• В процессе кодирования данных должны использоваться принятые у
заказчика классификаторы;
• В процессе кодирования выходной и входной информации, которая
применяется на высшем уровне управления, нужно использовать классификаторы
этого уровня;
• Важно обеспечить совместимость с ИО систем, которые так или
иначе связаны с разрабатываемой системой;
• Все формы документов должны отвечать корпоративным стандартам
заказчика (или унифицированной системы документации);
• Строение документов и экранных форм должно соответствовать
параметрам терминалов на рабочих местах пользователей;
• Графики формирования и содержание информационных сообщений,
а также применяемые аббревиатуры должны быть общепринятыми в этой
предметной области и обговоренными с заказчиком;
• ИС должна предусматривать наличие средств контроля входной и
итоговой информации, механизма обновления данных в информационных
массивах, методик отслеживания целостности ИБ, средств защиты от
нелегального доступа.
1.4.2 Обоснование проектных решений по программному
обеспечению
Программное обеспечение ИС - специальное разработанное в рамках
автоматизации программное обеспечение, реализующие разработанные модели
разной степени адекватности, отражающие функционирование реального
объекта; а также ПО общего назначения, предназначенное для решения типовых
задач анализа данных.
В рамках решения указанной задачи системным ПО выступает сама ОС.
Для всех видов серверов будет выбрана Windows 7 Professional, поскольку нет
смысла менять ОС, используемую для автоматизированной системы управления
компанией.
Требования, которым должно соответствовать создаваемое ПО:
• Стабильность, поскольку в процессе работы ИС важна ее постоянная
доступность;
• Эффективность, поскольку на основе выходных данных ИС
избираются управленческие решения;
• Простота использования для пользователя;
• Защита данных;
• Изменяемость, что вызвано планами на дальнейшее развитие всей
ИС предприятия в целом
• Компактность;
• Модифицируемость;
• Минимальные затраты на обслуживание и поддержку.
Также имеются требования, предъявляемые к программам и приложениям,
созданных в рамках автоматизированной ИС, с точки зрения конечных
пользователей, и они следующие:
• Все программные продукты, включенные в состав системы, должны
соответствовать требованиям, определяемым к человеко-машинному интерфейсу;
• В приложениях автоматизированной системы должен присутствовать
стандартный интерфейс (классический вид окон, меню и панелей инструментов,
доступность настройки параметров среды);
• Приложение должно поддерживать встроенную справку и уметь
работать с контекстными подсказками;
• В процессе работы с приложением данные должны быть защищены
от неправильных действий пользователя.
Инструментальное программное средство определяется на основе
выбранной и утверждённой методологии и стратегии автоматизации задачи.
На этапе системного анализа лучше всего применять метод
функционального моделирования, поддерживаемый таким ПО, как ППП
Design/IDEF 3.5. Его выбор связан с тем, что данный ППП рассматривается как
средство CASE-технологий и обеспечивает строгое соответствие принципов
функционально-модульного или структурного подхода к разработке. Нотация
IDEF0, в которой создаются диаграммы бизнес-процессов с применением
принципов декомпозиции, соответствует всем требованиям указанного подхода. В
рамках сравнения с другими CASE-средствами, к примеру: ARIS, BP Win, ER Win,
также широко применяемыми в российском бизнес-секторе, ППП Design/IDEF 3.5
становится относительно недорогим и не менее качественным средством
разработки. Т.к. автономная задача планирования регулярных закупок
материальных ценностей включает в себя менее десяти уровней декомпозиции,
используемое инструментальное средство будет являться наиболее эффективным.
На этапе системного синтеза важно выбрать ПО для разработки
программных модулей, непосредственно составляющих указанную ИС.
Поскольку используется каноническая стратегия создания проекта автоматизации,
включающая в себя ручное оригинальное проектирование и реконструкцию, то в
качестве инструментального ПО выступает язык программирования высокого
уровня, позволяющий генерировать экранные формы документов, а также
организует работу с БД.
Сегодня широко применяются языки программирования высокого уровня,
такие как C++, а также СУБД на базе SQL, QBE. Подбор языка программирования
основывается на выборе типа применяемой БД.
Созданы языки манипулирования данными, дающие возможность
реализовать все операции реляционной алгебры и почти все их сочетания. Среди
них наиболее распространены SQL (структурированный язык запросов) и QBE
(запросы по образцу). Эти языки относятся к языкам высокого уровня, благодаря
которым пользователь определяет, какие данные нужно получить, не уточняя
методику их получения.
Одним из главных достоинств встроенных БД можно назвать то, что есть
возможность хранить логически сгруппированные данные в различных таблицах
и отражать связи между ними, объединяя единую базу. Для задания связи таблицы
имеют поля с идентичными именами или хотя бы с идентичными форматами
данных. Связь между таблицами указывает отношения между равными
значениями в этих полях. При использовании такой организации данных можно
уменьшить избыточность хранимых данных, упростить их ввод и реализацию
запросов и отчетов.
Выбор системы управления баз данных (СУБД) включает в себя довольно
трудную многопараметрическую задачу и становится одним из самых значимых
этапов в процессе разработки приложений БД. Определенный программный
продукт должен соответствовать как текущим, так и будущим потребностям
компании. Выделим для рассмотрения несколько СУБД: SQL Anywhere, Oracle,
— многофункциональный программный пакет, который обеспечивает управление
и синхронизацию данных предприятия, позволяет быстро разрабатывать и
внедрять решения в области баз данных для мобильных вычислений и рабочих
групп.
M
– СУБД, обладающая большим пакетом инструментов, которая отличается
стабильностью работы и низкими затратами на администрирование. Недостаток
системы заключается в том, что она работает только на платформе Windows. Современная СУБД Oracle — это мощный программный комплекс,
позволяющий создавать приложения любой степени сложности. Ядром этого
комплекса является база данных, хранящая информацию, количество которой за
счет предоставляемых средств масштабирования практически безгранично. C
высокой эффективностью работать с этой информацией одновременно может
практически любое количество пользователей (при наличии достаточных
аппаратных ресурсов), не проявляя тенденции к снижению производительности
системы при резком увеличении их числа.
SQLBase — это реляционная многопользовательская СУБД типа клиент-
сервер фирмы Gupta Corporation (Menlo Park, USA). Она предназначена для
использования в качестве сервера баз данных в локальных вычислительных сетях
на базе персональных компьютеров. SQLBase ориентирована, прежде всего, на
сети масштаба малого и среднего предприятия с количеством одновременно
обращающихся к СУБД рабочих станций от 20 до 100, а также на подразделения
(филиалы, отделения) крупных организаций. В целом СУБД такого класса
называют серверами для рабочих групп (Workgroup Server). SQLBase
поддерживает базы данных размером до 4 Гбайт в виде консолидированного
файла и до 512 Гбайт в разделенном режиме (partitioned database mode).
InterBase — это система управления реляционными базами данных,
поставляемая корпорацией BORLAND, для построения приложений с
архитектурой клиент-сервер произвольного масштаба: от сетевой среды
небольшой рабочей группы с сервером под управлением Novell NetWare или
Windows NT на базе IBM PC до информационных систем крупного предприятия
на базе серверов IBM, Hewlett-Packard, SUN и т.п.
В данном дипломном проекте используются:
- Язык программирования высокого уровня c++;
- Структурированный язык запросов SQL, который может использоваться
совместно с Microsoft Visual Studio для организации работы на базе
разрабатываемой ИС и СУБД MS SQL Server.
1.4.3 Обоснование проектных решений по техническому обеспечению
Техническое обеспечение включает в себя ПК, оргтехнику, линии связи,
сетевое оборудование. Вид ИТ, зависящий от технической оснащенности
(автоматизированный, удаленный или ручной) оказывает влияние на сбор,
обработку и передачу данных.
В совокупность технических средств включаются:
• ПК;
• устройства сбора, хранения, обработки, передачи и вывода данных –
жесткие диски, сканеры, принтеры, факсимильные аппараты;
• устройства передачи данных и линий связи – коммутаторы,
маршрутизаторы;
• эксплуатационные материалы – оптические носители, бумага и т. п.
В процессе выбора ПК важно опираться на ряд характеристик. К ним
относятся надежность, итоговая стоимость, мощность, простота использования и
др. От указанных параметров зависит доступность работы с необходимым ПО, и
как следствие, успех создания системы.
Каждый элемент данной схемы имеет перечень критериев, которые
оказывают особое влияние при выборе технического обеспечения. К ним
относятся:
• Частота работы процессора;
• Максимальное разрешение монитора;
• Общий объем ОЗУ.
В настоящее время конфигурация имеющихся компьютеров удовлетворяет
требованиям к ПК ИС Компьютеры объединены в сеть, имеют доступ к сети
Интернет. Каждое рабочее место оснащено лазерным принтером.
Необходимо приобрести сервер базы данных для системы. Сервер БД
обслуживает базу данных и отвечает за целостность и сохранность данных, а
также обеспечивает операции ввода-вывода при доступе клиента к информации.
Специфика сервера базы данных заключается в том, что данные, как правило,
обрабатываются транзакционно, т.е. система запрашивает небольшой объем
данных, проводит над ними операцию и затем сохраняет. Это накладывает
определенные требования к аппаратной части сервера БД, а именно:
большой объем оперативной памяти для кэширования наиболее
интенсивно используемых участков базы данных;
высокопроизводительная дисковая подсистема, характеризующаяся
в первую очередь способностью обрабатывать большое количество мелких
запросов в единицу времени (IOps - inputs/outputs per second);
высокая вычислительная мощность для обработки информации.
Основное требование к системной плате сервера – она должна уметь вести
в режиме реального времени контроль и мониторинг всех компонентов сервера, и
в случае отказа любой из составляющих, не прерывая работы, выполнить
автоматическое резервирование компонента и оповещение системного
администратора о возникшей ошибке.
Сервер БД поддерживает работоспособность базы данных и отвечает за
стабильность и безопасность данных, а также реализует операции ввода-вывода
при доступе клиента к необходимым данным. Специфика сервера БД состоит в
том, что информация обычно обрабатываются транзакционно, т.е. система
получает небольшой объем данных, обрабатывает их и затем сохраняет. Это
создает определенные требования к технической части сервера БД, к примеру:
• Увеличенный объем ОЗУ для кэширования самых часто
используемых участков БД;
• Скоростная дисковая подсистема, способная в первую очередь
быстро обрабатывать огромное количество мелких запросов в единицу времени
• Хорошая вычислительная мощность для обработки данных.
Базовые требования к материнской плате сервера – она должна
поддерживать контроль и мониторинг всех составляющих частей сервера в
реальном времени, и в момент отказа любой из составляющих, не завершая
работу, реализовать автоматическое резервирование нужного компонента и
оповестить администратора сети о возникшей проблеме.
Серверу БД нужен значительный объем оперативной памяти. Работа с ОЗУ
на порядки быстрее, чем работа с обычными жесткими дисками, поэтому чем
больший объем памяти установлен на сервере, тем лучше, при условии, что сама
ОС и исходное приложение сервера СУБД могут адресовать и работать с таким
объемом памяти. Современные ОС и приложения почти лишены данных
ограничений, т.к. способны адресовать до 64Гб и более. Двухпроцессорные
серверы комплектуются 128Гб ОЗУ, а четырех- и восьмипроцессорные - до 256Гб
ОЗУ.
В качестве HDD для серверов БД лучше применять диски SAS (Serial
Attached SCSI) на 10000 об/мин или 15000 об/мин. Такие диски оптимизированы
для работы на транзакционных нагрузках и по такому параметру имеют почти
трехкратную производительность, по сравнению с дисками SATA. Также диски
SAS изначально создавались под использование в RAID-массивах и показывают
почти всегда линейный рост скорости работы массива при увеличении числа
дисков в нем.
Современные процессоры значительнее производительнее, чем процессоры
3-4 летней давности благодаря применению технологии многоядерности. Сейчас
сервер с 8-ю ядрами может приобрести почти каждая организация. Благодаря
дешевом оборудовании. Для "тяжелых" систем вскоре также отпадет
необходимость установки дорогостоящих многопроцессорных RISC-систем,
которые при идентичной производительности на порядок дороже. Сравнение
серверов представлено в таблице 1.7.
Таблица 1.7
Сравнение серверов
Параметр
3
2
0
Корпус
Центральный
процессор
2.26GHz Intel® Xeon® E5520
Nehalem QuadCore
w/HyperThreading 5.86GT/s
FSB, 8192Kb L3 cache
Intel® Xeon® Processor
E5504 (2.00 GHz, 4MB L3
Cache, 80W, DDR3-800)
Оперативная
память
2 х DIMM 2048MB DDR-III
PC3-10600 ECС
2 х DIMM 2048MB DDR-III
PC3-10600 ECC
Набор
микросхем
(chipset)
Сетевой
адаптер
Embedded HP NC107i PCI
Express Gigabit Server
Adapter
Embedded HP NC107i PCI
Express Gigabit Server
Adapter
Жесткие
диски
2 х HDD 750GB SAS 3G
7200rpm (DP) HotPlug LFF
2 х HDD 750GB SAS 3G
7200rpm (DP) HotPlug LFF
Оптический
привод
Стоимость
4095 у.е.
3272 у.е.
Как видно из таблицы, при одинаковой конфигурации серверы имеют
ощутимое различие в стоимости – около 800 у.е. Сервер HP ProLiant DL320 G6
имеет более компактный размер, большую возможность для расширения,
большую отказоустойчивость. Однако, для рассматриваемой задачи эти
характеристики не являются критически важными, поэтому можно выбрать более
дешевый вариант с той же производительностью. Выбираем сервер HP ProLiant
2 Проектная часть
2.1 Разработка проекта автоматизации
2.1.1 Этапы жизненного цикла проекта автоматизации
Проект является уникальным процессом, в ходе выполнения которого
получают уникальный продукт. Вместо разработки каждого проекта «с нуля»,
менеджер проекта может пользоваться обобщенной, проверенной на практике
методикой, изменив ее для конкретной задачи. Обычно всегда есть возможность
выбора среди различных «начальных» жизненных циклов.
Выбор и адаптация ЖЦ разработки проекта влияет на методики разработки
продукта, навыки управления проектами и навыки управления персоналом.
Относительно методов разработки продукта, менеджер проекта обязан
изначально всего получить представление о стандартах процесса, успешно
оценить их используемость по отношению к указанному проекту, оценить
сторонние процессы и, если это необходимо, изменить процесс ЖЦ к
относительно текущих потребностей. На выбор методов и инструментальных
средств также оказывает влияние выбор ЖЦ.
Наиболее популярными и широко применяемыми ЖЦ разработки ПО
можно называют следующие: каскад, V – образное эволюционное ускоренное
прототипирование, быстрое создание приложений, инкрементная и спиральная
модели [12].
Типичная каскадная модель, несмотря на негативную оценку за последние
несколько лет, исправно служила специалистам по программному инжинирингу
долгое время. Понимание ее сильных сторон и недостатков значительно улучшает
оценочный анализ других, даже более эффективных моделей ЖЦ, базирующихся
на данной модели.
Каскадная модель включает в себя много преимуществ, если ее применять
в проекте, для которого она предназначена и приемлема. Далее указаны эти
преимущества:
• Модель отлично известна потребителям, не относящимся к
разработке и обслуживанию программ, и конечным пользователям (зачастую она
используется другими компаниями для отслеживания проектов, не связанных с
созданием ПО);
• Она логичнее справляется со сложностями и отлично показывает
себя в тех проектах, где все достаточно понятно, но все равно трудно разрешимо;
• Она вполне доступна для понимания, поскольку преследует простую
цель — реализовать нужные действия;
• Она удобна и проста в использовании, поскольку сам процесс
разработки реализован поэтапно;
Но в случае применения каскадной модели для проекта, который нельзя
назвать подходящим для нее, выявляются некоторые недостатки:
• Модель основана на последовательной линейной структуре, поэтому
каждая попытка возврата на одну или две фазы назад для исправления какой-либо
проблемы или недостатка приводит к серьезному увеличению затрат и сбою в
графике;
• Модель не предотвращает возникновение итераций между фазами,
часто встречающиеся в процессе создания ПО, т.к. сама модель разрабатывается
согласно обычному циклу аппаратного инжиниринга;
• Модель не показывает главное свойство создания ПО, направленное
на решение задач. Отдельные фазы жестко связаны с конкретными действиями,
что входит в разрез с реальной работой персонала или коллективов;
• Модель создает ошибочное впечатление о работе над проектом.
Понятие типа "25% выполнено" не имеет никакого смысла и не может являться
показателем для менеджера проекта.
Ввиду недостатков каскадной модели ее использование ограничено
ситуациями, в которых требования и их реализация максимально четко
прописаны и понятны.
Каскадная модель замечательно функционирует при ее использовании в
циклах разработки ПО, в которых применяется неизменяемое определение
продукта и четко понятны технические методики.
V-образная модель создается для поддержки работающей над проектом
команды в планировании с реализацией дальнейшей возможности проверки
системы. В этой модели главное значение придается действиям, направленным на