CASE-технологии 2

МИНИСТЕРСТВО КУЛЬТУРЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ


ТАМБОВСКИЙ ФИЛИАЛ

федерального государственного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Московский государственный университет культуры и искусств»


Кафедра прикладной информатики


Алексей Сергеевич Боярский


CASE-технологии


Реферат



Студента группы 4И-2

дневного отделения

Научный руководитель:

д.т.н., профессор

В.А.Погонин



Тамбов 2008

СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ 3

ВВЕДЕНИЕ 4

1 ПРЕДПОСЫЛКИ ПОЯВЛЕНИЯ CASE-технологиЙ 6

И ИХ ЗНАЧЕНИЕ 6

2 КЛАССИФИКАЦИЯ СОВРЕМЕННЫХ CASE-средств 9

3 Особонности CASE-средств 11

4 ВНЕДРЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ CASE-технологиЙ 14

Итак вы решились на внедрение CASE-средств. Процесс внедрения состоит из следующих этапов: 14

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 22

Список использованных источников 23

ВВЕДЕНИЕ

Постоянный рост сложности и комплексности не только целей проекта но и инструментария их реализации приводят к тому что уже трудно обойтись силами отдельных специалистов а требуется слаженная работа целой команды.

Для того чтобы успешно выполнить проект объект проектирования должен быть прежде всего правильно и адекватно описан то есть необходимо построить полноценные и функциональные информационные модели объекта проектирования. До недавнего времени проектирование информационных систем выполнялось главным образом на интуитивном уровне с применением не формализованных методов которые основывались на практическом опыте экспертных оценках и дорогостоящих экспериментальных проверках качества функционирования подобных систем. Но естественно во время разработки и функционирования информационных систем потребности пользователей могут изменяться или уточняться что еще более усложняет разработку и сопровождение.

В 1970-80-х годах при разработке информационных систем широко применялась структурная методология предоставляющая в распоряжение разработчиков строгие формализованные методы описания ИС и принимаемых технических решений. Эта методология основывалась на наглядной графической технике иначе говоря для описания проекта использовались различного рода схемы и диаграммы. Наглядность и строгость средств структурного анализа позволяла разработчикам и будущим пользователям системы с самого начала неформально участвовать в ее создании обсуждать и закреплять понимание основных технических решений. Однако широкое применение этой методологии и следование ее рекомендациям при разработке конкретных проектов встречалось достаточно редко поскольку ее практически невозможно реализовать на должном уровне ручным неавтоматизированным способом. Вручную очень трудно разработать и графически представить строгие формальные спецификации системы проверить их на полноту и непротиворечивость и тем более изменить. Если все же удается создать строгую систему проектных документов то ее переработка при появлении серьезных изменений практически неосуществима. Если участники проекта пытались прибегнуть к ручной разработке то перед ними возникали следующие проблемы:

неадекватная спецификация требований;

неспособность обнаруживать ошибки в проектных решениях;

низкое качество документации снижающее эксплуатационные качества;

затяжной цикл и неудовлетворительные результаты тестирования.

Но появились специализированные программно-технологические средства для разработки проектов в частности основанных на информатизации. Ими стали средства реализующие CASE-технологию создания и сопровождения информационных систем. Термин CASE (Computer-Aided Software Engineering) сегодня понимается достаточно широко.

Первоначальное значение термина ограниченное вопросами автоматизации разработки программного обеспечения (ПО) в настоящее время приобрело новый смысл и теперь это понятие охватывает процесс разработки сложных информационных систем в целом. Теперь под термином CASE-средства понимаются программные средства поддерживающие процессы создания и сопровождения подобных систем включая анализ и формулировку требований проектирование прикладного ПО (приложений) и баз данных генерацию кода тестирование документирование обеспечение качества конфигурационное управление и управление проектом и т. д. CASE-средства вместе с системным ПО и техническими средствами образуют полную среду разработки.


1 ПРЕДПОСЫЛКИ ПОЯВЛЕНИЯ CASE-технологиЙ И ИХ ЗНАЧЕНИЕ

Активные исследования в области методологии программирования привели к тому что программирование приобрело черты системного подхода с разработкой и внедрением языков высокого уровня методов структурного и модульного программирования языков проектирования и средств их поддержки формальных и неформальных языков описаний системных требований и спецификаций и т. д. Кроме того появлению CASE-технологии способствовали и такие факторы как:

подготовка аналитиков и программистов восприимчивых к концепциям модульного и структурного программирования;

широкое внедрение и постоянный рост производительности компьютеров позволившие использовать эффективные графические средства и автоматизировать большинство этапов проектирования;

внедрение сетевой технологии предоставившей возможность объединения усилий отдельных исполнителей в единый процесс проектирования путем использования разделяемой базы данных содержащей необходимую информацию о проекте.

Согласно западным исследованиям CASE-технология попала в разряд наиболее стабильных информационных технологий. Впрочем CASE-средства как и любой инструмент нужно уметь применять. Существует множество примеров их неудачного внедрения в результате которых CASE-средства становятся "полочным" ПО (shelfware). В связи с этим необходимо отметить следующее:

CASE-средства не обязательно дают немедленный эффект; он может быть получен только спустя какое-то время;

реальные затраты на внедрение CASE-средств обычно намного превышают затраты на их приобретение;

CASE-средства обеспечивают возможности для получения существенной выгоды только после успешного завершения процесса их внедрения.

Современные CASE-средства охватывают обширную область поддержки многочисленных технологий проектирования информационных систем - от простых средств анализа и документирования до полномасштабных средств автоматизации покрывающих весь жизненный цикл ПО.

Наиболее трудоемкими этапами разработки информационных систем являются анализ и проектирование в процессе которых CASE-средства обеспечивают качество принимаемых технических решений и подготовку проектной документации. При этом большую роль играют методы визуального представления информации. Это предполагает построение структурных или иных диаграмм в реальном масштабе времени использование многообразной цветовой палитры сквозную проверку синтаксических правил. Графические средства моделирования позволяют разработчикам в наглядном виде изучать существующую информационную систему перестраивать ее в соответствии с поставленными целями и имеющимися ограничениями.

В разряд CASE-средств попадают как относительно дешевые системы для персональных компьютеров с ограниченными возможностями так и дорогостоящие системы для неоднородных вычислительных платформ и операционных сред. Так современный рынок программных средств насчитывает около 300 различных CASE-средств наиболее мощные из которых используются практически всеми ведущими западными компаниями.

Обычно к CASE-средствам относят любое программное средство автоматизирующее ту или иную совокупность процессов жизненного цикла ПО и обладающее следующими особенностями:

мощные графические средства для описания и документирования ИС обеспечивающие удобный интерфейс с разработчиком и развивающие его творческие возможности;

интеграция отдельных компонент CASE-средств обеспечивающая управляемость процессом разработки информационной системы;

использование специальным образом организованного хранилища проектных метаданных (репозитория). Интегрированное CASE-средство (или комплекс средств поддерживающих полный жизненный цикл ПО) содержит следующие компоненты:

репозиторий являющийся основой CASE-средства. Он должен обеспечивать хранение версий проекта и его отдельных компонентов синхронизацию поступления информации от различных разработчиков при групповой разработке контроль метаданных на полноту и непротиворечивость;

графические средства анализа и проектирования обеспечивающие создание и редактирование иерархически связанных диаграмм (DFD ERD и др.) образующих модели информационной системы;

средства разработки приложений включая языки 4GL и генераторы кодов;

средства конфигурационного управления;

средства документирования;

средства тестирования;

средства управления проектом;

средства реинжиниринга.


2 КЛАССИФИКАЦИЯ СОВРЕМЕННЫХ CASE-средств

Все современные CASE-средства можно классифицировать по типам и категориям. Классификация по типам отражает функциональную ориентацию CASE-средств на те или иные процессы жизненного цикла. Классификация по категориям определяет степень интегрированности по выполняемым функциям и включает отдельные локальные средства решающие небольшие автономные задачи (tools) набор частично интегрированных средств охватывающих большинство этапов жизненного цикла информационных систем (toolkit) и полностью интегрированные средства поддерживающие весь жизненный цикл информационных систем и связанные общим репозиторием. Помимо этого CASE-средства можно классифицировать по применяемым методологиям и моделям систем и БД; степени интегрированности с СУБД; доступным платформам.

Классификация по типам в основном совпадает с компонентным составом CASE-средств и включает:

средства анализа (Upper CASE) предназначенные для построения и анализа моделей предметной области (Design/IDEF (Meta Software) BPwin (Logic Works));

средства анализа и проектирования (Middle CASE) поддерживающие наиболее распространенные методологии проектирования и использующиеся для создания проектных спецификаций (Vantage Team Builder (Cayenne) Designer/2000 (ORACLE) Silverrun (CSA) PRO-IV (McDonnell Douglas) CASE.Аналитик (МакроПроджект)). Выходом таких средств являются спецификации компонентов и интерфейсов системы архитектуры системы алгоритмов и структур данных;

средства проектирования баз данных обеспечивающие моделирование данных и генерацию схем баз данных (как правило на языке SQL) для наиболее распространенных СУБД. К ним относятся ERwin (Logic Works) S-Designor (SDP) и DataBase Designer (ORACLE). Средства проектирования баз данных имеются также в составе CASE-средств Vantage Team Builder Designer/2000 Silverrun и PRO-IV;

средства разработки приложений. К ним относятся средства 4GL (Uniface (Compuware) JAM (JYACC) PowerBuilder (Sybase) Developer/2000 (ORACLE) New Era (Informix) SQL Windows (Gupta) Delphi (Borland) и др.) и генераторы кодов входящие в состав Vantage Team Builder PRO-IV и частично - в Silverrun;

средства реинжиниринга обеспечивающие анализ программных кодов и схем баз данных и формирование на их основе различных моделей и проектных спецификаций. Средства анализа схем БД и формирования ERD входят в состав Vantage Team Builder PRO-IV Silverrun Designer/2000 ERwin и S-Designor. В области анализа программных кодов наибольшее распространение получают объектно-ориентированные CASE-средства обеспечивающие реинжиниринг программ на языке С++ (Rational Rose (Rational Software) Object Team (Cayenne)).

Вспомогательные типы включают:

средства планирования и управления проектом (SE Companion Microsoft Project и др.);

средства конфигурационного управления (PVCS (Intersolv));

средства тестирования (Quality Works (Segue Software));

средства документирования (SoDA (Rational Software)).

3 Особонности CASE-средств

Ввиду разнообразной природы CASE-средств было бы ошибочно делать какие-либо утверждения относительно реального удовлетворения тех или иных ожиданий от их внедрения. Можно перечислить следующие факторы усложняющие определение возможного эффекта от использования CASE-средств:

широкое разнообразие качества и возможностей CASE-средств;

относительно небольшое время использования CASE-средств в различных организациях и недостаток опыта их применения;

широкое разнообразие в практике внедрения различных организаций;

отсутствие детальных метрик и данных для уже выполненных и текущих проектов;

широкий диапазон предметных областей проектов;

различная степень интеграции CASE-средств в различных проектах.

Одни полагают будто реальная выгода от использования некоторых типов CASE-средств может быть получена только после одно- или двухлетнего опыта. Другие считают что воздействие может реально проявиться в фазе эксплуатации жизненного цикла информационных систем когда технологические улучшения могут привести к снижению эксплуатационных затрат.
Для успешного внедрения CASE-средств организация должна обладать следующими качествами:

Технология. Понимание ограниченности существующих возможностей и способность принять новую технологию;

Культура. Готовность к внедрению новых процессов и взаимоотношений между разработчиками и пользователями;

Управление. Четкое руководство и организованность по отношению к наиболее важным этапам и процессам внедрения.

Если организация не обладает хотя бы одним из перечисленных качеств то внедрение CASE-средств может закончиться неудачей независимо от степени тщательности следования различным рекомендациям по внедрению.

Для того чтобы принять взвешенное решение относительно инвестиций в CASE-технологию пользователи вынуждены производить оценку отдельных CASE-средств опираясь на неполные и противоречивые данные. Эта проблема зачастую усугубляется недостаточным знанием всех возможных "подводных камней" использования CASE-средств. Среди наиболее важных проблем выделяют следующие:

• достоверная оценка отдачи от инвестиций в CASE-средства затруднительна ввиду отсутствия приемлемых метрик и данных по проектам и процессам разработки ПО;

• внедрение CASE-средств может представлять длительный процесс и не принести немедленной отдачи. Возможно даже краткосрочное снижение продуктивности в результате усилий затрачиваемых на внедрение. Вследствие этого руководство организации-пользователя может утратить интерес к CASE-средствам и прекратить поддержку их внедрения;

• отсутствие полного соответствия между теми процессами и методами которые поддерживаются CASE-средствами и теми что используются в данной организации может привести к дополнительным трудностям;

• CASE-средства зачастую трудно использовать в комплексе с другими подобными средствами. Это объясняется как различными парадигмами поддерживаемыми разнообразными средствами так и проблемами передачи данных и управления от одного средства к другому;

• некоторые CASE-средства требуют слишком много усилий для того чтобы оправдать их использование в небольшом проекте тем не менее можно извлечь выгоду из той дисциплины к которой обязывает их применение;

• негативное отношение персонала к внедрению новой CASE-технологии может быть главной причиной провала проекта.

Пользователи CASE-средств должны быть готовы к необходимости долгосрочных затрат на эксплуатацию частому появлению новых версий и возможному быстрому моральному старению средств а также постоянным затратам на обучение и повышение квалификации персонала.

Но все же грамотное продуманное и обоснованное использование CASE-технологии способно принести следующие выгоды:

высокий уровень технологической поддержки процессов разработки и сопровождения ПО;

положительное воздействие на некоторые или все из перечисленных факторов: производительность качество продукции соблюдение стандартов документирование;

приемлемый уровень отдачи от инвестиций в CASE-средства.

4 ВНЕДРЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ CASE-технологиЙ Итак вы решились на внедрение CASE-средств. Процесс внедрения состоит из следующих этапов:

определение потребностей в CASE-средствах;

оценка и выбор CASE-средств;

выполнение пилотного проекта;

практическое внедрение CASE-средств.

Определение потребностей в CASE-средствах можно проиллюстрировать следующей диаграммой (рис. 1).


Рисунок 1 – Схема определения потребностей в CASE-средствах


Данный этап включает достижение понимания потребностей организации и технологии последующего процесса внедрения CASE-средств. Он должен привести к выделению тех областей деятельности организации в которых применение CASE-средств может принести реальную пользу. Результатом данного этапа является документ определяющий стратегию внедрения.

Процесс оценки и выбора CASE-средств можно рассмотреть в виде модели. Этот процесс может преследовать несколько целей и включать:

оценку нескольких CASE-средств и выбор одного или более из них;

оценку одного или более CASE-средств и сохранение результатов для последующего использования;

выбор одного или более CASE-средств с использованием результатов предыдущих оценок.

Ниже приведена диаграмма описывающая наиболее общую ситуацию оценки и выбора а также показывает зависимость между ними (рис. 2).


Рисунок 2 – Схема оценки и выбора CASE-средств


Как видно из рисунка входной информацией для процесса оценки является:

определение пользовательских потребностей;

цели и ограничения проекта;

данные о доступных CASE-средствах;

список критериев используемых в процессе оценки.

Результаты оценки могут включать результаты предыдущих оценок. При этом не следует забывать что набор критериев использовавшихся при предыдущей оценке должен быть совместимым с текущим набором. Конкретный вариант реализации процесса (оценка и выбор оценка для будущего выбора или выбор основанный на предыдущих оценках) определяется перечисленными выше целями.

Элементы процесса включают:

цели предположения и ограничения которые могут уточняться в ходе процесса;

потребности пользователей отражающие количественные и качественные требования пользователей к CASE-средствам;

критерии определяющие набор параметров в соответствии с которыми производится оценка и принятие решения о выборе;

формализованные результаты оценок одного или более средств;

рекомендуемое решение (обычно либо решение о выборе либо дальнейшая оценка).

Процесс оценки и/или выбора следует начинать только тогда когда лицо группа или организация полностью определила для себя конкретные потребности и формализовала их в виде количественных и качественных требований в заданной предметной области. Далее термин "пользовательские требования" означает именно такие формализованные требования.

Пользователь должен определить конкретный порядок действий и принятия решений с любыми необходимыми итерациями. Например процесс можно представить в виде дерева решений с его последовательным обходом и выбором подмножеств кандидатов для более детальной оценки.

Страницы: 1 2