6.Матрица согласованных моделей в архитектурах.
Сложные системы характеризуются выполняемыми процессами (функциями), структурой и поведением во времени. Для адекватного моделирования этих аспектов в автоматизированных информационных системах различают организационные, функциональные, информационные и поведенческие модели пересекающиеся друг с другом.
Функциональная модельсистемы описывает совокупность выполняемых системой функций, характеризует морфологию системы (ее построение)- состав функциональных подсистем, их взаимосвязи.
Информационная модельотражает отношения между элементами системы в виде структур данных (состав и взаимосвязи).
Поведенческая (событийная) модель описывает информационные процессы (динамику функционирования). В ней фигурируют такие категории, как состояние системы, событие, переход из одного состояния в другое, условия перехода, последовательность событий.
Организационная модельописывает подразделения из которых состоит предприятие.
Суть этого метода сводится к формализованному представлению предприятия в виде матрицы(Таблица1).
Строки таблицы отражаютуровни представления системы, к ним относятся уровни моделирования, уровни решения проектных задач. Более детально это следующие представления:
бизнес среда системы,
концептуальная модель,
логическая модель,
технологическая, «физическая модель»,
детальная реализация (часто поблочная),
представление пользователя (эксплуатация).
Выделенные аспекты, столбцы таблицы, фактически отражаютразделы обеспечения системы:
информационное обеспечение (данные),
функциональное обеспечение (функции),
коммуникационное обеспечение (сеть),
организационное обеспечение (структура организации) и т.д.
Описанные разделы обеспечения и уровни представления схемы Захмана являются классификацией сущностей предприятия и его информационной системы.
Таблица 1. Матрица согласованных моделей в архитектурах.
|
Виды моделей и их реализация |
Цели (почему?)
Дерево целей |
Люди (кто?) Архитектура организации |
Функции (как?) Архитек-тура прило-жений |
Объекты-данные (что?) Архитек- тура данных |
Коммуникации (где?) Архитек- тура технологи-ческая |
Время события (когда?) |
1 |
Укрупненная модель организации (планировщик, пользователь) |
Список целей и задач |
Список организаций (подразделе- ний) |
Список процесс-сов |
Список сущностей |
Список узлов |
Список основных событий |
2 |
Концептуальная модель организации (проектировщик, пользователь) |
Стратегичес-кая модель: цель – стратегия. |
Структурные модели: подразделе-ния – работа |
Функцио-нальные модели: процесс – ресурс. |
Информацион-но-логические модели: ER-диаг-раммы |
Модель топологии узлов |
Модель корпоратив-ных событий |
3 |
Системная модель ИС (консультант-проектировщик) |
Критерии достижения целей |
Роли персонала |
Диаграммы потоков данных |
Логическая модель данных |
Логическая модель сетей организации |
Модель системных событий |
4 |
Технологическая модель (разработчик ИС) |
Модель «состояние-действие» |
Модель интерфейса |
Модель приложе- ний |
Модель внутреннего представления |
Физическая модель коммуникаций |
Модель технических событий |
5 |
Компоненты (разработчик ИС, субподрядчик) |
Шаг/задача |
Пользователь – транзакция |
Програм- мные модули |
Базы данных |
Протоколы |
Компонент-ные события |
6 |
Функционирую-щая система (эксплуатацион-щики) |
Варианты исполнения |
Сеансы работы |
Проце- дуры |
Ограничения целостности |
Клиент – сервер |
Операцион-ные события |
В строках этой матрицы описываются модели предметной (проблемной) области с позиции различных категорий участников процесса проектирования, к которым относятся представители будущих пользователей системы (заказчиков), проектировщики (консультанты), участвующие в процессе получения и формирования знаний о проблемной области и формулирующие требования к ИС; разработчики и эксплуатационщики ИС.
Приведем примеры того, как может быть раскрыт содержательный смыслкаждой ячейки матрицы, который представляет собой конкретный план действий по реализации архитектуры предприятия.
Начнем пояснения с первого столбца матрицы: цели (почему?).
Позиция планировщика.Приводится список главных целей, объектов, стратегий и критических факторов успеха бизнеса предприятия, определяющих мотивации его деятельности. Перечень имеет достаточно высокий уровень агрегирования и определяет границы модели предприятия.
Позиция пользователя (собственника). Цель и стратегия предприятия, которые составляют основную мотивацию для деятельности предприятия и принятия решений. Создание бизнес-плана. Бизнес-план в основном ориентирован на проблемы управления, но в нем также должно уделяться внимание вопросам мотивации деятельности.
Позиция проектировщика.Логическая модель реализации бизнес-правил предприятия в терминах намерений и ограничений.
Позиция разработчика.Правила проекта являются физической реализацией спецификации бизнес-правил. Эти правила, представленные в виде входящих элементов, отражаются в моделях данных, в процедурных кодах и в спецификациях технических требований.
Второй столбец матрицы: люди (кто?)
Позиция планировщика.Список организаций, за которые данное предприятие несет определенную ответственность. Перечень имеет высокий уровень агрегирования и определяет границы модели предприятия.
Позиция собственника.Модель потока работ определяет обязанности и спецификации работ, выполняемых на данном предприятии. Обычно организационная диаграмма отражает распределение обязанностей, а сопутствующие документы описывают процессы производства изделий. Организационная диаграмма должна дополняться процессами по производству изделий, включая управление работами, координацию работы и проведение работ.
Позиция проектировщика.Архитектура человеческого интерфейса. Логические системы отражают поток работ, который, включает спецификации ролей и ответственность участников: менеджмент, администрацию, работников высокой квалификации, разработчиков, специалистов по маркетингу и т.д. Сюда относятся также спецификации процессов разработки изделий (например, текст, графика, видео и т.д.).
Позиция разработчика.Представление архитектуры интерфейса. Данный документ является физическим выражением потока работ, осуществляемых на предприятии конкретными служащими, а также их эргономические требования и форматы представления результатов работы.
Третий столбец: функции (архитектура приложений).
Позиция планировщика.Описывается перечень процессов или бизнес-функций, осуществляемый данным предприятием. Этот перечень определяет возможности, границы или модели процессов, которые характеризуют бизнес-деятельность предприятия.
Позиция владельца(модель предприятия). Модель предприятия представляется моделью действующих бизнес-процессов, которые осуществляет предприятие вне зависимости от каких-либо системных или иных соображений и организационных ограничений. Модель может быть представлена как структурированная модель методов, которая отражает бизнес-преобразования (бизнес-процессы), происходящие на предприятии, атакже их входы и выходы.
Позиция проектировщика(модель информационной системы). Содержит логическую модель реализации систем, поддерживающих ручным или автоматизированным способом бизнес-процессы предприятия. В модели отражаются сферы действия, как человека, так и машин. Модель может включать средства и механизмы управления, а также входные и выходные данные для логических систем, которые отражают систему функций/процессов предприятия.
Позиция разработчика (технологическая модель). Приводится конструкция системы. С технической точки зрения это техническая конструкция. На высоком уровне абстракции это может быть структурная схема. При большей детализации она представляется диаграммами действий, которые впоследствии будут переходить в реализацию логических систем или в архитектуру приложений. В случае объектно-ориентированных нотаций это будут различные методы и их реализации.
Позиция субподрядчиков(детализированные спецификации). Представляются программы (поддержка компонентов программного обеспечения, например, операционные системы). Программы, полученные на основе диаграмм действий или объектно-ориентированных спецификаций. Эти программы могут основываться на ранее разработанных компонентах путем их компоновки в требуемом сочетании.
Четвертый столбец: объекты-данные (архитектура данных).
Позиция планировщика.Объекты/сфера действия. Приводится перечень бизнес - объектов. Перечень объектов (изделий или активов), в которых заинтересовано данное предприятие. Модель представляет сферу влияния и границы, которые определяют круг интересов данного предприятия (подробнее это отражается в последующих строках таблицы).
Позиция владельца (модель предприятия).Представляется семантическая модель. Модель фактических объектов бизнес - деятельности предприятия (т.е. изделия или активы), которые являются наиболее существенными для предприятия. Обычно семантическая модель представляется как модель «сущность-связь» и отражает на уровне концептуальных определений (т.е. терминов и фактов) наиболее существенные цели и стратегии бизнеса. Впоследствии эта сущностная модель преображается в бизнес-правила.
Позиция проектировщика(модель ИС). Описывается логическая модель данных. Она представляет собой объекты и цели предприятия, отражаемые в соответствующих записях или отчетах в автоматизированной и в неавтоматизированной форме.
Модель представляется как атрибутивная и нормализованная модель «сущность-связь», отражающая все намерения, которые были ранее представлены в семантической модели.
Позиция разработчика(технологическая модель). Описывается физическая модель данных. Модель отражает технологические ограничения или физическое представление объектов и целей предприятия. Стиль модели зависит от технологии реализации. Если выбрана реляционная технология, модель данных имеет табличную структуру, чтобы поддерживать реляционные модели. В случае объектно-ориентированных нотаций это будет иерархическая/ассоциативная модель.
Позиция субподрядчиков(детализированные спецификации). Приводятся описания данных (библиотека). Определение всех объектных данных, специфицированных физической моделью данных и включающих все описания данных в соответствии с языком описания. Описания данных необходимы для реализации программы.
В качестве основных аспектов построения архитектур рассматриваются следующие:
– цели, бизнес-правила (мотивация того, почему функционирует система);
– объекты (что проходит преобразования);
– функции (как осуществляется преобразование в процессе);
– участники (субъекты) процесса (кто осуществляет процесс);
– место (где выполняется процесс);
– время (временные требования к выполнению процесса, событиям).
В двух первых строках представлены модели, относящиеся к точке зрения будущих пользователей системы, третья строка соответствует взгляду консультанта-проектировщика, четвертая и пятая строки – точке зрения разработчика ИС, шестая строка – точке зрения эксплуатационных служб.