацией проекта; многопользовательский доступ к репозиторию проекта; генерация проектной документации по стандартным и индивидуальным шаблонам; экспорт и импорт данных проекта в формате CDIF (CASE DataInterchangeFormat). VantageTeamBuilder поставляется в различных конфигурациях в зависимости от используемых СУБД (ORACLE, Informix, Sybase или Ingres) или средств разработки приложений (Uniface). Конфигурация VantageTeamBuilderforUniface отличается от остальных некоторой степенью ориентации на спиральную модель ЖЦ ПО за счет возможностей быстрогопрототипирования, предоставляемых Uniface. VantageTeamBuilder функционирует на всех основных UNIX-платформах (Solaris, SCO UNIX, AIX, HP-UX) и VMS. CASE-средство Designer/2000 2.0 фирмы ORACLE является интегрированным CASE-средством, обеспечивающим в совокупности со средствами разработки приложений Developer/2000 поддержку полного ЖЦ ПО для систем, использующих СУБД ORACLE. Designer/2000 представляет собой семейство методологий и поддерживающих их программных продуктов. Базовая методология Designer/2000 (CASE*Method) – структурная методология проектирования систем, охватывающая полностью все этапы жизненного цикла ИС. Генерация приложений, помимо продуктов ORACLE, выполняется также для VisualBasic. Designer/2000 можно интегрировать с другими средствами, используя открытый интерфейс приложений API (ApplicationProgrammingInterface). Кроме того, можно использовать средство ORACLE CASE Exchange для экспорта/импорта объектов репозитория с целью обмена информацией с другими CASE-средствами. Средафункционирования Designer/2000 – Windows 3.x, Windows 95, Windows NT. BPwin, ERwin – средства функционального и концептуального моделирования, реализующие методологии IDEF0 и IDEF1X соответственно. Об этих системах более подробная информация представлена ниже. S-Designor 4.2 представляет собой CASE-средство для проектирования реляционных баз данных. По своим функциональным возможностям и стоимости он близок к CASE-средству Erwin, отличаясь внешне используемой на диаграммах нотацией. S-Designor реализует стандартную методологию моделирования данных и генерирует описание БД для таких СУБД, как ORACLE, Informix, Ingres, Sybase, DB/2, Microsoft SQL Server и др. Для существующих систем выполняется реинжиниринг БД. S-Designor совместим с рядом средств разработки приложений (PowerBuilder, Uniface, TeamWindows и др.) и позволяет экспортировать описание БД в репозитории данных средств. Для PowerBuilder выполняется прямая генерация шаблонов приложений. CASE.Аналитик 1.1 является практически единственным в настоящее время конкурентоспособным отечественным CASE-средством функционального моделирования . Его основные функции: построение и редактирование диаграмм потоков данных DFD; анализ диаграмм и проектных спецификаций на полноту и непротиворечивость; получение разнообразных отчетов по проекту; генерация макетов документов в соответствии с требованиями ГОСТ 19.ХХХ и 34.ХХХ. Среда функционирования: процессор – 386 и выше, основная память – 4 Мб, дисковая память – 5 Мб, MS Windows 3.x или Windows 95. С помощью отдельного программного продукта (Catherine) выполняется обмен данными с CASE-средством Erwin. При этом из проекта, выполненного в CASE.Аналитике, экспортируется описание структур данных и накопителей данных, которое по определенным правилам формирует описание сущностей и их атрибутов. RationalRose – CASE-средство фирмы RationalSoftwareCorporation (США) – предназначено для автоматизации этапов анализа и проектирования ПО, а также длягенерации кодов на различных языках и выпуска проектной документации. RationalRose использует синтез-методологию объектно-ориентированного анализа и проектирования, основанную на подходах трех ведущих специалистов в данной области: Буча, Рамбо и Джекобсона. Разработанная ими универсальная нотация для моделирования объектов (UML – UnifiedModelingLanguage) претендует на роль стандарта в области объектно-ориентированного анализа и проектирования. Конкретный вариант RationalRose определяется языком, на котором генерируются коды программ (C++, Smalltalk, PowerBuilder, Ada, SQLWindows и ObjectPro). Основной вариант – RationalRose/C++ - позволяет разрабатывать проектную документацию в виде диаграмм и спецификаций, а также генерировать программные коды на С++. Кроме того, RationalRose содержит средства реинжиниринга программ, обеспечивающие повторное использование программных компонент в новых проектах. В основе работы RationalRose лежит построение различного рода диаграмм и спецификаций, определяющих логическую и физическую структуры модели, ее статические и динамические аспекты. В их число входят диаграммы классов, состояний, сценариев, модулей, процессов. RationalRose функционирует на различных платформах: IBM PC (в среде Windows), Sun SPARC stations (UNIX, Solaris, SunOS), Hewlett-Packard (HP UX), IBM RS/6000 (AIX). Лабораторная работа №1 “Изучение основных функций пакета BPwin” BPwin позволяет аналитику создавать сложные модели бизнес-процессов при минимальных усилиях. BPwin поддерживает три методологии – IDEF0, IDEF3 и DFD. Каждая из них призвана решать свои специфические задачи. Также можно строить смешанные модели. Модель в BPwin рассматривается как совокупность работ, каждая из которых оперирует с некоторым набором данных. Работы изображаются в виде прямоугольников (блоков), данные – в виде стрелок (дуг). Основу методологии IDEF0 составляет графический язык описания бизнес-процессов. Модель в IDEF0 представлена совокупностью иерархически упорядоченных и логически связанных диаграмм. Каждая диаграмма располагается на отдельном листе. Можно выделить четыре типа диаграмм: контекстную диаграмму А-0 (в каждой модели может быть только одна контекстная диаграмма); диаграммы декомпозиции (в том числе диаграмма первого уровня декомпозиции А0, раскрывающая контекстную); диаграммы дерева узлов; диаграммы только для экспозиции (FEO). Контекстная диаграмма является вершиной древовидной структуры диаграмм и представляет собой самое общее описание системы и ее взаимодействия с внешней средой (как правило, здесь описывается основное назначение моделируемого объекта). После описания системы в целом проводится разбиение ее на крупные фрагменты. Этот процесс называется функциональной декомпозицией, а диаграммы, которые описывают каждый фрагмент и взаимодействие фрагментов, называются диаграммами декомпозиции. После декомпозиции контекстной диаграммы (получения диаграммы А0) проводится декомпозиция каждого блока диаграммы А0 на более мелкие фрагменты и так далее, до достижения нужного уровня подробности описания. После каждого сеанса декомпозиции проводятся сеансы экспертизы – эксперты предметной области (обычно это интервьюируемые аналитиками сотрудники предприятий) указывают на соответствие реальных бизнес-процессов созданным диаграммам. Найденные несоответствия исправляются и только после прохождения экспертизы без замечаний можно приступать к следующему сеансу декомпозиции. Так достигается соответствие модели реальным бизнес-процессам на любом и каждом уровне модели. Синтаксис описания системы в целом и каждого ее фрагмента одинаков во всей модели. Диаграмма дерева узлов показывает иерархическую зависимость работ, но не взаимосвязи между работами. Диаграмм деревьев узлов может быть в модели сколько угодно, поскольку дерево может быть построено на произвольную глубину и не обязательно с корня. Диаграммы для экспозиции (FEO) строятся для иллюстрации отдельных фрагментов модели, для иллюстрации альтернативной точки зрения, либо для специальных целей. Каркас диаграммы. На рис.1 показан пример контекстной диаграммы с граничными рамками, которые называются каркасом диаграммы. Каркас содержит заголовок (верхняя часть рамки, табл.3) и подвал (нижняя часть, табл.4). Заголовок каркаса используется для отслеживания диаграммы в процессе моделирования. Нижняя часть используется для идентификации и позиционирования в иерархии диаграмм. Значения полей каркаса задаются в диалоге DiagramProperties (в меню Edit/DiagramProperties). Рис.1.Контекстная диаграмма Поля заголовка каркаса (слева направо) Табл. 3 Поле Смысл Used At Используется для указания на родительскую работу в случае, если на текущую диаграмму ссылались посредством стрелки вызова. Author, Date, Rev, Project Имя создателя диаграммы, дата создания и имя проекта, в рамках которого была создана диаграмма. REV – дата последнего редактирования диаграммы. Notes 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Используется при проведении сеанса экспертизы. Эксперт должен (на бумажной копии диаграммы) указать число замечаний, вычеркивая цифру из списка каждый раз при внесении нового замечания. Status Статус отображает стадию создания диаграммы, отображая все этапы публикации. Working Новая диаграмма, кардинально обновленная диаграмма или новый автор диаграммы. Draft Диаграмма прошла первичную экспертизу и готова к дальнейшему обсуждению. Recommended Диаграмма и все ее сопровождающие документы прошли экспертизу. Новых изменений не ожидается. Publication Диаграмма готова к окончательной печати и публикации. Reader Имя читателя (эксперта). Date Дата прочтения (экспертизы). Context Схема расположения работ в диаграмме верхнего уровня. Работа, являющаяся родительской, показана темным прямоугольником, остальные – светлым. На контекстной диаграмме (А-0) показывается надпись TOP. В левом нижнем углу показывается номер по узлу родительской диаграммы. Поля подвала каркаса (слева направо) Табл. 4 Поле Смысл Node Номер узла диаграммы (номер родительской работы) Title Имя диаграммы. По умолчанию – имя родительской работы Number C-Number, уникальный номер версии диаграммы Page Номер страницы, может использоваться как номер страницы при формировании папки Задание. На основе резюме, описывающих функционирование конкретного отдела РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, создать контекстную диаграмму А-0. Выделить основные его функции и создать диаграмму А0. Разбить каждую функцию на подфункции и диаграммы третьего уровня. Предоставить иерархию диаграмм. Вопросы. 1.Каковы стадии жизненного цикла информационных систем, их основное содержание? 2.Что такое реинжиниринг бизнес-процессов? 3.Какие виды работ рекомендуется выполнить при построении моделей деятельности, какие средства и методологии при этом используются? 4.Каковы основные функции CASE-средства BPwin? 5.Как представляется функциональная модель деятельности в методологии IDEF0?

Похожие:

	Методические рекомендации по выполнению практических работ по междисциплинарному... Мдк. 01. 01 раздел 3 Технические средства информатизации разработаны на основе Федерального государственного образовательного стандарта...		Методические рекомендации по выполнению практических занятий и лабораторных... Методические рекомендации предназначены для проведения практических и лабораторных занятий по мдк 01. 02
	Методические указания по выполнению практической (лабораторной) работы... ...		Методические рекомендации по выполнению лабораторных и практических... Методические рекомендации по выполнению лабораторных и практических работ для студентов 2-го курса
	Методические указания составлены на кафедре «Автоматика и системотехника» Проектирование информационных систем: Методические указания к выполнению практического задания №5 для студентов специальности 071900...		Методические указания составлены на кафедре «Автоматика и системотехника» Проектирование информационных систем: Методические указания к выполнению практического задания №6 для студентов специальности 071900...
	Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ по мдк...		Пояснительная записка Данная рабочая тетрадь предназначена для студентов... Огсэ. 03 Английский язык для студентов, обучающихся по специальности 230401 «Информационные системы» (по отраслям)
	Методические указания по выполнению лабораторной работы №13 для студентов... Установка web-интерфейса к серверу Mysql в Linux. Методические указания по выполнению лабораторной работы №13 для студентов специальности...		Методические указания для студентов по выполнению лабораторных и... Методические указания для студентов по выполнению лабораторных и практических работ
	Методические рекомендации для студентов по выполнению практических... Методические рекомендации предназначены для студентов гаоу спо ткстп г. Тольятти, обучающихся по специальности 260807 «Технология...		Методические рекомендации по выполнению контрольных работ для студентов... Методические рекомендации по выполнению контрольных работ для студентов заочного отделения
	Методическое пособие по выполнению лабораторных работ по дисциплине... Изыскания и основы проектирования, автомобильных дорог. Методическое пособие по выполнению лабораторных работ по дисциплине «Основы...		Методические указания по выполнению практических работ для студентов... Мдк. 05. 04 Механизация и электроснабжение горных работ, электропривод и автоматизация горных машин и комплексов
	Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине “Базы данных” Методические указания предназначены для студентов специальностей 230401 «Прикладная математика», 230105 «Программное обеспечение...		Методические указания по выполнению практических и лабораторных работ... Учебно-методическое пособие предназначенодля студентов 3 курса, обучающихся по профессии 23. 01. 03 Автомеханик. Пособие содержит...