Особенности сетей и технологий Frame Relay

3.Суть и область применения  CASE-технологий. Функционально-модельный и объектно-ориентированный подходы к разработке.

 

Аббревиатура CASE расшифровывается как Computer Aided Software Engineering. Этот термин широко используется в настоящее время. На этапе появления подобных средств, термин CASE употреблялся лишь в отношении автоматизации разработки программного обеспечения. Сегодня CASE средства подразумевают процесс разработки сложных ИС в целом: создание и сопровождение ИС, анализ, формулировка требований, проектирование прикладного ПО и баз данных, генерацию кода, тестирование, документирование, обеспечение качества, конфигурационное управление и управление проектом, а также другие процессы. Таким образом, CASE-технологии образуют целую среду разработки ИС.Итак, CASE-технология представляет собой методологию проектирования программных систем, а также набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех этапах разработки и сопровождения ИС и разрабатывать приложения в соответствии с информационными потребностями пользователей. Большинство существующих CASE-средств основано на методологиях структурного или объектно-ориентированного анализа и проектирования, использующих спецификации в виде диаграмм или текстов для описания внешних требований, связей между моделями системы, динамики поведения системы и архитектуры программных средств. Главные составляющие CASE-продукта таковы:

• методология (Method Diagrams), которая задает единый графический язык и правила работы с ним;
• графические редакторы (Graphic Editors), которые помогают рисовать диаграммы; возникли с распространением PC и GUI, так называемых «upper case» технологий;
• генератор: по графическому представлению модели можно сгенерировать исходный код для различных платформ (так называемая low case часть CASE-технологии);
• репозиторий, своеобразная база данных для хранения результатов работы программистов.

CASE-технологий  успешно применяются для построения  практически всех типов систем  ПО, однако устойчивое положение  они занимают в следующих областях:

1. Обеспечение  разработки делового и коммерческого ПО. Широкое применение CASE технологий обусловлено массовостью этой прикладной области, в которой CASE применяется не только для разработки ПО, но и для создания моделей систем, помогающих коммерческимим структурам решать задачи стратегического планирования, управления финансами, определения политики фирм, обучения персонала и др. (это направление получило свое собственное название бизнес-анализ);

2. Разработка  системного и управляющего ПО. Активное применение CASE-технологий  связано с большой сложностью данной проблематики и со стремлением повысить эффективность работ.

Различные статистические обзоры свидетельствуют  сегодня об эффективности применения CASE средств в процессе разработки программных систем. Однако процент  неудач все же существует и довольно велик. Разумеется, существуют свои недостатки применения технологий, значимыми являются недостатки со стороны аспектов бизнеса:

• CASE-средства не обязательно дают немедленный эффект; он может быть получен только спустя какое-то время;
• реальные затраты на внедрение CASE-средств обычно намного превышают затраты на их приобретение;
• CASE-средства обеспечивают возможности для получения существенной выгоды только после успешного завершения процесса их внедрения.

Ввиду разнообразной природы CASE-средств было бы ошибочно делать какие-либо безоговорочные утверждения относительно реального удовлетворения тех или иных ожиданий от их внедрения. Можно перечислить следующие факторы, усложняющие определение возможного эффекта от использования CASE-средств:

• широкое разнообразие качества и возможностей CASE-средств;
• относительно небольшое время использования CASE-средств в различных организациях и недостаток опыта их применения;
• широкое разнообразие в практике внедрения различных организаций;
• отсутствие детальных метрик и данных для уже выполненных и текущих проектов;
• широкий диапазон предметных областей проектов;
• различная степень интеграции CASE-средств в различных проектах.

На данный момент в технологии разработки программного обеспечения существуют два основных подхода к разработке информационных систем, отличающиеся критериями декомпозиции: функционально-модульный (структурный) и объектно-ориентированный.

Функционально-модульный подход основан  на принципе алгоритмической декомпозиции с выделением функциональных элементов и установлением строгого порядка выполняемых действии. Главным недостатком функционально-модульного подхода является одно направленность информационных потоковой недостаточная обратная связь. В случае изменения требовании к системе это приводит к полному перепроектированию, поэтому ошибки, заложенные на ранних этапах, сильно сказываются на продолжительности и стоимости разработки. Другой важной проблемой является неоднородность информационных ресурсов, используемых в большинстве информационных систем. В силу этих причин в настоящее время наибольшее распространение получил объектно-ориентированный подход, что объясняется следующими причинами:

• возможностью сборки программной системы из готовых компонентов, которые можно использовать повторно;
• возможностью накопления проектных решений в виде библиотек классов на основе механизмов наследования;
• простотой внесения изменений в проекты за счет инкапсуляции данных в объектах;
• быстрой адаптацией приложений к изменяющимся условиям за счет использования свойств наследования и полиморфизма;
• возможностью организации параллельной работы аналитиков, проектировщиков и программистов.

Идеальное объектно-ориентированное  САSЕ-средство должно содержать четыре основных блока: анализ, проектирование, разработка и инфраструктура.

Основные требования к блоку анализа:

• возможность выбора выводимой на экран информации из всей совокупности данных, описывающих модели;
• согласованность диаграмм при хранении их в репозитарии;
• внесение комментариев в диаграммы и соответствующую документацию для фиксации проектных решений;
• возможность динамического моделирования в терминах событий;
• поддержка нескольких нотаций (хотя бы три нотации - Г.Буча, И.Джекобсона и ОМТ).

Основные требования к блоку проектирования:

• поддержка всего процесса проектирования приложения;
• возможность работы с библиотеками, средствами поиска и выбора;
• возможность разработки пользовательского интерфейса;
• поддержка стандартов ОLE, ActiveX и доступ к библиотекам HTML или Java;
• поддержка разработки распределенных или двух- и трехзвенных клиент-серверных систем (работа с CORBA, DCOM, Internet).

Основные требования к блоку реализации:

• генерация кода полностью из диаграмм;
• возможность доработки приложений в клиент-серверных САSЕ-средствах типа Power Builder;
• реинжиниринг кодов и внесение соответствующих изменений в модель системы;
• наличие средств контроля, которые позволяют выявлять не соответствие между диаграммами и генерируемыми кодами и обнаруживать ошибки как на стадии проектирования, так и на стадии реализации.

Основные требования к блоку инфраструктуры:

• наличие репозитория на основе базы данных, отвечающего за генерацию кода, реинжиниринг, отображение кода на диаграммах, а также обеспечивающего соответствие между моделями и программными кодами;
• обеспечение командной работы (многопользовательской работы и управление версиями) и реинжиниринга.

 

 

В заголовках элементов вместо «1 глава  основной части», «2 глава основной части», «3 глава основной части» должны быть написаны номера и названия соответствующих глав, заголовок «Основная часть» должен оставаться без изменений.

Если в работе отсутствует элемент  «3 глава основной части», заголовок  «3 глава основной части» необходимо удалить.

Заключение

Современные CASE-средства охватывают обширную область поддержки многочисленных технологий проектирования информационных систем: от простых средств анализа и документирования до полномасштабных средств автоматизации, покрывающих весь жизненный цикл ПО.

Наиболее трудоемкими этапами  разработки информационных систем являются этапы анализа и проектирования, в процессе которых CASE-средства обеспечивают качество принимаемых технических решений и подготовку проектной документации. При этом большую роль играют методы визуального представления информации. Это предполагает построение структурных или иных диаграмм в реальном масштабе времени, использование многообразной цветовой палитры, сквозную проверку синтаксических правил. Графические средства моделирования предметной области позволяют разработчикам в наглядном виде изучать существующую информационных систем, перестраивать ее в соответствии с поставленными целями и имеющимися ограничениями.

В разряд CASE-средств попадают как  относительно дешевые системы для  персональных компьютеров с весьма ограниченными возможностями, так и дорогостоящие системы для неоднородных вычислительных платформ и операционных сред. Современный рынок программных средств насчитывает около 300 различных CASE-средств, наиболее мощные из которых, используются практически всеми ведущими западными фирмами.

Обычно к CASE-средствам относят  любое программное средство, автоматизирующее ту или иную совокупность процессов  жизненного цикла программного обеспечения и обладающее следующими основными характерными особенностями:

- мощные графические средства для описания и документирования ИС, обеспечивающие удобный интерфейс с разработчиком и развивающие его творческие возможности; интеграция отдельных компонент CASE-средств, обеспечивающая управляемость процессом разработки информационных систем;

- использование специальным образом организованного хранилища проектных метаданных (репозитория).

Интегрированное CASE-средство содержит следующие компоненты;

- репозиторий, являющийся основой CASE-средства. Он должен обеспечивать хранение версий проекта и его отдельных компонентов, синхронизацию поступления информации от различных разработчиков при групповой разработке, контроль метаданных на полноту и непротиворечивость;

- графические средства анализа и проектирования, обеспечивающие создание и редактирование иерархически связанных диаграмм (DFD, ERD и др.), образующих модели ИС;

- средства разработки приложений, включая языки 4GL и генераторы кодов;

- средства конфигурационного управления;

- средства документирования;

- средства тестирования;

- средства управления проектом;

- средства реинжиниринга.

Глоссарий

№ п/п	Понятие	Определение
1.	DFD	диаграммы потоков данных. Так называется методолия  графического структурного анализа, описывающая внешние по отношению к системе источники и адресаты данных, логические функции, потоки данных и хранилища данных, к которым осуществляется доступ.
2.	ERM	(Entity-Relationship Model)-модель данных позволяющая описывать концептуальные схемы предметной области.
3.	VML	(Vector Markup Language)-язык векторной разметки, разработан фирмой Microsoft для описания векторной графики.
4.	Rational Rose	средство моделирования  объектно-ориентированных информационных систем, базирующееся на языке моделирования UML.
5.	Oracle Designer	высоко функциональное средство проектирования программных систем и баз данных, реализующее технологию CASE и собственную методологию Oracle - "CDM".

 

Список  использованных источников

№	Нормативные правовые акты
1	Грабауров В.А. Информационные технологии для менеджеров. - М., 2006г.
2	Банк В.С., Зверев В.С. Информационные технологии в экономике, -2007г.
3	Климова Р.Н., Сорокина М.В., Хахаев И.А., Мошенский С.А. Информатика торговой фирмы / Учебное пособие. Для студентов  всех специальностей всех форм обучения. - СП б.: СПбТЭИ, 2009г.
4	Симионов Ю.Ф. Информационные технологии в экономике. - М., 2008
5	Компьютерные технологии обработки информации./Под ред. Назарова С.И. - М.: Финансы и статистика, 2005г.
6	Фридланд А. Информатика - толковый словарь основных терминов. - Москва, Приор, 2009
7	Шафрин Ю. Информационные технологии, - М., ООО" Лаборатория базовых знаний”, 2008.
8	Советов Я.Б. Информационные технологии: учебник для вузов. - М., 2010
9	Титоренко Г.А. Информационные технологии управления. - М., 2007