2.Модели жизненного цикла информационных систем.
Под моделью жизненного цикла понимается структура, определяющая последовательность выполнения и взаимосвязи процессов, действий, задач, выполняемых на протяжении жизненного цикла.
Модель жизненного цикла зависит от специфики информационной системы и специфики условий, в которых информационная система создается и функционирует.
К настоящему времени наибольшее распространение получили следующие основные модели жизненного цикла:
1)Задачная модель. При разработке системы сверху вниз от отдельных задач ко всей системе единый подход неизбежно теряется, возникают проблемы при информационной стыковке отдельных компонентов. Как правило, по мере увеличения количества задач трудности нарастают, приходится постоянно изменять уже существующие программы и структуры данных. Скорость развития системы замедляется, что тормозит и развитие самой организации. Однако в отдельных случаях такая технология может оказаться целесообразной. Задачная модель не дает высокой эффективности создания информационной системы.
2)Каскадная модель (системная). В ранних не очень больших по объему однородных информационных системах каждое предложение (программное приложение) представляло собой единое целое, и для его разработки применялся каскадный способ. Основной характеристикой каскадного способа является разбиение всей разработки на этапы, причем переход с одного этапа на следующий происходит только после того, как будет полностью завершена работа по разработке предыдущего этапа.
Анализ
Проектирование
Реализация
Внедрение
Сопровождение
Каждый этап завершается выпуском полного комплекта документации достаточной для того, чтобы разработка могла быть продолжена другой командой разработчиков. Положительные стороны применения каскадного подхода заключаются в следующем: 1) на каждом этапе формируется законченный набор проектной документации, отвечающий критериям полноты и согласованности; 2) выполняемые в логичной последовательности этапы работ позволяют планировать сроки завершения всех работ и соответствующие затраты.
Каскадный подход хорошо зарекомендовал себя при построении информационных систем, для которых в самом начале разработке можно достаточно точно и полно сформулировать все требования. В эту категорию попадают сложные расчетные системы, системы реального времени и другие подобные задачи. Однако в процессе использования этого подхода обнаружился ряд недостатков, вызванных тем, что реальный процесс создания систем никогда полностью не укладываются в жесткую схему и в процессе создания возникает потребность в возврате предыдущим этапом и уточнении или пересмотре ранее принятых решений. В результате реальный процесс создания программного обеспечения принимал следующий вид:
Анализ
Проектирование
Реализация
Внедрение
Сопровождение
Основным недостатком каскадного метода является существенное запаздывание с получением результатов. Согласование результатов с пользователями производится только в точках, планируемых после завершения каждого этапа работы. Требования и ИС «заморожены» в виде технического задания на все время ее создания. Т.о. пользователи могут внести свои замечания только после того, как работа над системой будет полностью завершена. В случае неточного изложения требований или их изменения в течение длительного периода создания ПО, пользователи получают систему, неудовлетворяющую их потребностям.
Модели, как функциональные, так и информационные автоматизированного объекта могут устареть, одновременно с их утверждением. Сущность системного подхода к разработке ИС заключается в ее декомпозиции(разбиении) на автоматизируемые функции. Системы разбиваются на функциональные подсистемы, которые делятся на подфункции, подразделяемые на задачи и т.д.
Процесс разбиения продолжается вплоть до конкретных процедур. При этом автоматизированная система сохраняет целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны. Т.о. основным достоинством каскадной модели является системность разработки; основные недостатки- медленно и дорого.
3)Спиральная модель. Для преодоления перечисленных выше проблем была предложена спиральная модель, делающая упор на начальные этапы жизненного цикла в ИС.
Схема???
На этих этапах реализуемость технических решений проверяется путем создания прототипов. Каждый виток соответствует созданию фрагмента или версии ПО. На нем уточняются цели и характеристика проекта, а также определяется качество проекта и планируются работы следующего витка спирали. Т.о. углубляются и последовательно конкретизируются детали проекта и выбирается обоснованный вариант, который доводится до реализации.
Разработка итерациями отражает объективно существующий спиральный цикл создания системы. Неполное завершение не дожидаясь полного завершения работы на текущем. При итеративном способе разработки недостающую работу можно будет выполнить на следующем этапе итерации. Главная задача- как можно быстрее показать пользователям системы работоспособный продукт, тем самым активизируя процесс уточнения и дополнения требований. Основная проблем спирального цикла- определение момента перехода на следующий этап. Для ее решения необходимо ввести временные ограничения на каждый из этапов жизненного цикла. Переход осуществляется в соответствии с планом. Даже если не вся запланированная работа закончена. План составляется на основе статистических данных, полученных в предыдущих проектах и личного опыта разработчика.
Одним из возможных подходов к разработке ПО в рамках спиральной модели жизненного цикла является получившее в последнее время широкое распространение методология быстрой разработки приложений(RAD). Под RAD обычно понимают процесс разработки ПО, содержащий 3 элемента:
1)небольшую команду программистов (1-10чел.)
2)короткий проработанный производственный график(2-6мес)
3)повторяющийся цикл, при котором разработчики по мере того, как приложения начинает обретать формулу, запрашивают и реализуют в продукте требования, получающие от заказчика.
Жизненный цикл ПО по методологии RAD состоит из 4-х фаз:
-фаза определения требований и анализа
-фаза проектирования
-фаза реализации
-фаза внедрения.
Информационный процесс обмена данными.
1.Процессами обмена данными в ПК управляет операционная система совместно с прикладными программами(приложениями). В комп-рах любого класса информационные процессы предельно локализованы и их физическое протекание ограничено размерами конструкции ЭВМ. Поэтому процесс обмена, являющийся в ЭВМ связующим между процессами обработки и накопления реализуется через системную шину небольшой протяженности, соединяющей процессор и оперативную память. Внешние устройства подключаются к ней через контроллеры, выполняющие функции согласования форматов данных и электрических уровней сигналов. На физическом уровне предоставления информационных технологий комп-р может быть специализирован для выполнения отдельных технологических информационных процессов.
В настоящее время созданы специализированные ком-ры, называемые хранилищами данных, главное назначение которых накапливать громадные объемы данных.
Системы, состоящие из 2-х и более комп-ров, разнесенных в пространстве и объединенных линиями связи, называют распределенными вычислительными системами или сетями. Именно в таких системах процесс обмена данными реализуется в наиболее полном виде и составляет основу функционирования открытых систем. Распределенные вычислительные сети создаются в целях объединения информационных ресурсов нескольких комп-ров.
Ресурсы комп-ров- прежде всего память, в которой хранится инф-ция и производительность процесса, определяющая скорость обработки данных.
Совместное использование общих ресурсов в сети породило такие понятия как: распределенные базы и банки данных, распределенная обработка данных.
Вычислительные сети принято разделять на классы: локальные, региональные, глобальные.
1.Под локальной вычислительной сетью (LAN) понимают распределенную вычислительную систему, в которой передача данных между комп-рами не требует специальных устройств, т.к. при этом достаточно соединение комп-ров с помощью электрических кабелей и разъемов. Они ограничены до 5 км.
Отличительной чертой локальных вычислительных сетей является большая скорость передачи данных, низкий уровень ошибок и использование дешевой среды передачи данных.
Наиболее популярные ПВС:Novell Net Ware, LANtastic, Windows For Work Graps и др.
Создание ПВС характерно для предприятий или подразделений. Если предприятие занимает обширную территорию, то отдельные сети могут объединяться. ЛВС связывает между собой с помощью любых традиционных каналов связи. Для связи между собой нескольких ЛВС, работающим по разным протоколам, служат специальные средства, называемые шлюзами. Шлюзы могут быть аппаратными, программными. Например, спец. комп-р- шлюзовой сервер, а может быть комп-ая программа. Все участники ЛВС могут использовать совместно информационные ресурсы, сетевой принтер и др. устройства.
2. Региональные вычислительные сети используются для передачи данных на большие расстояния и способны включать в себя несколько различных ЛВС. Региональные вычислительные сети аналогично ЛВС обладают большой скоростью передачи данных, низким уровнем ошибок.
Во многих городах действуют региональные отделы сети: Relcom, Fidonet,а также внутригородские сети.
3.Глобальные сети определяют ресурсы комп-ров, расположенных на значительном удалении и для межкомп-ного соединения, кроме кабелей используют коммутирующие устройства.
Коммутирующие устройства могут быть пассивными коммутаторами, соединяющими кабели или в зависимости от конфигурации сети мощными ЭВМ, выполняющими логические функции выбора наименьших маршрутов передачи данных.
Отдельные локальные сети и глобальные вычислительные сети могут объединяться, и тогда возникает сложная сеть, которую называют распределенной сетью. Линии связи вместе с устройствами передачи приема данных называют каналами связи, а устройства производящие переключение потоков данных в сети узлами коммутации.
Интернет – это множество комп-ров (хостов) и различных сетей, объединенных сетью на базе протоколов связи TCP/IP. Интернет отличается исключительной эластичностью, надежностью, саморегулируемостью и универсальностью сервисов и форматов данных.
Комп-ры, подключенные к сети Интернет могут иметь любые аппаратные и программные платформы, но при этом они должны поддерживать стэк (семейство) протоколов связи TCP/IP.
TCP/IP – это протокол управления передачей. Основной задачей TCP является доставка всей информации комп-ру получателя. Для этого необходимо обеспечить контроль последовательности передаваемой информации, повторную отправку недоставленных пакетов в случае сбоя работы сети, разделение больших пакетов на блоки и составление первоначального сообщения из этих блоков на комп-ре получателя.
TCP/IP – это протокол сетевого уровня.
Модуль IP создает единую логическую сеть, ориентируясь на то, что архитектура протоколов TCP/IP предназначена для объединенной сети, состоящей из соединенных друг с другом шлюзами отдельных разнородных подсетей, к которым подключаются разнородные машины.
Сетевое пространство работы TCP/IP построено по принципу модели цепной сети.
Компоненты сети Интернет объединяются в общую иерархию. Вся информация в интернет хранится на web- серверах. Обмен информации между web- серверами осуществляется по высокоскоростным магистралям.
Интранет- это виртуальное информационное пространство, созданное внутри отдельно взятой компании.
В зависимости от режима доступа к данным интранет можно условно разделить на online и offline доступы. Online или режим реального времени собственно и является полноценным вариантом интранет. Максимальная задержка в данном режиме составляет не более 1 сек. Основное достоинство online- это возможность управления в режиме реального времени.
По техническим часто экономическим соображениям используют режим offline. Для данного режима нет необходимости прокладывать выделенные интернет- каналы.
Недостатки offline: запаздывание данных и невозможности из центра что-либо изменить в удаленном подразделении.
Экстранет – это распределенная информационная среда, объединяющая все филиалы компании, ее партнеров и клиентов. Экстранет можно рассматривать как расширение интранет, содержащее выделенные области, к которым разрешен доступ внешним пользователям.
Интранет, экстранет позволяет сотрудникам и партнерам компаний:
1. Эффективнее управлять бизнес-процессами
2. Вести и соблюдать единые стандарты на отчеты и другую документацию
3. Совместно пользоваться контактной инф-цией, инф-цией необходимой для общения с клиентами и партнерами.
4.Получать доступ к данным, находящимся в корпоративной сети, в частности, и с мобильных беспроводных устройств.
Типы сервисов интернет.
Наиболее подходящим для классификации сервисов интернет является деление на сервисы интерактивные, прямые сервисы, сервисы отложенного чтения. Эти группы объединяют сервисы по большому числу признаков.
Сервисы, относящиеся к классу отложенного чтения, наиболее распространены, наиболее универсальны, и наименее требовательны к ресурсам компьютеров и линиям связи. Основным признаком этой группы является та особенность, что запрос и получение инф-ции могут быть достаточно сильно разделены по времени.
Сервисы прямого обращения характерны тем, что информация по запросу возвращается немедленно, однако от получателя информации не требуется немедленной реакции.
Сервисы, где требуется немедленная реакция на полученную информацию, т.е. получаемая информация является по сути дела запросом, относятся к интерактивным сервисам.
Электронная почта- первый из сервисов интернет, наиболее распространенный и эффективный из сервисов. E-mail- универсален, множество сетей во всем мире, построенных на разных принципах и протоколах, могут обмениваться электронными письмами, получать доступ к различным ресурсам интернет. Практически все сервисы интернет, использующиеся обычно как сервисы прямого доступа, т.е. online, имеют интерфейс к электронной почте.
Сетевые новости(Usenet) в российских сетях получили название телеконференции. Это второй по распространенности сервис интернет. Если эл.почта передает сообщения по принципу от одного к одному, то сетевые новости передают по принципу от одного многим.
Каждый узел сети передает новость всем «знакомым узлам». Т.о. посланное вами сообщение распространяется многократно дублируясь по сети, достигая за короткие сроки всех участников телеконференции во всем мире.
Способы и удобства работы с новостями сильно зависят от того, каким образом вы их получаете. Если ваша программа клиент на прямую получает новости с сервера Usenet и между просмотра списка сообщений, соответственно и чтением сообщений нет задержки. Если новостями пользоваться через эл.почту, то вы сначала получаете список статей, а уже потом принимаете по эл.почте статьи из списка отдельно вами заказанного.
Списки рассылки(naillists)- простой полезный сервис интернет. Это практически единственный сервис, не имеющий собственного протокола и программы клиента и работающий через эл.почту. Идеи работы списка рассылки состоит в том, что существует некий адрес эл.почты, который является общим адресом многих людей подписчиков этой рассылки.
Такой сервис по задачам похож на сетевые новости Usenet, но имеет свои отличия:
1)сообщения, распространяемые по эл.почте всегда будут прочитаны подписчиком, т.к. дожидаются его в почтовом ящике, в то время, как статьи в сетевых новостях стираются по прошествии определенного времени и становятся недоступными;
2)списки рассылки более управляемы и конфиденциальны;
3)для работы со списком рассылки достаточно доступа к эл.почте;
4)списки рассылки более быстро доставляют сообщение.
Списки рассылки используют как физические лица, так и организации для оповещения своих клиентов о новостях компании, коммерческих предложениях и т.д.
Сервис- www -наиболее распространенный сервис, предоставляющий удобные средства работы с информацией.
WWW- самая передавая технология интернет, сервис прямого доступа, требующий полноценного подключения к интернет быстрых линий связи, использование мультимедийных программ.
Практически любая информация, которая предоставляется в публичный доступ отображается средствами www. Кол-во серверов www превышает 35 тыс.