VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2016

Средства проектирования информационных систем - это комплекс инструментальных средств, обеспечивающих в рамках выбранной методологии проектирования поддержку полного жизненного цикла ИС. Средства проектирования информационных систем включают в себя: планирование, анализ, проектирование, реализацию, внедрение и эксплуатацию.

Каждый этап характеризуется определёнными задачами и методами решения, исходными данными, полученными на предыдущем этапе, и результатами. При анализе средств проектирования, их следует рассматривать не локально, а в комплексе, что позволяет охарактеризовать их плюсы, минусы и место в общем цикле создания ИС

Необходимая платформа для ИС может формироваться из компонентов различных фирм производителей. Однако выбрать и сформировать разные средства, каждое из которых может являться одним из лидеров в своём классе, достаточно тяжело, а порой и нереально.

В общем случае стратегия выбора средств проектирования для определенного применения зависит от следующих факторов:

• характеристика предметной области;

• целей, потребностей и ограничений проекта ИС, включая квалификацию участвующих в процессе проектирования;

• используемой методологии проектирования.

Современные средства проектирования могут быть разделены на две большие группы. Первую группу составляют CASE-системы (как независимые, так и интегрированные с СУБД), которые обеспечивают проектирование БД и приложений в комплексе с интегрированными средствами разработки приложений "клиент-сервер" (например: Westmount I-CASE+Uniface, Designer/2000+Developer/2000). Их основное достоинство заключается в том, что они позволяют разрабатывать всю информационную систему полностью (функциональные спецификации, логику процессов, интерфейс с пользователем и базу данных), оставаясь в одной технологической среде. Инструменты этой категории, как правило, обладают высокой сложностью, широкой сферой применения и гибкостью.

Вторую группу составляют средства проектирования БД, реализующие ту или иную методологию, как правило, "сущность-связь" ("entity-relationship") и рассматриваемые в комплексе со средствами разработки приложений. К средствам этой категории можно отнести: SILVERRUN+JAM, ERwin/ERX+PowerBuilder и другие.

Помимо указанных категорий, средства проектирования можно сортировать по следующим признакам:

• степени интегрированности;

• применяемым методологиям и моделям систем и БД;

• степени интегрированности с СУБД;

• степени открытости;

• доступным платформам.

В разряд средств проектирования попадают как дешевые системы для персональных компьютеров с весьма ограниченными возможностями, так и дорогостоящие системы для неоднородных вычислительных платформ и операционных сред. Так, современный рынок программных средств насчитывает около трехсот различных CASE-систем, наиболее мощные из которых используются ведущими западными фирмами.

Применение средств проектирования требует от потенциальных пользователей специальной подготовки и обучения. Внедрение средств проектирования происходит медленно, однако по мере получения практических навыков и общей культуры проектирования, применения этих средств резко возрастает, причем наибольшая потребность в использовании средств проектирования испытывается на начальных этапах разработки, а именно на этапах анализа и спецификации требований. Это объясняется тем, что цена ошибок, допущенных на начальных этапах, на несколько порядков превышает цену ошибок, выявленных на более поздних этапах разработки.

На сегодняшний день Российский рынок программного обеспечения располагает следующими наиболее развитыми средствами проектирования:

• Westmount I-CASE;

• Uniface;

• Designer/2000+Developer/2000 (ORACLE);

• SILVERRUN+JAM;

• ERwin/ERX+PowerBuilder.

На рынке постоянно появляются как новые системы, так и новые версии и модификации систем (например, CASE/4/0, System Architect и т.д.).

Некоторое представление о возможностях наиболее развитых средств проектирования может дать краткая характеристика следующих программ:

Westmount I-CASE 3.2 (CADRE Technologies Inc.)

Westmount I-CASE представляет собой программный продукт, обеспечивающий выполнение следующих функций:

• графическое проектирование архитектуры системы (проектирование состава и связи вычислительных средств, распределения задач системы между вычислительными средствами, моделирование отношений типа "клиент- сервер", анализ использования мониторов транзакций и особенностей функционирования систем в реальном времени);

• проектирование диаграмм потоков данных, "сущность-связь", структур данных, структурных схем программ и последовательностей экранных форм;

• генерация кода программ на 4GL целевой СУБД с полным обеспечением программной среды и генерация SQL-кода для создания таблиц БД, индексов, ограничений целостности и хранимых процедур;

• программирование на языке C со встроенным SQL;

• управление версиями и конфигурацией проекта;

• генерация проектной документации по стандартным и индивидуальным шаблонам;

• экспорт и импорт данных проекта в формате CDIF.

Westmount I-CASE можно использовать в конфигурации "клиент-сервер", при этом база проектных данных может располагаться на сервере, а рабочие места разработчиков могут быть клиентами.

Westmount I-CASE функционирует на всех основных UNIX-платформах и VMS. В качестве целевой СУБД могут использоваться ORACLE, Informix, Sybase и Ingres.

В качестве отдельного продукта поставляется интерфейс Westmount-Uniface Bridge, обеспечивающий совместное использование двух систем в рамках единой технологической среды проектирования (при этом схемы БД, структурные схемы программ и последовательности экранных форм непосредственно в режиме on-line, без создания каких-либо файлов экспорта- импорта, переносятся в репозиторий Uniface, и, наоборот, прикладные модели, сформированные средствами Uniface, могут быть перенесены в репозиторий Westmount I-CASE. Возможные рассогласования между репозиториями двух систем устраняются с помощью специальной утилиты).

В рамках версии Westmount I-CASE 4.0 предполагается обеспечить возможность функционирования клиентской части в среде Windows 95, а серверной - в среде Windows NT.

Uniface (Compuware)

Uniface 6.1 представляет собой среду разработки крупномасштабных приложений "клиент-сервер" и имеет следующую компонентную архитектуру:

Application Objects Repository (репозиторий объектов приложений) содержит метаданные, автоматически используемые всеми остальными компонентами на протяжении жизненного цикла ИС.

Application Model Manager поддерживает прикладные модели, каждая из которых представляет собой подмножество общей схемы БД с точки зрения данного приложения.

Rapid Application Builder - средство быстрого создания экранных форм и отчетов на базе объектов прикладной модели. Оно включает графический редактор форм, средства прототипирования, отладки, тестирования и документирования. Реализован интерфейс с разнообразными типами оконных элементов управления (Open Widget Interface) для существующих графических систем - MS Windows (включая VBX), Motif, OS/2.

Developer Services (службы разработчика) - используются для поддержки крупных проектов и реализуют контроль версий, права доступа, глобальные модификации и т.д. Это обеспечивает разработчиков средствами параллельного проекти-рования, входного и выходного контроля, поиска, просмотра, поддержки и выдачи отчетов по данным системы контроля версий.

Deployment Manager (управление распространением приложений) - средства, позволяющие подготовить созданное приложение для распространения, установить и сопровождать его (при этом платформа пользователя может отличаться от платформы разработчика). В их состав входят сетевые драйверы и драйверы СУБД, сервер приложений (полисервер), средства распространения приложений и управления базами данных. Uniface поддерживает интерфейс практически со всеми известными программно- аппаратными платформами, СУБД, CASE-средствами, сетевыми протоколами и менеджерами транзакций.

Personal Series (персональные средства) - используются для создания сложных запросов и отчетов в графической форме, а также для переноса данных в такие системы, как WinWord и Excel.

В качестве примера можно привести результаты предварительного анализа перечисленных выше средств проектирования, которые сведены в краткую таблицу характеристик, приведенную ниже.

Таблица характеристик средств проектирования

Средства проектирования	West-mount I-CASE+Uniface	Desinger/2000+ Developer/2000	Silver-RUN+JAM	Erwin/ERX+ PowerBuilder
Поддержка полного жизненного цикла ИС	+	+	+	+
Обеспечение целостности проекта	+	+	-	-
Независимость от платформы	+ (ORACLE, Informix, Sybase, Ingres и др. dbf-файлы)	- (Целевая СУБД-только ORACLE)	+ (ORACLE, Informix, Sybase, Ingres и др.)	+ (ORACLE, Informix, Sybase, поддержка ODBS)
Одновременная групповая разработка БД и приложений	+	- *	- *	- *

* разработчики могут начинать работу с базой данных только после завершения ее проектирования.

Анализ данных, приведенных в таблице, показывает, что из перечисленных средств проектирования только комплекс Westmount I-CASE+Uniface наиболее полно удовлетворяет всем критериям, принятым в качестве основных. Так, например, в комплексе Westmount I-CASE+Uniface целостность базы проектных данных и единая технология сквозного проектирования ИС обеспечивается за счет использования интерфейса Westmount-Uniface Bridge. Следует отметить, что каждый из двух продуктов сам по себе является одним из наиболее мощных в своем классе.

Таким образом, наиболее развитыми средствами разработки крупномасштабных ИС на сегодняшний день является, комплекс Westmount I-CASE+Uniface. С другой стороны, его применение не исключает использования в том же самом проекте таких средств, как PowerBuilder, для разработки сравнительно небольших прикладных систем в среде MS Windows.

Код для цитирования: Скопировать