Что понимается под проектированием автоматизированных ИС.

Что понимается под проектированием автоматизированных ИС.

 

Под проектированием ИС понимается процесс преобразования входной информации об объекте проектирования, о методах проектирования и об опыте проектирования объектов аналогичного назначения в соответствии с ГОСТом в проект ИС. С этой точки зрения проектирование ИС сводится к последовательной формализации проектных решений на различных стадиях жизненного цикла ИС: планирования и анализа требований, технического и рабочего проектирования, внедрения и эксплуатации ИС.

Под проектом ИС будем понимать проектно-конструкторскую и технологическую документацию, в которой представлено описание проектных решений по созданию и эксплуатации ИС в конкретной программно-технической среде.

 

Что называется проектом.

 

Документ, полученный в результате проектирования, но­сит название проект.

Целью проектирования является подбор технического и формирование информационного, математического, програм­много и организационно-правового обеспечения.

 

Каковы основные задачи проектирования.

 

Основными задачами проектирования являются:

• оказание влияния на улучшение организации учетной, пла­новой и аналитической работы;

• выбор оборудования и разработка рациональной тех­нологии решения задач и получения результатной инфор­мации;

• составление графиков прохождения информации как внут­ри, так и между производственными и функциональными под­разделениями;

• создание БД, обеспечивающей оптимальное использова­ние информации, касающейся планирования, учета и анализа хозяйственной деятельности;

• создание нормативно-справочной информации.

Разработка и внедрение системы автоматизированной об­работки информации осуществляются в очередности, установ­ленной техническим заданием.

 

Что понимается под обследованием предметной области.

 

Обследование – это изучение и диагностический анализ существу­ющей системы обработки информации. Материалы, полученные в результате обследования, должны быть использованы:

• для обоснования разработки и поэтапного внедрения систем;

•для составления технического задания на разработку систем;

• для разработки технического и рабочего проектов систем.

 

Что должно быть выявлено в ходе обследования.

 

В процессе обследования должны быть выявлены:

• инструктивно-методические и директивные материалы, на основании которых определяются состав подсистемы и пере­чень задач;

• возможности применения новых методов решения задач.

 

Что содержит ТЭО.

 

В отчете по обследованию, называемом технико-экономи­ческим обоснованием (ТЭО), приводятся: характеристика ма­териально-технической базы производства предприятия (объе­динения), численность работников по категориям, основные технико-экономические показатели производства и реализа­ции продукции, краткое описание функций подразделений и должностных лиц, схемы информационных связей и объем ин­формации по периодам, схемы маршрутов движения докумен­тов, данные об уровне автоматизации управленческого труда и методах управления.

 

7. Что понимается под техническим заданием.

 

Техническое задание – это документ, утвержденный в ус­тановленном порядке, определяющий цели, требования и ос­новные исходные данные, необходимые для разработки автоматизированной системы управления, и содержащий пред­варительную оценку экономической эффективности системы.

Утвержденное техническое задание является документом, которым разработчики должны руководствоваться на всех эта­пах создания системы и проектирования задач. Изменения, вносимые в техническое задание, должны оформляться про­токолом, являющимся частью технического задания. Прото­кол должен утверждаться заказчиком.

 

8. Что включает в себя техническое задание.

 

1. «Общие сведения о проекте»

2. «Назначение, цели создания системы»

2.1 «Назначение системы»

2.2 «Цели создания системы»

3. «Характеристика объекта автоматизации»

4. «Требования к системе»

4.1 «Требования к системе в целом»

4.2 «Требования к функциям (задачам), выполняемым системой»

4.3 «Требования к видам обеспечения»

5. «Состав и содержание работ по созданию системы»

5.1 «Виды, комплектность и обозначение документов при создании автоматизированных систем»

6. «Порядок контроля приемки системы»

7. «Требования к составу и содержанию работ по подготовке объекта автоматизации к вводу системы в действие»

8. «Требования к документированию»

9. «Источники разработки»

10. «Расчет экономической эффективности системы»

 

Что такое бизнес-процесс.

 

Под бизнес-процессом (БП) будем понимать совокупность взаимосвязанных операций (работ) по изготовлению готовой продукции или выполнению услуг на основе потребления ресурсов.

Управление бизнес-процессами нацелено на выполнение качественного обслуживания потребителей (клиентов). При этом в ходе управления бизнес-процессами все материальные, финансовые и информационные потоки рассматриваются во взаимодействии

 

Каковы основные этапы РБП.

 

Реинжинеринг бизнес-процессов предполагает, что реорганизация организационно-экономической системы не может быть успешно проведена без создания адекватной ЭИС. Поэтому ЭИС не просто автоматизирует существующие деловые процессы «как есть», а обеспечивает поддержку изменений организационно-экономической системы на принципах «как должно быть». Вследствие этого реорганизация организационно-экономической системы и проектирование ЭИС идут практически параллельно.

1. Идентификация бизнес-процессов

2.Обратный инжиниринг

3.Разработка моделей новой организации бизнес-процессов

4.Внедрение проекта реинжинеринга бизнес-процессов

 

Распределенные базы данных

 

Под распределенной базой данных подразумевают базу данных, включающую фрагменты из нескольких баз данных, которые располагаются на различных узлах сети компьютеров, и, возможно, управляются различными СУБД. Распределенная база данных выглядит с точки зрения пользователей и прикладных программ как обычная локальная база данных. В этом смысле слово «распределенная» отражает способ организации базы данных, но не внешнюю ее характеристику. («распределенность» базы данных не должна быть видна извне).

В отличие от распределенных баз данных тиражирование данных предполагает отказ от их физического распределения и опирается на идею дублирования данных в различных узлах сети компьютеров.

Суть распределенной базы данных выражена формулой: «Доступ к распределенной базе данных выглядит для клиента точно так же, как доступ к централизованной БД».

Отметим, что технология распределенных БД защищает инвестиции в программное обеспечение. Она может рассматриваться как «мост», перекинутый от mainframe-систем и не реляционных СУБД к современным профессиональным СУБД на платформе RISC-компьютеров. Она позволяет разрабатывать для них прикладные программы, обеспечивая им доступ к огромным массивам информации на больших ЭВМ и тем самым гарантирует мягкий и безболезненный переход к новой платформе.

Принципиальное отличие технологии тиражирования данных от технологии распределенных баз данных (которую часто для краткости называют технологией STAR) заключается в отказе от распределенных данных. Ее суть состоит в том, что любая БД (как для СУБД, так и для работающих с ней пользователей) всегда является локальной; данные всегда размещаются локально на том узле сети, где они обрабатываются; все транзакции в системе завершаются локально.

 

Драйверы OBDC

 

Специалисты фирмы Microsoft разработали стандарт Open Database Connectivity (ODBC). Он представляет собой стандарт интерфейса прикладных программ (Application Programming Interface – API) и позволяет программам, работающим в среде Microsoft Windows, взаимодействовать (посредством операторов языка SQL) с различными СУБД, как с персональными, так и с многопользовательскими, функционирующими в различных операционных системах. Фактически, интерфейс ODBC универсальным образом отделит чисто прикладную, содержательную сторону приложений (обработка электронных таблиц, статистический анализ, деловая графика) от собственно обработки и обмена данными с СУБД. Основная цель ODBC – сделать взаимодействие приложения и СУБД прозрачным, не зависящим от класса и особенностей используемой СУБД (мобильным с точки зрения используемой СУБД).

Отметим, что стандарт ODBC является неотъемлемой частью семейства стандартов, облегчающих написание и обеспечивающих вертикальную открытость приложений (WOSA – Windows Open Services Architecture – открытая архитектура сервисов системы Windows).

Интерфейс ODBC обеспечивает взаимную совместимость серверных и клиентских компонентов доступа к данным. Для реализации унифицированного доступа к различным СУБД, было введено понятие драйвера ODBC (представляющего собой динамически загружаемую библиотеку).

ODBC-архитектура содержит четыре компонента:

приложение;

менеджер драйверов;

драйверы;

Источники данных.

Роли среди них распределены следующим образом. Приложение вызывает функции ODBC для выполнения SQL-инструкций, получает и интерпретирует результаты; менеджер драйверов загружает ODBC-драйверы, когда этого требует приложение; ODBC-драйверы обрабатывают вызовы функций ODBC, передают операторы SQL СУБД и возвращают результат в приложение; источник данных (data source) – объект, скрывающий СУБД, детали сетевого интерфейса, расположение и полное имя базы данных и т.д.

Действия, выполняемые приложением, использующем интерфейс ODBC, сводятся к следующему: для начала сеанса работы с базой данных приложение должно подключиться к источнику данных, ее скрывающему; затем приложение обращается к базе данных, посылая SQL-инструкции, запрашивает результаты, отслеживает и реагирует на ошибки и т.д., то есть имеет место стандартная схема взаимодействия приложения и сервера БД, характерная для RDA-модели. Важно, что стандарт ODBC включает функции управления транзакциями (начало, фиксация, откат транзакции). Завершив сеанс работы, приложение должно отключиться от источника данных.

 

Что такое Oracle?

 

СУБД Oracle это, прежде всего высоконадежный сервер, обеспечивающий при необходимости работу в режиме 24*7.

Ядро языка SQL соответствует стандарту ANSI/ISO SQL92. Обеспечивается работа в системе клиент-сервер с двумя и большим числом уровней и поддержка целостности данных, как на уровне сервера, так и на уровне клиента.

Естественно поддерживаются распределенные и многопользовательские базы. Обеспечивается переносимость на более чем на 70 платформ.

Приятной особенностью Oracle является отсутствие резкого замедления работы при больших и сверхбольших базах данных (гигабайты и более).

Будем называть базой данных набор данных, рассматриваемых как одно целое.

База данных может быть открыта (доступна) и закрыта (недоступна).

База данных имеет логическую и физическую структуру.

Для управления физическим уровнем независимо от логического приняты меры для обеспечения независимости этих структур.

 

Структура базы.

 

На физическом уровне каждая база состоит из трех типов файлов:

один или более файлов данных;

два или более журнальных файлов;

один или более управляющих (контрольных) файлов.

На логическом уровне каждая база состоит из:

не менее чем одного табличного пространства (tablespace); при этом системное табличное пространство SYSTEM создается автоматически при заведении базы данных; в дальнейшем добавляются пространства временное TEMP и др. каждое табличное пространство состоит из сегментов, сегменты состоят из экстентов, экстенты из блоков, которые могут отличаться от блоков операционной системы;

база данных описывается схемой; объекты схемы это логические структуры, связанные с данными базы (таблицы, представления, синонимы, последовательности, хранимые процедуры, индексы, кластеры и связи баз данных)

каждое табличное пространство включает пользовательские объекты базы (таблицы, представления, индексы, кластеры, последовательности, хранимые процедуры);

Табличное пространство может быть оперативным или автономным (недоступным). В автономный режим табличное пространство переводит обычно администратор.

Объем ТП SYSTEM 2 Мбайта (на диске 1), объем DATA 4 Мбайта (на дисках 1 и 2). Пространство БД 6 Мбайт.

Заметим, что объекты одной схемы могут находиться в разных табличных пространствах, соответственно, одно табличное пространство может содержать объекты разных схем.

Опишем кратко некоторые логические объекты:

таблицы понимаются достаточно традиционно, целостность данных поддерживается на уровне ключей (первичных, уникальных, внешних (forein), суррогатных) и триггеров;

представление — это как бы взгляд на данные с некоторой точки зрения; может пониматься как виртуальная таблица, в действительности представляет собой хранимый запрос;

последовательности ~ последовательные списки уникальных чисел;

хранимые процедуры — откомпилированные и готовые к запуску последовательности команд SQL или PL/SQL;

пакеты — объединяют обычно логически связанные процедуры, функции и другие конструкции в одну программную единицу;

синоним ~ альтернативное имя таблицы, представления, последовательности или программной единицы; синонимы бывают общие и частные;

кластеры — группы из одной или более таблиц, физически хранимых вместе; в кластеры объединяют таблицы, имеющие общие значения некоторых столбцов и часто используемые совместно; связанные столбцы таких таблиц называют кластерным ключом;

связи баз данных используются в распределенных базах данных;

Блоки данных, экстенты и сегментыСуществуют следующие виды сегментов:

сегмент данных; все данные некластеризованной таблицы хранятся в нескольких сегментах данных;

сегмент индекса хранит данные индекса;

сегмент отката предназначен для хранения временной информации, используемой для отмены сделанных изменений базы данных, для восстановления целостности базы данных; интересной особенностью Oracle является то, что откат используется для обеспечения целостности чтения; проблема «читателей» и «писателей»; организация чтения без блокировок;

временный сегмент образуют временные рабочие области, используемые некоторыми командами SQL; после выполнения такой команды экстенты временного сегмента возвращаются в свободное пространство;

Блок это минимальная порция данных, с которой работает сервер. Размер блока определяется в байтах дискового пространства при создании базы данных.

Экстент — это заданное число непрерывно расположенных блоков данных; изменение размеров областей осуществляется экстентами, размер которых может меняться;

Сегменты это набор экстентов, выделенных для хранения определенной логической структуры.

Физические структуры

Физическую структуру базы данных образуют:

- файлы данных

- журнальные файлы

- управляющие файлы.

Файлы данных предназначены для хранения таблиц и индексов.

Отличаются следующими особенностями:

файл данных связан с единственной базой данных;

размер файла после его создания изменить нельзя; при нехватке места добавляют новые файлы данных;

Вспомним, что несколько файлов данных образуют табличное пространство.

Данные из файла считываются в буфер оперативной памяти. При следующих чтениях данные сначала ищутся, в буфере и только если их там нет, выполняется чтение одного или нескольких блоков с дисков. Чем больше оперативная память, тем выше быстродействие Oracle.

Измененные или новые данные могут не записываться на диск немедленно. Это существенно повышает быстродействие. Одновременно возрастала бы угроза потери данных, если бы не был разработан описанный ниже механизм журнализации.

Журнальные файлы.

Набор из обязательно существующих двух или более журнальных файлов называется журналом. Все изменения в базе записываются в журнал. Естественно, гибель журнала при авариях означает окончательную потерю последних изменений. Чтобы этого не произошло рекомендуется зеркалировать журнал или хранить его копии на нескольких дисках.

При системных или дисковых сбоях данные из памяти нельзя записывать в файлы данных. Эти данные будут автоматически восстановлены при возобновлении работы на основе данных журнальных файлов. Этот процесс называется откатом вперед.

Два или более журнальных файла используются, чтобы иметь возможность одновременно заполнять один файл, а второй использовать для записи на диск.

Управляющий файл

Хранит информацию о физической структуре базы (имя базы, пароль, имена ирасположение файлов данных ижурнальных файлов, время создания базы и т.д.).

При запуске базы управляющий файл используется для открытия журнальных файлов. Если необходимо, база данных восстанавливается.

Словарь данных

Создается в момент создания базы. Автоматически обновляется сервером при любых изменениях структуры базы.

Представляет набор таблиц и представлений, используемых для описания базы, в частности, логической и физической структуры. Кроме того, хранится информация о пользователях, правила целостности, информация о выделенном пространстве

Прилюбых действиях с базой по словарю проверяется существование объектов базы, с которыми выполняется работа, а также привилегии доступа пользователя.

Все работы с базой данных выполняет экземпляр Oracle, представляющий собой набор фоновых процессов над структурами памяти. SGA это разделяемая область памяти, содержащая данные и управляющую информацию экземпляра Oracle. SGA создается при запуске экземпляра и возвращается операционной системе когда экземпляр заканчивает работу. Данные в SGA разделены между пользователями, работающими с базой данных. При запуске экземпляра выделяются следующие области, имеющие фиксированные размеры:

буфера базы данных SGA хранят последние использованные блоки базы; набор таких буферов называется кеш-буфером базы данных;

буфера журнала хранят точки журнальных входов, т.е. изменения вбазе данных; из буфера точки журнальных входов записываются в оперативный файл журнала, используемый при необходимости восстановления базы данных; размер этого файла не меняется;

На приведенном рисунке показаны структуры памяти и процессы Oracle.

Oracle создает две основные структуры памяти системную глобальную область SGA (System Global Area), включающую буфера базы данных и журнала, разделяемый пул памяти, и программную глобальную область PGA (Program Global Area).

разделяемый пул содержит конструкции разделяемой памяти, например, разделяемые области SQL; для каждой команды SQL разделяемая область SQL содержит дерево разбора и план выполнения; несколько приложений, работающих с одной базой данных могут использовать эти пулы для ускорения выполнения в точности одинаковых команд;

Курсоры

PGA это буфер памяти, содержащий данные и управляющую информацию для различных серверных процессов; создается во время запуска соответствующего процесса; информация, содержащаяся в PGA сильно зависит от конфигурации Oracle.

 

Примеры комплексов CASE-средств

на сегодняшний день наиболее развитым из всех поставляемых в России комплексов такого рода является комплекс технологий и инструментальных средств создания ИС, основанный на методологии и технологии DATARUN. В состав комплекса входят следующие инструментальные средства:

CASE-средство Silverrun;

средство разработки приложений JAM;

мост Silverrun-RDM <-> JAM;

комплекс средств тестирования QA;

менеджер транзакций Tuxedo;

комплекс средств планирования и управления проектом SE Companion;

комплекс средств конфигурационного управления PVCS;

объектно-ориентированное CASE-средство Rational Rose;

средство документирования SoDA.

 

Примерами других подобных комплексов являются:

Vantage Team Builder for Uniface + Uniface (фирмы "DataX/Florin" и "ЛАНИТ");

комплекс средств, поставляемых и используемых фирмой "ФОРС":

CASE-средства Designer/2000 (основное), ERwin, Bpwin и Oowin (альтернативные);

средства разработки приложений Developer/2000, ORACLE Power Objects (основные) и Usoft Developer (альтернативное);

средство настройки и оптимизации ExplainSQL (Platinum);

средства администрирования и сопровождения SQLWatch, DBVision, SQL Spy, TSReorg и др. (Platinum);

средство документирования ORACLE Book.

комплекс средств на основе продуктов фирмы CENTURA:

CASE-средства ERwin, Bpwin и Oowin (объектно-ориентированный анализ);

средства разработки приложений SQLWindows и TeamWindows;

средство тестирования и оптимизации приложений "клиент-сервер" SQLBench (ARC);

cредства эксплуатации и сопровождения Quest и Crystal Reports.

Что понимается под проектированием автоматизированных ИС.

 

Под проектированием ИС понимается процесс преобразования входной информации об объекте проектирования, о методах проектирования и об опыте проектирования объектов аналогичного назначения в соответствии с ГОСТом в проект ИС. С этой точки зрения проектирование ИС сводится к последовательной формализации проектных решений на различных стадиях жизненного цикла ИС: планирования и анализа требований, технического и рабочего проектирования, внедрения и эксплуатации ИС.

Под проектом ИС будем понимать проектно-конструкторскую и технологическую документацию, в которой представлено описание проектных решений по созданию и эксплуатации ИС в конкретной программно-технической среде.

 

Что называется проектом.

 

Документ, полученный в результате проектирования, но­сит название проект.

Целью проектирования является подбор технического и формирование информационного, математического, програм­много и организационно-правового обеспечения.