PROJEKTOWANIE SYSTEMÓW INFORMATYCZNYCH.

1.Pojęcie systemu informatycznego. System informacyjny a informatyczny.

              System informacyjny integruje działanie obiektu gospodarczego, obejmuje swoim zasięgiem całą jego działalność. Składa się z dwóch podsystemów: wytwarzania i zarządzania. Podstawowymi komponentami są: zbiór nadawców informacji, zbiór stosowanych metod i środków, zbiór informacji, zbiór odbiorców.

Podstawowym celem systemu jest: zbieranie, gromadzenie, przetwarzanie przechowywanie i przekazywanie decydentom informacji, służących podejmowanie przez nich racjonalnych decyzji i pomocy w sprawnym zarządzaniu.

              W systemie informacyjnym  procesy przetwarzania danych i procesy komunikacyjne mogą być realizowane ręcznie i automatycznie.

              System informacyjny, w którym procesy przetwarzania danych i procesy komunikacyjne realizowane są technikami tradycyjnymi nazywamy tradycyjnym systemem informacyjnym, o systemie z zastosowaniem technik komputerowych mówimy, że jest to system informatyczny.

2.Modele cyklu życia oprogramowania.

Modele cyklu życia systemu

n                  Kaskadowy (liniowy)

n                  Ewolucyjny (równoległy)

n                  Przyrostowy

n                  Tworzenia baz danych (Fry’ego)

n                  Prototypowy

n                  Spiralny (Boehma)

Model kaskadowy

n                    Na początku każdego projektu istnieje stabilny zestaw potrzeb informacyjnych użytkownika i celów do których on dąży

n                    Potrzeby nie zmieniają się w trakcie życia systemu

n                    Proces budowy systemu odbywa się stopniowo, po skończeniu jednej fazy zaczynana jest następna

n                    Każdy kolejny etap oznacza uszczegółowienie i przybliżenie do rzeczywistości

n                    Powoduje to powrót do poprzednich etapów w momencie gdy zostanie wykryty błąd

Model ewolucyjny

n                    Cały system jest dzielony na moduły

n                    Każdy z nich odbywa przejście przez kolejne fazy cyklu budowy systemu

n                    Na końcu działań projektowych przystępuje się do specjalnego etapu polegającego na integracji całego systemu i przeprowadzeniu testów

n                    W systemie podzielonym na części, których realizacja jest przesunięta w czasie łatwiej nadążać za zmieniającym się celem działania

n                    Ponieważ każdy moduł stanowi początkowo organicznie odrębną część należy zwrócić uwagę na niebezpieczeństwo związane z koniecznością integracji modułów w całość. Bardzo często staje się to główną przyczyną niepowodzeń realizacji projektu

Model przyrostowy

n                    Przeprowadzane jest rozpoznanie i analiza dla całości systemu. Powstaje całościowa koncepcja wstępna systemu poparta analizą całego systemu

n                    System podzielony na moduły realizacyjne projektowany, programowany i testowany jest kolejno dla każdego z nich. Małe zespoły robocze wykonują projekty techniczne dla każdego modułu i je testują

n                    Spójność systemu zapewniają założenia systemu oraz wspólne końcowe etapy instalacji i wdrożenia, w których przeprowadzana jest też integracja systemu. Jest to etap niesłychanie istotny ponieważ zapewnia pełną integrację systemu

Model tworzenia struktury baz danych

                       1. Rozpoznanie i analiza - zebranie potrzeb informacyjnych użytkowników

                       2. Projekt techniczny:

n                     logiczny -  opis modelu danych i przyszłych procesów w systemie

n                     fizyczny - projekt struktury zbiorów, wzorców dokumentów, technologii przetwarzania, specyfikacji wewnętrznych

                       3. Oprogramowanie i testowanie - stworzenie bazy danych i oprogramowanie zastosowań, testowanie oprogramowania

                       4. Instalacja - zainstalowanie oprogramowania w określonej platformie i konfiguracji sprzętowej

                       5. Eksploatacja i kontrola - użytkowanie, zapewnienie poprawności z ustalonymi normatywami i wymogami użytkownika

                       6. Modyfikacja i adaptacja - udoskonalenie funkcjonowania w wyniku pojawienia się nowych potrzeb - w razie potrzeby powrót do etapów początkowych

Model prototypowania

n                      Istota - zamiast budowy modelu "papierowego" oprogramowuje się schemat działania systemu

n                      Cel:

·                     redukcja czasu oczekiwania na rezultaty programowe

·                     szybkie sprzężenie użytkownika z projektantem

·                     ograniczenie liczby błędów

·                     większe zaangażowanie użytkownika w analizę i projekt

n                      Wymaga środków programowych typu CASE (Computer Aided System Engineering)

Model spiralny

                      1. Budowę modelu rozpoczyna się od ustalenia wstępnych wymagań i analizy ryzyka ich realizacji

                      2. Na tej podstawie buduje się pierwszy prototyp i tworzy konceptualny plan całości

                      3. Po kolejnej fazie analizy ryzyka oraz zbadania ewentualnych alternatyw budowany jest następny prototyp i tworzy się wymagania dotyczące oprogramowania

                      4. Powstaje plan tworzenia i odbywa się kolejny etap zakończony projektem oprogramowania

                      5. Kolejny obieg przynosi projekt szczegółowy, oprogramowanie, testy i wdrożenie

3.Projektowanie relacyjnych baz danych.

Model tworzenia struktury baz danych

                       1. Rozpoznanie i analiza - zebranie potrzeb informacyjnych użytkowników

                       2. Projekt techniczny:

n                     logiczny -  opis modelu danych i przyszłych procesów w systemie

n                     fizyczny - projekt struktury zbiorów, wzorców dokumentów, technologii przetwarzania, specyfikacji wewnętrznych

                       3. Oprogramowanie i testowanie - stworzenie bazy danych i oprogramowanie zastosowań, testowanie oprogramowania

                       4. Instalacja - zainstalowanie oprogramowania w określonej platformie i konfiguracji sprzętowej

                       5. Eksploatacja i kontrola - użytkowanie, zapewnienie poprawności z ustalonymi normatywami i wymogami użytkownika

                       6. Modyfikacja i adaptacja - udoskonalenie funkcjonowania w wyniku pojawienia się nowych potrzeb - w razie potrzeby powrót do etapów początkowych

4.Etapy projektowania systemu informatycznego.

Tworzenie projektu technicznego systemu

n        1. Weryfikacja założeń systemu - tworzona na podstawie dotychczasowych działań - polega na uszczegółowienie założeń wstępnych oraz analizy organizacyjno-informacyjnej systemu na poziomie dokumentu

n        2. Projekt logiczny - polegający na stworzeniu deskrypcyjnego modelu logicznego systemu. Istnieją tu dwie potencjalne metody działania:

l         stworzenie modelu ogólnego działania organizacji i modelu mechanizmów uszczegółowienia działania systemu w wyniku tworzenia kolejnych aplikacji,

l         opracowanie modelu szczegółowego poszczególnych aplikacji i modelu interfejsu łączącego ze sobą aplikacje szczegółowe

n        3. Projekt fizyczny - kreacja modelu formalnego w ostatecznej technicznie postaci (oprogramowanie, sprzęt, organizacja, rodzaj sieci itp.)

n        4. Specyfikacja systemu - utworzenie pełnej dokumentacji projektowej

Cykl życia systemu informatycznego

                      Proces ciągły, wzorowany na cyklu życia organizmu, złożony z sekwencji wzajemnie spójnych, powiązanych ze sobą logicznie i logistycznie etapów umożliwiających stworzenie, wdrożenie i użytkowanie systemów informatycznych wspomagających zarządzanie. Obejmuje okres od powstania u użytkownika potrzeby wprowadzenia systemu (narodziny) do wycofania systemu z eksploatacji (śmierć systemu)

Etapy cyklu życia systemu informatycznego

n                  Wstępne rozpoznanie systemu

n                  Analiza informacyjna systemu

n                  Projektowanie systemu

n                  Oprogramowanie systemu

n                  Testowanie

n                  Instalacja

n                  Wdrożenie

n                  Eksploatacja

n                  Wycofanie systemu

5.Pojęcie modułu.

6. Projektowanie strukturalne i metoda kolejnych uściśleń.

Podstawowe modele fazy projektowania strukturalnego

-                   model implementacyjny systemu

-                   model implementacyjny programu

Model implementacyjny systemu

•                Model procesora

•                Model zadania

Model procesora

s                      W trakcie budowy modelu procesora dokonuje się podziału modelu podstawowego pomiędzy poszczególne składowe sprzętu i oprogramowania systemowego (jeżeli w systemie występuje więcej niż jeden procesor definiowane są zasady komunikowania się pomiędzy poszczególnymi procesorami)

                                    Możliwe jest tu rozwiązanie:

t                      centralne - modelowi podstawowemu przydzielony zostaje jeden procesor

t                      rozproszone - każdemu procesowi opisanemu na diagramie DFD najniższego poziomu modelu podstawowego przydziela się osobny procesor

t                      sieciowe - wybrana zostaje taka konfiguracja systemu sieciowego, która zapewnia optymalne bezpieczeństwo, niezawodność, koszty, lub szybkość komunikacji

Model zadania

è                    Rozdział procesów i magazynów danych pomiędzy pojedyncze zadania dla każdego procesora

Model implementacyjny programu

•              W model implementacyjnym programu operuje się na najniższym z możliwych poziomów projektowania, którym jest pojedyncze zadanie. Dal wykonania pojedynczego zadania procesor pracuje w sposób synchroniczny, wykonując kolejno wszystkie informacje

•              Modelem do opisu przetwarzania na tym poziomie jest  diagram struktury opisujący hierarchiczną organizację modułów w trakcie wykonywania zadania

Szkoły analizy i projektowania strukturalnego

è                     model implementacyjny Yourdona

è                     model baz danych Martina

è                     model systemów czasu rzeczywistego Hartleya-Pirbhaiego

è                     model operacyjny Jacksona

Modele składowe modelu implementacyjnego Yourdona

•                  model organizacji kodu (opis struktury zadania)

•                  model środowiska oprogramowania (określenie architektury oprogramowania: zadań, interfejsów, zasobów i usług udostępnianych przez system operacyjny)

•                  ...