45
Выбор операционной системы
Наиболее известными на сегодняшний день являются операционные
системы Microsoft Windows, Linux и Mac OS X [7]:.
Достоинства ОС Microsoft Windows
простой и интуитивно понятный пользовательский интерфейс;
популярность на рынке ОС;
большой выбор ПО.
К недостаткам можно отнести:
высокие требования от аппаратной части ПК;
уязвимость ОС.
Достоинства ОС Linux:
безопасность ОС;
бесплатно распространяемая ОС;
стабильность в работе.
Недостатки данной системы:
сложность в освоении и настройке ОС;
необходимость работы с консолью;
небольшой выбор ПО.
Mac OS X — это операционная система, построенная на базе надёжной
платформы UNIX и в полной мере задействующая все возможности аппаратного
обеспечения компьютера [14].
Достоинства ОС Mac OS X:
достойная скорость работы системы;
повышенная безопасность ОС;
бесплатные обновления ОС;
простой пользовательский интерфейс.
Основными недостатками являются:
несовместимость с другими ПК;
небольшой выбор ПО.
Статистика аналитической компании netmarketshare.com представляет
рейтинг использование операционных систем за 2018 [26]:
46
Windows - 87,87%;
Mac OS - 9,49%;
Linux - 2,02%;
Chrome OS - 0,31%;
Unknown - 0,30%.
Проанализировав достоинства и недостатки ОС, популярных на
сегодняшний день, можно сделать вывод, что Microsoft Windows является
лидером среди существующих ОС. Ее успех в основном заключается в простоте
в эксплуатации, надежности, большому выбору различного рода ПО. На
компьютерах сотрудников библиотеки установлена ОС MS Windows 10, на
которой и будет разрабатываться информационная система «АРМ
библиотекаря».
Выбор языка программирования
Использование современных технологических решений при разработке
программного обеспечения является важнейшим фактором успешной
реализации программных проектов.
Современный динамический сайт – это информационная система (ИС),
включающая в себя базу данных и средства для работы с этими данными. Для
создания ИС используются различные системы управления базами данных
(СУБД) и различные языки программирования, причем очень часто они
образуют достаточно «устойчивые» сочетания, например MySQL + PHP.
Рассмотрим основные средства, которые применяются для создания
современных сайтов [5].
HTML (Hyper Text Mark Language) – язык гипертекстовой разметки,
использующий специальные теги для создания структуры страницы.
CSS (Cascading Style Sheets) – каскадные таблицы стилей описывают
внешний вид элементов с помощью деклараций, где задается свойство элемента
и его значение. Действующая на данный момент нотация CSS3 поддерживает
даже некоторые анимационные эффекты.
JavaScript язык программирования для динамического изменения свойств
и/или поведения элементов на странице, для выполнения расчетов и т.д. На базе
JavaScript создаются современные фреймворки, типа jQuery, выполняющие те же
47
функции, что и JavaScript-ы, но делающие это более изящно с различными
визуальными эффектами и более простые с точки зрения программирования.
FLASH одновременно является и программой (Flash, Macromedia Inc.) и
файловым форматом (расширение *.swf), и технологией. Flash предназначен,
чаще всего, для создания анимаций. Требует установки дополнительных
расширений для браузеров, иногда flash-файлы долго загружаются.
AJAX (Asynchronous Javascript and XML) - «асинхронный JavaScript и
XML» предназначен для обмена данными браузера с сервером в фоновом
режиме. При обновлении данных страница не перезагружается полностью, а
только та её часть, где появляются новые данные с сервера.
PYTHON (часто произносится как «питон») - язык программирования,
ориентированный на повышение производительности разработчика и
читаемости кода. Стандартная библиотека содержит большой объём полезных
функций.
RUBY (часто произносится как «руби») - интерпретируемый язык
программирования для быстрого и удобного объектно-ориентированного
программирования. Язык реализует многопоточность, динамическую
типизацию, имеет сборщик мусора и др. возможности.
PERL используется для создания приложений CGI (Common Gateway
Interface). С его помощью выполняется администрирование веб-серверов и
других систем. Perl адаптирован под ОС Windows, Mac и т.д. Исходные тексты
интерпретатора распространяются бесплатно.
ASP (Active Server Page) - технология разработки web-приложений от
Microsoft. Работает на платформах Windows NT и IIS (Internet Information
Server). Простой скриптовый язык поддерживает возможность использования
внешних COM-компонентов (Component Object Model - объектная модель
компонентов, разработанная компанией Microsoft.)
C# - главной особенностью языка является его ориентированность на
платформу Microsoft .NET. Поддерживает классы и объектно-ориентированное
программирование, включая наследование реализации и интерфейсов,
виртуальные функции и перегрузку операций.
48
PHP (Personal Hypertext Preprocessor) - язык программирования, для
автоматизации работы с сайтом, для доступа к базам данных.
PHP-скрипты могут встраиваться в HTML-код страницы или храниться в
отдельных файлах. Код PHP выполняется на сервере, а в браузере
интерпретируется результат [6].
Применение языка PHP особенно актуально в настоящее время, так как
это наиболее мощное, гибкое и быстро эволюционирующее средство создания
веб-приложений являющееся бесплатным и обладающим открытым кодом,
благодаря чему можно создавать собственные расширения языка.
PHP используют такие глобальные проекты как Facebook, WordPress,
Yahoo, Wikipedia, а в целом около 70% сайтов написаны на PHP [11].
Главным недостатком PHP является его интерпретируемость, а не
компилируемость, как у языка C, например. Интерпретация страницы после
получения ответа с сервера требует определенного времени, в то время как после
компилирования получается исполняемый файл, работающий почти мгновенно.
При выборе языка программирования учитывались следующие факторы:
наличие опыта разработки с использованием программного продукта;
простота;
надежность;
эффективность;
требования по ресурсам;
портативность разработанного продукта под различные системы;
предоставляемые возможности работы с базами данных;
скорость работы разработанного программного обеспечения.
Для обоснования выбора средств программирования было произведено
сравнение нескольких языков программирования по пятибалльной шкале [3].
Результаты приведены в таблице 7.
По результатам анализа в качестве средства разработки ИС выбран язык
PHP, как наиболее оптимальное средство реализации поставленной задачи с
точки зрения разработчика.
Таблица 7
Сравнительная характеристика языков программирования
49
Характеристика средств разработки
Средства разработки
PHP
Visual
C++
Borland C++
Builder
1
2
3
4
Наличие опыта разработки с использованием
данного программного продукта
5
4
3
Требования по ресурсам
4
3
3
Поддержка операционной системы
4
4
4
Наглядность разработки интерфейса
4
3
3
Предоставляемые возможности работы с
базами данных
5
3
2
Скорость работы разработанного ПО
4
4
4
Портативность разработанного продукта под
различные системы
5
3
3
Время создания разработанного
программного обеспечения
5
4
3
Удобство эксплуатации
4
5
4
Всего:
40
33
29
Разработка и тестирование сайта обычно происходит на локальной
машине, и только затем сайт загружается на хостинг. Для имитации удаленного
доступа на локальной машине устанавливается сервер – программа,
обеспечивающая работу с данными по протоколу http.
В мире существует огромное множество веб-серверов, отличающихся
друг от друга по функциональности и назначению. Самым популярным на
данный момент является сервер Apache [27], который удовлетворяет
практически всем потребностям современных web-проектов, и в то же время он
достаточно прост в установке и использовании.
Самая простая функция, которую может выполнять Apache –
обслуживание сайта. При получении запроса на определенную страницу сервер
отправляет её ответ браузеру.
Разрабатываемая ИС имеет веб-интерфейс, следовательно, разметку
страниц необходимо выполнить с использованием языка гипертекстовой
разметки HTML.
Для оформления внешнего вида страниц будут использованы каскадные
таблицы стилей CSS, которые позволяют отделить форму от содержания сайта.
Для реализации динамических эффектов оформления страниц будет
50
использована технология jQuery - библиотека JavaScript, фокусирующаяся на
взаимодействии JavaScript и HTML.
Для разработки информационной системы «АРМ библиотекаря» выбраны
следующие средства реализации:
язык гипертекстовой разметки HTML;
технология CSS;
язык программирования PHP;
СУБД MySQL;
сервер Apache.
1.2.6 Обоснование проектных решений по техническому обеспечению
Техническое обеспечение - это персональный компьютер, оргтехника,
линии связи, оборудование сетей. Вид информационной технологии, зависящий
от технической оснащенности (ручной, автоматизированный, удаленный) влияет
на сбор, обработку и передачу информации.
Комплекс технических средств составляют:
компьютеры;
устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода
информации – жесткие диски, устройства хранения данных, сканеры, принтеры;
устройства передачи данных и линий связи – модемы;
эксплуатационные материалы – бумага, CD (DVD)- диски и т. п.
При выборе компьютера необходимо руководствоваться
характеристиками надежности, стоимости, производительности и др. Наиболее
важные критерии при выборе компьютера: тактовая частота процессора,
разрешение монитора, объем оперативной памяти.
Проанализировав имеющееся оборудование, делаем вывод, что
модернизация для него не требуется.
51
2 Проектирование информационной системы «АРМ библиотекаря»
2.1 Этапы жизненного цикла проекта
Выбор и адаптация жизненного цикла (ЖЦ) разработки проекта влияет на
методики разработки продукта, навыки управления проектами и навыки
управления персоналом. Наиболее популярные ЖЦ разработки ПО [16]:
каскад;
V–образное эволюционное ускоренное прототипирование;
инкрементная и спиральная модели.
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 удобна и проста в использовании, поскольку сам
процесс разработки реализован поэтапно.
Но обладает определенными недостатками:
1. 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.
2. Модель не предотвращает возникновение итераций между фазами,
часто встречающиеся в процессе создания ПО, т.к. сама модель разрабатывается
согласно обычному циклу аппаратного инжиниринга.
3. 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.
Ввиду недостатков каскадной модели её использование ограничено
ситуациями, в которых требования и их реализация максимально четко
прописаны и понятны.
Каскадная модель отлично функционирует при ее использовании в циклах
разработки ПО, в которых применяется неизменяемое определение продукта и
четко понятны технические методики.
52
В V-образной модели главное значение придается действиям,
направленным на подтверждение и проверку продукта. План приемки продукта
заказчиком пишется на этапе планирования, а само испытание системы - на
фазах разработки и анализа проекта и т.д.
В процессе применения V-образной модели при работе над проектом
реализуется несколько преимуществ:
1. Модель придает особое значение п планированию еще на начальных
стадиях разработки проекта. Этап модульного тестирования подтверждает
правильность детализированного проектирования. Этапы внедрения и проверки
описывают архитектурное проектирование или проектирование на высоком
уровне. Этап проверки системы подтверждает правильность выполнения этапа
требований к продукту и его параметров.
2. Модель предусматривает аттестацию и подтверждение всех внешних и
внутренних полученных данных, а не только исходного ПО.
В процессе применения V-образной модели в работе над проектом, для
которого она не совсем подходит и недостаточно приемлема, проявляются её
недостатки:
1. Этой модели непросто справиться с параллельными событиями.
2. В ней не учитываются итерации между фазами.
3. Проверка требований в ЖЦ реализуется слишком поздно, поэтому
невозможно внести корректировки, не повлияв при этом на сроки выполнения
проекта.
4. Модель не включает действия, направленные на анализ рисков.
Как и каскадная модель, V-образная модель также лучше срабатывает
тогда, когда вся информация о требованиях заранее известна.
Инкрементная разработка включает в себя процесс частичного создания
всей системы и неторопливого наращивания функциональных возможностей.
Подобный подход дает возможность минимизировать затраты, понесенные до
момента достижения уровня установленной производительности. При помощи
такой модели убыстряется процесс разработки действующей системы. Этому
способствует используемый принцип сочетания из стандартных блоков, который
позволяет обеспечить контроль над процессом внедрения указанных требований.
53
Спиральная модель включает в себя положительные стороны каскадной
модели. При этом она также включает анализ рисков, может управлять ими, а
также имеет процессы поддержки и менеджмента. В ней также предусмотрено
создание программного продукта при помощи метода прототипирования или
быстрой разработки приложений с применением языков программирования и
средств разработки 4 поколения и выше.
В связи с небольшим объемом разрабатываемой информационной
системы, ее назначением, характером необходимо использовать стандарт
ISO/IEC серии 15288 (таблица 8).
Таблица 8
Стадии создания автоматизированной системы (в соответствии с ISO/IEC 15288)
№
п/
п
Стадия
Ключевые
участники
Требования к входной
информации
Результаты
1
Формиро-
вание
концепции
Разработчик,
начальник
отдела ИТ,
программист
Описание бизнес—
процессов организации,
форм входных и
выходных документов,
общие требования к
системе
Анализ
потребностей, выбор
концепции и
проектных решений
2
Разработка
Начальник
отдела ИТ,
разработчик,
программист
Требуемые функции
системы
Проект системы
3
Реализа-
ция
Программист
Проект системы,
требования к
программному,
информационному и
техническому
обеспечению
Готовая
информационная
система, комплект
документации
4
Эксплуата-
ция
Администра-
тор системы,
пользователи
Руководство
администратора и
пользователя системы
Ввод в эксплуатацию
и использование
системы
5
Поддержка
Администра-
тор системы,
разработчик
Статистика отказов,
ошибок в работе
информационной
системы
Обеспечение
функционирования
системы
6
Снятие с
эксплуата-
ции
Начальник
отдела ИТ
Обоснование
прекращения
использования системы
Демонтаж,
архивирование
системы
54
Так как разработка информационной системы будет осуществляться
своими силами, то и внедрение будет происходить без привлечения посторонних
специалистов.
Внедрение ИС планируется разбить на следующие этапы [2]:
1. Предпроектное обследование. В ходе обследования выявляются
основные информационные потоки в организации, и сверяется база основной
нормативно—справочной документации. На данном этапе производится
диагностирование проблем, которые могут возникнуть при внедрении,
разрабатывается и согласовывается настройка справочников и классификаторов
системы в соответствии с сформулированными требованиями. По результатам
этапа формируется подписываемый всеми участниками проекта внедрения
документ, который описывает все выявленные проблемы и намечает пути их
ликвидации.
2. Построение информационно-функциональной модели деятельности
предприятия, описание и оптимизация процессов, подвергающихся
автоматизации. Моделирование должно проводиться хорошо обученными
сотрудниками с привлечением высококвалифицированных консультантов и с
привязкой созданной модели к стандартам бизнеса и к будущей системе.
3. Адаптация ИС на предприятии. В ходе этапа производится настройка
системы тестирование отдельных модулей и функций группой внедрения. На
данном этапе также очень важно наличие корпоративных стандартов, так как
именно они являются основой настроек системы.
4. Опытная эксплуатация информационной системы. Осуществляется
для тестирования полного соответствия функциональности, полученной в
результате настройки системы, требованиям предприятия. На этом этапе
сохраняется двойной ввод данных в старую и новую системы. Отрабатывается
взаимная работа подразделений на основе тестовых пилотных примеров.
Конечные пользователи обучаются работе с системой непосредственно на своих
рабочих местах. После обучения отрабатывается контрольный пример, и
полностью моделируется деятельность предприятия. На основе результатов
выполнения пилотного прогона руководством предприятия принимается
решение о переводе ИС в промышленную эксплуатацию.