Файл: Применение объектно-ориентированного подхода при проектировании информационной системы(Теоретические основы объектно-ориентированного подхода).pdf

Существуют следующие методы разграничения доступа:

• разграничение доступа по спискам;
• использование матрицы установления полномочий;
• разграничение доступа по уровням секретности и категориям;
• парольное разграничение доступа.

При разграничении доступа по спискам задаются соответствия: каждому пользователю -список ресурсов и прав доступа к ним или каждому ресурсу- список пользователей и их прав доступа к данному ресурсу

Списки позволяют установить права с точностью до пользователя. Здесь нетрудно добавить права или явным образом запретить доступ. Списки используются в подсистемах безопасности операционных систем и систем управления базами данных.

Разграничение доступа по уровням секретности и категориям заключается в разделении ресурсов информационной системы по уровням секретности и категориям.

При разграничении по уровню секретности выделяют несколько уровней, например: общий доступ, конфиденциально, секретно, совершенно секретно. Полномочия каждого пользователя задаются в соответствии с максимальным уровнем секретности, к которому он допущен.

Пользователь имеет доступ ко всем данным, имеющим уровень (гриф) секретности не выше, чем ему определен, например, пользователь имеющий доступ к данным «секретно» также имеет доступ к данным «конфиденциально» и «общий доступ».

При разграничении по категориям задается и контролируется ранг категории пользователей. Соответственно, все ресурсы информационной системы разделяются по уровням важности, причем определенному уровню соответствует категория пользователей.

Парольное разграничение, очевидно, представляет использование методов доступа субъектов к объектам по паролю. При этом используются все методы парольной защиты. Очевидно, что постоянное использование паролей создает неудобства пользователям и временные задержки.

3. Реализация объектно-ориентированного подхода при проектировании ИС

3.1. Выбор средств объектно-ориентированного подхода

UML (Unified Modeling Language) - это язык графического описания объектов моделирования в области разработки программного обеспечения. UML был создан в основном для определения, визуализации, проектирования и документирования программных систем. UML-это не язык программирования, а инструмент для выполнения моделей UML, поскольку интерпретируемый код может генерировать исходный код.

Важно различать UML-модель и набор диаграмм системы. Диаграмма-это частичное графическое представление модели системы. Набор диаграмм не должен полностью покрывать модель, и удаление диаграммы не изменяет модель. Модель может также содержать документацию, которая управляет элементами модели и диаграммами (например, письменные примеры использования).

UML-диаграммы представляют собой два различных представления модели системы:

• Статический (или структурный) вид: подчеркивает статическую структуру системы с использованием объектов, атрибутов, операций и отношений. Она включает в себя диаграммы классов и составные структурные диаграммы.
• Динамический (или поведенческий) взгляд: подчеркивает динамическое поведение системы, показывая сотрудничество между объектами и изменения во внутренних состояниях объектов. Это представление включает в себя диаграммы последовательностей, диаграммыактивности и диаграммы состояния машины.

Модели UML можно обмениваться между инструментами UML с помощью формата XML Metadata Interchange (XMI).

В UML одним из ключевых инструментов моделирования поведения является модель прецедента, вызванная OOSE. Примеры использования-это способ указания требуемых способов использования системы. Как правило, они используются для фиксации требований системы, то есть того, что система должна делать.

Инструмент Case (от Computer Aided Software / System engineering) сообщества Jude был использован для разработки UML-диаграмм для этого приложения. Инструмент Case позволяет моделировать бизнес-процессы, программные компоненты, а также структуру и деятельность организаций. Использование кейс - инструментов оптимизирует эффективность проектирования и снижает вероятность возникновения затрат и ошибок.

Jude Community-это мощный инструмент для разработки программных систем любой сложности. Вы можете использовать его для завершения всего цикла разработки программы, от идеи до генерации кода. Главным преимуществом этой программы является ее бесплатное распространение.

Преимущества от использования:

• унифицированное средство общения между разработчиками;
• ускорение разработки;
• увеличение продуктивности.

Поскольку проектируемый АРМ будет состоять из программного обеспечения и базы данных, целесообразным является разработать диаграмму вариантов использования, диаграммы последовательностей и кооперативную диаграмму средствами JUDE. Разработка базы данных будет производится специализированным case-средством ERWIN.

3.2. Результаты применения объектно-ориентированного подхода

Диаграмма вариантов использования (Use case diagram) позволяет сделать анализ бизнес-процессов, отображая приложение в статическом состоянии. В диаграмме описываются только функции, выполняемые актерами. Актером является пользователь, выполняющий определенную роль в системе.

Рис.4. Диаграмма вариантов использования

Диаграмма взаимодействия - это диаграмма, на которой представлено взаимодействие, состоящее из множества объектов и отношений между ними, включая и сообщения, которыми они обмениваются. Этот термин применяется к видам диаграмм с акцентом на взаимодействии объектов (диаграммах кооперации, последовательности и деятельности).

Существует два вида диаграмм взаимодействия: диаграммы последовательности (Sequence diagrams) и диаграммы кооперации (collaboration diagrams).

По результатам проведенного анализа бизнес-процессов можно составить диаграмму последовательности, основанную на обмене информацией между объектами.

На рисунке 5 показан данный вид диаграммы для наиболее значимого прецедента.

Рис.5. Диаграмма последовательности: составление заявки на ЗРМ

Диаграммы сортудничества в большей степени заостряют внимание на связях между объектами, чем диаграммы последовательности событий. В принципе, на данной диаграмме представлена такая же информация, как и на диаграмме последовательности, но по-другому.

Из нее легче понять связи между объектами, но труднее - последовательность событий.

Для построения диаграммы сотрудничества выполяются следующие действия:

1)Отображаются объекты, участвующие во взаимодействии;

2)Отображаются ссылки, которые соединяют эти объекты;

3)Ссылки помечаются сообщениями, которые отправляются и принимаются выбранным пользователем.

На рисунке 6 показан данный вид диаграммы.

Рис. 6. Диаграмма сотрудничества

Диаграммы деятельности позволяют моделировать сложный жизненный цикл объекта, с переходами из одного состояния (деятельности) в другое. Но этот вид диаграмм может быть использован и для описания динамики совокупности объектов.

Они применимы и для детализации некоторой конкретной операции, причем предоставляют для этого больше возможностей, чем "классическая" блок-схема. Диаграммы деятельности описывают переход от одной деятельности к другой, в отличие от диаграмм взаимодействия, где акцент делается на переходах потока управления от объекта к объекту.

Для моделирования процесса выполнения операций на языке UML используются так называемые диаграммы деятельности. Графическое обозначение, используемое в них, очень похоже на диаграмму состояний, поскольку диаграммы активности также содержат символы состояний и переходов. Разница заключается в семантике состояний, которые используются для представления действий, а не действий, и в отсутствии сигнатур событий на переходах. Каждое состояние на диаграмме активности соответствует завершению некоторой элементарной операции, и переход в следующее состояние будет работать только тогда, когда эта операция будет завершена в предыдущем состоянии. Графически диаграмма активности представлена в виде графа активности, вершины которого являются состояниями действия, а дуги-переходами из одного состояния действия в другое.

Таким образом, диаграммы активности можно рассматривать как частный случай диаграмм состояний. Они позволяют реализовать процедурные и синхронные возможности управления в UML путем выполнения внутренних действий и действий. UML-модель мета-модель обеспечивает необходимые условия и семантики. Основное применение диаграмм активности заключается в визуализации особенностей реализации операций класса, когда необходимо представить алгоритмы их выполнения. Кроме того, каждое состояние может быть выполнением операции определенного класса или его части, что позволяет использовать диаграммы активности для описания реакций на внутренние системные события.

В контексте UML действие-это набор отдельных вычислений, выполняемых автоматом. В этом случае отдельные элементарные вычисления могут привести к определенному результату или действию. Диаграмма деятельности показывает логику или последовательность перехода от одной деятельности к другой и фокусируется на результате этой деятельности. Сам результат может изменить состояние системы или вернуть значение.

Диаграммы деятельности состоят из ограниченного числа фигур, соединенных стрелками.

Основные формы (узлы): округлые

Прямоугольники-это действия (операции).

На рисунке 7 показан данный вид диаграммы.

Рис. 7. Диаграмма деятельности

Узел управления-это абстрактный узел деятельности, который координирует поток действий.

Ромбы-это решения. Узел решения используется для определения правила ветвления и различных вариантов дальнейшей разработки сценария. Точка ветвления имеет ровно одно соединение, и из нее выходят два или более соединений.

Широкие полосы-это начало (ветвление) и конец (конвергенция) ветвящихся действий. Узел соединения имеет два или более входящих соединения и один исходящий узел.

Черный круг- это начало процесса (начальный узел). Начальный узел действия-это управляющий узел, где поток (или потоки) запускается при вызове действия извне.

Черный круг с контуром-это конец процесса (конечный узел). Конечный узел действия (или конечное состояние действия) - это управляющий узел, который останавливает все потоки этой диаграммы действий.

Заключение

В данной работе рассматриваются основные понятия, связанные с применением объектно-ориентированного подхода к проектированию информационных систем. В ходе работы была предложена методика проектирования и описания бизнес-процесса предприятия и выполнено проектирование автоматизированного рабочего места инженера снабжения регионального вычислительного центра.

Разработанная автоматизированная система управления позволяет значительно упростить рабочий процесс отдела, оперативно отслеживать наличие: запасов на объектах, потребности в расходных материалах; формировать заявки на ремонт оборудования, отслеживать его состояние и просматривать историю. 

Список использованной литературы

1. Введение в системы баз данных – СПб: Издательский дом "Вильямс", 200. - 848 с.;
2. Реляционные базы данных: практические приемы оптимальных решений. – СПб.: БХВ-Петербург, 2011 – 400с.:ил;
3. Кристиан Дари, Богдан Бринзаре, Филип Черчез-Тоза, Михай Бусика. AJAX и PHP. Разработка динамических веб-приложений: Учебник – М.: Символ Плюс, 2006.
4. Константайн Л., Локвуд Л. Разработка программного обеспечения. СПб.: Питер, 2004.
5. Дейв Крейн, Эрик Паскарелло, Даррен Джеймс. AJAX в действии: Учебник – М.: Вильямс, 2006. 450 – 490 с.
6. Диго С.М. Базы данных: проектирование и использование: Учебник. – М.: Финансы и статистика, 2005. – 592 с.
7. Информационные системы: Учебник для вузов. 2-е изд. СПб: "Питер", 2010. - 656 стр.
8. Калянов Г.Н. CASE. Структурный системный анализ (автоматизация и применение). – М.: Лори, 2009.
9. Разработка программного обеспечения - СПб : "Питер", 20100. - 592 стр.
10. Вендров А.М. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем. // М.: «Финансы и статистика», 2011.
11. Симионов Ю.Ф., Боромотов В.В. Информационный менеджмент. — Ростов н.Д: Феникс, 2006, 250с., ил.
12. Баркер, Р. CASE*Method. Моделирование взаимосвязей между сущностями / Р. Баркер. – М., 1992. – 233 с.
13. Вэнс, Эшли Илон Маск. Tesla, SpaceX и дорога в будущее / Эшли Вэнс. - М.: Олимп-Бизнес, 2015. - 416 c.