Шпаргалка по "Программированию и компьютерам"

 

 В основе канонического проектирования лежит  каскадная модель жизненного цикла  АС. Процесс каскадного проектирования в жизненном цикле АС в соответствии с применяемым в нашей стране ГОСТ 34601-90 «Автоматизированные системы стадий создания».

 Рассмотри подробно состав и содержание работ  осуществляемых в рамках канонического  проектирования.

 Предпроектная стадия технологически может быть изображена следующим образом:

 Д 1.1 - общие  сведения об объекте; Д 1.2 - примеры разработок проектов АС для аналогичных систем; U 2.1 - универсум технологий проектирования; Д 2.1 - ресурсы; Д 2.2 - описание выбранной  технологии, методов и средств проектирования; U 3.1 - универсум методов проведения обследования; Д 3.1 - описание выбранного метода; U 4.1 - универсум методов сбора материалов обследования; 4.1 - описание выбранного метода; Д 5.1 - программа обследования; Д 6.1 - план-график выполнения работ на предпроектной стадии; U 7.1 - универсум методов формализации; Д 7.1 - общие параметры (характеристики) экономической системы; Д 7.2 - методики методики управления (алгоритм расчета экономических показателей); Д 7.3 - организационная структура экономической системы; Д 7.4 - параметры информационных потоков; Д 7.5 - параметры материальных потоков.

 При каноническом проектировании основной единицей обработки  данных является задача, поэтому функциональная структура предметной области изучается  в разрезе решения задач. К числу объектов обследования относят компоненты потоков информации (документы, сообщения, файлы), кроме этого изучению подлежат технологии, методы, технические средства используемые для преобразования информации. В качестве методов обследования могут быть использованы:

 - Метод опроса 

 - Метод фотографии  рабочего дня

 - Метод личного  наблюдения.

 Обследование  проводиться по заранее разработанной  программе:

 Для организации  труда проектировщиков во время обследования предметной области рекомендуется составить план-график:

 Полученное  в результате проведенной формализации описание объекта содержит исходные данные для проектирования информационной АС и определяет ее параметры.

 Функциональная  структура объекта определяет комплексы  автоматизированных задач управления, для каждого из которых указан состав входных и выходных показателей, сроки и периодичность формирования, распределение функций и процедур между персоналом техническим средствами.

 Со  став и содержание работ на стадии техно-рабочего проектирования.

 Основные  виды работ:

 1) Техническое  проектирование

 2) Рабочее  проектирование

 В рамках технического проектирования все работы могут быть разбиты на две группы:

 А) разработка общесистемных проектных решений, в том числе:

 - разработка  общесистемных положений по АС);

 - изменение  организационной структуры объекта; 

 - разработка  функциональной модели процесса;

 - разработка  проектно-сметной документации и  расчет экономической эффективности  системы; 

 - разработка  плана мероприятий по внедрению  АС.

 Б) разработки локальных проектных решений, к  числу которых относят следующие  операции:

 - разработка  «Постановки задачи» для задач, входящих в состав каждой функциональной подсистемы, включающей основные компоненты описания задачи и служащей основанием для разработки проектных решений по задаче;

 - проектирование  форм входных и выходных документов, системы ведения документов и макетов экранных форм документов;

 - проектирование  классификаторов информации и  системы ведения классификаторов; 

 разработка  структуры входных и выходных сообщений;

 проектирование  состава и структур файлов БД;

 проектирование  внемашинной и внутримашинной технологии решения каждой задачи;

 уточнение состава технических средств.

 На втором этапе - «Рабочем проектировании» осуществляется техническая реализация выбранных наилучших вариантов и разрабатывается документация «Рабочий проект». Наиболее ответственной работой, выполняемой на этом этапе, являются «Кодирование и составление программной документации», содержание которой хорошо отражено в ряде источников. В ее состав входят следующие компоненты:

 - описание  программ;

 - спецификация  программ;

 - тексты  программ;

 - контрольные  примеры; 

 - инструкции для системного программиста, оператора и пользователя.

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 3. Структурный подход  к проектированию. Моделирование процессов  в автоматизированных  системах. Стандарты  IDEF0, IDEF3, DFD.

 

 Сущность  структурного подхода к разработке ИС заключается в ее декомпозиции (разбиении) на автоматизируемые функции: система разбивается на функциональные подсистемы, которые, в свою очередь, делятся на подфункции, те - на задачи и так дальше до конкретных процедур. При этом автоматизируемая система сохраняет целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны. При разработке системы «снизу вверх» от отдельных задач ко всей системе целостность теряется, возникают проблемы при информационной стыковке отдельных компонентов.

 Все наиболее распространенные методологии структурного подхода  базируются на ряде общих принципов . Базовыми принципами являются:

 •   принцип «разделяй и властвуй» - принцип решения сложных проблем путем их разбиения на множество меньших независимых задач, легких для понимания и решения;

 • принцип  иерархического упорядочения - принцип  организации составных частей проблемы в иерархические древовидные  структуры с добавлением новых деталей на каждом уровне.

 Выделение двух базовых принципов не означает, что остальные принципы являются второстепенными, поскольку игнорирование любого из них может привести к непредсказуемым последствиям (в том числе и к провалу всего проекта). Основными из этих принципов являются:

 - принцип  абстрагирования - выделение существенных  аспектов системы и отвлечение  от несущественных;

 - принцип  формализации - необходимость строгого  методического подхода к  решению проблемы;

 -  принцип  непротиворечивости - обоснованность и согласованность элементов;

 - принцип  структурирования данных - данные  должны быть структурированы  и иерархически организованы.

 - принцип  полноты - заключается в контроле  на присутствие лишних элементов.

 - принцип  логической независимости - заключается в концентрации внимания на логическом проектировании для обеспечения независимости от физического проектирования.

 - принцип   концептуальной общности - заключается  в следовании единой философии  на всех этапах (структурный анализ, структурное проектирование, структурное программирование, структурное тестирование).

 В структурном  анализе используются в основном две группы средств, иллюстрирующих функции, выполняемые системой, и  отношения между данными. Каждой группе средств соответствуют определенные виды моделей (диаграмм), наиболее распространенными среди которых являются

 DFD (Data Flow Diagrams ) – диаграммы потоков данных

 SADT (Structured Analysis  and Design Technigue)  - модели и  соответствующие функциональные  диаграммы

 ERD (Entity-Relationship Diagrams) –диаграммы сущность-связь

 Диаграммы потоков данных и диаграммы сущность-связь  – наиболее часто используемые в CASE- средствах виды моделей.

 Перечисленные модели в совокупности дают полное описание ИС независимо

 от того, является ли она существующей или вновь разрабатываемой.

  Состав  диаграмм в каждом конкретном  случае зависит от необходимой  полноты 

 описания  системы.

 Методология SADT (IDEF0) представляет собой совокупность методов ,  правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Функциональная модель SADT отображает функциональную структуру объекта, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями. В основе этой методологии лежат следующие концепции:

 1. Графическое представление блочного моделирования. Функции отображаются в виде блоков, а интерфейсы входа/ выхода представляются дугами, соответственно входящими в блок и выходящими из него. Взаимодействие блоков друг с другом описывается посредством интерфейсных дуг, определяющих, когда  и каким образом функции  выполняются и управляются.

 2. Строгость  и точность. Выполнение правил SADT требует достаточной строгости  и  точности , не накладывая  в то же время чрезмерных  ограничений на действия аналитика.  Правила SADT включают:

 -ограничение  количества блоков на каждом  уровне декомпозиции (правило 3-6)

 -связность  диаграмм (номера блоков)

 -уникальность  меток и наименований

 -синтаксические  правила для графики (блоков  и дуг)

 -разделение  входов и управлений (правило  определения роли данных)

       Результатом применения методологии SADT является модель, которая состоит из диаграмм, фрагментов текста и глоссария, имеющих ссылки друг на друга. Диаграммы- главные компоненты  модели, все функции и интерфейсы  на них представлены как блоки и дуги. Место соединения дуги с блоком определяет тип интерфейса. Управляющая информация входит в блок сверху, информация, которая подвергается обработке, входит в блок слева, а результаты (выходы) показаны справа. Механизм (человек или автоматизированная система), который  осуществляет  операцию, представляется дугой, входящей в блок снизу.

                                                  Управление          

 
 

           Входы                                                                                Выходы

 
 
 

                                                   Механизм

 Построение SADT модели  начинается  с представления  всей системы  в виде простейшего  компонента – одного блока и дуг, отображающих интерфейсы с функциями  вне  системы. Поскольку единственный блок отражает систему как единое целое,  имя, указанное в блоке, является общим.  Интерфейсные дуги соответствуют полному набору внешних интерфейсов системы в целом.