Диссертация (1136162), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Иерархия классов объектов(мета)данных моделируется отношением частичного порядка (ISA). Уровеньабстракции (детализации предметной области) варьируется в зависимости отстепени подробности представления фреймов. Концепты и роли для большейнаглядности могут быть представлены в виде фреймов [21]. Благодаря синтезуалгебры фреймов с теориями конечных последовательностей и категорийстановится возможным выполнение тестирования и верификации (проверкисоответствия поведения модели ИС и БД заранее заданным спецификациямбизнес-логики ПО) чисто математическими средствами.Визуализация модели динамики (поведения О(М)Д) предметной областиосуществляется посредством событийных фреймов. Для манипулированиягетерогенными объектами данных может использоваться тот или иной видалгебры фреймов (с необходимыми расширениями для моделированиявстроенных функций и/или ограничений целостности) [163], [260].Перечисленныематематическиенотациивкупесфреймовойвизуализацией являются достаточно громоздкими для ручного построениямоделей сложных предметных областей корпоративных ИС и БД, которыеявляются предметом настоящего исследования.Разработка ИС логическоговывода выходит за рамки проблематики данной работы.Визуализация КМ предметной области основана на использованииоригинального инструментального средства ConceptModeller, разработанногопод руководством автора [51], [293], [294] для третьего этапа интеграцииданных в гетерогенных КПК – первичного CASE-проектирования.
Универсумрассуждений сменяется на визуальное представление КМ предметной области в81форме (иерархии) фреймов, состоящих из концептов-узлов, связей-дуг иметаданных в виде диапазонов допустимых значений ОД (включая кванторы).ИнструментальноесредствоConceptModellerпредназначенодляавтоматизированного визуального моделирования и интеграции схемы данныхКПК на основе фреймов. Поддерживаются иерархия фреймов на основеотношения частичного порядка, базовые элементы (узел, дуга) и различные типыфреймов (в частности, событийные). Репозиторий инструментального средстваосуществляет централизованное хранение гетерогенных данных и метаданных(идентификаторов,ограниченийцелостностиидр.).Средствомманипулирования объектами языка является алгебра фреймов.НачетвертомэтапеинтеграцииданныхвгетерогенныхКПК(промежуточной стадии CASE-проектирования) визуальное представление КМпредметной области автоматически транслируется инструментальным средствомConceptModeller в спецификации стандартного языка UML для моделированияИС.
При этом универсумом рассуждений является UML-модель в виде семействавзаимосвязанных диаграмм различных типов (сценариев, классов и др.).Язык UML [151] является предпочтительным средством моделированиягетерогенных данных для сложных (распределенных) предметных областей, атакже для слабоструктурированных предметных областей, поскольку этостандарт для разработки сложных ИС, рекомендованный в качестве фундаментадля проектирования ассоциацией OMG (www.omg.org). Узлы и дуги фреймовтранслируются в UML-диаграммы с сохранением иерархии фреймов иограничений целостности (UML-представление является предпочтительным дляпредметных областей высокой сложности). При манипулировании ОД дляописания ограничений целостности, накладываемых на объекты сложнойпредметной области, используется язык OCL (object constraint language),входящийвUML.Последующиеэтапыреализациикорпоративныхпрограммных комплексов могут быть выполнены автоматически посредствоминструментального CASE- и RAD-комплекса [83].82Пятый этап интеграции данных в гетерогенных КПК (завершающаястадия CASE-проектирования) представляет собой переход от UML-модели кпроектированию интегрированной схемы данных.
На этом этапе универсумомрассуждений становится одна из моделей схемы гетерогенных данных(например, ER-МД [164]), которая применяется при проектировании ИС среляционной схемой данных [166]. Объекты универсума при выборе этой моделипредставляют собой сущности, а среда – связи. В качестве средстваманипулирования языковыми объектами выбирается один из известных языковдиаграмм.
При этом ER-диаграммы применяются для ИС с преимущественнореляционной схемой данных, а DFD – для ПО, ориентированного на потокидокументовилиработ(workflow):[58],[298],[302],[303],www-306.ibm.com/software/lotus и др.В качестве средства манипулирования объектами языка диаграммиспользуется типовое CASE-средство для разработки программной схемыгетерогенных КПК.
При этом для КПК на основе ОО- или ОРМД применяютсясредства концептуального проектирования (возможно, с UML-расширением), ана основе РМД – CASE-инструменты на базе ERD (например, IBM Rational,Oracle Designer и др.) [22], [83] и др.Шестымэтапомтехнологическойсхемыинтеграцииданныхвгетерогенных КПК является генерация интегрированной схемы данных.
Вклассическом случае реляционного КПК в качестве универсума рассуждений наэтом этапе выступает реляционная схема КМ предметной области, а в общемслучае – объектно-реляционная схема. Объектами универсума в случаереализации на основе РСУБД (например, Oracle) являются отношения, а связями– соединения (join). В качестве средства манипулирования языковыми объектамииспользуется внутренний язык инструментального средства дизайна схемыданных ИС, например, Oracle Designer [83], [198].На седьмом этапе технологической схемы интеграции данных вгетерогенных КПК происходит процесс проектирования спецификаций, то естьтребований к целевому ПО. Универсумом рассуждений данного этапа выступает83множество спецификаций, объектами являются спецификации функциональныхкомпонент, а средой – спецификации интерфейсов между ними. Формальнымязыком для разработки спецификаций интерфейсов может являться скрипт-язык,встроенный в CASE- или RAD-средство, например, PowerScript (Sybase,www.sybase.com) [302].
Средства манипулирования языковыми объектамипредставляют собой языки и генераторы форм и отчетов, например, OracleDeveloper и Crystal Reports [83], [198].Наконец, завершающий восьмой этап технологической схемы интеграцииданных в гетерогенных КПК представляет собой реализацию системы [295]. Наэтой стадии разработки универсум рассуждений представляет собой собственноИС, объектами являются архитектурные компоненты, в качестве средывыступают межкомпонентные интерфейсы, а формальный язык приобретает видтого или иного языка программирования (для КПК сложной структурыпредпочтителен язык ОО- или компонентного программирования).
При этом дляманипулирования языковыми объектами в зависимости от предыдущих этаповиспользуется тот или иной RADинструмент (например, ПО Oracle Developer).Конкретным примером реализации гетерогенных распределенных КПКможет служить созданный на основе данной технологической схемыполномасштабныйинтранет-порталМеждународнойгруппыкомпаний“ИТЕРА” [292-295].Для обеспечения должного уровня автоматизации итеративного процессаинтеграции данных в КПК необходимы средства реинжиниринга, т.е.восстановления модели данных (КМ предметной области, ERM, ERD) свозвратом к этапу концептуализации или моделирования, исходя из полученнойранеереализацииКПК.ВэтойсвязивсозданномCASE-средствеConceptModeller реализована функция возврата от UML-представления моделиИС к фреймовому [293].Для интеграции данных в гетерогенных распределенных КПК (в т.ч.
дляинтеграции новых компонент в среду существующих КПК) необходимовыполнить следующие шаги [295], [58] и др.:841) спроектировать КМ предметной области и МД для новых компонент(ConceptModeller);2) произвестиреинжинирингсуществующихкомпонентдоКМпредметной области и МД (CASE+RAD, ConceptModeller);3) определить семантически приоритетные сущности (объекты) и связидля каждой из компонент в областях интеграции (ConceptModeller);4) устранить дублирование и противоречия сущностей и связей изобластей интеграции, оставив в итоговых КМ предметной области и МД каждойкомпоненты лишь семантически приоритетные сущности и связи(ConceptModeller);5) произвестипокомпонентноепроектированиеиреализациюинтегрированного КПК (ConceptModeller, CASE+RAD).Своеобразием предлагаемой схемы в отношении ИС, ориентированных нагетерогенные (мета)данные и интернет-среду, является развитая в настоящейработе модель ИС управления контентом (ИСУК) в форме абстрактной машиныуправления контентом (АМУК) на основе состояний[292].Модель ИСУК основана на алгебре семантических доменов в нотацииД.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
