CASE tehnologije za projektiranje potpomognuto računalom. Projektiranje informacijskog sustava korištenjem CASE tehnologija

Forum RIF-Voronež 2018. održan je 12. i 13. listopada. Tijekom dva dana na događaj se prijavilo 4600 ljudi. Još 3.700 ljudi gledalo je online prijenos. Više od stotinu govornika publici je govorilo o aktualnim temama iz struke informacijske tehnologije raspravljati u obliku prezentacija i rasprava. Prvog dana foruma sumirani su rezultati regionalne Internet nagrade. A poslovni program završio je finalom prvog studentskog IT prvenstva u rješavanju slučajeva iz područja digitalnih tehnologija, dizajna i online komunikacija u Srednjocrnačkoj regiji. Pobjednik je bio tim VSTU. Prvenstvo se organizira u suradnji s projektom Stazhirovka.ru.

30 timova iz Voronježa, Kurska, Lipecka, Orela, Brjanska, Sankt Peterburga, Moskve, Samare, Almatija sudjelovalo je u kvalifikacijskom krugu prvenstva IT-Generation. Najmlađi sudionik prvenstva je učenik 8. razreda (pridružio se ekipi učenika). U finalu je svoje radove branilo 10 ekipa. Dečki su riješili stvarne probleme s kojima se programeri susreću u svom radu.

Za svaki slučaj tvrtke su odredile najbolje rješenje:

· Slučaj tvrtke DSR (razvoj korporativnog mobilna aplikacija) - tim VSTU (Voronež)

· Slučaj tvrtke Atos (pročišćavanje korporativnog informacijskog sustava) - tim BGITU (Bryansk)

· Slučaj tvrtke Dr.Web (potraga za skrivenim rudarom u korporativna mreža) - tim VSU (Voronež)

Stručnjaci su odabrali i pobjednika cijelog prvenstva, ekipu VSTU! Pobjednici su pozvani na praksu u tvrtku.

Rezultati foruma

Organizatori tek trebaju zbrojiti rezultate tribine. No danas je vidljivo da je postao posjećeniji nego prošle godine. Govornici tribine istaknuli su da je publika bila dobro pripremljena, postavljala teška stručna pitanja i sudjelovala u dijalogu. I svi sudionici RIF-Voroneža govorili su o izvrsnoj organizaciji događaja.

Tema digitalnih komunikacija na forumu je dobila novi razvoj, pred punim dvoranama održana su izlaganja govornika o trendovima, sadržaju i promociji na društvenim mrežama, video marketingu i osobnom brendiranju. Tema web dizajna predstavljena je što je moguće šire. Po prvi put u Voronježu održana je mini-konferencija na kojoj su sudjelovali govornici Baltic Digital Days, stručnjaci su govorili o promocija tražilice web stranice i upravljanje ugledom na internetu.

Forum je obuhvatio velik broj specijaliziranih tema koje su bile razumljive stručnjacima u određenim područjima: razvoj i testiranje, SAP, strojno učenje, digitalna transformacija proizvodnje.

U okviru okruglog stola raspravljalo se o pitanjima regulacije interneta, razvoja digitalne ekonomije i digitalne transformacije grada.

Stručnjaci RIF-Voroneža u 2018. uključivali su predstavnike vrhunskih IT kompanija: Mozilla Foundation, VKontakte, Yandex, Mail.Ru Group, Rambler&Co, T-Systems, Ingate, Seopult, NLMK-Information Technologies, Severstal-infocom i drugi.

Kao i uvijek, sva događanja godišnjeg foruma bila su besplatna. Organizatori foruma: Agencija za inovacije i razvoj gospodarskih i društvenih projekata, Odjel za gospodarski razvoj regije Voronjež, projekt preporuke “LikenGo!”, uz potporu Ruske udruge elektroničkih komunikacija. Turkish Airlines postao je generalni partner foruma.

O forumu:

Regionalni internetski forum (RIF) održava se u Voronježu od 2009. godine. U 2013. događaj je dobio podršku regionalne vladine agencije “Agencija za inovacije i razvoj gospodarskih i društvenih projekata” i Odjela za gospodarski razvoj regije Voronjež, potvrđujući status značajnog događaja za regiju. U sklopu RIF-Voronezh održava se i Internet nagrada, čiji su glavni ciljevi promicanje razvoja internetskih tehnologija u regiji i demonstracija izvrsnih tržišnih projekata.

Organizatori RIF-a 2018:

Agencija regionalne vlade "Agencija za inovacije i razvoj gospodarskih i društvenih projekata" www.innoros.ru

Odjel za gospodarski razvoj regije Voronjež www.econom.govvrn.ru

Podržava:

Ministarstvo digitalnog razvoja, komunikacija i masovne komunikacije Ruska Federacija, www.minsvyaz.ru
Ruska udruga elektroničkih komunikacija,

Što su CASE-TOOLSCASE-alati (od engleskog Computer-Aided Software
Engineering) su alati
automatizacija dizajna IC.
CASE TOOLS su metode programsko inženjerstvo Za
dizajn softvera koji
omogućuju nam osiguranje visoke kvalitete programa,
nema grešaka i lako se održava
softverski proizvodi.
CASE se također razumijeva kao skup sredstava
projektiranje informacijskih sustava sa
pomoću CASE alata.

Slučaj znači

Dizajnerske funkcije koje su najčešće automatizirane unutar CASE alata:

Rezultat korištenja CASE alata:

Arhitektura tipičnog Case alata

Spremište

Klasifikacija modernih alata za slučajeve:

2. Klasifikacija modernih Case alata prema vrsti:

Primjeri različitih vrsta Case alata:

3. Klasifikacija modernih Case alata prema kategoriji:

Druge vrste klasifikacije Case alata:

Prilikom odabira proizvoda Case morate uzeti u obzir sljedeće aspekte:

Alat za slučajeve Univerzalni jezik za modeliranje UML

Odnos UML dijagrama

IBM Rational Rose Case Alat

Ključne karakteristike paketa Rational Rose:

Rational Rose verzije proizvoda:

Dodatne informacije o paketu Rational Rose:

Karakteristike suvremenih operacijskih sustava

Iz godine u godinu, struktura i mogućnosti operativnih sustava se razvijaju. U u posljednje vrijeme Novi operacijski sustavi i nove verzije postojećih operativnih sustava uključili su neke strukturne elemente koji su uveli velike promjene u prirodu tih sustava. Moderni operativni sustavi zadovoljavaju zahtjeve hardvera i softvera koji se stalno razvijaju. Sposobni su upravljati višeprocesorskim sustavima koji rade brže od konvencionalnih strojeva, mrežnim uređajima velike brzine i širokim izborom uređaja za pohranu podataka, čiji broj neprestano raste. Aplikacije koje su utjecale na dizajn operativnih sustava uključuju multimedijske aplikacije, alate za pristup Internetu i model klijent/poslužitelj.

Stalno povećanje zahtjeva za operacijskim sustavima dovodi ne samo do poboljšanja njihove arhitekture, već i do pojave novih načina njihove organizacije. U eksperimentalnim i komercijalnim operativnim sustavima isproban je širok izbor pristupa i sastavnih dijelova, od kojih se većina može grupirati u sljedeće kategorije.

· Mikrokernel arhitektura.

· Višenitnost.

· Simetrična višestruka obrada.

· Distribuirani operativni sustavi.

· Objektno orijentirani dizajn.

Posebnost većine današnjih operativnih sustava je velika, monolitna jezgra. Kernel operativnog sustava pruža većinu njegovih mogućnosti, uključujući planiranje, rad sa datotečnim sustavom, mrežne funkcije, rad raznih upravljačkih programa uređaja, upravljanje memorijom i mnogi drugi. Obično se monolitna jezgra implementira kao jedan proces, čiji svi elementi dijele isti adresni prostor. U mikrokernel arhitekturi, kernelu je dodijeljeno samo nekoliko najvažnijih funkcija, koje uključuju rad s adresnim prostorima, međuprocesnu komunikaciju (IPC) i osnovno planiranje. Druge usluge operativnog sustava pružaju procesi koji se ponekad nazivaju poslužiteljima. Ovi se procesi izvode u korisničkom načinu rada i mikrojezgra ih tretira na isti način kao i druge aplikacije. Ovaj pristup vam omogućuje da podijelite zadatak razvoja operativnog sustava na razvoj kernela i razvoj poslužitelja. Poslužitelji se mogu konfigurirati da zadovolje zahtjeve specifičnih aplikacija ili okruženja. Uključivanje mikrojezgre u strukturu sustava pojednostavljuje implementaciju sustava, osigurava njegovu fleksibilnost, a također se dobro uklapa u distribuiranu okolinu. Zapravo, mikrojezgra komunicira s lokalnim i udaljenim poslužiteljem koristeći istu shemu, što pojednostavljuje konstrukciju distribuiranih sustava.

Multithreading je tehnologija u kojoj se proces koji pokreće aplikaciju dijeli na nekoliko istovremeno izvršavajućih niti. Ispod su glavne razlike između niti i procesa.

· Protok. Jedinica rada koja se može otpremiti i koja uključuje kontekst procesora (koji uključuje sadržaj programskog brojača i pokazivača stoga), kao i vlastito područje stoga (za organiziranje poziva potprograma i pohranu lokalnih podataka). Naredbe niti se izvršavaju sekvencijalno; nit se može prekinuti kada se procesor prebaci na obradu druge dretve 4.Proces. Zbirka jedne ili više niti i sistemskih resursa povezanih s tim nitima (kao što je memorijski prostor koji sadrži kod i podatke, otvorene datoteke, razne uređaje). Ovaj koncept je vrlo sličan konceptu pokrenutog programa. Dijeljenjem aplikacije u više niti, programer u potpunosti iskorištava prednosti modularnosti aplikacije i mogućnost kontrole vremenskih događaja povezanih s aplikacijom.

Multithreading je vrlo koristan za aplikacije koje izvode više nezavisnih zadataka koji ne zahtijevaju sekvencijalno izvršavanje. Primjer takve aplikacije je poslužitelj baze podataka koji istovremeno prima i obrađuje više zahtjeva klijenata. Ako se više niti obrađuje unutar istog procesa, prebacivanje između različitih niti zahtijeva manje CPU opterećenja nego prebacivanje između različitih procesa. Niti su također korisne u strukturiranju procesa koji su dio jezgre operacijskog sustava, kao što je opisano u kasnijim poglavljima.

Donedavno su sva osobna računala i radne stanice za jednog korisnika sadržavale jedan virtualni mikroprocesor opće namjene. Kao rezultat stalno rastućih zahtjeva za performansama i sve nižih troškova mikroprocesora, proizvođači su krenuli prema proizvodnji računala s više procesora. Za povećanje učinkovitosti i pouzdanosti koristi se tehnologija simetričnog višeprocesiranja (SMP). Ovaj pojam odnosi se na arhitekturu hardvera računala, kao i na način na koji se operativni sustav ponaša prema toj arhitektonskoj značajki. Simetrično višeprocesiranje može se definirati kao autonomno računalni sustav sa sljedećim karakteristikama.

1. Sustav ima nekoliko procesora.

2. Ovi procesori, međusobno povezani komunikacijskom sabirnicom ili nekim drugim sklopom, dijele istu glavnu memoriju i iste ulazno/izlazne uređaje.

3. Svi procesori mogu obavljati iste funkcije (otuda naziv simetrična obrada).

Operativni sustav koji radi na simetričnom višeprocesorskom sustavu distribuira procese ili niti po svim procesorima. Višeprocesorski sustavi imaju nekoliko potencijalnih prednosti u odnosu na jednoprocesorske sustave, uključujući sljedeće.

· Performanse. Ako se posao koji će obaviti računalo može organizirati tako da se dijelovi posla izvode paralelno, to će rezultirati poboljšanom izvedbom u usporedbi s jednoprocesorskim sustavom s istom vrstom procesora. Gore formuliran položaj ilustriran je na sl. 2.12. U multi-task modu, samo jedan proces može biti pokrenut u isto vrijeme, dok su ostali procesi prisiljeni čekati svoj red. U višeprocesorskom sustavu više procesa može se izvoditi istovremeno, a svaki se izvodi na zasebnom procesoru.

· Pouzdanost. U simetričnom multiprocesiranju, kvar jednog procesora neće zaustaviti stroj jer svi procesori mogu obavljati iste funkcije. Nakon takvog kvara, sustav će nastaviti raditi, iako će se njegove performanse malo smanjiti.

· Izgradnja. Dodavanjem dodatnih procesora u sustav, korisnik može poboljšati njegove performanse.

· Skalabilnost. Proizvođači mogu ponuditi svoje proizvode u različitim konfiguracijama koje se razlikuju po cijeni i izvedbi, dizajnirane za rad s različitim brojem procesora.

Važno je napomenuti da su gore navedene prednosti potencijalne, a ne zajamčene. Za pravilno ostvarenje potencijala sadržanog u multiprocesoru računalni sustavi, operativni sustav mora osigurati odgovarajući skup alata i mogućnosti

Riža. 2.12. Multitasking i multiprocessing

Često možete vidjeti da se o višenitnosti i višeprocesiranju raspravlja zajedno, ali ta su dva koncepta neovisna. Multithreading je koristan koncept za strukturiranje procesa aplikacije i kernela, čak i na stroju s jednim procesorom. S druge strane, višeprocesorski sustav može imati prednosti u odnosu na jednoprocesorski sustav, čak i ako procesi nisu threaded, jer je moguće pokrenuti više procesa u isto vrijeme. Međutim, obje ove mogućnosti se dobro slažu jedna s drugom i njihovim dijeljenje može dati primjetan učinak.

Atraktivna značajka višeprocesorskih sustava je da je prisutnost više procesora transparentna za korisnika - operativni sustav je odgovoran za distribuciju niti između procesora i sinkronizaciju različitih procesa. Ova knjiga ispituje mehanizme raspoređivanja i sinkronizacije koji se koriste kako bi se osiguralo da su svi procesi i procesori vidljivi korisniku kao jedinstveni sustav. Drugi zadatak više razine je predstavljanje klastera nekoliko pojedinačnih računala kao jednog sustava. U ovom slučaju imamo posla sa skupom računala od kojih svako ima svoju glavnu i sekundarnu memoriju i svoje ulazno/izlazne module. Distribuirani operacijski sustav stvara dojam jednog primarnog i sekundarnog memorijskog prostora, kao i jednog sustava datoteka. Iako je popularnost klastera u stalnom porastu i na tržištu se pojavljuje sve više klasterskih proizvoda, suvremeni distribuirani operativni sustavi još uvijek zaostaju u razvoju za jednoprocesorskim i višeprocesorskim sustavima. S takvim sustavima upoznat ćete se u šestom dijelu knjige.

Jedna od najnovijih inovacija u operativnim sustavima je korištenje objektno orijentiranih tehnologija. Objektno orijentirani dizajn pomaže uvesti red u proces dodavanja glavne male jezgre dodatni moduli. Na razini operativnog sustava, objektno orijentirana struktura omogućuje programerima da prilagode operativni sustav bez ugrožavanja njegovog integriteta. Osim toga, ovaj pristup olakšava razvoj distribuiranih alata i punopravnih distribuiranih operativnih sustava.

CASE alati za projektiranje informacijskih sustava

U suvremenim uvjetima složenost izrade informacijskih sustava je vrlo velika. Stoga je CASE tehnologija postala široko korištena u dizajnu IC-a.

CASE tehnologija je programski paket koji automatizira cjelokupni tehnološki proces analize, projektiranja, razvoja i održavanja složenog softvera.

Moderni CASE alati pokrivaju širok raspon podrške za brojne tehnologije projektiranja IS-a: od jednostavnih alata za analizu i dokumentiranje do alata za automatizaciju u punom opsegu koji pokrivaju cijeli životni ciklus softvera.

Najzahtjevnije faze razvoja IS-a su faze analize i projektiranja, tijekom kojih CASE alati osiguravaju visoku kvalitetu prihvaćenih podataka. tehnička rješenja te izrada projektne dokumentacije. U ovom slučaju važnu ulogu imaju grafički alati za modeliranje predmetnog područja koji programerima omogućuju vizualno proučavanje postojećeg IS-a i njegovu rekonstrukciju u skladu sa svojim ciljevima i postojećim ograničenjima.

Integrirani CASE alati imaju sljedeće karakteristične značajke :

· osiguranje upravljanja procesom razvoja IS-a;

· korištenje posebno organizirane pohrane metapodataka projekta (repozitorij).

Integrirani CASE alati sadrže sljedeće komponente:

· alati za grafičku analizu i dizajn koji se koriste za opisivanje i dokumentiranje IS-a;

· alati za razvoj aplikacija, uključujući programske jezike i generatore koda;

· repozitorij koji omogućuje pohranu verzija projekta u razvoju i njegovih pojedinačnih komponenti, sinkronizaciju informacija primljenih od različitih programera tijekom grupnog razvoja, kontrolu metapodataka za cjelovitost i dosljednost;

· alati za upravljanje procesom razvoja IS-a;

· dokumentacijski alati;

· alati za testiranje;

· alati za reinženjering koji omogućuju analizu programskih kodova i shema baze podataka te na temelju njih formiraju različite modele i specifikacije dizajna.

Svi moderni CASE alati dijele se u dvije skupine. Prva grupa organizirati alate ugrađene u sustav implementacije, u kojem su sve odluke o dizajnu i implementaciji vezane uz odabrani sustav upravljanja bazom podataka. Druga grupa organizirati sredstva implementacije neovisna o sustavu, u kojima su sve dizajnerske odluke usmjerene na objedinjavanje početnih faza životnog ciklusa i sredstava za njihovo dokumentiranje. Ovi alati pružaju veću fleksibilnost u odabiru alata za implementaciju.

Osnove dostojanstvo CASE tehnologije – podrška timskom radu na projektu zbog mogućnosti rada lokalna mreža, izvoz i uvoz pojedinačnih fragmenata projekta između programera, organizirano upravljanje projektima.

Kao faze izradu programskih proizvoda za informacijske sustave, mogu se razlikovati:

1. Određuje se radno okruženje. U ovoj fazi određuje se skup procesa životnog ciklusa IS-a, određuje se opseg IS-a i veličina podržanih aplikacija, tj. ograničenja su postavljena na vrijednosti kao što su broj redaka programskog koda, veličina baze podataka, broj elemenata podataka, broj kontrolnih objekata itd.

2. Provode se dijagrami i grafička analiza. U ovoj fazi se konstruiraju dijagrami koji uspostavljaju veze s izvorima informacija i potrošačima, definiraju procese transformacije podataka i mjesto njihove pohrane.

3. Određuju se specifikacije i zahtjevi za sustav (vrsta sučelja, vrsta podataka, struktura sustava, kvaliteta, performanse, tehnička sredstva, ukupni troškovi itd.).

4. Izvodi se modeliranje podataka, t.j. unose se informacije koje opisuju elemente podataka sustava i njihove odnose.

5. Izvodi se modeliranje procesa, t.j. unose se informacije koje opisuju procese sustava i njihove odnose.

CASE alati vam omogućuju ne samo stvaranje "ispravnih" proizvoda, već i osiguravanje "ispravnog" procesa za njihovo stvaranje. Glavni cilj CASE-a je odvojiti dizajn IS-a od njegovog kodiranja i kasnijih razvojnih faza, te također sakriti od programera sve detalje razvojnog okruženja i rada IS-a. Pri korištenju CASE tehnologija mijenjaju se sve faze životnog ciklusa softvera (više o tome u nastavku) informacijskog sustava, a najveće promjene zahvaćaju faze analize i projektiranja. Većina postojećih CASE alata temelji se na strukturnoj (uglavnom) ili objektno orijentiranoj analizi i metodologijama dizajna, koristeći specifikacije u obliku dijagrama ili tekstova za opisivanje vanjskih zahtjeva, odnosa između modela sustava, dinamike ponašanja sustava i arhitekture softvera. Takve metodologije daju rigorozan i vizualni opis sustava koji se dizajnira, koji počinje s njegovim općim pregledom, a zatim postaje detaljan, poprimajući hijerarhijsku strukturu sa sve većim brojem razina. CASE tehnologije se uspješno koriste za izradu gotovo svih vrsta IC-ova, ali zauzimaju stabilnu poziciju u sljedećim područjima:

• 
  Za osiguranje razvoja poslovnog i komercijalnog IS-a, raširena uporaba CASE tehnologija posljedica je raširenosti ovog aplikacijskog područja, u kojem se CASE koristi ne samo za razvoj IS-a, već i za stvaranje modela sustava koji pomažu u rješavanju problema strateško planiranje, financijsko upravljanje, utvrđivanje politika poduzeća i obuka osoblja itd. (ovaj smjer je dobio i svoj naziv - poslovna analiza);
• 
  razvoj sustava i upravljačkih informacijskih sustava. Aktivno korištenje CASE tehnologija povezano je s velikom kompleksnošću ovog problema i željom za povećanjem učinkovitosti rada.

Uz automatizaciju strukturnih metodologija i, kao posljedicu, mogućnost korištenja suvremenih metoda sistemskog i softverskog inženjeringa, CASE alati imaju sljedeće glavne prednosti:

• 
  poboljšati kvalitetu izrađenih informacijskih sustava sredstvima automatskog upravljanja (prvenstveno upravljanja projektima);
• 
  omogućuju vam stvaranje prototipa budućeg sustava u kratkom vremenu, što vam omogućuje procjenu očekivanog rezultata u ranoj fazi;
• 
  ubrzati proces dizajna i razvoja;
• 
  oslobodite programera od rutinskog rada, dopuštajući mu da se u potpunosti koncentrira na kreativni dio razvoja;
• 
  podrška razvoju i održavanje razvoja;
• 
  podržati tehnologije ponovne upotrebe komponenti razvoja.

Potrebno je razumjeti da je uspješno korištenje CASE alata nemoguće bez razumijevanja temeljne tehnologije na kojoj se ti alati temelje. Sami programski alati CASE sredstva su automatizacije procesa projektiranja i održavanja informacijskih sustava. Bez razumijevanja metodologije projektiranja IS-a nemoguće je koristiti CASE alate.
^

Karakteristike suvremenih CASE alata

Najzahtjevnije faze razvoja IS-a su faze analize i projektiranja, tijekom kojih CASE alati osiguravaju kvalitetu donesenih tehničkih odluka i izradu projektne dokumentacije. U ovom slučaju metode vizualnog predstavljanja informacija igraju važnu ulogu. To uključuje izradu strukturnih ili drugih dijagrama u stvarnom vremenu, korištenjem raznolike palete boja i provjeru sintaktičkih pravila od kraja do kraja. Grafički alati za modeliranje predmetnog područja programerima omogućuju vizualno proučavanje postojećeg IS-a i njegovu rekonstrukciju u skladu sa svojim ciljevima i postojećim ograničenjima.

CASE alati uključuju relativno jeftine sustave za osobna računala s vrlo invaliditetima i skupi sustavi za heterogene računalne platforme i radna okruženja. Dakle, moderno tržište softvera uključuje oko 300 različitih CASE alata, od kojih najmoćnije, na ovaj ili onaj način, koriste gotovo sve vodeće zapadne tvrtke.

Tipično, CASE alati uključuju bilo koji softverski alat, automatizirajući jedan ili drugi skup procesa u životnom ciklusu IS-a i ima sljedeće glavne karakteristike:

• 
  moćni grafički alati za opisivanje i dokumentiranje IP-a, pružajući prikladno sučelje s programerom i razvijajući njegove kreativne sposobnosti;
• 
  integracija pojedinih komponenti CASE alata, osiguravanje kontrole nad procesom razvoja IS-a;
• 
  koristeći posebno organiziranu pohranu metapodataka projekta (repozitorij). Integrirani CASE alat (ili skup alata koji podržavaju kompletan životni ciklus IS-a) sadrži sljedeće komponente:
• 
  repozitorij koji je osnova CASE alata. Trebao bi osigurati pohranu verzija projekta i njegovih pojedinačnih komponenti, sinkronizaciju informacija primljenih od različitih programera tijekom grupnog razvoja, kontrolu metapodataka za cjelovitost i dosljednost;
• 
  alati za grafičku analizu i dizajn koji omogućuju stvaranje i uređivanje hijerarhijski povezanih dijagrama (DFD, ERD, itd.) koji tvore IS modele;
• 
  alati za razvoj aplikacija, uključujući 4GL jezike i generatore koda;
• 
  alati za upravljanje konfiguracijom;
• 
  dokumentacijski alati;
• 
  alati za testiranje;
• 
  alati za upravljanje projektima;
• 
  alati za reinženjering.

• 
  primijenjene metodologije i modeli sustava i baza podataka;
• 
  stupanj integracije sa DBMS-om;
• 
  dostupne platforme.

• 
  alati za analizu (Upper CASE), dizajniran za izgradnju i analizu modela domene (Design/IDEF (Meta Software), BPWin (Logic Works));
• 
  alati za analizu i dizajn (Middle CASE), podržava najčešće metodologije dizajna i koristi se za izradu specifikacija dizajna (Vantage Team Builder (Cayenne), Designer/2000 (Oracle), Silverrun (CSA), PRO-IV (McDonnell Douglas), CASE. Analitičar (Macro) - Projekt)). Izlaz takvih alata su specifikacije komponenti sustava i sučelja, arhitekture sustava, algoritama i struktura podataka;
• 
  alati za dizajn baze podataka, modeliranje podataka i generiranje shema baze podataka (obično u SQL jeziku) za najčešće DBMS. To uključuje ERwin (Logic Works). S-Designor (SDP) i DataBase Designer (Oracle). Alati za dizajn baze podataka također su dostupni u alatima Vantage Team Builder, Designer/2000, Silverrun i PRO-IV CASE;
• 
  alati za razvoj aplikacija. To uključuje 4GL alate (Uniface (Compuware), JAM (JYACC), PowerBuilder (Sybase), Developer/2000 (Oracle), New Era (Informix), SQL Windows (Gupta), Delphi (Borland) itd.) i generatore kodova uključeno u Vantage Team Builder, PRO-IV i djelomično u Silverrun;
• 
  alati za reinženjering, pružanje analize programskih kodova i shema baze podataka te formiranje različitih modela i specifikacija dizajna na njihovoj osnovi. Analiza sheme baze podataka i alati za generiranje ERD-a uključeni su u Vantage Team Builder, PRO-IV, Silverrun, Designer/2000, ERwin i S-Designor. U području analize programskog koda najširu primjenu imaju objektno orijentirani CASE alati koji omogućuju reinženjering programa u C++ (Rational Rose (Rational Software), Object Team (Cayenne)). Pomoćne vrste uključuju:
• 
  alati za planiranje i upravljanje projektima (SE Companion, Microsoft Project, itd.);
• 
  alati za upravljanje konfiguracijom (PVCS (Intersolv));
• 
  alati za testiranje (Quality Works (Segue Software));
• 
  alati za dokumentiranje (SoDA (Rational Software)).

• 
  Silverrun;
• 
  Projektant/2000.;
• 
  Vantage Team Builder (Westmount I-CASE);
• 
  ERwin+BPwin;
• 
  S-Dizajner;
• 
  CASE-analitičar.

Obilježimo glavne mogućnosti CASE alata na primjeru široko korištenog sustava Silverrun.

CASE alat Silverrun američke tvrtke Computer Systems Advisers, Inc. (CSA) koristi se za analizu i dizajn IS-a poslovne klase i fokusiran je na u većoj mjeri spiralnom modelu životnog ciklusa. Primjenjiv je za podršku bilo koje metodologije koja se temelji na odvojenoj konstrukciji funkcionalnih i informacijskih modela (dijagrami protoka podataka i dijagrami entitet-odnos).

Prilagodba za određenu metodologiju osigurana je odabirom potrebne grafičke notacije modela i skupa pravila za provjeru specifikacija dizajna. Sustav ima gotove postavke za najčešće metodologije: DATARUN (glavna metodologija koju podržava Silverrun), Gane/Sarson, Yourdon/DeMarco, Merise, Ward/Mellor, Information Engineering. Za svaki koncept uveden u projekt moguće je dodati vlastite deskriptore. Arhitektura Silverrun omogućuje vam da razvijete svoje razvojno okruženje prema potrebi.

Silverrun ima modularnu strukturu i sastoji se od četiri modula, od kojih je svaki neovisni proizvod i može se kupiti i koristiti bez povezivanja s ostalima moduli.

Modul izgradnja modela poslovnih procesa u obliku dijagrama toka podataka (BPM – Business Process Modeler) omogućuje modeliranje funkcioniranja organizacije koja se ispituje ili IS-a koji se izrađuje. BPM modul pruža mogućnost rada s vrlo složenim modelima: automatsko ponovno numeriranje, rad sa stablom procesa (uključujući vizualno povlačenje grana), odvajanje i pričvršćivanje dijelova modela za zajednički razvoj. Dijagrami se mogu prikazati u nekoliko unaprijed definiranih oznaka, uključujući Yourdon/DeMarco i Gane/Sarson. Također je moguće stvoriti vlastite notacije, uključujući dodavanje korisnički definiranih polja deskriptorima prikazanim na dijagramu.

Modul konceptualno modeliranje podataka(ERX - Entity-Relationship eXpert) omogućuje konstrukciju podatkovnih modela entiteta i odnosa koji nisu vezani za određenu implementaciju. Ovaj modul ima ugrađen ekspertni sustav koji vam omogućuje stvaranje ispravnog normaliziranog modela podataka odgovarajući na smislena pitanja o odnosima podataka. Moguće je automatski izgraditi model podataka iz opisa struktura podataka. Analiza funkcionalnih ovisnosti atributa omogućuje provjeru usklađenosti modela sa zahtjevima treće normalne forme i osigurava njihovo ispunjenje. Verificirani model se prenosi u RDM modul.

Modul relacijsko modeliranje(RDM-Relational Data Modeler) omogućuje stvaranje detaljnih modela entiteta i odnosa namijenjenih implementaciji u relacijsku bazu podataka. Ovaj modul dokumentira sve konstrukcije povezane s izgradnjom baze podataka: indekse, okidače, pohranjene procedure, itd. Fleksibilna, promjenjiva notacija i proširivost repozitorija omogućuju vam rad u skladu s bilo kojom metodologijom. Sposobnost stvaranja podshema slijedi ANSI SPARC pristup predstavljanju sheme baze podataka. I distribuirani procesorski čvorovi i korisnički pogledi modelirani su u jeziku podsklopa. Ovaj modul osigurava dizajn i kompletnu dokumentaciju relacijske baze podataka podaci.

^ Upravitelj spremišta radna skupina (WRM - Workgroup Repository Manager) koristi se kao rječnik podataka za pohranu informacija zajedničkih za sve modele, a također osigurava integraciju Silverrun modula u jedinstvenu dizajnersku okolinu.

Cijena za visoku fleksibilnost i raznolikost alata za izgradnju vizualnih modela je nedostatak Silverruna, kao što je nedostatak stroge međusobne kontrole između komponenti različitih modela (na primjer, sposobnost automatskog širenja promjena između DFD-ova različitih razina dekompozicije) . Treba, međutim, napomenuti da ovaj nedostatak može biti značajan samo ako se koristi kaskadni model životnog ciklusa IS-a.

Za automatsko generiranje shema baze podataka, Silverrun ima mostove s najčešćim DBMS-ovima: Oracle, Informix, DB2, Ingres, Progress, SQL Server, SQLBase, Sybase. Za prijenos podataka u alate za razvoj aplikacija postoje mostovi na 4GL jezike: JAM, PowerBuilder, SQL Windows, Uniface, NewEra, Delphi. Svi mostovi vam omogućuju učitavanje informacija u Silverrun RDM iz kataloga odgovarajućih DBMS ili 4GL jezika. To omogućuje da se baze podataka i aplikacijski sustavi koji se već koriste dokumentiraju, redizajniraju ili prenesu na nove platforme. Kada koristite most, Silverrun proširuje svoje interno spremište atributima specifičnim za ciljni sustav. Nakon što se odrede vrijednosti ovih atributa, generator aplikacije ih premješta u interni direktorij razvojnog okruženja ili ih koristi pri generiranju SQL koda. Stoga je moguće u potpunosti definirati jezgru baze podataka koristeći sve mogućnosti pojedinog DBMS-a: okidače, pohranjene procedure, ograničenja referentnog integriteta. Prilikom izrade 4GL aplikacije, podaci migrirani iz repozitorija Silverrun koriste se ili za automatsko generiranje objekata sučelja ili za njihovo brzo ručno stvaranje.

Za razmjenu podataka s drugim alatima za automatizaciju dizajna, stvaranje specijaliziranih postupaka za analizu i provjeru specifikacija dizajna i sastavljanje specijaliziranih izvješća u skladu s različitim standardima, sustav Silverrun ima tri načina za ispisivanje informacija o dizajnu u vanjske datoteke:

• 
  sustav izvješćivanja. Možete definirati sadržaj izvješća repozitorija i ispisati izvješće u tekstualnu datoteku. Ova se datoteka zatim može učitati u uređivač teksta ili uključiti u drugo izvješće;
• 
  izvozno/uvozni sustav. Za potpuniju kontrolu nad strukturom datoteke u sustavu izvoza/uvoza moguće je definirati ne samo sadržaj datoteke za izvoz, već i razdjelnike zapisa, razdjelnike polja u zapisima te početne i završne oznake tekstualnih polja. Datoteke s navedenom strukturom mogu se ne samo generirati, već i učitati u repozitorije. To omogućuje razmjenu podataka s različitim sustavima: drugim CASE alatima, DBMS-om, uređivačima teksta i proračunskim tablicama;
• 
  pohranjujući spremište u vanjske datoteke preko ODBC drajvera. Za pristup podacima repozitorija iz najčešćih sustava za upravljanje bazama podataka, moguće je pohraniti sve informacije o projektu izravno u formatu ovih DBMS-ova.

• 
  Standardna verzija za jednog korisnika ima mehanizam za kontrolirano dijeljenje i spajanje modela. Podijelivši model na dijelove, možete ih distribuirati na nekoliko programera. Nakon detaljnog usavršavanja, modeli se kombiniraju u jedinstvene specifikacije;
• 
  mrežna inačica Silverruna omogućuje istovremeno grupni rad s modelima pohranjenim u mrežnom repozitoriju temeljenom na Oracle, Sybase ili Informix DBMS. U isto vrijeme, nekoliko programera može raditi s istim modelom, budući da se zaključavanje objekta događa na razini pojedinačni elementi modeli.

Osim sustava Silverrun, naznačit ćemo namjenu ostalih popularnih CASE alata i njihovih skupina.

Vantage Team Builder je integrirani softverski proizvod, fokusiran na implementaciju kaskadnog modela životnog ciklusa IS-a i podršku cjelokupnom životnom ciklusu IS-a.

Uniface 6.1, proizvod tvrtke Compuware (SAD), razvojno je okruženje za velike aplikacije u arhitekturi klijent-poslužitelj.

CASE alat Designer/2000 2.0 tvrtke Oracle integrirani je CASE alat koji zajedno s alatima za razvoj aplikacija Developer/2000 pruža podršku za kompletan životni ciklus IS-a za sustave koji koriste Oracle DBMS.

Paket CASE/4/0 (microTOOL GmbH), uključujući strukturne alate za analizu sustava, dizajn i programiranje, pruža podršku za cijeli razvojni životni ciklus (do održavanja), na temelju mrežnog repozitorija koji kontrolira integritet projekta i podržava koordiniran rad svih svojih sudionika (sistemskih analitičara, dizajnera, programera).
^

Lokalni alati

BPWin je funkcionalni alat za modeliranje koji implementira IDEFO metodologiju. Model u BPWin-u zbirka je SADT dijagrama, od kojih svaki opisuje zaseban proces, razlažući ga na korake i podprocese.

S-Designer 4.2 (Sybase/Powersoft) je CASE alat za projektiranje relacijskih baza podataka. Prema vlastitom funkcionalnost i trošku, blizak je alatu ERWin CASE, a razlikuje se u vanjskoj notaciji korištenoj u dijagramima. S-Designer implementira standardnu ​​metodologiju modeliranja podataka i generira opise baza podataka za DBMS-ove kao što su Oracle, Informix, Ingres, Sybase, DB2, Microsoft SQL Server, itd.

CASE-Analyst 1.1 (Eytex) je praktički jedini trenutno konkurentni domaći CASE alat za funkcionalno modeliranje i implementira konstrukciju dijagrama toka podataka u skladu s prethodno opisanom metodologijom.
^

Objektno orijentirani CASE alati

Za rješavanje CG problema koriste se metode i alati koji osiguravaju identifikaciju stanja komponenti, vođenje računa o nomenklaturi svih komponenti i modifikacija sustava u cjelini, kontrolu nad promjenama na komponentama, strukturu sustava i njegove funkcije , kao i koordinirano upravljanje razvojem funkcija i poboljšanjem karakteristika sustava.

Najčešći CG alat je PVCS tvrtke Intersolv (SAD), koji uključuje brojne neovisne proizvode: PVCS Version Manager, PVCS Tracker, PVCS Configuration Builder i PVCS Notify.
^

Alati za dokumentaciju

SoDA proizvod dizajniran je za automatizaciju razvoja projektne dokumentacije u svim fazama životnog ciklusa IS-a. Omogućuje vam automatsko izdvajanje raznih informacija primljenih na različite faze razvoj projekta, te ga uključiti u izlazne dokumente. Istovremeno se prati usklađenost dokumentacije s projektom, međusobni odnos dokumenata, te njihova pravovremeno ažuriranje. Rezultirajuća dokumentacija automatski se generira iz mnogih izvora, čiji broj nije ograničen.

Paket uključuje grafički uređivač za pripremu predložaka dokumenata. Omogućuje vam da postavite željeni stil, pozadinu, font, odredite lokaciju naslova i rezervirate mjesta na koja će se smjestiti informacije izvučene iz različitih izvora. Promjene se automatski vrše samo na onim dijelovima dokumentacije na koje su utjecale u programu. Time se smanjuje vrijeme pripreme dokumentacije eliminirajući potrebu za ponovnim generiranjem sve dokumentacije.

SoDA je implementiran na temelju sustava za izdavanje FrameBuilder i pruža potpuni skup alata za uređivanje i izgled izdane dokumentacije.

Konačni rezultat SoDA sustava je gotov dokument (ili knjiga). Dokument se može pohraniti u datoteku SoDA (Frame Builder) formata koja se dobiva kao rezultat generiranja dokumenta. Ispis ovog dokumenta (ili njegovog dijela) moguć je iz sustava SoDA.

Operativno okruženje SoDA je OS tipa UNIX na radnim stanicama Sun SPARCstation, IBM RISC System/6000 ili Hewlett Packard HP 9000 700/800.
^

Alati za testiranje

Jedan od najrazvijenijih alata za testiranje kvalitete (novo ime – Quality Works) integrirano je višeplatformsko okruženje za razvoj automatiziranih testova bilo koje razine, uključujući regresijske testove za aplikacije s grafičko sučelje korisnik.

QA vam omogućuje početak testiranja u bilo kojoj fazi životnog ciklusa, planiranje i upravljanje procesom testiranja, prikaz promjena u aplikaciji i ponovno korištenje testova za više od 25 različitih platformi.

Zaključno, dajemo primjer kompleksa CASE alata koji pruža podršku za kompletan životni ciklus informacijskog sustava. Neprimjereno je uspoređivati ​​pojedine CASE alate, jer niti jedan od njih ne rješava općenito sve probleme stvaranja i održavanja IS-a. To je također potvrđeno cjelovitim skupom kriterija ocjenjivanja i odabira koji utječu na sve faze životnog ciklusa IS-a. Mogu se napraviti usporedbe između kompleksa metodološki i tehnološki konzistentnih alata koji podržavaju puni životni ciklus IS-a i koji imaju potrebnu tehničku i metodološku podršku tvrtki dobavljača (imajte na umu da je racionalna integracija razvojnih alata IS-a najvažniji uvjet za osiguranje kvalitete ovog IS-a, a ova napomena vrijedi za sva predmetna područja).

Predavanje br.8

Slojevita arhitektura 9

Internet/intranet tehnologije 10

Zahtjevi za informacijske sustave 10

Fleksibilnost 11

Pouzdanost 11

Učinkovitost 11

Sigurnost 12

Životni ciklus informacijskih sustava 16

Uvod u upravljanje projektima 17

^ Klasifikacija projekta 18

Glavne faze projektiranja informacijskog sustava 18

Konceptualna faza 19

Izrada tehničke ponude 19

Dizajn 19

Razvoj 20

Puštanje sustava u rad 20

Procesi koji se odvijaju tijekom životnog ciklusa informacijskog sustava 21

^ Osnovni procesi životnog ciklusa 21

Razvoj 21

Operacija 21

Pratnja 22

Podržavanje procesa životnog ciklusa 23

Organizacijski procesi 23

Struktura životnog ciklusa informacijskog sustava 23

Početna faza 24

Faza usavršavanja 24

^ Faza izgradnje 24

Faza puštanja u pogon 24

Životni ciklus informacijskih sustava 28

Modeli životnog ciklusa informacijskog sustava 28

^ Kaskadni model životnog ciklusa informacijskog sustava 29

Glavne faze razvoja pomoću modela vodopada 29

Glavne prednosti kaskadnog modela 29

Nedostaci kaskadnog modela 30

^ Spiralni model životnog ciklusa 31

Ponavljanja 31

Prednosti spiralnog modela 32

Nedostaci spiralnog modela 33

Metodologija i tehnologija razvoja informacijskih sustava 37

RAD 40 metodologija

Glavne značajke RAD 40 metodologije

^ Objektno orijentirani pristup 41

Vizualno programiranje 42

Programiranje događaja 43

Faze životnog ciklusa u okviru RAD 44 metodologije

Analiza zahtjeva i faza planiranja 44

Faza projektiranja 44

Faza izgradnje 45

Faza implementacije 46

^ Ograničenja RAD 46 metodologije

Metodologija i tehnologija razvoja informacijskih sustava 51

Profili otvorenih informacijskih sustava 51

Pojam profila informacijskog sustava 52

Načela formiranja profila informacijskog sustava 53

^ Struktura profila informacijskog sustava 55

Profil aplikacijskog softvera 57

Profil okruženja informacijskog sustava 57

Profil informacijske sigurnosti 58

Profil alata 58

^ Metodologija i tehnologija razvoja informacijskih sustava 63

Standardi i metode 63

Vrste standarda 64

Oracle CDM metodologija 65

Opća struktura 66

Značajke tehnike CDM 68

^ Međunarodna norma ISO/IEC 12207: 1995-08-01 69

Opća struktura 69

Glavni i pomoćni procesi životnog ciklusa 69

Značajke standarda ISO 12207 71

CASE tehnologije za projektiranje informacijskih sustava 77

Karakteristike modernih CASE alata 80

^ Lokalni alati 86

Objektno orijentirani CASE alati 87

Alati za upravljanje konfiguracijom 87

Alati za dokumentaciju 87

Alati za testiranje 88

Principi izgradnje i faze projektiranja baze podataka 93

Osnovni pojmovi i definicije 93

Opisni model domene 99

^ Principi izgradnje i faze projektiranja baze podataka 111

Konceptualni modeli podataka 111

Vrste struktura podataka 112

Operacije nad podacima 113

^ Ograničenja integriteta 114

Hijerarhijski model podataka 115

Mrežni podatkovni model 117

Relacijski podatkovni model 118

Binarni podatkovni model 119

Semantički web 119

Tehnologija modeliranja informacijskih sustava 124

Metode modeliranja sustava 124

^ Matematički model sustava 126

Klasifikacija matematički modeli 128

Simulacijski modeli informacijskih sustava 136

Metodološke osnove za primjenu metode simulacije 136

^ Simulacijski modeli informacijskih sustava 146

Klasifikacija simulacijskih modela 146

Struktura tipičnog simulacijskog modela s kalendarom događaja 153

^ Simulacijski modeli informacijskih sustava 161

Tehnologija modeliranja slučajnih faktora 161

Generiranje pseudoslučajnih brojeva (PRN) 161

Multiplikativna metoda 163

Aditivna metoda 164

Mješovita metoda 164

^ Modeliranje slučajnih događaja 165

Sekvencijalna simulacija 167

Modeliranje nakon preliminarnih proračuna 167

Simulacijski modeli informacijskih sustava 172

Tehnologija modeliranja slučajnih faktora 172

^ Modeliranje slučajnih varijabli 172

Modeliranje kontinuiranih slučajnih varijabli 173

Metoda inverzne funkcije 173

Metoda eliminacije (Neumann) 174

Metoda kompozicije 176

Modeliranje diskretnih slučajnih varijabli 177

Metoda sekvencijalnih usporedbi 177

Metoda tumačenja 178

^ Modeliranje slučajnog vektora 178

Metoda uvjetne distribucije 179

Metoda eliminacije (Neumann) 180

metoda linearne transformacije 181

Simulacijski modeli informacijskih sustava 187

Osnove organiziranja simulacijskog modeliranja 187

^ Faze simulacije 187

Testiranje simulacijskog modela 188

Postavljanje početnih informacija 189

Verifikacija simulacijskog modela 189

Provjera primjerenosti modela 189

Kalibracija simulacijskog modela 190

Istraživanje svojstava simulacijskog modela 190

Procjena simulacijske pogreške povezane s upotrebom generatora pseudoslučajnih brojeva (PRG) u modelu 190

Određivanje trajanja prijelaznog režima 191

Procjena stabilnosti rezultata simulacije 192

Studija osjetljivosti modela 192

^ Jezici za modeliranje 193