Реферат: Разработка концепции информационной системы для поддержки принятия управленческих решений в области маркетинга региона
-
возможности описания преобразования данных процессом в виде
последовательного алгоритма;
-
выполнения процессом единственной логической
функции преобразования входной информации в выходную;
-
возможности описания логики процесса при помощи
миниспецификации небольшого объема (не более 20-30 строк).
При построении иерархии ДПД переходить к
детализации процессов следует только после определения содержания всех потоков
и накопителей данных, которое описывается при помощи структур данных. Структуры
данных конструируются из элементов данных и могут содержать альтернативы,
условные вхождения и итерации. Условное вхождение означает, что данный
компонент может отсутствовать в структуре. Альтернатива означает, что в
структуру может входить один из перечисленных элементов. Итерация означает
вхождение любого числа элементов в указанном диапазоне. Для каждого элемента
данных может указываться его тип (непрерывные или дискретные данные). Для непрерывных
данных может указываться единица измерения (килограммы, рубли и т.п.), диапазон
значений, точность представления и форма физического кодирования. Для
дискретных данных может указываться таблица допустимых значений.
После построения законченной модели системы ее
необходимо верифицировать (проверить на полноту и согласованность). В полной
модели все ее объекты (подсистемы, процессы, потоки данных) должны быть
подробно описаны и детализированы. Выявленные недетализированные объекты
следует детализировать, вернувшись на предыдущие шаги разработки. В
согласованной модели для всех потоков данных и накопителей данных должно
выполняться правило сохранения информации: все поступающие куда-либо данные
должны быть считаны, а все считываемые данные должны быть записаны.
Методология IDEF. Метод
IDEF1, разработанный Т.Рэмей (T.Ramey), основан на подходе П.Чена и позволяет
построить модель данных, эквивалентную реляционной модели в третьей нормальной
форме. В настоящее время на основе совершенствования методологии IDEF1 создана
ее новая версия - методология IDEF1X. IDEF1X разработана с учетом таких
требований, как простота изучения и возможность автоматизации. IDEF1X-диаграммы
используются рядом распространенных CASE-средств (в частности, ERwin,
Design/IDEF).
Сущность в методологии IDEF1X является независимой
от идентификаторов или просто независимой, если каждый экземпляр сущности может
быть однозначно идентифицирован без определения его отношений с другими
сущностями. Сущность называется зависимой от идентификаторов или просто
зависимой, если однозначная идентификация экземпляра сущности зависит от его
отношения к другой сущности (рисунок 20).
Рисунок 20
-
Сущности
Каждой сущности присваивается уникальное имя и
номер, разделяемые косой чертой "/" и помещаемые над блоком.
Связь может дополнительно определяться с помощью
указания степени или мощности (количества экземпляров сущности-потомка, которое
может существовать для каждого экземпляра сущности-родителя). В IDEF1X могут
быть выражены следующие мощности связей:
-
каждый экземпляр сущности-родителя может иметь
ноль, один или более связанных с ним экземпляров сущности-потомка;
-
каждый экземпляр сущности-родителя должен иметь
не менее одного связанного с ним экземпляра сущности-потомка;
-
каждый экземпляр сущности-родителя должен иметь
не более одного связанного с ним экземпляра сущности-потомка;
-
каждый экземпляр сущности-родителя связан с
некоторым фиксированным числом экземпляров сущности-потомка.
Если экземпляр сущности-потомка однозначно
определяется своей связью с сущностью-родителем, то связь называется
идентифицирующей, в противном случае - неидентифицирующей.
Идентифицирующая связь между сущностью-родителем и
сущностью-потомком изображается сплошной линией (рисунок 21). Сущность-потомок
в идентифицирующей связи является зависимой от идентификатора сущностью.
Сущность-родитель в идентифицирующей связи может быть как независимой, так и
зависимой от идентификатора сущностью (это определяется ее связями с другими
сущностями).
Рисунок 21
-
Идентифицирующая связь
Пунктирная линия изображает неидентифицирующую связь (рисунок 22). Сущность-потомок в неидентифицирующей связи будет независимой от
идентификатора, если она не является также сущностью-потомком в какой-либо
идентифицирующей связи.
Рисунок 22
-
Неидентифицирующая связь
Атрибуты изображаются в виде списка имен внутри
блока сущности. Атрибуты, определяющие первичный ключ, размещаются наверху
списка и отделяются от других атрибутов горизонтальной чертой (рисунок 23).
Рисунок 23 -
Атрибуты и первичные ключи
Сущности могут иметь также внешние ключи (Foreign
Key), которые могут использоваться в качестве части или целого первичного ключа
или неключевого атрибута. Внешний ключ изображается с помощью помещения внутрь
блока сущности имен атрибутов, после которых следуют буквы FK в скобках.
Методология DATARUN и
инструментальное средство SE Companion. Современные
методологии и реализующие их технологии поставляются в электронном виде вместе
с CASE-средствами и включают библиотеки процессов, шаблонов, методов, моделей и
других компонент, предназначенных для построения ПО того класса систем, на
который ориентирована методология. Электронные методологии включают также
средства, которые должны обеспечивать их адаптацию для конкретных пользователей
и развитие методологии по результатам выполнения конкретных проектов.
Процесс адаптации заключается в удалении ненужных
процессов, действий ЖЦ и других компонентов методологии, в изменении
неподходящих или в добавлении собственных процессов и действий, а также
методов, моделей, стандартов и руководств. Настройка методологии может
осуществляться также по следующим аспектам: этапы и операции ЖЦ, участники проекта,
используемые модели ЖЦ, поддерживаемые концепции и др.
Электронные методологии и технологии (и
поддерживающие их CASE-средства) составляют ядро комплекса согласованных
инструментальных средств среды разработки ИС.
Одной из наиболее распространенных в мире
электронных методологий является методология DATARUN. В соответствии с
методологией DATARUN ЖЦ ПО разбивается на стадии, которые связываются с
результатами выполнения основных процессов, определяемых стандартом ISO 12207.
Каждую стадию кроме ее результатов должен завершать план работ на следующую
стадию.
Стадия формирования требований и планирования
включает в себя действия по определению начальных оценок объема и стоимости
проекта. Должны быть сформулированы требования и экономическое обоснование для
разработки ИС, функциональные модели (модели бизнес-процессов организации) и
исходная концептуальная модель данных, которые дают основу для оценки
технической реализуемости проекта. Основными результатами этой стадии должны
быть модели деятельности организации (исходные модели процессов и данных
организации), требования к системе, включая требования по сопряжению с
существующими ИС, исходный бизнес-план.
Стадия концептуального проектирования начинается с
детального анализа первичных данных и уточнения концептуальной модели данных,
после чего проектируется архитектура системы. Архитектура включает в себя
разделение концептуальной модели на обозримые подмодели. Оценивается
возможность использования существующих ИС и выбирается соответствующий метод их
преобразования. После построения проекта уточняется исходный бизнес-план.
Выходными компонентами этой стадии являются концептуальная модель данных,
модель архитектуры системы и уточненный бизнес-план.
На стадии спецификации приложений продолжается
процесс создания и детализации проекта. Концептуальная модель данных
преобразуется в реляционную модель данных. Определяется структура приложения,
необходимые интерфейсы приложения в виде экранов, отчетов и пакетных процессов
вместе с логикой их вызова. Модель данных уточняется бизнес-правилами и
методами для каждой таблицы. В конце этой стадии принимается окончательное
решение о способе реализации приложений. По результатам стадии должен быть
построен проект ИС, включающий модели архитектуры ИС, данных, функций, интерфейсов
(с внешними системами и с пользователями), требований к разрабатываемым
приложениям (модели данных, интерфейсов и функций), требований к доработкам
существующих ИС, требований к интеграции приложений, а также сформирован
окончательный план создания ИС.
На стадии разработки, интеграции и тестирования
должна быть создана тестовая база данных, частные и комплексные тесты.
Проводится разработка, прототипирование и тестирование баз данных и приложений
в соответствии с проектом. Отлаживаются интерфейсы с существующими системами.
Описывается конфигурация текущей версии ПО. На основе результатов тестирования
проводится оптимизация базы данных и приложений. Приложения интегрируются в
систему, проводится тестирование приложений в составе системы и испытания
системы. Основными результатами стадии являются готовые приложения, проверенные
в составе системы на комплексных тестах, текущее описание конфигурации ПО,
скорректированная по результатам испытаний версия системы и эксплуатационная
документация на систему.
Стадия внедрения включает в себя действия по
установке и внедрению баз данных и приложений. Основными результатами стадии
должны быть готовая к эксплуатации и перенесенная на программно-аппаратную
платформу заказчика версия системы, документация сопровождения и акт приемочных
испытаний по результатам опытной эксплуатации.
Стадии сопровождения и развития включают процессы и
операции, связанные с регистрацией, диагностикой и локализацией ошибок,
внесением изменений и тестированием, проведением доработок, тиражированием и
распространением новых версий ПО в места его эксплуатации, переносом приложений
на новую платформу и масштабированием системы. Стадия развития фактически
является повторной итерацией стадии разработки.
Методология DATARUN опирается на две модели или на
два представления:
-
модель организации;
-
модель ИС.
Методология DATARUN базируется на системном подходе
к описанию деятельности организации. Построение моделей начинается с описания
процессов, из которых затем извлекаются первичные данные (стабильное
подмножество данных, которые организация должна использовать для своей
деятельности). Первичные данные описывают продукты или услуги организации,
выполняемые операции (транзакции) и потребляемые ресурсы. К первичным относятся
данные, которые описывают внешние и внутренние сущности, такие как служащие,
клиенты или агентства, а также данные, полученные в результате принятия
решений, как например, графики работ, цены на продукты.
Основной принцип DATARUN заключается в том, что
первичные данные, если они должным образом организованы в модель данных,
становятся основой для проектирования архитектуры ИС. Архитектура ИС будет
более стабильной, если она основана на первичных данных, тесно связанных с
основными деловыми операциями, определяющими природу бизнеса, а не на
традиционной функциональной модели.
Любая ИС (рисунок 24) представляет собой набор модулей,
исполняемых процессорами и взаимодействующих с базами данных. Базы данных и
процессоры могут располагаться централизованно или быть распределенными.
События в системе могут инициироваться внешними сущностями, такими как клиенты
у банкоматов или временные события (конец месяца или квартала). Все транзакции
осуществляются через объекты или модули интерфейса, которые взаимодействуют с
одной или более базами данных.
Рисунок 24
-
Модель ИС
Подход DATARUN преследует две цели:
-
определить стабильную структуру, на основе
которой будет строиться ИС. Такой структурой является модель данных, полученная
из первичных данных, представляющих фундаментальные процессы организации;
-
спроектировать ИС на основании модели данных.
Объекты, формируемые на основании модели данных,
являются объектами базы данных, обычно размещаемыми на серверах в среде
клиент/сервер. Объекты интерфейса, определенные в архитектуре компьютерной
системы, обычно размещаются на клиентской части. Модель данных, являющаяся
основой для спецификации совместно используемых объектов базы данных и
различных объектов интерфейса, обеспечивает сопровождаемость ИС. На рисунке 25
представлена последовательность шагов проектирования ИС.
На рисунке 26 определены модели, создаваемые в
процессе разработки ИС. Для их создания используется CASE-средство Silverrun.
Silverrun обеспечивает автоматизацию проведения проектных работ в соответствии
с методологией DATARUN. Предоставляемая этими средствами среда проектирования
дает возможность руководителю проекта контролировать проведение работ,
отслеживать выполнение работ, вовремя замечать отклонения от графика. Каждый
участник проекта, подключившись к этой среде, может выяснить содержание и сроки
выполнения порученной ему работы, детально изучить технику ее выполнения в
гипертексте по технологиям, и вызвать инструмент (модуль Silverrun) для
реального выполнения работы.
Информационная система создается последовательным
построением ряда моделей, начиная с модели бизнес-процессов и заканчивая
моделью программы, автоматизирующей эти процессы.
Рисунок 25
-
Последовательность шагов проектирования системы
Рисунок 26
-
Модели, создаваемые с помощью подхода DATARUN
-
BPM (Business Process Model) - модель
бизнес-процессов.
-
PDS (Primary Data Structure) - структура первичных данных.
-
CDM (Conceptual Data Model) - концептуальная модель данных.
-
SPM (System Process Model) - модель процессов системы.
-
ISA (Information System Architecture) -
архитектура информационной системы.
-
ADM (Application Data Model) - модель данных
приложения.
-
IPM (Interface Presentation Model) - модель
представления интерфейса.
-
ISM (Interface Specification Model) - модель спецификации интерфейса.
Создаваемая ИС должна основываться на функциях, выполняемых
организацией. Поэтому первая создаваемая модель - это модель
бизнес-процессов, построение которой осуществляется в модуле Silverrun BPM. Для
этой модели используется специальная нотация BPM. В процессе анализа и
спецификации бизнес-функций выявляются основные информационные объекты, которые
документируются как структуры данных, связанные с потоками и хранилищами
модели. Источниками для создания структур являются используемые в организации
документы, должностные инструкции, описания производственных операций. Эти
данные вводятся в том виде, как они существуют в деятельности организации.
Нормализация и удаление избыточности производится позже при построении
концептуальной модели данных в модуле Silverrun ERX. После создания модели
бизнес-процессов информация сохраняется в репозитории проекта.
В процессе обследования работы организации
выявляются и документируются структуры первичных данных. Эти структуры
заносятся в репозиторий модуля BPM при описании циркулирующих в организации
документов, сообщений, данных. В модели бизнес-процессов первичные структуры
данных связаны с потоками и хранилищами информации.
На основе структур первичных данных в модуле
Silverrun ERX создается концептуальная модель данных (ER-модель). От структур
первичных данных концептуальная модель отличается удалением избыточности,
стандартизацией наименований понятий и нормализацией. Эти операции в модуле ERX
выполняются при помощи встроенной экспертной системы. Цель концептуальной
модели данных - описать используемую информацию без деталей возможной
реализации в базе данных, но в хорошо структурированном нормализованном виде.
На основе модели бизнес-процессов и концептуальной
модели данных проектируется архитектура ИС. Определяются входящие в систему
приложения, для каждого приложения специфицируются используемые данные и
реализуемые функции. Архитектура ИС создается в модуле Silverrun BPM с
использованием специальной нотации ISA. Основное содержание этой модели -
структурные компоненты системы и навигация между ними. Концептуальная модель
данных разбивается на части, соответствующие входящим в состав системы
приложениям.
Перед разработкой приложений должна быть
спроектирована структура корпоративной базы данных. DATARUN предполагает
использование базы данных, основанной на реляционной модели. Концептуальная
модель данных после нормализации переносится в модуль реляционного
моделирования Silverrun RDM с помощью специального моста ERX-RDM.
Преобразование модели из формата ERX в формат RDM происходит автоматически без
вмешательства пользователя. После преобразования форматов получается модель
реляционной базы данных. Эта модель детализируется в модуле Silverrun RDM
определением физической реализации (типов данных СУБД, ключей, индексов,
триггеров, ограничений ссылочной целостности). Правила обработки данных можно
задавать как непосредственно на языке программирования СУБД, так и в
декларативной форме, не привязанной к реализации. Мосты Silverrun к реляционным
СУБД переводят эти декларативные правила на язык требуемой системы, что снижает
трудоемкость программирования процедур сервера базы данных, а также позволяет
из одной спецификации генерировать приложения для разных СУБД.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11
|