Модели информационных систем

Существует множество моделей жизненного цикла ИС. Рассмотрим фундаментальные модели ЖЦ ИС:

- каскадную;

- инкрементную;

- эволюционную.

Каскадная модель жизненного цикла реализует принцип однократного выполнения каждого из следующих видов деятельности в их естественных границах:

- установление потребности пользователя;

- определение требований;

- проектирование системы;

- изготовление системы;

- испытание;

- корректировка;

- поставка и использование.

При применении такого принципа разработки соответствующие работы и задачи обычно выполняются последовательно. Переход на следующую стадию осуществляется только после того, как будет полностью завершена работа на текущей стадии, и возвратов на пройденные стадии не предусматривается. Каждая стадия заканчивается получением некоторых результатов, которые фиксируются в комплекте документации. Эти результаты могут быть использованы другой командой разработчиков в качестве исходных данных следующего этапа. Критерием качества разработки при таком подходе является точность выполнения спецификаций технического задания.

Данной модели присущи следующие недостатки, которые необходимо учитывать при оценке возможности ее применения:

a) требования к объектам определены недостаточно четко;

b) система обычно слишком велика, чтобы все работы по ее созданию выполнять однократно;

c) предполагаемые скорые изменения в технологиях работ;

d) возможные текущие изменения требований к системе;

e) ограниченность ресурсов, например средств или персонала;

f) промежуточный продукт может быть непригоден для использования.

Преимущества использования данной модели:

a) однократное представление всех возможностей (характеристик) системы;

b) необходимость только единственной фазы перехода от старой системы к новой.

Каскадная модель хорошо зарекомендовала себя при построении ИС, для которых в самом начале разработки можно достаточно точно сформулировать все требования, с тем, чтобы предоставить разработчику возможность реализовать их технически как можно лучше. В эту категорию попадают сложные системы с большим количеством задач вычислительного характера и системы с достаточно хорошо прописанными бизнес-процесами. При этом необходимо учесть наличие необходимых людских и денежных ресурсов.

Инкрементная модель жизненного цикла, называемая также запланированным усовершенствованием продукта, начинается с выдачи набора требований и реализует разработку последовательности конструкций. Первая конструкция содержит часть требований, в последующую конструкцию добавляют дополнительные требования и так далее до тех пор, пока не будет закончено создание системы. Для каждой конструкции выполняются необходимые процессы, работы и задачи, например анализ требований и создание архитектуры могут быть выполнены сразу, в то время как разработку технического проекта ИС, программирование и тестирование выполняют при создании каждой из последующих конструкций.

В данной модели при разработке каждой конструкции работы или задачи процесса разработки выполняются последовательно или частично параллельно с перекрытием. Работы и задачи процесса разработки обычно выполняются многократно в той же последовательности для всех конструкций. Разработка отдельных частей системы может идти параллельно с эксплуатацией других частей системы.

Данной модели присущи следующие недостатки, которые необходимо учитывать при оценке возможности ее применения:

a) требования к объектам определены недостаточно четко;

b) предусмотрены сразу все возможности системы;

c) предполагаемые скорые изменения в технологиях работ;

d) возможные текущие изменения требований к системе;

e) привлечение ресурсов (средств или персонала) на длительный период ограничено.

Преимущества использования данной модели:

a) необходимость начального использования характеристик системы;

b) пригодность для использования промежуточного продукта;

c) естественное разделение системы на наращиваемые компоненты (инкременты);

d) возможности наращивания привлекаемого персонала и средств.

В эволюционной модели жизненного цикла систему также разрабатывают в виде отдельных конструкций, но в отличие от инкрементной модели требования изначально не могут быть полностью осознаны и установлены. В данной модели требования устанавливают частично и уточняют в каждой последующей конструкции.

При таком методе для каждой конструкции работы и задачи процесса разработки выполняются последовательно или параллельно с частичным перекрытием. Работы и задачи процесса разработки обычно выполняют многократно в той же последовательности для всех конструкций. Процессы сопровождения и эксплуатации, а также заказа и поставки, вспомогательные и организационные процессы могут быть реализованы параллельно с процессом разработки.

Данной модели присущи следующие недостатки, которые необходимо учитывать при оценке возможности ее применения:

a) все возможности системы предопределены изначально;

b) ограниченные возможности долговременного привлечения ресурсов (средств или персонала).

Преимущества использования данной модели:

a) изначальное определение возможностей системы;

b) пригодность для использования промежуточного продукта;

c) естественное разделение системы на наращиваемые компоненты (инкременты);

d) привлечение персонала и средств по мере необходимости;

e) необходимая обратная связь с пользователем для полного понимания требований;

f) упрощение надзора за изменением технологии.

Инкрементная и эволюционная модель жизненного цикла ИС позволяет создавать ИС по частям итерационным методом. Создание системы происходит с помощью прототипов – программных компонентов, реализующих отдельные функции ИС и внешние интерфейсы. Каждая итерация соответствует созданию фрагмента или версии ИС; на ней уточняются цели, требования к системе, характеристики проекта. Такой способ разработки отражает объективно существующий спиральный цикл создания системы.

Инкрементная и эволюционная модели используются для задач, в которых трудно сформулировать все требования к будущей системе. Это может произойти, по крайней мере, в двух случаях:

1. заказчик не в состоянии сразу изложить все свои требования и не может предвидеть, как они изменятся в ходе разработки;

2. за время разработки могут произойти изменения во внешней среде, которые повлияют на требования к системе.

В эту категорию попадают экономические информационные системы с большим потоком обрабатываемой информации, сложной и часто меняющейся структурой управления.

При выборе модели жизненного цикла ИС, то есть принципа разработки необходимо учитывать существующий уровень автоматизации объекта, уровень информационного развития, состояние бизнес-процессов, уровень подготовки персонала, совершенство его структуры управления, наличие финансовых ресурсов.

Вопросы для самопроверки

1. Что понимается под процессом проектирования информационной системы?

2. Что собой представляет информационная система с точки зрения руководства компании?

3. Что собой представляет информационная система с точки зрения IT-специалиста?

4. С чего начинается проектирование ИС?

5. Из каких этапов состоит процесс определения целей управления?

6. Перечислите основные задачи проекта создания ИС.

7. Из каких видов деятельности состоит каскадная модель жизненного цикла ИС? Какой принцип реализует каскадная модель жизненного цикла ИС?

8. Перечислите недостатки каскадной модели жизненного цикла ИС.

9. Перечислите достоинства каскадной модели жизненного цикла ИС.

10. При решении каких задач целесообразно использовать каскадную модель жизненного цикла ИС?

11. Что собой представляет инкрементная модель жизненного цикла ИС?

12. Перечислите недостатки инкрементной модели жизненного цикла ИС.

13. Перечислите достоинства инкрементной модели жизненного цикла ИС.

14. При решении каких задач целесообразно использовать инкрементную модель жизненного цикла ИС?

15. Что собой представляет эволюционная модель жизненного цикла ИС?

16. Перечислите недостатки эволюционной модели жизненного цикла ИС.

17. Перечислите достоинства эволюционной модели жизненного цикла ИС.

18. При решении каких задач целесообразно использовать эволюционную модель жизненного цикла ИС?