Презентация, доклад Методологии проектирования Информационных систем

подсистемы, которые, в свою очередь, делятся на подфункции, подфункции – на задачи и т.д. до конкретных процедур

Система

которое начинается с ее общего обзора, а затем детализируется, приобретая иерархическую структуру с все большим числом уровней.

Функция – совокупность операций, сгруппированных по определенному признаку.
Бизнес-процесс — связанная совокупность функций, в ходе выполнения которой потребляются определенные ресурсы и создается продукт (предмет, услуга, научное открытие, идея), представляющая ценность для потребителя.
Подпроцесс – это бизнес-процесс, являющийся структурным элементом некоторого бизнес-процесса и представляющий ценность для потребителя.
Бизнес-модель – структурированное графическое описание сети процессов и операций, связанных с данными, документами, организационными единицами и прочими объектами, отражающими существующую или предполагаемую деятельность предприятия.

сложных проблем путем их разбиения на множество меньших независимых задач, легких для понимания и решения;
принцип иерархического упорядочивания – принцип организации составных частей проблемы в иерархические древовидные структуры с добавлением новых деталей на каждом уровне.

аспектов системы и отвлечении от несущественных с целью представления проблемы в простом общем виде.
Принцип формализации –необходимость строгого методического подхода к решению проблемы.
Принцип упрятывания –упрятывание несущественной на конкретном этапе информации: каждая часть "знает" только необходимую ей информацию.
Принцип концептуальной общности –следование единой философии на всех этапах ЖЦ информационных систем (структурный анализ – структурное проектирование – структурное программирование – структурное тестирование).
Принцип полноты –контроль на присутствие лишних элементов.
Принцип непротиворечивости –обоснованность и согласованность элементов.
Принцип логической независимости – заключается в концентрации внимания на логическом проектировании для обеспечения независимости от физического проектирования.
Принцип независимости данных –модели данных должны быть проанализированы и спроектированы независимо от процессов их логической обработки, а также от их физической структуры и распределения.
Принцип структурирования данных –данные должны быть структурированы и иерархически организованы.
Принцип доступа конечного пользователя –пользователь должен иметь средства доступа к базе данных, которые он может использовать непосредственно (без программирования).

Технология структурного анализа и проектирования) - одна из самых известных и широко используемых систем проектирования. Создатель методологии SADT – Дуглас Росс.

На ее основе разработана известная методология IDEF0 (Icam DEFinition), которая является основной частью программы “Интеграция компьютерных и промышленных технологий”, проводимой по инициативе ВВС США.

в виде блока, а входы и выходы представляются дугами, соответственно входящими в блок и выходящими из него. Взаимодействие блоков друг с другом описываются с помощью дуг, выражающих "ограничения", которые определяют, когда и каким образом функции выполняются и управляются;
выполнение правил SADT требует строгости и точности, не накладывая в то же время сильных ограничений на действия аналитика.
Правила SADT:
ограничение количества блоков на каждом уровне декомпозиции (как правило 3-6 блоков);
связь диаграмм осуществляется при помощи нумерации блоков;
метки и наименования должны быть уникальными, т.е. не допускается повторение имен;
входы и управления должна разделяться.

Система отображается в виде набора взаимосвязанных функциональных блоков.
IDEF1 – методология моделирования информационных потоков внутри системы, позволяющая отображать и анализировать их структуру и взаимосвязи;
IDEF1X (IDEF1 еХtended) – методология построения реляционных структур. IDEF1X относится к типу методологий “Сущность-взаимосвязь” (ER – Entity-Relationship) и используется для моделирования реляционных баз данных в системе;
IDEF3 – методология документирования процессов. С помощью IDEF3 описываются сценарий и последовательность операций для каждого процесса.
IDEF4 – методология построения объектно-ориентированных систем.

качестве отношений между функциями рассматривается информация об объектах, связывающих эти функции.

есть единственный субъект, цель и одна точка зрения.
Цель - набор вопросов, на которые должна ответить модель.
Точка зрения - позиция, с которой описывается система.

в их ступенчатом расположении, причем доминирующий блок располагается в левом верхнем углу диаграммы);
Дуги изображают наборы объектов, передаваемых между блоками;
Дуги изображают различные типы взаимосвязей между блоками:
выход – управление
выход – вход
обратная связь по управлению
обратная связь по входу
выход – механизм.

входы и выходы, которые могут появиться на диаграммах нижних уровней

Каждая подфункция может содержать только те элементы, которые входят в исходную функцию.

Выход

Выход

Управление

Вход

IDEF0

моделей IDEF0
Пример функциональной модели в нотации IDEF0

системы и ее компонентов.
Система представляет собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих частей, выполняющих некоторую полезную работу.
Лаконичность и точность. Документация, описывающая систему, должна быть точной и лаконичной.
Передача информации. Средства IDEF0 облегчают передачу информации от одного участника разработки модели (отдельного разработчика или рабочей группы) к другому.
Строгость и формализм. Разработка моделей IDEF0 требует соблюдения ряда строгих формальных правил, обеспечивающих преимущества методологии в отношении однозначности, точности и целостности сложных многоуровневых моделей.
Итеративное моделирование. Разработка модели в IDEF0 представляет собой пошаговую, итеративную процедуру.
Отделение «организации» от «функций». При разработке моделей следует избегать изначальной «привязки» функций исследуемой системы к существующей организационной структуре моделируемого объекта (предприятия, фирмы).

IDEF0 – 2000: прямоугольник, содержащий имя и номер и используемый для описания функции

оказывает иное влияние на функцию, отображаемую функциональным блоком.
Графически изображается в виде однонаправленной стрелки.
Каждая дуга должна иметь свое уникальное название, сформулированное оборотом существительного (должно отвечать на вопросы кто?, что?). Примеры: информация, разработчик, документ, обработанная заявка.
В зависимости от того, к какой стороне блока она подходит, интерфейсная дуга будет являться входящей, выходящей, управления, механизма.

При этом уровень детализации определяется непосредственно разработчиком модели.
Модель IDEF0 всегда начинается с рассмотрения системы как единого целого, т.е. одного функционального блока с интерфейсными дугами, простирающимися за пределы рассматриваемой области. Такая диаграмма называется контекстной, она обозначается идентификатором А-0.
Для определения границ системы на контекстной диаграмме обязательно должны быть цель и точка зрения.

на этой диаграмме отображают связи объекта моделирования с окружающей средой.

следующие вопросы:
Почему процесс должен быть смоделирован?
Что должна показывать модель?
Что может получить читатель?
Примеры целей: «Идентифицировать слабые стороны процесса сбора данных», «Определить ответственность сотрудников для написания должностных инструкций» и т.п.

качестве точки зрения берется взгляд человека, который видит систему в нужном для моделирования аспекте.
Как правило, выбирается точка зрения человека, ответственного за выполнение моделируемой работы.
Между целью и точкой зрения должно быть жесткое соответствие.

до 6 блоков. Иначе диаграмма будет плохо читаемой.
2. Функциональные блоки должны располагаться слева направо сверху вниз в порядке доминирования.
3. Следует избегать излишнего пересечения стрелок.

для другого. Могут быть и обратные связи по входу и управлению.

описания циклов.

Обратная связь по управлению – выход нижестоящей работы передается на управление вышестоящей

Обратная связь по механизму – выход нижестоящей работы создает ресурсы, выполняющие вышестоящую работу

в) обратная связь по механизму

в метке стрелки перед ветвлением (т.е. все объекты принадлежат каждому из сегментов)

все объекты, указанные в метке стрелки перед ветвлением, или их часть, описываемую меткой каждого конкретного сегмента;

стрелки содержит все объекты, принадлежащие сливаемым сегментам и указанные в общей метке стрелки после слияния

содержит все или некоторые объекты, принадлежащие сливаемым сегментам и перечисленные в общей метке после слияния; если общая метка после слияния отсутствует, это означает, что общий сегмент передает все объекты, принадлежащие сливаемым сегментам;

и не значимы на родительской диаграмме. Например, некоторые данные используются только на данном уровне и не используются на других. Без использования механизма туннелирования малозначимая стрелка появится на всех уровнях модели, что затруднит чтение диаграмм.

постройки дачного домика

Точка зрения: владельца дачного участка

1. Строим контекстную диаграмму.

DFD-моделей
Иерархия DFD

системы определяется как иерархия диаграмм потоков данных, описывающих асинхронный процесс преобразования информации от ее входа в систему до выдачи пользователю.

преобразует свои входные данные в выходные, а также выявить отношения между этими процессами.
Примечание. DFD-модели могут быть использованы в дополнение к модели IDEF0 для более наглядного отображения текущих операций документооборота в корпоративных системах обработки информации.

и подсистемы
процессы
накопители данных
потоки данных.

элементов диаграмм будет различным

приемником информации (например, заказчики, клиенты, поставщики, склад, персонал, банк).
Внешняя сущность находится за пределами границ анализируемой системы.
Одна и та же внешняя сущность может быть использована многократно на одной или нескольких диаграммах.

в самом общем виде на так называемой контекстной диаграмме в виде одной системы, либо в виде ряда подсистем.
Наименование системы/подсистемы представляется в виде словосочетания с отглагольным существительным (рассмотрение повестки дня, решение задачи, получение денег и т.п.).

алгоритмом.
Примеры: обработка входных документов и выпуск отчетности определенным подразделением, процессы физически реализованного устройства.
Процесс именуется в виде словосочетания с активным глаголом в неопределенной форме, за которым следует существительное в винительном падеже.

момент поместить в накопитель и через некоторое время извлечь.

Примеры: ящик в картотеке, таблицы в ОЗУ, файл на электронном носителе
Примечание: В нотациях Гейна-Сарсона и Йордона-ДеМарко графическое представление данного элемента аналогичное.

Реальный поток данных может быть информацией, передаваемой по кабелю между двумя устройствами, пересылаемыми по почте письмами и т.п.

особенности построения IDEF3-модели
Декомпозиция в IDEF3

действий.
Следовательно, процессная модель IDEF3 позволяет:
Отразить последовательность процессов
Показать логику взаимодействия элементов системы.
Цель IDEF3 - дать возможность аналитикам описать ситуацию, когда процессы выполняются в определенной последовательности, а также объекты, участвующие совместно в одном процессе.

человека, ответственного за работу в целом.
Цель модели — те вопросы, на которые призвана ответить модель.
Единицы работы - Unit of Work (UOW), также называемые работами (activity), являются центральными компонентами модели.
Связи. Связи показывают взаимоотношения работ.
Перекрестки - используются для отображения логики взаимодействия стрелок при слиянии и разветв­лении или для отображения множества событий, которые могут или долж­ны быть завершены перед началом следующей работы.
Объект ссылки - в IDEF3 выражает некую идею, концепцию или данные, которые нельзя связать со стрелкой, перекрестком или работой.

угодно
Обычно диаграммы рисуют таким образом, чтобы связи были направлены слева направо
Различают 3 типа связей:
Старшая стрелка
Стрелка отношений
Поток объектов.

работа-источник должна быть закончена прежде, чем начнется работа-цель

пунктирной линии, используется для изображения связи между единицами работ, а также между единицами работ и объектами ссылок

факта, что объект используется в двух и более единицах работ, например, когда объект порождается в одной работе и используется в другой

разветвлении, для отображения множества событий, которые могут или должны быть завершены перед началом следующей работы.
Различают перекрестки для слияния и разветвления стрелок.
Перекрестки не могут быть одновременно использованы для слияния и разветвления стрелок.
Все перекрестки на диаграммах нумеруются, каждый номер имеет префикс J.
В отличие от других методологий (IDEF0, DFD) стрелки могут сливаться или разветвляться только через перекрестки.

разветвления.
2. Перекресток для слияния «И» не может следовать за перекрестком для разветвления типа синхронного или асинхронного «ИЛИ»

перекрестком типа исключительного «ИЛИ»

следовать за перекрестком для разветвления типа «И»

5. Перекресток, имеющий одну стрелку на одной стороне, должен иметь более одной стрелки на другой.

работой
используется при построении диаграммы для привлечения внимания пользователя к каким-либо важным аспектам модели

(unconditional), синхронные (synchronous), асинхронные (asynchronous).
BPWin поддерживает только безусловные объекты ссылок.

позволяет декомпозировать работу многократно, т.е. работа может иметь множество дочерних работ.
Это позволяет в одной модели описать альтернативные потоки.
Возможность множественной декомпозиции предъявляет дополнительные требования к нумерации работ

декомпозиции и собственного номера работы на текущей диаграмме

курсовой работы»
Начнем с построения контекстной диаграммы

является работа с собственным номером 1. Она декомпозируется первый раз, следовательно, версия декомпозиции = 1, далее следует собственный номер единицы работ в рамках модели (2-7).

Выполним декомпозицию контекстной диаграммы:

для выполнения курсовой работы по «Информатике и программированию»)

IDEF0 составим пул – список потенциальных сущностей.
Пул:
1. Дом
2. Крыша
3. Материалы
4. Проект дома
5. Стены
6. Строители
7. Фундамент
8. Каменщики
9. Плотники
10. Кровельщики
11. Мастера по отделке

сущности и установим связи между ними