Современные методы и средства проектирования информационных систем Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» Институт математики, информационных и космических технологий Современные методы и средства проектирования информационных систем Учебное пособие Архангельск САФУ 2015 УДК 004.415.2(075) ББК 32.965я73 С409 Рекомендовано к изданию учебно-методическим советом Северного (Арктического) федерального университета имени М.В. Ломоносова Составители: М.Е. Деменков, Е.А. Деменкова Рецензенты: доктор технических наук, профессор Т.В. Карлова, кандидат технических наук А.Ю. Бекмешев Современные методы и средства проектирования информаС409 ционных систем: учебное пособие / сост. <...> Весь период существования программного обеспечения, связанный с подготовкой к его разработке, разработкой, использованием и переработками, начиная с того момента, когда принимается решение разработать из имеющихся компонентов новую систему или когда приходит сама идея о необходимости программы определенного рода, до того момента, когда полностью прекращается всякое ее использование, называют жизненным циклом программного обеспечения. <...> В ходе жизненного цикла программного обеспечения оно проходит через анализ предметной области, сбор требований, проектирование, кодирование, тестирование, сопровождение и другие виды деятельности. <...> Общую структуру у жизненного цикла любого программного обеспечения, похоже, определить невозможно, поскольку она существенно зависит от целей, для которых это программное обеспечение разрабатывается или приобретается, и от решаемых им задач. <...> Стандарт ISO/IEC 12207 «Standard for Information Technology — Software Life Cycle Processes» [1] (российский аналог – ГОСТ Р-1999 [2]) определяет общую структуру жизненного цикла программного обеспечения <...>
Современные_методы_и_средства_проектирования_информационных_систем_учебное_пособие.pdf
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Северный (Арктический) федеральный университет
имени М.В. Ломоносова»
Институт математики, информационных и космических технологий
Современные методы и средства
проектирования информационных
систем
Учебное пособие
Архангельск
САФУ
2015
Стр.2
УДК 004.415.2(075)
ББК 32.965я73
С409
Рекомендовано к изданию учебно-методическим советом
Северного (Арктического) федерального университета
имени М.В. Ломоносова
Составители:
М.Е. Деменков, Е.А. Деменкова
Рецензенты:
доктор технических наук, профессор Т.В. Карлова,
кандидат технических наук А.Ю. Бекмешев
Современные методы и средства проектирования информаС409
ционных систем: учебное пособие / сост.: М.Е. Деменков, Е.А. Деменкова;
Сев. (Арктич.) федер. ун-т им. М.В. Ломоносова. – Архангельск:
САФУ, 2015. – 90 с.
ISBN 978-5-261-01114-9
Рассмотрены основные этапы проектирования информационных
систем: управление проектом, моделирование процессов, данных,
определение требований, архитектуры, проектирование базы данных,
пользовательского интерфейса. Представлены современные методы
проектирования с использованием CASE-средств.
Для студентов направления подготовки 230400 «Информационные
системы и технологии», 09.03.02 «Информационные системы и
технологии», а также других направлений, связанных с проектированием
информационных систем.
УДК 004.415.2(075)
ББК 32.965я73
ISBN 978-5-261-01114-9
© Деменков М.Е., Деменкова Е.А.,
составление, 2015
© Северный (Арктический)
федеральный университет
им. М.В. Ломоносова, 2015
Стр.3
ВВЕДЕНИЕ
Под проектированием информационной системы можно понимать
выделение отдельных ее модулей и определение связей
между ними с целью минимизации зависимостей между частями
будущего проекта и достижения лучшего представления в целом.
Данная операция предшествует кодированию — разработке кода
отдельных модулей, разработке пользовательской документации,
которая необходима для описания информационной системы.
С точки зрения инженерии при создании информационной системы
необходимо затрагивать вопросы эксплуатации системы, внесения
в нее изменений, а также самые первые действия — анализ
потребностей пользователей и выработку решений, изобретение
функций, удовлетворяющих эти потребности. Без этого невозможно,
с одной стороны, учесть реальную эффективность системы в
виде отношения полученных результатов ко всем сделанным затратам
и, с другой стороны, правильно оценивать в ходе разработки
степень соответствия системы реальным нуждам пользователей
и заказчиков.
Весь период существования программного обеспечения, связанный
с подготовкой к его разработке, разработкой, использованием
и переработками, начиная с того момента, когда принимается
решение разработать из имеющихся компонентов новую систему
или когда приходит сама идея о необходимости программы
определенного рода, до того момента, когда полностью прекращается
всякое ее использование, называют жизненным циклом программного
обеспечения.
В ходе жизненного цикла программного обеспечения оно проходит
через анализ предметной области, сбор требований, проектирование,
кодирование, тестирование, сопровождение и другие
виды деятельности. Каждый вид деятельности представляет собой
достаточно однородный набор действий, выполняемых для
решения одной задачи или группы тесно связанных задач в рамках
разработки и поддержки эксплуатации программного обеспечения.
На
различных этапах в программное обеспечение вовлекаются
люди, выполняющие различные роли. Каждая роль может быть
3
Стр.4
охарактеризована как абстрактная группа заинтересованных лиц,
участвующих в деятельности по созданию и эксплуатации системы
и решающих одни и те же задачи или имеющих одни и те же интересы
по отношению к ней. Примерами ролей являются бизнес-аналитик,
инженер по требованиям, архитектор, проектировщик пользовательского
интерфейса, программист-кодировщик и т.п.
Общую структуру у жизненного цикла любого программного
обеспечения, похоже, определить невозможно, поскольку она существенно
зависит от целей, для которых это программное обеспечение
разрабатывается или приобретается, и от решаемых им
задач. Структура жизненного цикла будет существенно разной у
программы для форматирования кода, которая сначала делалась
программистом для себя, а впоследствии была признана перспективной
в качестве продукта и переработана, и у комплексной системы
автоматизации предприятия, которая с самого начала задумывалась
как таковая.
Существует набор стандартов, определяющих различные элементы
в структуре жизненных циклов программного обеспечения
и включающих его программно-аппаратных систем. В качестве
основных таких элементов выделяются технологические процессы
— структурированные наборы деятельностей, решающих некоторую
общую задачу или связанную совокупность задач, такие
как процесс сопровождения программного обеспечения, процесс
обеспечения качества, процесс разработки документации и пр.
Процессы могут определять разные этапы жизненного цикла и
увязывают их с различными видами деятельностей, артефактами
и ролями заинтересованных лиц.
Данное пособие объединяет разработки в области проектирования
информационных систем как зарубежных авторов, таких
как Б. Мейер, Э. Гамма, М. Фаулер, так и отечественных, таких как
В.И. Грекул, В.В. Кулямин, А.В. Леоненков.
Стр.5
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ....................................................................................................
Жизненный цикл информационных систем ........................................
Управление проектом .............................................................................
Моделирование процессов .....................................................................
Моделирование и анализ данных ..........................................................
Определение требований ........................................................................
Проектирование архитектуры информационной системы ................
Проектирование базы данных ...............................................................
Проектирование интерфейса пользователя .........................................
Качество информационной системы .....................................................
Самостоятельная работа студентов .................................................
Заключение ...............................................................................................
Список использованной литературы ....................................................
3
5
17
23
33
38
43
56
66
74
82
87
88
Стр.91