52
II. Проектная часть
2.1. Разработка проекта автоматизации
2.1.1. Этапы жизненного цикла проекта автоматизации
Понятие жизненного цикла является одним из базовых понятий
методологии проектирования информационных систем. Жизненный цикл
информационной системы представляет собой непрерывный процесс,
начинающийся с момента принятия решения о создании информационной
системы, и заканчивается в момент полного изъятия ее из эксплуатации.
Жизненный цикл информационной системы охватывает все стадии и этапы
ее создания, сопровождения и развития:
• Исследование предметной области с последующим формированием
функциональной и информационной моделей объекта, для которого
предназначена информационная система;
• Проектирование системы, заключающееся в разработке проектных
решений, удовлетворяющих всем требованиям технического
задания;
• Разработку системы (в том числе программирование и тестирование
прикладных программ на основании проектных спецификаций
подсистем, выделенных на стадии проектирования);
• Тестирование информационной системы и выявление сбоев с
последующим их устранением;
• Эксплуатацию системы и ее сопровождение;
• Развитие системы.
Жизненный цикл протекает в соответствии с выбранной моделью ЖЦ.
Существует целый ряд стандартов, регламентирующих ЖЦ ПО, а в
некоторых случаях и процессы разработки.
Среди наиболее известных стандартов можно выделить следующие:
• ГОСТ 34.601-90 - распространяется на автоматизированные системы
и устанавливает стадии и этапы их создания. Кроме того, в стандарте
53
содержится описание содержания работ на каждом этапе. Стадии и
этапы работы, закрепленные в стандарте, в большей степени
соответствуют каскадной модели жизненного цикла.
• ISO/IEC 12207:1995 - стандарт на процессы и организацию
жизненного цикла. Распространяется на все виды заказного ПО.
Стандарт не содержит описания фаз, стадий и этапов.
• Custom Development Method (методика Oracle) по разработке
прикладных информационных систем - технологический материал,
детализированный до уровня заготовок проектных документов,
рассчитанных на использование в проектах с применением Oracle.
Применяется CDM для классической модели ЖЦ (предусмотрены
все работы/задачи и этапы), а также для технологий "быстрой
разработки" (Fast Track) или "облегченного подхода",
рекомендуемых в случае малых проектов.
• Rational Unified Process (RUP) предлагает итеративную модель
разработки, включающую четыре фазы: начало, исследование,
построение и внедрение. Каждая фаза может быть разбита на этапы
(итерации), в результате которых выпускается версия для
внутреннего или внешнего использования. Прохождение через
четыре основные фазы называется циклом разработки, каждый цикл
завершается генерацией версии системы. Если после этого работа
над проектом не прекращается, то полученный продукт продолжает
развиваться и снова минует те же фазы. Суть работы в рамках RUP
— это создание и сопровождение моделей на базе UML.
• Microsoft Solution Framework (MSF) сходна с RUP, так же включает
четыре фазы: анализ, проектирование, разработка, стабилизация,
является итерационной, предполагает использование объектно-
ориентированного моделирования. MSF в сравнении с RUP в
большей степени ориентирована на разработку бизнес-приложений.
• Extreme Programming (XP). Экстремальное программирование (самая
новая среди рассматриваемых методологий) сформировалось в 1996
году. В основе методологии командная работа, эффективная
54
коммуникация между заказчиком и исполнителем в течение всего
проекта по разработке ИС, а разработка ведется с использованием
последовательно дорабатываемых прототипов.
• Стандарт ISO/IEC серии 15288
В стандарте ISO/IEC 12207 не предлагается конкретной модели жизненного
цикла и методов разработки, его рекомендации являются общими для любых
моделей жизненного цикла. Под моделью обычно понимается структура,
определяющая последовательность выполнения и взаимосвязи процессов,
действий и задач на протяжении жизненного цикла.
В настоящее время существует две основные модели жизненного цикла –
это каскадная и спиральная модели.
В каскадной модели процесс разработки идет поэтапно, шаг за шагом.
Переход к следующему этапу происходит только после завершения предыдущего.
В спиральной модели разработка проходит по нарастающей. На начальном
этапе разрабатывается система с высоким уровнем абстракции, а на последующих
витках эта разработка все больше и больше конкретизируется.
Для жизненного цикла текущего проекта была выбрана спиральная модель,
так как она подразумевает под собой дальнейшее развитие системы, а высокий
уровень абстракции базового уровня системы позволяет адаптировать систему
под меняющиеся внешние факторы.
2.1.2. Ожидаемые риски на этапах жизненного цикла и их описание
Любой проект по созданию информационной системы предприятия всегда
включает множество задач, связанных с общим управлением проектом,
разработкой ПО, проектированием ИС, внедрением, каждая из которых сама по
себе является проектом с присущими ему особенностями. Поэтому в ходе
разработки существуют различные риски.
Риски заказчика связаны с неполным достижением целей проекта и не
эффективно израсходованными средствами, а риски исполнителя - с
55
возможностью резкого превышения фактической себестоимости работ по
сравнению с плановой. Необходимость ведения параллельных и подчас
принципиально отличающихся по своему характеру работ приводит к тому, что
многократно возрастает уровень риска проекта.
Наиболее характерные риски и методы из минимизации приведены в
Таблица 8
Таблица 8
Возможные риски проекта и способы их минимизации
Виды
рисков/варианты
менеджмента
рисков
Снижение видов риска
Снижение вероятности
возникновения риска
Риски, связанные с
масштабом проекта
Детальный анализ каждого
этапа работ, взаимодействия
участников, организации работ
Детально проработанная
программа качества,
отработанное управление
конфигурацией проекта,
специальные процедуры
взаимодействия
участников
Риски, связанные с
недостаточным
опытом в сфере ИТ
Проведение обучения
пользователей, включая
руководство, соблюдение
технологий работы
Разработка и утверждение
концепции проекта на
возможно более ранней его
стадии
Технические риски
проекта
Строгий отбор проектной
команды по
квалификационным критериям.
Обучение участников проекта
технологии проектных работ,
инструментальным средствам
Использование стандартов
предприятия на проектные
работы, разработка
стандартов проекта
56
Виды
рисков/варианты
менеджмента
рисков
Снижение видов риска
Снижение вероятности
возникновения риска
Организационные
риски проекта
Обучение участников проекта
(курс "управление проектом"),
тренинги команды, как можно
более полная формализация
деятельности
Включение в команду
администратора проекта,
детальное распределение
ролей в проекте
Операционные риски
проекта
Многократное тестирование
созданных продуктов,
тщательная экспертиза
документов
Строгое выполнение
процедур программы
качества
2.1.3 Организационно-правовые и программно-аппаратные средства
обеспечения информационной безопасности и защиты
информации
Создание систем информационной безопасности в ИС основывается на
следующих принципах: системный подход, принцип непрерывного развития
системы, разделение и минимизация полномочий, полнота контроля и
регистрация попыток, обеспечение надежности системы защиты, обеспечение
контроля функционирования системы защиты, обеспечение всевозможных
средств борьбы с вредоносными программами, обеспечение экономической
целесообразности.
В результате решения проблем безопасности информации разрабатываемая
ИС должна обладать следующими основными признаками:
• Наличием информации различной степени конфиденциальности.
• Обеспечением криптографической защиты информации различной
степени конфиденциальности при передаче данных.
• Иерархичностью полномочий субъектов доступа к компонентам ИС.
57
• Обязательным управлением потоками информации, как в локальных
сетях, так и при передаче по каналам связи на далекие расстояния.
• Наличием механизма предотвращения несанкционированного
доступа.
• Обязательной целостностью программного обеспечения и
информации.
• Наличием средств восстановления системы защиты информации.
В основу нормативно-правового обеспечения входят нормы и регламенты
деятельности компании, служб и средств, реализующих функции защиты
информации, различного рода методики, обеспечивающие деятельность
пользователей при выполнении своей работы в условиях жестких требований
соблюдения конфиденциальности.
Любая информационная система потенциально подвержена угрозам
безопасности - кража данных или нарушение работы системы. Поэтому
разработчики ИС её пользователи должны позаботиться о её безопасности.
Комплексная защита информации в сетях ЭВМ предполагает реализацию
четырех уровней защиты:
• Правовой (юридические нормы, законы; преследуется незаконное
использование секретных данных или информации, составляющей
объект авторского права)
• Административный/организационный (определяется, кто и какую
информацию может собирать и хранить; устанавливаются способы
доступа к ней и условия ее распространения, права и обязанности
работников, их компетенция и ответственность; должностные
инструкции)
• Аппаратно-программный (применяется процедура идентификации
пользователя, которая открывает доступ к данным и программным
средствам). Аппаратная защита может быть выполнена в виде
кодовой карточки, ключа и т.п. Самое слабое место в системе защиты
информации — это персонал. Люди обычно отказываются от
использования любых дополнительных средств защиты, создающих
58
им неудобства в работе. Поэтому применение аппаратных средств
защиты требует административной поддержки.
• Криптографический (шифрование данных для скрытия от
злоумышленника их смысла). До тех пор, пока пользователь не
идентифицирован по ключу, смысл данных ему недоступен.
2.2. Информационное обеспечение задачи
2.2.1. Информационная модель и её описание
Информационная модель – модель предметной области, определяющая
совокупность информационных объектов, их атрибутов и отношений между
ними, динамику изменений предметной области и изменение информационных
потребностей пользователя. Инфологическая модель предметной области может
быть описана семантической реляционной моделью данных "сущность - связь"
(модель Чена), в основе которой лежит деление реального мира на отдельные
различимые сущности, находящиеся в определенных связях друг с другом,
причем обе категории сущность и связь полагаются первичными,
неопределенными понятиями. Модель представляется в виде схемы (ER-схемы
(англ. entity-relationship diagram, ERD)), на которой прямоугольниками
отображаются имена типов сущностей, ромбами - имена типов соотношений
между сущностями, овалами - имена атрибутов [3, 5].
Для разрабатываемой системы на основании проведенного анализа
предметной области были выделены следующие сущности:
• Спортсмен – сущность содержит информацию о спортсмене;
• Родитель – сущность содержит информацию о родителях спортсмена,
если спортсмен не достиг 18-ти летнего возраста;
• Тренер – сущность содержит информацию о тренерах;
• Клуб – сущность содержит информацию о клубах, в которых
занимаются спортсмены;
• Экзамен – сущность содержит информацию о экзаменационном
мероприятии;
• Семинар – сущность содержит информацию о проводимых семинарах;
59
• Соревнование – сущность содержит информацию о проводимых
соревнованиях;
• Категория – содержит информацию о категориях, которые выходят в
соревнования.
Исходя из приведенных выше сущностей построена инфологическая
модель предметной области, которая представлена на Рис. 20. ER-диаграмма
предметной области.
60
Рис. 20. ER-диаграмма предметной области.
61
В представленной модели, сущностью, представляющей наибольший
интерес, является сущность «Спортсмен», т.к. именно по ней необходимо
получать, хранить и обрабатывать больше всего информации, а также она имеет
наибольшее количество связей с другими сущностями.
Спортсмен участвует в соревнованиях, занимает призовые и не только
места, участвует в экзаменах, успешно или не успешно сдает их, участвует в
семинарах и семинарах, предоставляет инфрмацию о своих родителях и других
родственниках
Для спортсмена характерны следующие действия, которые так или иначе
отражаются, хранятся и обрабатываются в разрабатываемой информационой
системе:
• Соревнования
• Факт участия
• Информация о категориях, в которых принималось участие
• Занимаемые призовые места
• Экзамены
• Факт участия
• Успешная или не успешная сдача экзамена
• Семинары
• Факт прохождения
• Организационная информация
• Факт принадлежности к клубу
• Факт обучения у определенного тренера
• Личная информация
• Личная характеристика спортсмена со стороны родителей или опекунов
(наличие аллергий, травм, хранических заболеваний, ограничений и
противопоказаний)
• Информация о родствениках (для оперативной связи в случае внештатной
ситуации и/или с целью информирования о событиях и мероприятиях)