Диаграмма компонентов (component diagram)

        Этот тип диаграмм предназначен для распределения классов и объектов по компонентам при физическом проектировании системы. Часто данный тип диаграмм называют диаграммами модулей.

Рисунок 3 – Диаграмма компонентов

        Полный проект программной системы представляет собой совокупность моделей логического и физического уровней, которые должны быть согласованы между собой. В языке UML для физического представления моделей систем используются диаграммы реализации (implementation diagrams), которые включают в себя диаграмму компонентов и диаграмму развертывания.

        Диаграмма компонентов, в отличие от ранее рассмотренных диаграмм, описывает особенности физического представления системы. Она позволяет определить архитектуру разрабатываемой системы, установив зависимости между программными компонентами, в роли которых может выступать исходный и исполняемый код. Основными графическими элементами диаграммы компонентов являются компоненты, интерфейсы и зависимости между ними.

        Диаграмма компонентов разрабатывается для следующих целей:

• визуализации общей структуры исходного кода программной системы;

• спецификации исполняемого варианта программной системы;

• обеспечения многократного использования отдельных фрагментов программного кода;

• представления концептуальной и физической схем баз данных.

CASE-системами или CASE-технологиями называют реализованные в виде программных продуктов технологические системы, ориентированные на создание сложных программных систем и поддержку их полного жизненного цикла или его основных этапов. В настоящее время CASE-технологии прочно вошли в практику программной индустрии. При этом они используются не только для производства ПП, но и как мощный инструмент решения исследовательских и проектных задач. Такие задачи включают структурный анализ предметной области, моделирование деловых предложений с целью решения задач оперативного и стратегического планирования и управления ресурсами - тех видов деятельности, на который в России в ближайшее время ожидается большой спрос.

CASE-технологии являются естественным продолжением эволюции всей отрасли разработки ПО. Традиционно выделяют 6 периодов, качественно отличающихся применяемой техникой и методами разработки ПО.

В качестве инструментальных средств в эти периоды использовались:

    ассемблеры, дампы памяти, анализаторы;

    компиляторы, интерпретаторы, трассировщики;

    символические отладчики, пакеты программ;

    систем анализа и управления исходными текстами;

    CASE-средства анализа требований, проектирования спецификаций и структуры, редактирования интерфейсов( 1-ая генерация CASE-1;

    CASE-средства генерации исходных текстов и реализации интегрированного окружения поддержки полного ЖЦ разработки ПО  (2-ая генерация CASE-II).

Таким образом, CASE-средства являются результатом естественного эволюционного развития отрасли инструментальных (или технологических) средств. CASE-технологии начали развиваться с целью преодоления ограничений методологии структурного программирования. Эта методология, несмотря на формализацию в составлении программ, характеризуется все же сложностью понимания, большой трудоемкостью и стоимостью использования, трудностью внесения изменений в проектные спецификации. Однако заложенные в ней принципы позволили развивать эту методологию и повысить ее эффективность за счет автоматизации наиболее рутинных этапов. Напомню, что автоматизация рутинных работ возможна только в случае их формализации. Формализация в структурном программировании оказалась наиболее приемлемой для автоматизации.

Лекция 22. Содержание RAD технологий прототипного создания приложений. Особенности RAD технологии проектирования для различных предметных областей (2 час).

Цель:

Осваиваемые компетенции: ПК-15

RAD-технологии (Rapid Application Development) – это технологии быстрого создания приложений на основе прототипирования и использования графического пользовательского интерфейса GUI (Graphical User Interface).

RAD подход предусматривает наличие следующих составляющих:

- небольших групп разработчиков (3-7 человек), каждый из которых выполняет работу по проектированию отдельной подсистемы ПО;

- короткого и тщательно проработанного производственного графика (до 3-5 месяцев);

- повторяющегося цикла, при котором разработчики по мере того, как приложение начинает обретать форму, запрашивают и реализуют в продукте требования заказчика проекта.

RAD-технология не в состоянии обеспечивать разработку сложных продуктов, содержащих много фрагментов, программирование которых занимает более двух недель. Эта технология ориентирована скорее на разработку достаточно простого заказного программного обеспечения, чем на индустриальное проектирование информационных систем.

Решения почти всех проблем, связанных с разработкой небольших информационных систем, достигаются с применением признанной во всем мире RAD-технологии. Она заключается в том, что организуется, так называемая, RAD-группа из шести-семи человек, состоящая из руководителя, системного аналитика и четырех-пяти программистов, которым даются четкие планы на весь период разработки проекта со сроками от одной до двух недель.

Основа этой технологии – спиральная модель создания ИС

В спиральной модели выделяют следующие стадии:

• Анализ – стадия, на которой исследуется предметная область.

• Проектирование – стадия, на которой разрабатываются алгоритмы функциональных задач.

• Программирование – стадия, на которой пишется машинный код и выпускается очередной «прототип» заказанной системы с полной документацией.

• Внедрение – завершающая стадия витка спирали, на которой происходит пробная эксплуатация прототипа системы.

На этой стадии обязательно непосредственное участие пользователя, который высказывает свои замечания. Эти замечания будут устранены на следующем витке спирали. Таким образом, на основе прототипирования происходит уточнение проекта на каждом витке спирали, что обеспечивает быстрое создание приложений и высокое качество программ.

Подход RAD не может претендовать на универсальность. Он хорош для относительно небольших проектов, разрабатываемых для конкретного заказчика. RAD плохо применим для построения сложных расчетных программ, операционных систем, программ управления сложными объектами в реальном масштабе времени, программ, в которых практически отсутствует ярко выраженная интерфейсная часть, наглядно определяющая логику работы системы..

Лекция 23. Особенности проектирования информационных систем для Интернет. Размещение баз данных в глобальной сети Интернет. (2 час).

Цель:

Осваиваемые компетенции: ПК-24

Тенденции развития современных информационных технологий влекут постоянный рост сложности информационных систем, создаваемых в различных областях человеческой деятельности Современные крупные проекты и ИС характеризуются, как правило следующими особенностями:

- сложность описания (большое количество функций, процессов, элементов данных и сложные взаимосвязи между ними), требующая тщательного моделирования и анализа данных и процессов;

- наличие совокупности компонентов (подсистем), находящихся в тесном взаимодействии, выполняющих определенные локальные задачи и цели функционирования (например приложений, связанных с обработкой транзакций и решение ям регламентных задач, приложений аналитической обработки (поддержки принятия решений), использующих нерегламентированные запросы к данным большого объема)

- отсутствие прямых аналогов, ограничивающее возможность использования типовых проектных решений и прикладных систем;

- необходимость согласования существующих приложений с новыми разработками;

- функционирования в неоднородной среде на нескольких аппаратных платформах;

- разнородность уровня квалификации и сложившихся традиций использования определенных наборов инструментальных средств в группах разработчиков;

- существенная продолжительность проекта - обусловлена, с одной стороны, ограниченными возможностями коллектива разработчиков, с другой стороны, масштабами организации-заказчика и различной степенью готовности отдельных ее подразделений к внедрению ИС.

Для успешной реализации проекта объект проектирования должен быть прежде всего адекватно описан, построены полные и непротиворечивые функциональные и информационные модели ИС. Накопленный в настоящее время опыт д проектирования ИС показывает, что это сложная, трудоемкая и длительная по времени работа, требующая высокой квалификации специалистов, участвующих в ней Однако до недавнего времени проектирование ИС выполнялось в основном на интуитивном уровне с применением неформализованных методов, основанных на искусстве, практическом опыте, экспертных оценках и дорогостоящих экспериментальных проверках качества функционирования ИС Кроме того, в процессе создания и функционирования ИС информационные потребности пользователей могут изменяться или уточняться, что еще более усложняет разработку и сопровождение таких систем.