- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИНФОРМАТИКЕ
- •1.1. Информатика как наука
- •1.2 Определения информации
- •1.3. Виды информации
- •1.4. Структура информации
- •1.5. Требования, предъявляемые к социальной информации
- •Контрольные вопросы и задания:
- •2. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
- •2.1. Ручной период вычислений или период абака
- •2.2. Механический период
- •2.3. Электромеханический период
- •2.4. Электронный период
- •Контрольные вопросы и задания
- •3. ПОКОЛЕНИЯ ЭВМ
- •Контрольные вопросы и задания:
- •4. СФЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭВМ
- •Контрольные вопросы и задания
- •5. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ЭВМ. СТРУКТУРА ЭВМ, НАЗНАЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ БЛОКОВ
- •Контрольные вопросы и задания:
- •6. ПЕРСОНАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРЫ
- •Контрольные вопросы и задания:
- •7. ДВОИЧНАЯ СИСТЕМА СЧИСЛЕНИЯ
- •Контрольные вопросы и задания:
- •8. ПАМЯТЬ, ЕЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
- •8.1. Определения. Единицы емкости памяти
- •8.2. Принципы устройства памяти
- •Рис. 8.1. Взаимодействие процессора с памятью
- •8.3. Виды памяти.
- •Рис. 8.2 Структурная схема памяти персонального компьютера
- •8.4. Внешние запоминающие устройства
- •Контрольные вопросы и задания:
- •9. ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ЭВМ. ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММ
- •9.1. Понятие программы
- •9.2. Машинный язык и языки программирования высокого уровня
- •9.3. Компиляторы и интерпретаторы языков программирования
- •9.4. Лингвистическое обеспечение современных ЭВМ.
- •9.5. Этапы разработки программ для ЭВМ
- •Контрольные вопросы и задания:
- •10. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ЭВМ
- •10.1. Роль программного обеспечения
- •10.2. Понятие об операционной системе
- •10.3. Основные задачи, решаемые ОС ПЭВМ
- •10.4. Современные операционные системы
- •10.5. Понятие интерфейса ОС
- •10.6. Классификация операционных систем. Современные операционные системы
- •10.7. Оболочки операционных систем
- •10.8. Прикладное программное обеспечение
- •10.8.1.Текстовые редакторы
- •10.8.2. Табличные процессоры
- •10.8.3. Базы данных и СУБД
- •Контрольные вопросы и задания:
- •11. АЛГОРИТМЫ
- •11.1. Понятие алгоритма
- •11.2. Свойства и состав алгоритмов
- •11.3. Способы записи алгоритмов. Блок-схемы
- •11.4. Базовые структуры алгоритмов: следование, ветвление, цикл
- •Контрольные вопросы и задания:
- •12. ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ
- •12.1. Классификация информационных систем
- •12.1.1. Классификация по масштабу
- •12.1.2. .Классификация по целям.
- •12.1.3. Классификация по способу организации
- •12.2. Архитектуры информационных систем
- •Контрольные вопросы и задания:
- •13. ПОНЯТИЕ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА. КАЧЕСТВО И ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА
- •13.1. Программный продукт. Особенности разработки программного обеспечения
- •13.2. Качество программных продуктов
- •13.3. Показатели эффективности разработки программного обеспечения
- •13.4.1.Основные этапы жизненного цикла ПО
- •13.4.2. Структура жизненного цикла ПО
- •13.4.3. Модели жизненного цикла ПО
- •Рис. 13.1. Каскадная схема разработки ПО
- •Рис. 13.2. Реальный процесс разработки ПО по каскадной схеме
- •Рис 13.3. Спиральная модель ЖЦ
- •Контрольные вопросы и задания:
- •14. МЕТОДОЛОГИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
- •Рис14.1. Представление технологической операции проектирования
- •14.1. Методологии и инструменты проектирования
- •14.2. Методы и средства структурного анализа и проектирования
- •14.3. Диаграммы потоков данных
- •14.3.1. Основные символы
- •14.3.2. Контекстная диаграмма и детализация процессов
- •14.3.3.Спецификация процесса (описание операций)
- •14.3.4. Диаграммы сущность связь
- •14.4. Методология RAD
- •Контрольные вопросы и задания:
- •15. ТЕСТИРОВАНИЕ И ОТЛАДКА ПРОГРАММ
- •15.1.Понятие тестирования и отладки программ
- •15.2. Классификация ошибок, способы их выявления и устранения
- •Контрольные вопросы и задания:
- •16. ПЕРЕДАЧА ИНФОРМАЦИИ. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
- •16.1. Формы передачи информации на большие расстояния
- •16.2. Передача информации между компьютерами
- •16.3. Компьютерные сети
- •16.4. Классификация сетей
- •16.5. Локальные сети. Общие понятия
- •16.6. Глобальная сеть Internet. Общие понятия
- •Рис 16.2. Иерархическая структура Internet
- •Контрольные вопросы и задания:
- •17. ОСНОВЫ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ
- •17.1. Способы несанкционированного доступа к компьютерной информации
- •17.2. Компьютерные вирусы и защита от них
- •17.2.1. Способы проявления компьютерных вирусов
- •17.2.2. Защита от поражения компьютерными вирусами
- •17.3. Нормативно правовая база защиты информации
- •Контрольные вопросы и задания:
- •18. СОВРЕМЕННАЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА (АНАЛОГОВАЯ И ДИСКРЕТНАЯ)
- •18.1. Аналоговая вычислительная техника
- •18.2. Основные характеристики АВМ
- •18.3. Гибридная вычислительная техника
- •18.4. Сравнительные характеристики аналоговой и дискретной техники
- •Контрольные вопросы и задания:
- •БИБЛИОГРАФИЯ
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
86
2.Независимость. ПО независимо в том случае, если на его работу не влияют изменения в устройствах, используемых при его функционировании (аппаратная, программная платформы);
3.Понятность. ПО является понятным, если его назначение и
функционирование понятны тем специалистам, которые должны с ним работать.
13.3. Показатели эффективности разработки программного обеспечения
Качество программного продукта формируется на всех этапах его производства и зависит от мероприятий, проводимых разработчиками, то есть - от эффективности его разработки, В свою очередь На эффективность разработки ПО могут влиять:
Человеческие факторы эффективности процесса разработки
∙Планируемость – поддержка плана разработки ПО.
∙Организованность – разработка и непрерывная поддержка структуры
должностей и обязанностей. Главными элементами организованности являются: передача прав и ответственности подчиненным, разделение труда между исполнителями.
∙Укомплектованность персонала.- обеспечение необходимого количества исполнителей соответствующей квалификации
∙Руководимость – предполагает качественное выполнение следующих
функций: создание и поддержание интереса и стимулов, побуждающих людей прилагать все усилия для успеха проекта;
∙Контролируемость персонала – сравнение результатов работы с поставленными в планах целями, исправление отклонений.
∙Автоматизируемость – возможность использования ВТ для
исполнения рутинной работы.
∙Управление ресурсами для эффективности процесса разработки ПО.
∙Анализируемость эффективности затрат – обеспечение тщательного анализа затрат ресурсов при выборе оптимального варианта реализации проекта.
∙Планируемость, оцениваемость – составление плана выполнения
проекта и плана координации ресурсов.
∙Контролируемость – отслеживание выполнения плана выполнения проекта и плана координации ресурсов.
∙Программотехника процесса разработки
∙Осуществимость разработки – определение реализуемости проекта с
учетом всего ЖЦ и его преимуществ по сравнению с альтернативными вариантами реализации.
∙Полнота и непротиворечивость требований – разработка спецификации функций, интерфейсов и технических характеристик ПО таким образом, чтобы описание было достаточным для разработки и не содержало противоречий между своими частями.
∙Проектируемость – возможность получения полных спецификаций
функциональных модулей, структур данных и управления, интерфейсных
87
связей, основных алгоритмов, а также определения условий работы каждой из компонент.
∙Программируемость – возможность реализации полного набора программных компонент.
∙Комплексируемость – возможность получения правильно
функционирующего ПО из отельных компонентов.
∙Внедряемость – возможность запуска разработанного ПО в эксплуатацию, обучения пользователей.
∙Сопровождаемость – возможность поддержания работоспособности
системы в процессе ее функционирования.
∙Снимаемость – возможность планомерной передачи функций данного ПО замещающему его изделию.
∙Управляемость конфигурации – в любой момент разработки ПИ можно
представить его текущую версию, либо любую из предыдущих базовых. Достижение перечисленных выше целей и успех проекта во многом
зависит от тщательного анализа и проектирования, обеспечения качества и правильной организации управления работами, использования современных методологий и технологий проектирования ИС, международных стандартов, регламентирующих жизненный цикл и требования к качеству ПО.
13.4. Жизненный цикл программного обеспечения |
информационных |
систем |
|
Одним из базовых понятий методологии проектирования ИС является понятие жизненного цикла ее программного обеспечения (ЖЦ ПО).
Жизненный цикл программного обеспечения − это непрерывный процесс, который начинается с момента принятия решения о необходимости его создания и заканчивается в момент его полного изъятия из эксплуатации.
Основным нормативным документом, регламентирующим ЖЦ ПО, является международный стандарт ISO/IEC 12207 [25] (ISO − International Organization of Standardization − Международная организация по стандартизации, IEC − International Electrotechnical Commission − Международная комиссия по электротехнике). Он определяет структуру ЖЦ, содержащую процессы, действия и задачи, которые должны быть выполнены во время создания ПО. ЖЦ ПО базируется на трех группах процессов:
∙основные процессы ЖЦ ПО (приобретение, поставка, разработка, эксплуатация, сопровождение);
∙вспомогательные процессы, обеспечивающие выполнение основных процессов (документирование, управление конфигурацией, обеспечение качества, верификация, аттестация, оценка, аудит, решение проблем);
∙организационные процессы (управление проектами, создание инфраструктуры проекта, определение, оценка и улучшение самого ЖЦ, обучение).
88
13.4.1.Основные этапы жизненного цикла ПО
Среди основных процессов ЖЦ наибольшую важность имеют три:
разработка, эксплуатация и сопровождение. Каждый процесс характеризуется определенными задачами и методами их решения, исходными данными, полученными на предыдущем этапе, и результатами.
Разработка
Разработка включает в себя все работы по созданию ПО и его компонентов в соответствии с заданными требованиями.:
∙оформление проектной и эксплуатационной документации;
∙подготовку материалов, необходимых для проведения тестирования разработанных программных продуктов;
∙разработку материалов, необходимых для организации обучения персонала.
Разработка является одним из важнейших процессов ЖЦ ПО и включает
стратегическое планирование, анализ, проектирование и реализацию.
Эксплуатация
Эксплуатационные работы можно подразделить на подготовительные и основные. К подготовительным относятся:
∙конфигурирование Базы Данных и Рабочих Мест пользователей;
∙обеспечение пользователей эксплуатационной документацией;
∙обучение персонала.
∙Основные эксплуатационные работы включают:
∙непосредственно эксплуатацию;
∙локализацию проблем и устранение причин их возникновения;
∙модификацию ПО;
∙подготовку предложений по совершенствованию системы;
∙развитие и модернизацию системы.
Сопровождение
Службы технической поддержки играют весьма заметную роль в жизни любой КИС. Наличие квалифицированного технического обслуживание на этапе эксплуатации ИС является необходимым условием для решения поставленных перед ней задач, причем ошибки обслуживающего персонала могут приводить к явным или скрытым финансовым потерям, сопоставимым со стоимостью самой ИС.
Основными предварительными действиями при подготовке к организации технического обслуживания ИС являются следующие:
∙выделение наиболее ответственных узлов системы и определение для них критичности простоя. Это позволит выделить наиболее критичные составляющие ИС и оптимизировать распределение ресурсов для технического обслуживания;
∙определение задач технического обслуживания и их разделение на внутренние (решаемые силами обслуживающего подразделения) и внешние (решаемые специализированными сервисными организациями). Таким образом
89
производится четкое определение круга исполняемых функций и разделение ответственности;
∙ проведение анализа имеющихся внутренних и внешних ресурсов, необходимых для организации технического обслуживания в рамках описанных задач и разделения компетенции. Основные критерии для анализа: наличие гарантии на оборудование, состояние ремонтного фонда, квалификация персонала;
∙ подготовка плана организации технического обслуживания, в котором необходимо определить этапы исполняемых действий, сроки их исполнения, затраты на этапах, ответственность исполнителей.
Обеспечение качественного техобслуживания ИС требует привлечения специалистов высокой квалификации, которые в состоянии решать не только каждодневные задачи администрирования, но и быстро восстанавливать работоспособность системы при сбоях.
Вспомогательные процессы
Среди вспомогательных процессов одно из главных мест занимает управление конфигурацией, поддерживающее основные процессы ЖЦИС, прежде всего процессы разработки и сопровождения. При разработке проектов сложных ИС, состоящих из многих компонентов, каждый из которых может разрабатываться независимо и иметь несколько версий одной реализации, возникает проблема учета из связей и функций, создания единой структуры и обеспечения развития всей системы. Управление конфигурацией позволяет организовывать, систематически учитывать и контролировать внесение изменений в различные компоненты ИС на всех стадиях ее ЖЦ.
Организационные процессы
Управление проектами связано с вопросами планирования и организации работ, создания коллективов разработчиков и контроля за сроками и качеством выполняемых работ. Техническое и организационное обеспечение проекта включает:
∙выбор методов и инструментальных средств для реализации проекта;
∙определение методов описания промежуточных состояний разработки;
∙разработку методов и средств испытаний созданного ПО;
∙обучение персонала.
Обеспечение качества проекта связано с проблемами верификации, проверки и тестирования компонентов ИС.
Верификация – это процесс определения соответствия текущего состояния разработки, достигнутого на данном этапе, требованиям этого этапа.
Проверка – это процесс определения соответствия параметров разработки исходным требованиям. Проверка отчасти совпадает с тестированием, которое проводится для определения различий между действительными и ожидавшимися результатами и оценки соответствия характеристик ИС исходным требованиям.