Файл: Проектирование и реализация операций бизнес-процесса «Ежедневный складской учет».pdf

- способствовала бы использованию уже существующих компонентов, с целью отказа от экстенсивного ручного программистского труда в пользу интенсивных методов сборки, а не разработки их каждый раз уникальным способом под конкретное задание;

- позволяла бы прозрачно и в сжатые сроки разрабатывать любого уровня сложности новые БД и программные приложения с ней работающие;

- позволяла бы проводить реинжиниринг существующих баз данных, построенных на различных принципах, платформах и содержащих значительный объем разнообразных данных;

- упрощала и удешевляла бы процесс дальнейшей эксплуатации баз данных и ИС в целом.

В результате проведенного анализа развития информационных технологий была разработана такая технология. Она, как совокупность предлагаемых методов не привязана к конкретным программным решениям и платформам, хотя сегодняшняя ее реализация связана с определенными системами и платформами.

Рассмотрим ее методы.

1) Метод разработки баз данных информационной системы на основе использования схемы базы данных с универсальной моделью данных.

При создании данного метода была использована классическая технологии проектирования баз данных. За основу были взяты базовые ее этапы, которые и получили дальнейшую конкретизацию и уточнения с учетом особенностей и возможностей семантической модели данных «объект-событие» универсальной модели данных.

Основные этапы метода разработки базы данных информационной системы для любой ПрО, основывающегося на использовании схемы базы данных с универсальной моделью данных. Необходимо:

- изучение ПрО;

- анализ собранных сведений о ПрО;

- составление КО о ПрО ;

- составление логической модели ПрО;

- формализация модели ПрО ;

- инсталляция схемы БД с УМД;

- загрузка схемы БД с УМД ;

- просмотр загруженных данных;

- тестирование БД с УМД.

Этап 1. Изучение (сбор сведений) предметной области и выделение ее основных значимых элементов. На естественном языке формулируется описание предметной области и ограничения, накладываемые на выбранные элементы ПрО.

Этап 2. Анализ собранных сведений о ПрО и их фиксация. Конкретизируются и формализуются множества значимых элементов ПрО путем отнесения их к одной из методологий семантической модели «объект-событие» (раздел, класс объектов, класс событий, их экземпляры, характеристики и т. п.). Выясняется иерархия классов, экземпляров объектов ПрО, динамика событий с ними происходящими, их параметры и т. д. Определяются и формализуются ограничения целостности элементов ПрО.

Этап 3. Составление концептуального описания (КО) ПрО с помощью модели данных «объект-событие». В соответствии с правилами составляется концептуальные описания метаданных и данных ПрО.

Этап 4. Составление логической модели ПрО с помощью универсальной модели данных. В соответствии с правилами составляется логическая модель ПрО.

Этап 5. Формализация модели предметной области с помощью ЯМД. На данном этапе с помощью языка модели данных (ЯМД) осуществляется формализованное представление модели ПрО, составленной на предыдущих двух этапах. При составлении приложений, имеющих доступ к данным схемы БД с УМД, прикладным программистам необходимо знать язык модели данных и структуру интерфейса доступа к серверным (хранимым) процедурам интерпретатора ЯМД. Конечные пользователи также, понимая несложные операторы ЯМД, могут исполнять и составлять строки ЯМД самостоятельно, не прибегая к помощи программистов.

Этап 6. Инсталляция схемы БД с УМД. Данный этап может быть выполнен и в самом начале процесса разработки БД (для облегчения процесса инсталляции схемы БД с УМД разработан специальный скрипт и инструкция по его использованию). То есть процесс разработки физической структуры БД любой ИС сводится не к разработке каждый раз новых объектов базы данных, а к инсталляции стандартной схемы БД со структурой УМД, которая в дальнейшем наполняется элементами конкретной предметной области. Это позволяет разработчикам, больше сосредоточиться на ПрО, а, следовательно, лучше продумать состав необходимых данных в соответствии с реализуемыми бизнес- процессами.

Этап 7. Загрузка схемы БД с УМД реальными данными. Загрузка данными БД с УМД может осуществляться как с помощью специально разработанного (в рамках предлагаемой технологии) программного инструментария проектировщика БД, так и с помощью программных приложений, разработанных самостоятельно заказчиком или по его просьбе разработчиком индивидуально для конкретного пользователя.

Этап 8. Просмотр загруженных данных. Просмотр осуществляется с целью проверки их соответствия представлениям экспертов ПрО с помощью специальной программы из состава разработанного в рамках новой технологии программного инструментария разработчика БД с УМД, в которой данные представлены в виде связанного иерархического дерева. Анализируя такие представления, можно выявить несоответствия, отсутствующие или ошибочные связи между реальным данными ПрО и данными, занесенными в БД с УМД. После чего с помощью, опять же, предоставляемого программного инструментария легко провести проектирование заново, повторить загрузку реальных данных и получить новый вариант базы данных для анализа на адекватность предметной области. В результате нескольких итераций проектируется БД, адекватная представлениям о ПрО. При этом следует учесть, что итерационный характер носит не проектирование схемы БД и ее элементов, а заполнение сформированной уже схемы БД с ее элементами. Что позволяет существенно экономить временной и финансовый ресурс, соответственно выделяемый (затрачиваемый) на разработку базы данных.

Этап 9. Тестирование БД с УМД. Тестирование может проводиться как с помощью имеющегося программного инструментария разработчика БД с УМД, так и с помощью программного обеспечения ПО, разработанного пользователем самостоятельно или сторонним разработчиком. Данный этап является очень важным не только в плане правильности функционирования последней, но и в плане адекватного моделирования ПрО в базе данных, обеспечения необходимой безопасности информации, хранящейся в БД с УМД, а также развития и улучшения ее концептуальной структуры в соответствии с новыми возможными изменениями в представлении предметной области.

Итерационное исполнение всех перечисленных этапов создает достаточно подробную и понятную всем участникам проекта (специалистам различного профиля и квалификации) документацию, описывающую различные уровни представления данных разрабатываемой БД.

Большинство организаций уже имеет некоторые информационные системы, которые со временем становятся бременем компании и начинают требовать реинжиниринга. Занятие реорганизацией информационных систем не является сегодня для разработчика БД чем-то необычным. Это объясняется тем, что специалистам любой крупной и давно существующей компании, которая обладает несколькими базами данных, относящимися к разным видам деятельности, данные в которых могут иметь разные представления и быть даже несогласованными, становится очень трудно связывать и анализировать содержащуюся в них информацию. К тому же многие БД, составляющие основу таких ИС, как правило, построены на уже устаревших «платформах» (например, Dbase, FoxPro и т. д.). При этом данные, в них хранящиеся, имеют большую практическую ценность. Как результат, имея самые разнообразные изолированные друг от друга источники данных, найти необходимые для деятельности компании данные становится невозможным. Поэтому чтобы упростить и ускорить доступ к такой информации, дать возможность прослеживать связи между разными источниками данных и обеспечить использование для управления на всех уровнях, в том числе унаследованных настольных баз данных, необходимо каким-то образом интегрировать эти данные. На сегодняшний день в мире существует большое количество подходов, методов и технологических решений, напрямую или косвенно соотносимых с деятельностью по реинжинирингу ИС. Однако они не интегрированы на уровне методологий (процессов разработки). Поэтому ниже предлагается метод, с помощью которого можно решить эту проблему.

Характеристика основных этапов метода разработки баз данных Предлагаемый метод разработки базы данных основывается на использовании схемы БД с УМД и специально определенных типовых процессах реинжиниринга существующих баз данных в схему базы данных с универсальной моделью.

Этапы метода разработки новой базы данных путем реинжиниринга.

Этап 1. Экспорт данных во временные таблицы. Данные базы данных, подвергающейся реинжинирингу, экспортируются в одну из СУБД: Oracle, PostgreSQL или Access.

Этап 2. Создание таблицы-шаблона. В той СУБД, куда были экспортированы данные, создается, так называемая, таблица-шаблон.

Этап 3. Заполнение (формирование) таблицы-шаблона. С использованием различных конструкций и операторов языка модели данных заполняется таблица- шаблон.

Этап 4. Реинжиниринг исходной базы данных. На основании содержания таблицы-шаблона (данных ее строк и столбцов) и определенных строк (не всех сразу) определенных таблиц исходной БД, подвергающейся реинжинирингу, специально разработанное в рамках предлагаемой технологии приложение автоматически формирует корректные строки ЯМД, которые затем и исполняет. В результате таких действий данные, ранее хранящихся в исходной БД, помещаются в схему БД с УМД в виде определенных метаданных.

Этап 5. Проверка реинжиниринга. С помощью специально разработанной в рамках предлагаемой технологии программы просмотра проверяется правильность преобразования БД. В случае обнаружения несоответствий между описанием предметной области и занесенными в БД данными, последние с помощью различных приложений (предусмотренных технологией) удаляются. После чего вносятся требуемые изменения, помещаемые в таблицу-шаблон в виде соответствующих строк метаописаний ЯМД, и процесс преобразования (этапы 3…5) повторяется. Такое повторение осуществляется до тех пор, пока не будет найдено адекватное отображение ПрО в схеме БД с УМД, способствующее, в том числе, и улучшению функциональности получаемой новой БД.

Выводы:

1. Предлагаемый метод разработки баз данных информационных систем, основывающийся на использовании схемы базы данных с универсальной моделью, позволяет:

- оперативно создавать базы данных отвечающие функциональным потребностям заказчика, для любой предметной области;

- создавать достаточно подробную документацию, описывающую различные уровни представления данных разрабатываемой БД и понятную специалистам различного профиля и квалификации;

- развивать и улучшать концептуальную структуру базы данных для конкретной информационной системы, рассматриваемой предметной области, без изменения физической структуры схемы базы данных.

2) Созданный в рамках новой технологии проектирования баз данных метод разработки базы данных, основывающийся на специальных типовых процессах реинжиниринга существующих баз данных в схему базы данных с универсальной моделью, в отличие от традиционных методов имеет комплексное, целостное решение задач реинжиниринга ИС на уровне методологии, основывающейся на универсальной модели данных. Благодаря разработанному методу стало возможным использование данных «устаревших» информационных систем в системе, основанной на новой технологии с последующим возможным упрощением. Использование данного метода способствует расширению функциональности вновь создаваемой базы данных и улучшению других количественных и качественных ее характеристик, в том числе снижается стоимость сопровождения, вероятность возникновения значимых для заказчика рисков, уменьшаются сроки работ по ее сопровождению.

1.3 Примеры информационных систем.

Современные методы и средства проектирования информационных систем, основанные на использовании CASE-технологии. Они могут способствовать успешному внедрению CASE-средств и уменьшить риск неправильных инвестиций.