- •Тюменский государственный университет
- •Предисловие 7 методические материалы 9
- •Теоретические материалы 27 Глава 1. Методология разработки и стандартизации 27
- •Глава 2. Создание модели процессов в bpWin 95
- •Глава 3. Создание модели данных в erWin 121
- •Предисловие
- •Методические материалы Рабочая программа дисциплины Пояснительная записка
- •Содержание дисциплины
- •Рекомендации по самостоятельной работе Календарно-тематический план самостоятельной работы
- •Методические рекомендации по отдельным видам самостоятельной работы
- •Указания по самостоятельному изучению теоретической части дисциплины
- •Указания по выполнению контрольной работы
- •Указания по выполнению курсовой работы
- •Указания к промежуточной аттестации с применением балльно-рейтинговой системы оценки знаний
- •1.1.2. Классы программ
- •1.1.3. Архитектура программных средств
- •1.2. Стандартизация жизненного цикла программных средств
- •1.2.1. Уровни стандартизации
- •1.2.2. Основные модели жизненного цикла
- •1.2.2.1. Каскадная модель
- •1.2.2.2. Каскадная модель с промежуточным контролем
- •1.2.2.3. Модель разработки программных средств на основе ранее созданных компонентов
- •1.2.2.4. Эволюционная модель
- •1.2.2.5. Модель пошаговой разработки программных средств
- •1.2.2.6. Спиральная модель
- •1.2.2.7. Спиральная модель с ограничением версий
- •1.2.3. Структурное программирование
- •1.2.4. Организация человеко-машинного интерфейса
- •1.2.4.1. Принципы разработки
- •2. Учет возможностей аппаратных и программных средств разработчика и пользователя.
- •1.2.4.2. Рекомендации разработчику
- •1.3. Оценка стоимости и планирование разработки программных средств
- •1.3.1. Оценка стоимости разработки
- •1.3.2. Планирование разработки
- •1.4. Качество программных средств
- •1.4.1. Стандарты качества
- •1.4.2. Основные показатели качества
- •1.4.3. Методы достижения качества
- •1.4.4. Сертификация и аттестация
- •1.4.5. Конфигурационное управление версиями
- •1.4.6. Регламентирование тестирования для обеспечения качества
- •1.4.6.1. Цели и этапы тестирования программ
- •1.4.6.2. Основные тестируемые элементы
- •1.4.6.3. Восходящее и нисходящее тестирование
- •1.5. Методология быстрой разработки приложений (rad)
- •1.6. Структурный подход к проектированию информационных систем
- •1.6.1. Сущность структурного подхода
- •1.6.2. Моделирование потоков данных (бизнес-процессов) dfd
- •Отчет о продажах
- •1.6.3. Функциональное моделирование sadt (idef0)
- •1.6.3.1. Состав функциональной модели
- •1.6.3.2. Иерархия диаграмм
- •1.6.4. Моделирование данных
- •1.6.4.1. Основные понятия
- •1.6.4.2. Методология idef1
- •1.7. Общая характеристика и классификация case-средств
- •1. Компонентный состав:
- •2. Функциональная полнота:
- •3. Степень зависимости от субд:
- •4. Тип используемой модели:
- •1.8. Интеллектуализация вычислительных систем
- •1.9. Рынок программных продуктов
- •Структура рынка программных продуктов и услуг
- •1.10. Классификация систем защиты программных средств
- •1.10.1. Методы установки
- •1.10.2. Методы защиты
- •1.10.3. Принципы функционирования
- •1.10.4. Показатели оценки систем защиты
- •В опросы для контроля
- •Глава 2. Создание модели процессов в bpWin
- •2.1. Среда разработки
- •2.2. Функциональная модель (idef0)
- •2.2.1. Принципы построения модели
- •2.2.2. Работы
- •2.2.3. Стрелки
- •2.2.4. Нумерация работ и диаграмм
- •2.2.5. Диаграммы дерева узлов и экспозиций (feo)
- •2.2.6. Слияние моделей
- •2.2.7. Разделение моделей
- •2.2.8. Отчеты по модели
- •2.2.9. Экспертиза и согласование модели
- •2.3. Оценка модели
- •2.3.1. Стоимостной анализ (abc)
- •2.3.2. Анализ свойств, определенных пользователем (udp)
- •2.4. Дополнительные модели
- •2.4.1. Диаграммы потоков данных (dfd)
- •2.4.2. Диаграммы информационных процессов (idef3)
- •2.4.3. Имитационное моделирование
- •Вопросы для контроля
- •Глава 3. Создание модели данных в erWin
- •3.1. Отображение модели данных
- •3.1.1. Модели представления данных
- •3.1.2. Среда разработки
- •3.1.3. Подмодели и сохраняемые отображения
- •3.2. Создание логической модели данных
- •3.2.1. Уровни логической модели
- •3.2.2. Сущности и атрибуты
- •3.2.3. Связи
- •3.2.4. Типы сущностей и иерархия наследования (супертипы, подтипы)
- •3.2.5. Ключи
- •3.2.6. Методы нормализации и денормализации отношений
- •3.2.7. Домены
- •3.3. Создание физической модели данных
- •3.3.1. Уровни физической модели
- •3.3.2. Выбор субд
- •3.3.3. Таблицы и представления
- •3.3.4. Правила проверки значений и значения по умолчанию
- •3.3.5. Индексы
- •3.3.6. Объекты физической памяти
- •3.3.7. Триггеры и хранимые процедуры
- •3.3.8. Хранилища данных
- •3.3.9. Определение размера базы данных
- •3.3.10. Прямое и обратное проектирование
- •3.4. Создание отчетов в erWin
- •3.5. Связывание моделей процессов и модели данных
- •3.5.1. Экспорт данных из erWin в bpWin
- •3.5.2. Создание сущностей и атрибутов bpWin и их экспорт в erWin
- •В опросы для контроля
- •Глава 4. Генератор отчетов rptWin
- •4.1. Создание нового отчета
- •4.2. Среда конструктора отчетов
- •4.3. Размещение объектов отчета
- •4.4. Группировка и сортировка данных отчета
- •4.5. Изменение файла данных отчета
- •4.6. Изменение свойств отчета
- •4.7. Формирование формул
- •4.8. Пример формирования отчета
- •В опросы для контроля
- •Заключение
- •Практикум
- •Задания для контроля Тесты для самоконтроля
- •Ключи к тестам для самоконтроля
- •Пример выполнения контрольной работы
- •Темы контрольных и курсовых работ
- •1. Учет успеваемости студентов.
- •2. Учет обмена валюты.
- •3. Учет объектов строительства.
- •4. Учет выдачи и возврата книг.
- •5. Учет авиапассажиров.
- •6. Учет производства сельскохозяйственных культур.
- •7. Учет выпуска изделий.
- •8. Учет платежей налогов.
- •9. Учет поставок товаров.
- •10. Учет сбросов отравляющих веществ в окружающую среду.
- •11. Учет уволившихся с предприятия.
- •12. Учет призеров Олимпийских игр.
- •14. Учет участников олимпиады.
- •15. Учет проданных товаров.
- •16. Учет малых предприятий.
- •17. Учет больных в больнице.
- •18. Учет движения общественного транспорта.
- •19. Учет дорожно-транспортных происшествий.
- •20. Учет платежных поручений в банке.
- •21. Учет договоров займа.
- •22. Учет проданных ценных бумаг.
- •23. Учет кадров.
- •24. Учет очередников на получение жилья.
- •25. Учет исполнительской дисциплины.
- •26. Учет книг в библиотеке.
- •27. Учет переселенцев.
- •28. Учет успеваемости школьников.
- •29. Учет нарушителей трудовой дисциплины на предприятии.
- •30. Учет вакцинации населения.
- •Вопросы для подготовки к экзамену
- •Список источников информации
- •Приложения Приложение 1. Стандарты Приложение 1.1. Международный стандарт жизненного цикла
- •1. Процесс приобретения
- •2. Разработка системы и программного средства
- •3. Эксплуатация системы и программного средства
- •4. Сопровождение и развитие системы и программного средства
- •5. Управление проектом и обеспечение качества системы и программного средства
- •6. Интегральные процессы поддержки разработки программных средств
- •Приложение 1.2. Стандарты качества
- •Приложение 1.3. Стандарты по тестированию программ
- •Приложение 1.4. Государственные стандарты рф
- •Приложение 1.5. Единая система программной документации (гост 19)
- •2. Эскизный проект
- •3. Технический проект
- •4. Рабочий проект
- •5. Внедрение
- •Приложение 1.6. Автоматизированные системы управления (гост 24)
- •Приложение 1.7. Автоматизированные системы (гост 34)
- •Приложение 2. Список макрокоманд erWin
- •Приложение 3. Список макрокоманд erWin
1.4.3. Методы достижения качества
По способам обеспечения заданного качества ПС методы и средства можно подразделить на следующие группы:
1) методы и средства создания ПС высокого, гарантированного качества;
2) методы и средства предотвращения ошибок проектирования за счет систем обеспечения качества, эффективных технологий и средств автоматизации всего ЖЦ комплексов программ и баз данных;
3) методы и средства обнаружения и устранения различных ошибок проектирования, разработки и сопровождения ПС путем верификации и систематического автоматизированного тестирования на всех этапах жизненного цикла ПС;
4) методы и средства удостоверения достигнутых значений качества
ПС в процессе их испытаний и сертификации и перед передачей в эксплуатацию;
5) методы и средства оперативного выявления последствий ошибок программ и данных и автоматизированного восстановления качества и нормального функционирования ПС.
Методы первой и второй групп базируются на применении современных CASE-средств.
Для достижения высокого качества используются два метода:
1) контроль качества и проведение испытания изделия на ряде промежуточных этапов его создания, что в значительной степени сокращает брак на завершающих стадиях испытаний и при передаче изделия в эксплуатацию;
2) испытания и отбраковка ПС на конечном этапе разработки.
Для управления качеством необходимо классифицировать критерии в зависимости от классов программ. Набор показателей качества ПС зависит от функционального назначения и свойств каждого ПС. В соответствии с особенностями. ПС выбирают номенклатуру и значения показателей качества, которые отражаются в техническом задании и в спецификации требований на конечный продукт (прил. 1.1, 1.2). Каждый критерий может использоваться, если определена его метрика, указан способ ее измерения и сопоставления с требуемым значением. Основным методом измерения качества программ на любых этапах разработки является тестирование. Результаты тестирования и измерения показателей сравниваются с требованиями технического задания.
Для обеспечения гарантий высокого качества программ формируются план и основные положения методики обеспечения качества, поэтапных испытаний компонент и определения характеристик, допустимых для продолжения разработки на следующем этапе. По завершении каждого этапа испытаний возможен возврат на предшествующие этапы разработки и испытания, если их результаты оказываются неудовлетворительными. Промежуточные испытания проводятся с помощью соответствующих методов и средств тестирования программных модулей и комплексного тестирования функциональных групп программ и ПС в целом. В соответствии с методами и стандартами на каждом этапе проверок разработчики ПС и испытатели отчитываются перед заказчиком и руководителями проекта соответствующими документами, тестами и результатами проверок. По требованиям испытателей или представителей заказчика проверки могут дополняться и углубляться.
1.4.4. Сертификация и аттестация
Аттестация представляет собой специально организованный процесс испытаний программ с применением упорядоченной, стандартизированной совокупности тестов, охватывающих все необходимые функции и режимы применения ПС или его компонент. Специальный коллектив гарантирует полное выполнение предписанных функций и качество программ в пределах требований технической документации и стандартов (например, прил. 2.7). Аттестация используется, чтобы показать все ли ожидания разработчиков и заказчиков достигнуты. По результатам аттестации программам присваиваются различные уровни качества, в соответствии с которыми они допускаются к эксплуатации.
Процесс тестирования выполняется постепенно: автономное тестирование модулей; комплексное тестирование каждой подсистемы, всей системы и приемочные испытания системы на реальных данных.
Сертификация также испытание программ, но проводимым в более жестких условиях тестирования, особо выделенным (третейским) коллективом специалистов (специализированные центры сертификации), имеющим лицензию на официальный государственный или ведомственный контроль функций, средств и качества ПС и гарантирующим его соответствие стандартам и другим нормативным документам, а также безопасность его применения, по подтверждению соответствия ПС или услуг установленным требованиям.
Лицензия – это официальный документ, который разрешает осуществление определенного вида деятельности в течение установленного срока, в заданных условиях с целью защиты интересов государства и граждан от неумышленного или сознательного некачественного выполнения работ, соответствующих определенным видам деятельности в сфере информатики. Лицензирование ограничивает следующие виды деятельности: создание и применение информационных технологий; формирование информационных ресурсов на основе использования современных ИТ; оказание услуг по информационному обеспечению потребителей информационных ресурсов
Специалисты центра сертификации имеют право на расширение условий испытаний и создание различных критических и стрессовых ситуаций, при которых ПС должно обеспечивать достаточное качество и безопасность результатов решения предписанных задач. Если все испытания проходят успешно, то на соответствующую версию ПС оформляется специальный документ – сертификат соответствия (документ, выданный по правилам системы сертификации для подтверждения соответствия сертифицированной продукции установленным требованиям). Он официально подтверждает соответствие стандартам функций и характеристик, а также допустимость ПС для определенной области его применения. Он документально утверждает право на использование знаков соответствия требованиям сертификации, гарантирует безопасность применения ПС, а также юридически допускает его к эксплуатации и использованию.
Основные цели сертификации ПС:
защита пользователей от приобретения ПС, которые представляет опасность для жизни, здоровья, имущества, а также окружающей среды;
обеспечение разработчиков и пользователей ПС достоверной информацией о состоянии рынков средств ПС;
обеспечение информационного обмена между государственными системами информатизации и субъектов негосударственной принадлежности с субъектами государственной принадлежности;
содействие повышению научно-технического уровня и конкурентоспособности ПС
содействие созданию условий для вхождения РФ в мировое информационное пространство.
В нормативную базу сертификации средств и систем информатизации ИТ и услуг включаются нормативные документы на объекты сертификации (где устанавливаются характеристики объектов подтверждаемые при сертификации) на методы испытаний для оценки объектов сертификации, регламентирующие процедуры сертификации.
Работы по сертификации объединяются в технологический процесс, на каждом этапе которого регистрируются документы, отражающие состояние и качество результатов разработки. Без таких проверочных и испытательных операций не разрешается переходить на следующий этап разработки. В результате процессы аттестации и сертификации отличаются от обычных испытаний ПС более высоким уровнем формализации и документального оформления всех условий и результатов испытаний, проводимых специальным испытательным органом.