Файл: Лекция Введение. Основные понятия. Корпоративные информационные системы. Структура кис.docx

      Высокий уровень риска. Чем сложнее проект, тем больше продолжительность каждого этапа разработки. Результат можно увидеть лишь в конце работ. Изменения в предметной области или в законодательстве  изменения в проекте  «зацикливание» процесса разработки. Расходы растут, срок сдачи откладывается. Поэтому сложные проекты, разрабатываемые по КС, имеют повышенный уровень риска. По данным консалтинговой компании The Standish Group, в США более 31% проектов КИС (IT-проектов) прогорают; почти 53% IT-проектов завершаются с перерасходом бюджета в среднем на 189%, и только 16,2% проектов укладываются и в срок, и в бюджет.

Спиральная модель жизненного цикла ИС

    Спиральная модель (СМ) предполагает итерационный процесс разработки ИС. При этом возрастает значение начальных этапов ЖЦ таких, как анализ и проектирование. На этих этапах проверяется и обосновывается реализуемость технических решений путем создания прототипов.

Итерации

     Каждая итерация представляет собой законченный цикл разработки, приводящий к выпуску внутренней или внешней версии изделия (или подмножества конечного продукта). От итерации к итерации версия совершенствуется, чтобы в конечном итоге стать законченной системой, удовлетворяющей всем требованиям заказчика.

Схема 7



 Спиральная модель жизненного цикла ИС

     Таким образом, каждый виток спирали соответствует созданию версии программного изделия; на нем уточняются цели и характер проекта, определяется его качество, планируются работы следующего витка спирали. На каждой итерации углубляются и последовательно конкретизируются детали проекта, в результате чего выбирается обоснованный вариант, который доводится до окончательной реализации.

     Использование СМ позволяет осуществлять переход на следующий этап выполнения проекта, не дожидаясь полного завершения работы на текущем, т.к. незаконченную работу можно будет выполнить на следующей итерации. Главная задача каждой итерации – как можно быстрее создать работо способный продукт, который можно показать пользователям.

Преимущества спиральной модели

     Спиральный подход к разработке ИС позволяет преодолеть большинство недостатков каскадной модели и, кроме того, обеспечивает ряд дополнительных возможностей, делая процесс разработки более гибким.

1. итерационная разработка существенно упрощает внесение изменений в проект при изменении требований заказчика;

---

2. при использовании СМ отдельные элементы интегрируются в единое целое постепенно, интеграция производится непрерывно, и поскольку она начинается с меньшего количества элементов, при ее проведении возникает гораздо меньше проблем (при использовании КМ разработки на интеграцию в конце проекта приходится до 40% всех затрат);

3. снижается уровень рисков. Это преимущество является следствием предыдущего, т.к. риски обнаруживаются во время интеграции. ( В начале разработки проекта уровень рисков максимален, по мере продвижения разработки он уменьшается.) При использовании СМ скорость уменьшения рисков выше, чем при КМ. Это связано с выполнением интеграции уже на первой итерации, вследствие чего уже в начале разработки выявляются многие аспекты проекта (пригодность инструментальных средств и программного обеспечения, квалификация разработчиков и др.);

4. итерационная разработка обеспечивает большую гибкость в управлении проектом, давая возможность внесения тактических изменений в разрабатываемый проект. (Например, можно сократить сроки разработки за счет уменьшения функциональности системы или использовать в качестве составных частей ИС продукцию других фирм вместо собственных разработок.);

5. упрощается повторное использование компонентов (имеется возможность применять компонентный подход к программированию). Это обусловлено тем, что проще выявить общие части проекта, когда они уже частично разработаны, чем пытаться выделить их в начале разработки. Анализ проекта после нескольких начальных итераций позволяет выявить общие, многократно используемые компоненты, которые на последующих итерациях будут совершенствоваться;

6. СМ позволяет получить более надежную и устойчивую систему, т.к. ошибки и слабые места обнаруживаются и исправляются на каждой итерации. Одновременно можно корректировать критические параметры эффективности, что при использовании КМ выполняется только перед внедрением ИС;

7. итерационный подход позволяет оптимизировать процесс разработки за счет анализа, проводимого в конце каждой итерации.

Проблемы использования спиральной модели

     Основная проблема при использовании СМ – определение момента перехода на следующий этап. Для ее решения необходимо ввести временные ограничения на каждый этап ЖЦ ИС. Иначе процесс разработки может превратиться в бесконечное совершенствование уже сделанного. При итерационном подходе полезно следовать принципу «лучшее – враг хорошего». Поэтому завершение итерации должно производиться строго в соответствии с планом, даже если не вся запланированная работа закончена.

---

Лекция 7. Основные методологии и технологии разработки ИС. Методология RAD)

Тема 3. Методология и технология разработки информационных систем Основные методологии и технологии разработки ИС. Методология RAD

Методология создания ИС заключается в организации процесса построения ИС и обеспечения управления этим процессом, чтобы гарантировать выполнение требований к системе и к характеристикам процесса ее разработки.

     Основными задачами, решение которых должна обеспечивать методология создания ИС, являются следующие:

· обеспечение создания ИС, отвечающих целям и задачам предприятия и соответствующих предъявляемым к ним требованиям по автоматизации деловых процессов;

· гарантия создания ИС с заданными параметрами в заданный срок в рамках оговоренного бюджета;

· простота сопровождения, модификации и расширения системы;

· возможность использования в создаваемой ИС разработанных ранее средств информационных технологий (ПО, БД, компьютеров, телекоммуникаций).

     Методологии, технологии и инструментальные средства проектирования (CASE-средства) составляют основу проекта любой ИС. Методология реализуется через конкретные технологии и поддерживающие их стандарты, методики и инструментальные средства, которые обеспечивают выполнение процессов ЖЦ ИС.

     Основное содержание технологии проектирования составляют технологические инструкции, состоящие из описания последовательности технологических операций (ТО), условий, в зависимости от которых выполняются эти операции, и описания самих операций.

     Технологию проектирования можно рассматривать как совокупность трех составляющих:

1. заданной последовательности выполнения ТО проектирования;

2. критериев и правил для оценки результатов выполнения ТО;

3. графических и текстовых средств для описания проектируемой ИС.

     Каждая ТО должна обеспечиваться следующими материальными и информационными ресурсами:

· данными, полученными на предыдущей операции (или исходными данными), представленными в стандартном виде;

· методическими материалами, инструкциями, нормативами и стандартами;

· программными и техническими средствами;

· исполнителями .

     Результаты ТО должны представляться в стандартном виде .

     Технология проектирования, разработки и сопровождения ИС должна удовлетворять следующим общим требованиям:

1. поддержка полного ЖЦ ИС;

---

2. обеспечение достижения целей разработки ИС с заданным качеством и в заданные сроки;

3. обеспечение возможности декомпозиции проекта на составные части, разрабатываемые отдельными группами (3 – 7 человек), с последующей интеграцией частей;

4. обеспечение минимального времени получения работоспособной ИС;

5. обеспечение возможности управления конфигурацией проекта, ведения версий проекта, возможности автоматического выпуска проектной документации;

6. обеспечение независимости выполняемых проектных решений от средств реализации (СУБД, ОС, языка и системы программирования).

Методология RAD – Rapid Application Development

     Раньше разработка ИС велась средствами традиционных языков программирования. По мере возрастания сложности разрабатываемых ИС потребовались новые средства, обеспечивающие значительное сокращение сроков разработки. В результате появилось целое направление в области ПО – инструментальные средства для быстрой разработки приложений (RAD). Развитие этого направления привело к появлению средств автоматизации практически всех этапов ЖЦ ИС.

Основные особенности методологии RAD

     RAD – это комплекс специальных средств быстрой разработки прикладных ИС, позволяющих оперировать с определенным набором графических объектов, отображающих отдельные информационные компоненты приложений.

     Под методологией RAD обычно понимают процесс разработки ИС, основанный на небольшой команде программистов (2 – 10 человек), тщательно проработанном графике работ (рассчитанном на 2 – 6 месяцев), итерационной модели разработки (основанной на тесном взаимодействии с заказчиком).

     Основные принципы методологии RAD следующие:

1. использование спиральной модели разработки;

2. необязательное полное завершение работ на каждом этапе;

3. тесное взаимодействие с заказчиком и будущими пользователями в процессе разработки ИС;

4. применение CASE -средств и средств БРП;

5. применение средств управления конфигурацией проекта;

6. использование прототипов;

7. осуществление тестирования одновременно с разработкой;

8. небольшая группа разработчиков-профессионалов;

9. грамотное руководство, четкое планирование и контроль.

 

     Объектно-ориентированный подход

---

     Средства RAD позволили реализовать принципиально отличную от традиционной технологию создания приложений: информационные объекты формируются как некие действующие модели (прототипы), чье функционирование согласовывается с пользователем, а затем разработчик переходит к формированию законченных приложений.

     Возможность использования такого подхода обусловлена применением принципов ООПроектирования. Применение ООМетодов позволяет преодолеть одну из главных проблем разработки сложных ИС – колоссальный разрыв между реальным миром (предметной областью описываемой проблемы) и имитирующей средой.

     Использование ООМ позволяет создать описание (модель) предметной области в виде совокупности объектов-сущностей, объединяющих данные и методы обработки этих данных (процедуры). Каждый объект обладает своим собственным поведением и моделирует некоторый объект реального мира.

     При объектном подходе акцент переносится на конкретные характеристики системы, являющейся предметом программного моделирования. Объекты обладают целостностью, которая не может быть нарушена. Объект может только менять свое состояние, управляться или становиться в определенное отношение к другим объектам.

     При разработке приложений с помощью инструментов RAD используется множество готовых объектов, хранящихся в общедоступном хранилище. При этом имеется возможность разработки новых объектов. Инструментальные средства RAD обладают удобным графическим интерфейсом пользователя и позволяют на основе стандартных объектов создавать простые приложения без написания кода программы. Это большое преимущество RAD , т.к. существенно упрощается разработка интерфейса пользователя.

Объектно-ориентированное программирование

     ООП на данный момент является вершиной эволюции программирования. ООП базируется на трех основных принципах: инкапсуляция, наследование, полиморфизм.

     В ООП основными элементами программы являются не переменные, а объекты, каждый из которых является экземпляром какого-либо класса. Параметры объекта называют его свойствами, а поцедуры и функции, которые он выполняет в ответ на какой-либо запрос, называют методами.

     Инкапсуляцией называется представление свойств и методов как неотъемлемых частей любого объекта. Иначе: инкапсуляция – это объединение данных и обрабатывающих их методов (подпрограмм) внутри класса. Это означает, что в классе инкапсулируются (объединяются и помещаются внутри класса) поля, свойства и методы. При этом класс приобретает некоторую функциональность. Например, обеспечивает полный набор средств для создания программы поддержки некоторого элемента интерфейса (окна Windows, текстового редактора и др.).

---