Норенков И.П. - Автоматизированное производство (1054022), страница 59
Текст из файла (страница 59)
Профили создаются для их упорядочения, получения взаимоувязанных целостных совокупностей для построенияконкретных систем.Например, предлагаются профили АМН11 передачи сообщений между прикладными и транспортным уровнями;ТА51 — устанавливает требования к работе оконечной системы в IEEE 802.3, RA51.1111 — ретрансляция услуг сетевогоуровня между МДКН/ОК и PSDN (Packed Switched Data Network) и др. Теперь можно выбрать один базовый стандарт исоответствующее средство выдаст профиль — все остальные необходимые стандарты.6.2. !0,-8</.0-:DF01. ,8.5,-9: 740=.3-<:DF04@4 384.7-+849:0+>CASE-,+,-./1.
В современных информационных технологиях важное место отводится инструментальным средствам и средам разработки АС, в частности, системам разработки и сопровождения их ПО. Эти технологии и среды образуют системы, называемые CASE-+'+&$/)/'.Используется двоякое толкование аббревиатуры CASE, соответствующее двум направлениямиспользования CASE-систем. Первое из них — Computer Aided System Engineering — подчеркиваетнаправленность на поддержку концептуального проектирования сложных систем, преимущественнослабоструктурированных.
Далее CASE-системы этого направления будем называть +'+&$/)/' CASE-49 %#*=$0&7)45*#8# 0"#$%&'"#()*'9. Второе направление было рассмотрено выше, его название&.+.)$(*),$" . !"#$%!#&'&($"!))$*+($*,#&($"!)&*1535@!"! 6%*#$A&,&+($*,#&($"!)&P !"#$%!#&'&($"!))KH :&:#*%Computer Aided Software Engineering переводится, как автоматизированное проектирование программного обеспечения, соответствующие CASE-системы называют '*+&"7/$*&)45*./' CASE или'*+&"7/$*&)45*./' +"$-)/' разработки ПО (одно из близких к этому названий — RAD — RapidApplication Development).Среди систем CASE для концептуального проектирования различают системы функционального, информационного или поведенческого проектирования. Наиболее известной методикой E7*%='#*)45*#8# 0"#$%&'"#()*'9 сложных систем является методика SADT (Structured Analysis and DesignTechnique), предложенная в 1973 г.
Р.Россом и впоследствии ставшая основой международного стандарта IDEF0 (Integrated DEFinition 0).Системы '*E#"/)='#**#8# 0"#$%&'"#()*'9 реализуют методики инфологического проектирования БД. Широко используются язык и методика создания информационных моделей приложений,закрепленные в международном стандарте IDEF1X. Кроме того, развитые коммерческие СУБД, какправило, имеют в своем составе совокупность CASE-средств проектирования приложений.Основные положения стандартов IDEF0 и IDEF1X использованы также при создании комплекса стандартов ISO 10303, лежащих в основе технологии STEP для представления в компьютерныхсредах информации, относящейся к проектированию и производству в промышленности.!#($-$*1$+%#$ /#-$4'"#()*'$ сложных систем используют для определения динамики функционирования сложных систем.
В его основе лежат модели и методы имитационного моделирования систем массового обслуживания, сети Петри, возможно применение конечно-автоматных моделей, описывающих поведение системы, как последовательности смены состояний.Применение инструментальных CASE-систем ведет к сокращению затрат на разработку ПО засчет уменьшения числа итераций и числа ошибок, к улучшению качества продукта за счет лучшеговзаимопонимания разработчика и заказчика, к облегчению сопровождения готового ПО.Среди инструментальных CASE-систем различают интегрированные комплексы инструментальных средств для автоматизации всех этапов жизненного цикла ПО (такие системы называютWorkbench) и специализированные инструментальные средства для выполнения отдельных функций(Tools). Средства CASE по своему функциональному назначению принадлежат к одной из следующихгрупп: 1) средства программирования; 2) средства управления программным проектом; 3) средства верификации (анализа) программ; 4) средства документирования.К первой группе относятся компиляторы с алгоритмических языков; построители диаграмм потоков данных; планировщики для построения высокоуровневых спецификаций и планов ПО (возможно на основе баз знаний, реализованных в экспертных системах); интерпретаторы 96.%#( +0$='E'%)='; и 96.%#( 1$&($"# 0#%#4$*'9; прототайпер для разработки внешних интерфейсов — экранов,форм выходных документов, сценариев диалога; генераторы программ определенных классов (например, конверторы заданных языков, драйверы устройств программного управления, постпроцессоры);кросс-средства; отладчики программ.
При этом под 96.%)/' +0$='E'%)='; понимают средства укрупненного описания разрабатываемых алгоритмов и программ, к языкам 4GL относят языки для компиляции программ из набора готовых модулей, реализующих типовые функции достаточно общих приложений (чаще всего это функции технико-экономических систем).Управление программным проектом называют также 70")(4$*'$/ %#*E'87")='9/' ПО (SCM —software configuration management).
Этому понятию соответствуют корректное внесение изменений апрограммную систему при ее проектировании и сопровождении, контроль целостности проектныхданных, управление версиями проекта, организация параллельной работы членов коллектива разработчиков. Использование средств управления конфигурациями позволяет создавать программные системы из сотен и тысяч модулей, значительно сокращать сроки разработки, успешно модернизироватьуже поставленные заказчикам системы.Основой средств управления программным проектом является репозиторий — БД проекта.Именно в репозитории отражена история развития программного проекта, содержатся все созданныеверсии (исходный программный код, исполняемые программы, библиотеки, сопроводительная документация и т.п.) с помощью репозитория осуществляется контроль и отслеживание вносимых изменений.&.+.)$(*),$" .
!"#$%!#&'&($"!))$*+($*,#&($"!)&*1545@!"! 6%*#$A&,&+($*,#&($"!)&P !"#$%!#&'&($"!))KH :&:#*%Средства верификации служат для оценки эффективности исполнения разрабатываемых программ и определения наличия в них ошибок и противоречий. Различают статические и динамическиеанализаторы. В статических анализаторах ПО исследуется на наличие неопределенных данных, бесконечных циклов, недопустимых передач управления и т.п.
Динамический анализатор функционирует в процессе исполнения проверяемой программы; при этом исследуются трассы, измеряются частоты обращений к модулям и т.п. Используемый математический аппарат — сети Петри, теория массового обслуживания.В последнюю из перечисленных групп входят документаторы для оформления программной документации, например, отчетов по данным репозитория; различные редакторы для объединения, разделения, замены, поиска фрагментов программ и других операций редактирования.Проектирование ПО с помощью CASE-систем включает в себя несколько этапов.
Начальный этап— предварительное изучение проблемы. Результат представляют в виде исходной диаграммы потоковданных и согласуют с заказчиком. На следующем этапе выполняют детализацию ограничений и функций программной системы, и полученную логическую модель вновь согласуют с заказчиком.
Далееразрабатывают физическую модель, т.е. определяют модульную структуру программы, выполняют инфологическое проектирование БД, детализируют граф-схемы программной системы и ее модулей.*3.=+H+7:=++ 384.7-49 384@8://016 ,+,-./. Важное значение в процессе разработки ПОимеют средства спецификации проектов ПО. Средства спецификации в значительной мере определяют суть методов CASE.Способы и средства спецификации классифицируют по базовой методологии, используемой длядекомпозиции ПО, как сложной системы, и по аспектам моделирования ПО.Различают два подхода к декомпозиции ПО Первый способ называют E7*%='#*)45*./ или+&"7%&7"*./.
Он основан на выделении функций и потоков данных. Второй способ – #23$%&*.;, выражает идеи объектно-ориентированного проектирования и программирования. Проектирование ПОиз готовых компонентов, рассмотренное в предыдущей главе, есть выражение объектного подхода.Аспектами моделирования приложений являются функциональное, поведенческое и информационное описания.Практически все способы E7*%='#*)45*., спецификаций имеют следующие общие черты:— модель имеет иерархическую структуру, представляемую в виде диаграмм нескольких уровней;— элементарной частью диаграммы каждого уровня является конструкция вход-функция-выход;— необходимая дополнительная информация содержится в файлах поясняющего текста.В большинстве случаев функциональные диаграммы являются диаграммами потоков данных(DFD — Data Flow Diagram). В DFD блоки (прямоугольники) соответствуют функциям, дуги — входным и выходным потокам данных. Поясняющий текст представлен в виде “словарей данных”, в которых указаны компонентный состав потоков данных, число повторений циклов и т.п.
Для описанияструктуры информационных потоков можно использовать нотацию Бэкуса-Наура.Одна из нотаций для DFD предложена Е.Йорданом. В ней описывают процессы (функции), потоки данных, хранилища и внешние сущности, их условные обозначения показаны на рис. 6.1.Разработка DFD начинается с построения диаграммы верхнего уровня, отражающей связи программной системы, представленной в виде единогопроцесса, с внешней средой. Декомпозиция процессапроводится до уровня, на котором фигурируют эле- %+,.
6.). Изображения элементов в нотации Йорданаментарные процессы, которые могут быть представлены одностраничными описаниями алгоритмов (миниспецификациями) на терминальном языке программирования.Для описания '*E#"/)='#**., моделей наибольшее распространение получили диаграммысущность-связь (ERD — Entity-Relation Diagrams), в которых предусмотрены средства для описаниясущностей, атрибутов и отношений.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
