- •Проектирование информационных систем
- •Для студентов пятого курса специальности 071900 – Информационные системы в технике и технологиях
- •1Введение
- •1.1Классификация методов проектирования
- •1.2Виды информационных систем
- •1.2.1Системы обработки данных
- •1.2.2Системы управления
- •1.2.3Офисные системы
- •1.2.4Системы поддержки принятия решений
- •1.2.5Экспертные системы
- •1.3Структура информационной системы
- •1.4Архитектура системы
- •1.4.1Общее понятие системной архитектуры
- •1.4.2Архитектурные уровни
- •2Проектирование информационных систем на основе объектно-ориентированного подхода
- •2.1Представления системы
- •2.2Uml-модель информационной системы
- •2.3Представления системы в rational rose
- •2.4Проектирование в rational rose
- •2.5Моделирование предметной области
- •2.5.1Моделирование организационной структуры
- •2.5.2Моделирование бизнес-процессов
- •2.5.3Моделирование бизнес-функций
- •2.5.4Моделирование документов и бизнес-сущностей
- •2.6Использование бизнес-модели на этапах разработки
- •2.7Диаграмма вариантов использования – use case diagram
- •2.7.1Обозначения в диаграмме вариантов использования
- •2.7.2Идентификация актёров и вариантов использования
- •2.7.3Категории вариантов использования
- •2.7.4Абстрактные варианты использования
- •2.7.5Конкретные варианты использования
- •2.7.6Запись актёров и вариантов использования
- •2.7.7.4Альтернативные потоки событий
- •2.7.7.5Постусловия варианта использования
- •2.8Диаграммы взаимодействия – interaction diagrams
- •2.8.1Идентификация объектов
- •2.8.2Использование диаграмм взаимодействия
- •2.8.3Диаграмма последовательности – Sequence diagram
- •2.8.4Подход к разработке диаграммы последовательности
- •2.8.5Диаграмма кооперации – Collaboration Diagram
- •2.9Диаграммы классов – class diagrams
- •2.9.1Классы
- •2.9.1.1Параметризованный класс – parameterized class
- •2.9.1.2Класс-наполнитель – instantiated class
- •2.9.1.3Утилита - utility
- •2.9.1.4Метакласс – metaclass
- •2.9.1.5Абстрактный класс – abstract class
- •2.9.2Стереотип класса
- •2.9.2.1Пограничные классы – boundary classes
- •2.9.2.2Управляющие классы – control classes
- •2.9.2.3Классы-сущности – entity classes
- •2.9.3Видимость класса – Visibility
- •2.9.4Пакеты – packages
- •2.9.5Диаграммы классов
- •2.9.6Создание диаграммы классов
- •2.9.6.1Идентификация программных классов
- •2.9.6.2Идентификация атрибутов
- •2.9.6.3Идентификация операций
- •2.9.6.4Идентификация ассоциаций
- •2.10Диаграммы состояний – statechart diagrams
- •2.10.1Основные сведения о диаграмме состояний
- •2.10.2События
- •2.10.2.1Сигнал
- •2.10.2.2С обытие вызова
- •2.10.2.3События времени и изменения
- •2.10.3Правила построения диаграммы состояний
- •2.10.4Диаграммы состояний для вариантов использования
- •2.10.5Классы и типы для диаграммы состояний
- •2.11Диаграммы компонентов – component diagrams
- •2.11.1Компоненты
- •2.11.2Основные виды компонентов
- •2.11.3Основные стереотипы компонентов
- •2.11.4Диаграмма компонентов
- •2.11.5Правила построения диаграммы компонентов
- •2.12Диаграмма развёртывания – deployment diagram
- •2.12.1Узлы - Nodes
- •2.12.2Соединения
- •2.12.3Диаграмма развёртывания
- •2.12.4Использование диаграмм развёртывания
- •2.12.4.1Встроенные системы
- •2.12.4.2Клиент-серверные системы
- •2.12.4.3Распределённые системы
- •3Системное проектирование сложных систем
- •3.1Цель и задачи системного проектирования
- •3.1.1Цель системного проектирования
- •3.1.2Задачи системного проектирования
- •3.2Структура и содержание документов системного проекта
- •3.2.1Техническое задание
- •3.2.2Описание архитектуры программного и информационного обеспечения системы
- •3.2.3Описание жизненного цикла, технологии и инструментария проектирования программного средства и базы данных
- •3.2.4Планы управления рабочими проектами
- •3.2.5Техническое задание на рабочее проектирование
- •3.2.6Системный проект
- •3.2.7Акт завершения работ и утверждения системного проекта
- •3.2.8Основные компоненты договора на детальное проектирование
- •3.3Работы и нормативные документы по системному проектированию информационной системы
- •3.4Стандарты в жизенном цикле информационных систем
- •3.4.1Нормативно-методическое обеспечение
- •3.4.2Рекомендуемые стандарты
- •4Проектирование систем как часть жизненного цикла
- •4.1Стадии и этапы жизненного цикла
- •4.1.1Исследование
- •4.1.2Проработка
- •4.1.3Создание
- •4.1.4Переходный период
- •4.2Процесс проектирования
- •4.2.1Концептуальное проектирование
- •4.2.2Логическое проектирование
- •4.2.3Физическое проектирование
2.7.1Обозначения в диаграмме вариантов использования
В UML актёр представляется в виде фигуры (имя обязательно), вариант использования в виде эллипса (имя обязательно):
Отношение между актёром и вариантом использования называют коммуникативной ассоциацией (communicate association). Отношение может быть либо двухсторонним (от актёра к функции и от функции к актёру), либо односторонним (от актёра к функции или от функции к актёру). Направление показывает, кто является инициатором (актёр или функция). Следует заметить, что не имеет смысла связывать друг с другом актёров, поскольку они действуют вне системы.
Между прецедентами существует два типа отношений зависимости:
Отношение включения (include relationship).
О тношение дополнения (extend relationship).
Стереотип коммуникативной ассоциации (communicate) обычно не указывается на диаграмме, потому что это единственный тип связи между актёром и функцией. Стереотипы включения и дополнения обязательно должны быть указаны на диаграмме.
Отношение включения между двумя прецедентами создаётся тогда, когда один прецедент использует другой. Различные прецеденты могут иметь одинаково функционирующие фрагменты. Такие фрагменты обычно помещают в один прецедент, чтобы не повторять несколько раз. Например, действия по аутентификации пользователя или проверке определённого состояния объекта могут использоваться многими прецедентами системы.
Отношение дополнения используется для отражения:
дополнительных режимов;
режимов, которые запускаются только при определённых условиях (например, сигнал тревоги);
альтернативных потоков, которые запускаются по выбору актёров.
Отношение дополнения направлено от дополнительного прецедента к базовому прецеденту.
Г лавная диаграмма функций системы РЕГИСТРАТОР:
2.7.2Идентификация актёров и вариантов использования
Актёры и возможные варианты использования выявляются в модели предметной области, а также в имеющихся документах, заданиях, требованиях, специальной литературе, диалогах с пользователями. Известны два способа:
Анализ актёров. Идентификация кого-то или чего-то, что связано с предприятием, и что должно взаимодействовать с системой. Это могут быть исполняемые людьми роли (начальник, диспетчер, клиент, системный администратор); другие компьютерные системы (бухгалтерская система, система безопасности); электромеханические устройства (напольная автоматика, датчик), время (если от него зависит выполнение системой каких-либо функций). Далее детализируются для каждого действующего лица процессы, которые эти лица инициируют или в которых участвуют (кассир – регистрация в системе, работа с деньгами; покупатель – покупка товаров, возврат товаров).
Анализ событий. Идентификация внешних событий, на которые должна реагировать система. Связывание событий с актёрами и вариантами использования.
Рассмотрим пример определения актёров в системе регистрации курсов университета. Допустим, известны следующие события:
Студент хочет зарегистрироваться на курсы.
Преподаватель хочет выбрать курсы, которые должен читать.
Регистратор должен создать учебный план и составить каталог на семестр.
Регистратор должен хранить информацию о студентах, преподавателях и курсах.
Система оплаты должна получать необходимую информацию из системы регистрации.
Анализ событий позволяет выделить для системы актёров и прецеденты.
Актёры:
студент,
преподаватель,
регистратор,
система оплаты.
Прецеденты:
для студента: регистрироваться на курсы;
для преподавателя: выбирать курсы; запрашивать расписание;
для регистратора: регистрировать на курсы; управлять информацией о студентах, преподавателях и курсах; создавать каталог и расписание.
Следующий пример демонстрирует идентификацию актёров и прецедентов автоматизированной системы розничной торговли.
Допустим, в результате анализа определены следующие актёры и связанные с ними прецеденты:
Кассир |
Регистрация в системе Оформление покупки |
Покупатель |
Покупка товара Возврат товара |
Менеджер |
Включение системы Отключение системы |
Системный администратор |
Добавление новых пользователей |