Сучасні методи і засоби проектування інформаційних систем

Налаштування на конкретну методологію забезпечується вибором необхідної графічної нотації моделей і набору правил перевірки проектних специфікацій. У системі є готові налаштування для найбільш поширених методологій: DATARUN (основна методологія, підтримувана Silverrun), GanCE = "Times New Roman"> e / Sarson, Yourdon / DeMarco, Merise, Ward / Mellor, Information Engineering. Для кожного поняття, введеного в проекті є можливість додавання власних описувачів. Архітектура Silverrun дозволяє нарощувати середовище розробки в міру необхідності.

Структура та функції

Silverrun має модульну структуру і складається з чотирьох модулів, кожен з яких є самостійним продуктом і може набуватися і використовуватися без зв'язку з іншими модулями.

Модуль побудови моделей бізнес-процесів у формі діаграм потоків даних (BPM - Business Process Modeler) дозволяє моделювати функціонування обстежуваної організації або створюваної ІС. У модулі BPM забезпечена можливість роботи з моделями великої складності: автоматична перенумерація, робота з деревом процесів (включаючи візуальне перетягання гілок), від'єднання та приєднання частин моделі для колективної розробки. Діаграми можуть зображуватися у кількох зумовлених нотациях, включаючи Yourdon / DeMarco і Gane / Sarson. Є також можливість створювати власні нотації, в тому числі додавати до числа зображуваних на схемі дескрипторів певні користувачем поля.

Модуль концептуального моделювання даних (ERX - Entity-Relationship eXpert) забезпечує побудова моделей даних "сутність-зв'язок", не прив'язаних до конкретної реалізації. Цей модуль має вбудовану експертну систему, що дозволяє створити коректний нормалізовану модель даних за допомогою відповідей на змістовні питання про взаємозв'язок даних. Можливо автоматична побудова моделі даних з описів структур даних. Аналіз функціональних залежностей атрибутів дає можливість перевірити відповідність моделі вимогам третьої нормальної форми і забезпечити їх виконання. Перевірена модель передається в модуль RDM.

Модуль реляційного моделювання (RDM - Relational Data Modeler) дозволяє створювати деталізовані моделі "сутність-зв'язок", призначені для реалізації в реляційної базі даних. У цьому модулі документуються всі конструкції, пов'язані з побудовою бази даних: індекси, тригери, збережені процедури і т.д. Гнучка змінна нотація і розширюваність сховища дозволяють працювати з будь-якої методології. Можливість створювати подсхеми відповідає підходу ANSI SPARC до подання схеми бази даних. Мовою підсхем моделюються як вузли розподіленої обробки, так і нестандартні уявлення. Цей модуль забезпечує проектування і повне документування реляційних баз даних.

Менеджер репозиторія робочої групи (WRM - Workgroup Repository Manager) застосовується як словник даних для зберігання загальною для всіх моделей інформації, а також забезпечує інтеграцію модулів Silverrun в єдине середовище проектування.

Платою за високу гнучкість і різноманітність образотворчих засобів побудови моделей є такий недолік Silverrun, як відсутність жорсткого взаємного контролю між компонентами різних моделей (наприклад, можливості автоматичного розповсюдження змін між DFD різних рівнів декомпозиції). Слід, однак, відзначити, що цей недолік може мати істотне значення тільки в разі використання каскадної моделі ЖЦ ПЗ.

Взаємодія з іншими засобами

Для автоматичної генерації схем баз даних у Silverrun існують мости до найбільш поширеним СУБД: Oracle, Informix, DB2, Ingres, Progress, SQL Server, SQLBase, Sybase. Для передачі даних в засоби розробки додатків є мости до мов 4GL: JAM, PowerBuilder, SQL Windows, Uniface, NewEra, Delphi. Всі мости дозволяють завантажити в Silverrun RDM інформацію з каталогів відповідних СУБД або мов 4GL. Це дозволяє документувати, перепроектувати або переносити на нові платформи вже перебувають в експлуатації бази даних і прикладні системи. При використанні мосту Silverrun розширює свій внутрішній репозиторій специфічними для цільової системи атрибутами. Після визначення значень цих атрибутів генератор додатків переносить їх у внутрішній каталог середовища розробки або використовує при генерації коду на мові SQL. Таким чином можна повністю визначити ядро ​​бази даних з використанням всіх можливостей конкретної СУБД: тригерів, збережених процедур, обмежень посилальної цілісності. При створенні програми на мові 4GL дані, перенесені з репозиторію Silverrun, використовуються або для автоматичної генерації інтерфейсних об'єктів, або для швидкого їх створення вручну.

Для обміну даними з іншими засобами автоматизації проектування, створення спеціалізованих процедур аналізу та перевірки проектних специфікацій, складання спеціалізованих звітів у відповідності з різними стандартами в системі Silverrun є три способи видачі проектної інформації в зовнішні файли:

Система звітів. Можна, визначивши вміст звіту по репозиторію, видати звіт в текстовий файл. Цей файл можна потім завантажити в текстовий редактор або включити в інший звіт;

Система експорту / імпорту. Для більш повного контролю над структурою файлів в системі експорту / імпорту є можливість визначати не тільки вміст експортного файлу, але і роздільники записів, полів в записах, маркери початку і кінця текстових полів. Файли з вказаною структурою можна не тільки формувати, але і завантажувати в репозиторій. Це дає можливість обмінюватися даними з різними системами: іншими CASE-засобами, СУБД, текстовими редакторами та електронними таблицями;

Зберігання сховища в зовнішніх файлах через ODBC-драйвери. Для доступу до даних сховища з найбільш поширених систем управління базами даних забезпечена можливість зберігати всю проектну інформацію безпосередньо у форматі цих СУБД.

Групова робота

Групова робота підтримується в системі Silverrun двома способами:

У стандартній однокористувальницької версії є механізм контрольованого поділу і злиття моделей. Розділивши модель на частини, можна роздати їх декільком розробникам. Після детального доопрацювання моделі об'єднуються в єдині специфікації;

Мережева версія Silverrun дозволяє здійснювати одночасну групову роботу з моделями, що зберігаються в мережевому репозиторії на базі СУБД Oracle, Sybase або Informix. При цьому декілька розробників можуть працювати з однією і тією ж моделлю, оскільки блокування об'єктів відбувається на рівні окремих елементів моделі.

Середовище функціонування

Є реалізації Silverrun трьох платформ - MS Windows, Macintosh і OS / 2 Presentation Manager - з можливістю обміну проектними даними між ними.

Для функціонування в середовищі Windows необхідно мати комп'ютер з процесором моделі не нижче i486 і оперативну пам'ять обсягом не менше 8 Мб (рекомендується 16 Мб). На диску повна інсталяція Silverrun займає 20 Мб. 3.1.2. JAM

Засіб розробки додатків JAM [28] (JYACC's Application Manager) - продукт фірми JYACC (США). В даний час поставляється версія JAM 7 і готується до виходу JAM 8.

Основною рисою JAM є його відповідність методології RAD, оскільки він дозволяє досить швидко реалізувати цикл розробки програми, що полягає у формуванні чергової версії прототипу програми з урахуванням вимог, виявлених на попередньому кроці, і пред'явити його користувачеві.

Структура та функції

JAM має модульну структуру і складається з наступних компонент:

Ядро системи;

JAM / DBi - спеціалізовані модулі інтерфейсу до баз даних (JAM / DBi-Oracle, JAM / DBi-Informix, JAM / DBi-ODBC і т.д.);

JAM / RW - модуль генератора звітів;

JAM / CASEi - спеціалізовані модулі інтерфейсу до CASE-засобів (JAM / CASE-TeamWork, JAM / CASE-Innovator і т.д.);

JAM / TPi - спеціалізовані модулі інтерфейсу до менеджерів транзакцій (наприклад, JAM / TPi-Server TUXEDO і т.д.);

Jterm - спеціалізований емулятор X-термінала.

Ядро системи (власне, сам JAM) є закінченим продуктом і може самостійно використовуватися для розробки додатків. Всі інші модулі є додатковими і самостійно використовуватися не можуть.

Ядро системи включає в себе наступні основні компоненти:

редактор екранів. До складу редактора екранів входять: середовище розробки екранів, візуальний репозиторій об'єктів, власна СУБД JAM - JDB, менеджер транзакцій, відладчик, редактор стилів;

редактор меню;

набір допоміжних утиліт;

кошти виготовлення промислової версії програми.

При використанні JAM розробка зовнішнього інтерфейсу додатку є візуальне проектування і зводиться до створення екранних форм шляхом розміщення на них інтерфейсних конструкцій і визначенню екранних полів вводу / виводу інформації. Проектування інтерфейсу в JAM здійснюється за допомогою редактора екранів. Програми, розроблені в JAM, мають багатовіконний інтерфейс. Розробка окремого екрана полягає в розміщенні на ньому інтерфейсних елементів, можливої ​​(але не обов'язкової) їх угрупованні та конкретизації різних їх властивостей, що включають візуальні характеристики (позиція, розмір, колір, шрифт і т.п.), поведінкові характеристики (різноманітні фільтри, формати , захист від введення і т.п.) і ряд властивостей, орієнтованих на роботу з БД.

Редактор меню дозволяє розробляти і налагоджувати системи меню. Реалізована можливість побудови піктографічних меню (так звані toolbar). Призначення кожного конкретного меню тому чи іншому об'єкту програми виконується в редакторі екранів.

У ядро ​​JAM вбудована однокористувальницька реляційна СУБД JDB. Основним призначенням JDB є Прототипування додатків в тих випадках, коли робота зі штатною СУБД неможлива або недоцільна. У JDB реалізований необхідний мінімум можливостей реляційних СУБД крім індексів, збережених процедур, тригерів і уявлень (view). За допомогою JDB можна побудувати БД, ідентичну цільової БД (з точністю до відсутніх в JDB можливостей) і розробити значну частину програми.

Відладчик дозволяє проводити комплексне налагодження розробляється. Здійснюється трасування всіх подій, що виникають в процесі виконання програми.

Утиліти JAM включають три групи:

конвертори файлів екранів JAM в текстові. JAM зберігає екрани у вигляді двійкових файлів власного формату. У ряді випадків (наприклад для виготовлення програмної документації проекту) необхідно текстовий опис екранів;

конфігурування пристроїв введення / виводу. JAM і додатки, побудовані з його допомогою, не працюють безпосередньо з пристроями вводу / виводу. Замість цього JAM звертається до логічних пристроїв введення / виводу (клавіатура, термінал, звіт). Відображення логічних пристроїв у фізичні здійснюється за допомогою засобів конфігурації;

обслуговування бібліотек екранів (традиційні операції з бібліотеками).

Одним з додаткових модулів JAM є генератор звітів. Компонування звіту здійснюється в редакторі екранів JAM. Опис роботи звіту здійснюється за допомогою спеціальної мови. Генератор звітів дозволяє визначити дані, що виводяться в звіт, угруповання виведеної інформації, форматування виводу і ін

Програми, розроблені з використанням JAM, не вимагають так званих виконавчих (run-time) систем і можуть бути виготовлені у вигляді виконуваних модулів. Для цього розробник повинен мати компілятор C і редактор зв'язків. Для виготовлення промислової версії до складу JAM входить файл збірки (makefile), вихідні тексти (на мові C) ряду модулів програми і необхідні бібліотеки.

JAM містить вбудована мова програмування JPL (JAM Procedural Language), за допомогою якого в разі потреби можна написати модулі, що реалізують специфічні дії. Дана мова є інтерпретованою, що спрощує налагодження. Існує можливість обміну інформацією між середовищем візуально побудованого програми і такими модулями. Крім того, в JAM реалізована можливість підключення зовнішніх модулів, написаних на якій-небудь мові, сумісним з проблем функцій з мовою C.

З точки зору реалізації логіки додатка JAM є подієво-орієнтованою системою. У JAM визначений набір подій, що включає відкриття та закриття вікон, натискання клавіші клавіатури, спрацьовування системного таймера, отримання і передача управління кожним елементом екрана. Розробник реалізує логіку програми шляхом визначення обробника кожної події. Наприклад, обробник події "натискання кнопки на екрані" (мишею або за допомогою клавіатури) може відкрити наступне екранне вікно. Обробники подій в JAM можуть бути як вбудовані функції JAM, так і функції, написані розробником на C або JPL. Набір вбудованих функцій включає в себе більше 200 функцій різного призначення. Вбудовані функції доступні для дзвінків з функцій, написаних як на JPL, так і на C.

Промислова версія програми, розробленого за допомогою JAM, включає в себе наступні компоненти:

виконуваний модуль інтерпретатора програми. У цей модуль можуть бути вбудовані функції, написані розробниками на мовами 3-го покоління;

екрани, складові сам додаток (можуть поставлятися у вигляді окремих файлів, у складі бібліотек екранів або ж бути вмонтовані в тіло інтерпретатора);

зовнішні JPL-модулі. Можуть поставлятися у вигляді текстових файлів або в прекомпільованних вигляді, причому прекомпільованних зовнішні JPL-модулі можуть бути як у вигляді окремих файлів, так і в складі бібліотек екранів;

файли конфігурації програми - файли конфігурації клавіатури і терміналу, файл системних повідомлень, файл загальної конфігурації.

Взаємодія з іншими засобами

Безпосередня взаємодія з СУБД реалізують модулі JAM / DBi (Data Base interface). Способи реалізації взаємодії в JAM поділяються на два класи: ручні та автоматичні. При ручному способі розробник програми самостійно пише запити на SQL, в яких як джерелами, так і адресатами прийому результатів виконання запиту може бути як інтерфейсні елементи візуально спроектованого зовнішнього рівня, так і внутрішні, невидимі для кінцевого користувача змінні. Автоматичний режим, реалізований менеджером транзакцій JAM, здійснимо для типових і найбільш розповсюджених видів операцій з БД, так званих QBE (Query By Example - запити на зразок), з урахуванням досить складних взаємозв'язків між таблицями БД і автоматичним управлінням атрибутами екранних полів вводу / виводу в Залежно від виду транзакції (читання, запис і т.д.), у якій бере участь згенерований запит.

JAM дозволяє будувати програми для роботи більш ніж з 20 СУБД: ORACLE, Informix, Sybase, Ingres, InterBase, NetWare SQL Server, Rdb, DB2, ODBC-сумісні СУБД і ін

Відмінною рисою JAM є високий рівень переносимості додатків між різними платформами (MS DOS / MS Windows, SunOS, Solaris (i80x86, SPARC), HP-UX, AIX, VMS / Open VMS та ін.) Може знадобитися лише "перемалювати" статичні текстові поля на екранах з російським текстом при перенесенні між середовищами DOS-Windows-UNIX. Крім того, переносимість полегшується тим, що в JAM програми розробляються для віртуальних пристроїв введення / виведення, а не для фізичних. Таким чином при перенесенні додатки з платформи на платформу, як правило, потрібно лише визначити відповідність між фізичними пристроями вводу / виводу та їх логічними уявленнями для програми.

Використання SQL як засоби взаємодії з СУБД також створює передумови для забезпечення переносимості між СУБД. За умови перенесення структури самої БД в ряді випадків додатки можуть не вимагати ніякої модифікації, за винятком ініціалізації сеансу роботи. Така ситуація може скластися в тому випадку, якщо в додатку не використовувалися специфічні для тієї чи іншої СУБД розширення SQL.