Проектирование информационных систем

Предмет  Информационные системы в оценочной деятельности

 

 

 

 

Реферат

 
Тема: «Проектирование информационных систем»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва, 2011 год.

 

 

 

Содержание:

 

 

• Введение………………………………………………………………………………….3
• Проектирование информационных систем……………………………………………4
• Заключение……………………………………………………………………………….7
• Литература………………………………………………………………………………..8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

 

Развитие  различных сфер человеческой деятельности на современном этапе невозможно без широкого применения вычислительной техники и создания информационных систем различного направления. Обработка  информации в подобных системах стала  самостоятельным научно – техническим  направлением.

Информационные системы (ИС) стали необходимым инструментом практически во всех сферах деятельности.

Одним из этапов создания информационной системы является – проектирование информационной системы. Проектирование ИС – это выбор технологических решений, на основе которых будет построена информационная система, удовлетворяющий требованиям функциональности системы средствами имеющихся технологий с учетом заданных ограничений.

Разнообразие  задач, решаемых с помощью ИС, привело  к появлению множества разнотипных  систем, отличающихся принципами построения и заложенными в них правилами  обработки информации.

Целью данной работы является – рассмотрение процесса проектирования информационных систем. Задачи данной работы – выяснить цели проектирования информационных систем.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Проектирование информационных систем

 

 

Проектирование  информационных систем всегда начинается с определения цели проекта. Основная задача любого успешного проекта  заключается в том, чтобы на момент запуска системы и в течение  всего времени ее эксплуатации можно  было обеспечить:

• требуемую функциональность системы и степень адаптации к изменяющимся условиям ее функционирования;
• требуемую пропускную способность системы;
• требуемое время реакции системы на запрос;
• безотказную работу системы в требуемом режиме, иными словами - готовность и доступность системы для обработки запросов пользователей;
• простоту эксплуатации и поддержки системы;
• необходимую безопасность.

Производительность  является главным фактором, определяющим эффективность системы. Хорошее  проектное решение служит основой  высокопроизводительной системы.

Проектирование  информационных систем охватывает три  основные области:

• проектирование объектов данных, которые будут реализованы в базе данных;
• проектирование программ, экранных форм, отчетов, которые будут обеспечивать выполнение запросов к данным;
• учет конкретной среды или технологии, а именно: топологии сети, конфигурации аппаратных средств, используемой архитектуры (файл-сервер или клиент-сервер), параллельной обработки, распределенной обработки данных и т.п.

Согласно  современной методологии, процесс  создания ИС представляет собой процесс  построения и последовательного  преобразования ряда согласованных  моделей на всех этапах жизненного цикла (ЖЦ) ИС. На каждом этапе ЖЦ создаются  специфичные для него модели - организации, требований к ИС, проекта ИС, требований к приложениям и т.д. Модели формируются  рабочими группами команды проекта, сохраняются и накапливаются  в репозитории проекта. Создание моделей, их контроль, преобразование и предоставление в коллективное пользование осуществляется с использованием специальных программных инструментов - CASE-средств (средства, помогающие нам разрабатывать сложное программное обеспечение с помощью компьютера).

Процесс создания ИС делится на ряд этапов, ограниченных некоторыми временными рамками и заканчивающихся выпуском конкретного продукта (моделей, программных продуктов, документации и пр.).

Обычно выделяют следующие этапы создания ИС:

• формирование требований к системе,
• проектирование,
• реализация,
• тестирование,
• ввод в действие,
• эксплуатация и сопровождение.

Начальным этапом процесса создания ИС является моделирование  бизнес-процессов, протекающих в  организации и реализующих ее цели и задачи. Модель организации, описанная в терминах бизнес-процессов  и бизнес-функций, позволяет сформулировать основные требования к ИС. Это фундаментальное  положение методологии обеспечивает объективность в выработке требований к проектированию системы. Множество  моделей описания требований к ИС затем преобразуется в систему  моделей, описывающих концептуальный проект ИС. Формируются модели архитектуры ИС, требования к программному обеспечению (ПО) и информационному обеспечению (ИО). Затем формируется архитектура ПО и ИО, выделяются корпоративные БД и отдельные приложения, формируются модели требований к приложениям и проводится их разработка, тестирование и интеграция.

Целью начальных  этапов создания ИС, выполняемых на стадии анализа деятельности организации, является формирование требований к  ИС, корректно и точно отражающих цели и задачи организации-заказчика. Чтобы специфицировать процесс создания ИС, отвечающей потребностям организации, нужно выяснить и четко сформулировать, в чем заключаются эти потребности. Для этого необходимо определить требования заказчиков к ИС и отобразить их на языке моделей в требования к разработке проекта ИС так, чтобы обеспечить соответствие целям и задачам организации.

Задача формирования требований к ИС является одной из наиболее ответственных, трудно формализуемых  и наиболее дорогих и тяжелых  для исправления в случае ошибки. Современные инструментальные средства и программные продукты позволяют  достаточно быстро создавать ИС по готовым требованиям. Но зачастую эти  системы не удовлетворяют заказчиков, требуют многочисленных доработок, что приводит к резкому удорожанию фактической стоимости ИС. Основной причиной такого положения является неправильное, неточное или неполное определение требований к ИС на этапе  анализа.

На этапе  проектирования, прежде всего, формируются модели данных. Проектировщики в качестве исходной информации получают результаты анализа. Построение логической и физической моделей данных является основной частью проектирования базы данных. Полученная в процессе анализа информационная модель сначала преобразуется в логическую, а затем в физическую модель данных.

Параллельно с проектированием  схемы базы данных выполняется проектирование процессов, чтобы получить спецификации (описания) всех модулей ИС. Оба эти  процесса проектирования тесно связаны, поскольку часть бизнес-логики обычно реализуется в базе данных. Главная цель проектирования процессов заключается в отображении функций, полученных на этапе анализа, в модули информационной системы. При проектировании модулей определяют интерфейсы программ: разметку меню, вид окон, горячие клавиши и связанные с ними вызовы.

Конечными продуктами этапа  проектирования являются:

• схема базы данных;
• набор спецификаций модулей системы.

Кроме того, на этапе проектирования осуществляется также разработка архитектуры  ИС, включающая в себя выбор платформы и операционной системы. Кроме выбора платформы, на этапе проектирования определяются характеристики архитектуры (будет ли это архитектура "файл-сервер" или "клиент-сервер"; будет ли это 3-уровневая архитектура со следующими слоями: сервер, ПО промежуточного слоя (сервер приложений), клиентское ПО; будет ли база данных централизованной или распределенной; будет ли база данных однородной; будут ли для достижения должной производительности использоваться параллельные серверы баз данных).

Этап проектирования завершается  разработкой технического проекта  ИС.

На этапе  реализации осуществляется создание программного обеспечения эксплуатационной документации.

После завершения разработки отдельного модуля системы  выполняют автономный тест, который  преследует две основные цели:

• обнаружение отказов модуля (жестких сбоев);
• соответствие модуля спецификации (наличие всех необходимых функций, отсутствие лишних функций).

После того как автономный тест успешно пройдет, модуль включается в состав разработанной части  системы и группа сгенерированных  модулей проходит тесты связей, которые  должны отследить их взаимное влияние. Далее группа модулей тестируется на надежность работы, то есть проходят, во-первых, тесты имитации отказов системы, а во-вторых, тесты наработки на отказ. Первая группа тестов показывает, насколько хорошо система восстанавливается после сбоев программного обеспечения, отказов аппаратного обеспечения. Вторая группа тестов определяет степень устойчивости системы при штатной работе и позволяет оценить время безотказной работы системы. В комплект тестов устойчивости должны входить тесты, имитирующие пиковую нагрузку на систему.

Затем весь комплект модулей  проходит системный тест - тест внутренней приемки продукта, показывающий уровень  его качества. Сюда входят тесты  функциональности и тесты надежности системы. Последний тест информационной системы - приемо-сдаточные испытания. Такой тест предусматривает показ информационной системы заказчику и должен содержать группу тестов, моделирующих реальные бизнес-процессы, чтобы показать соответствие реализации требованиям заказчика.

Необходимость контролировать процесс создания ИС, гарантировать достижение целей  разработки и соблюдение различных  ограничений (бюджетных, временных  и пр.) привело к широкому использованию  в этой сфере методов и средств программной инженерии: структурного анализа, объектно-ориентированного моделирования, CASE-систем.

Требования  к безопасности, доступу, обслуживанию системы

Каждая информационная система  содержит определенные требования к  защите от несанкционированного доступа, к регистрации событий системы, аудиту, резервному копированию, восстановлению информации, которые в начале проектирования должны быть формализованы аналитиками. Проектировщики строят стратегию безопасности системы. В частности, ими должны быть определены категории пользователей  системы, которые имеют доступ к  тем или иным данным посредством  соответствующих компонентов. Кроме  того, определяются объекты и субъекты защиты. Следует отметить, что стратегия  безопасности не ограничивается только ПО — это должен быть целый комплекс мер и правил ведения бизнеса. Нужно четко определить, какой  уровень защиты данных необходим  для каждого из компонентов информационной системы, и выделить критичные данные, доступ к которым строго ограничен. Пользователи информационной системы  регистрируются, поэтому проектируются  модули, отвечающие за идентификацию  и аутентификацию пользователя. В  большинстве СУБД реализована дискреционная  защита данных, то есть, регламентирован доступ к объектам данных (например, к таблицам, представлениям). Проектировщики должны иметь четкое представление о том, какой уровень защиты той или иной единицы информации является необходимым, а какой достаточным.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

 

Проектирование  информационной системы - это один из важнейших этапов создания информационной системы. Таким образом, прежде чем проектировать информационную систему, нужно понять, какие задачи требуется решать системе, как будут расположены пользователи и ресурсы, как будут решаться вопросы защиты информации. Эта информация необходима как для правильной постановки задачи проектирования, так и для самого этапа проектирования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

 

 

• Проектирование  информационных систем - Грекул В.И., Денищенко Г.Н.,

Коровкина Н.Л. (Издательство: Интернет-университет информационных технологий - ИНТУИТ.ру Серия: «Основы информационных технологий » Год выпуска: 2008)