Что понимается под case средствами
Что понимается под case средствами
CASE (Computer-Aided Software/System Engineering) — направление в программной инженерии. Содержание этого понятия обычно определяется перечнем задач, решаемых с помощью CASE, а также совокупностью применяемых методов и средств. Очень грубо, CASE — технология представляет собой совокупность методологий анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных систем программного обеспечения, поддержанную комплексом взаимоувязанных средств автоматизации.
CASE — это инструментарий для системных аналитиков, разработчиков и прогpаммистов, заменяющий им бумагу и карандаш на компьютер для автоматизации процесса проектирования и разработки ПО.
Содержание
Основные концепции
Большинство CASE-средств основано на парадигме методология/метод/нотация/средство:
Отличия CASE от традиционной разработки
Модель жизненного цикла ПО
CASE-технологии предлагают новый, основанный на автоматизацииподход к концепции ЖЦ ПО. При использовании CASE изменяются все фазы ЖЦ, при этом наибольшие изменения касаются фаз анализа и проектирования.
Простейшая модель ЖЦ:
Классификация CASE-средств
Все CASE-средства делятся на типы, категории и уровни.
Классификация по типам
Классификация по типам отражает функциональную ориентацию CASE-средств в технологическом процессе:
Классификация по категориям
Классификация по категориям определяет уровень интегрированности по выполняемым функциям и включает:
Классификация по уровням
Классификация по уровням связана с областью действия CASE в пределах жизненного цикла ПО. Однако четкие критерии определения границ между уровнями не установлены, поэтому данная классификация имеет, вообще говоря, качественный характер.
CASE средства
CASE средства используются при создании и разработке информационных систем управления предприятиями. Применительно к моделированию бизнес процессов они могут рассматриваться как инструментарий для совершенствования и непрерывного улучшения работы.
Многие современные CASE средства предоставляют возможности для моделирования практически всех предметных областей деятельности организаций. В составе этих средств существуют инструменты для описания моделей бизнес-процессов за счет различных диаграмм, схем, графов и таблиц.
Классификация CASE средств
Из всего многообразия CASE средств, существующих на сегодняшний день, можно выделить три основные группы. Эти группы связаны с этапами разработки информационных систем и их жизненным циклом. Классификация CASE средств осуществляется в зависимости от того, какие из этапов разработки они поддерживают.
Выделяют следующие группы CASE средств:
Для моделирования и оптимизации бизнес процессов применяются CASE средства верхнего уровня и интегрированные CASE средства. Они позволяют повысить качество моделей бизнес процессов за счет автоматического контроля, дают возможность оценить ожидаемый результат, ускоряют процесс проектирования, обеспечивают возможности по изменению и обновлению моделей.
Характеристики CASE средств
Основными характеристиками CASE средств, важными с точки зрения моделирования и оптимизации бизнес процессов, являются следующие:
Выбор CASE средств
Выбор CASE средств для анализа и моделирования процессов зависит от многих факторов – финансовых возможностей, функциональных характеристик, подготовки персонала, применяемых информационно-технических средств и пр. Приводить исчерпывающий состав этих факторов не имеет смысла, т.к. в ситуации выбора для каждого конкретного случая этот состав будет изменяться. Тем не менее, можно определить набор «базовых» факторов, на основании которых определяются критерии по выбору CASE средств.
К таким «базовым» факторам можно отнести следующие:
Термин CASE ( Computer Aided Software Engineering технология автоматизированной разработки программного обеспечения) используется в настоящее время в весьма широком смысле. Первоначальное значение термина CASE, ограниченное вопросами автоматизации разработки только лишь программного обеспечения ( ПО ), в настоящее время приобрело новый смысл, охватывающий процесс разработки сложных ИС в целом. Теперь под термином CASE-средства понимаются программные средства, поддерживающие процессы создания и сопровождения ИС, включая анализ и формулировку требований, проектирование прикладного ПО ( приложений ) и баз данных, генерацию кода, тестирование, документирование, обеспечение качества, конфигурационное управление и управление проектом, а также другие процессы. CASE-средства вместе с системным ПО и техническими средствами образуют полную среду разработки ИС.
Появлению CASE-технологии и CASE-средств предшествовали исследования в области методологии программирования. Программирование обрело черты системного подхода с разработкой и внедрением языков высокого уровня, методов структурного и модульного программирования, языков проектирования и средств их поддержки, формальных и неформальных языков описаний системных требований и спецификаций и т.д. Кроме того, появлению CASE-технологии способствовали и такие факторы, как:
· подготовка аналитиков и программистов, восприимчивых к концепциям модульного и структурного программирования;
· широкое внедрение и постоянный рост производительности компьютеров, позволившие использовать эффективные графические средства и автоматизировать большинство этапов проектирования;
· внедрение сетевой технологии, предоставившей возможность объединения усилий отдельных исполнителей в единый процесс проектирования путем использования разделяемой базы данных, содержащей необходимую информацию о проекте.
CASE-технология представляет собой методологию проектирования ИС, а также набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех этапах разработки и сопровождения ИС и разрабатывать приложения в соответствии с информационными потребностями пользователей. Большинство существующих CASE-средств основано на методологиях структурного (в основном) или объектно-ориентированного анализа и проектирования, использующих спецификации в виде диаграмм или текстов для описания внешних требований, связей между моделями системы, динамики поведения системы и архитектуры программных средств.
Ввиду разнообразной природы CASE-средств было бы ошибочно делать какие-либо безоговорочные утверждения относительно реального удовлетворения тех или иных ожиданий от их внедрения. Можно перечислить следующие факторы, усложняющие определение возможного эффекта от использования CASE-средств:
· широкое разнообразие качества и возможностей CASE-средств;
· относительно небольшое время использования CASE-средств в различных организациях и недостаток опыта их применения;
· широкое разнообразие в практике внедрения различных организаций;
· отсутствие детальных метрик и данных для уже выполненных и текущих проектов;
· широкий диапазон предметных областей проектов;
· различная степень интеграции CASE-средств в различных проектах.
Вследствие этих сложностей доступная информация о реальных внедрениях крайне ограничена и противоречива. Она зависит от типа средств, характеристик проектов, уровня сопровождения и опыта пользователей. Некоторые аналитики полагают, что реальная выгода от использования некоторых типов CASE-средств может быть получена только после одно- или двухлетнего опыта. Другие полагают, что воздействие может реально проявиться в фазе эксплуатации жизненного цикла ИС, когда технологические улучшения могут привести к снижению эксплуатационных затрат.
Если организация не обладает хотя бы одним из перечисленных качеств, то внедрение CASE-средств может закончиться неудачей независимо от степени тщательности следования различным рекомендациям по внедрению.
· достоверная оценка отдачи от инвестиций в CASE-средства затруднительна ввиду отсутствия приемлемых метрик и данных по проектам и процессам разработки ПО ;
· внедрение CASE-средств может представлять собой достаточно длительный процесс и может не принести немедленной отдачи. Возможно даже краткосрочное снижение продуктивности в результате усилий, затрачиваемых на внедрение. Вследствие этого руководство организации-пользователя может утратить интерес к CASE-средствам и прекратить поддержку их внедрения;
· отсутствие полного соответствия между теми процессами и методами, которые поддерживаются CASE-средствами, и теми, которые используются в данной организации, может привести к дополнительным трудностям;
· CASE-средства зачастую трудно использовать в комплексе с другими подобными средствами. Это объясняется как различными парадигмами, поддерживаемыми различными средствами, так и проблемами передачи данных и управления от одного средства к другому;
· некоторые CASE-средства требуют слишком много усилий для того, чтобы оправдать их использование в небольшом проекте, при этом, тем не менее, можно извлечь выгоду из той дисциплины, к которой обязывает их применение;
· негативное отношение персонала к внедрению новой CASE-технологии может быть главной причиной провала проекта.
Пользователи CASE-средств должны быть готовы к необходимости долгосрочных затрат на эксплуатацию, частому появлению новых версий и возможному быстрому моральному старению средств, а также постоянным затратам на обучение и повышение квалификации персонала.
Несмотря на все высказанные предостережения и некоторый пессимизм, грамотный и разумный подход к использованию CASE-средств может преодолеть все перечисленные трудности. Успешное внедрение CASE-средств должно обеспечить такие выгоды как:
· высокий уровень технологической поддержки процессов разработки и сопровождения ПО ;
· положительное воздействие на некоторые или все из перечисленных факторов: производительность, качество продукции, соблюдение стандартов, документирование;
· приемлемый уровень отдачи от инвестиций в CASE-средства
· средства разработки приложений, включа я я зыки 4 GL и генераторы кодов;
· средства конфигурационного управления;
· средства управления проектом;
· применяемым методологиям и моделям систем и БД;
· степени интегрированности с СУБД;
· средства анализа ( Upper CASE ), предназначенные для построения и анализа моделей предметной области ( Design / IDEF ( Meta Software ), BPwin ( Logic Works ));
Вспомогательные типы включают:
· средства конфигурационного управления ( PVCS ( Intersolv ));
· средства тестирования (Quality Works (Segue Software));
· средства документирования ( SoDA ( Rational Software )).
а) Vantage Team Builder (Westmount I-CASE);
в) выполнение пилотного проекта;
Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 1 Определение потребностей в CASE-средствах
Модель процесса оценки и выбора, описывает наиболее общую ситуацию оценки и выбора, а также показывает зависимость между ними. Как можно видеть, оценка и выбор могут выполняться независимо друг от друга или вместе, каждый из этих процессов требует применения определенных критериев. Процесс оценки и выбора может преследовать несколько целей, включая одну или более из следующих:
Рисунок SEQ Рисунок \* ARABIC 2 Модель процесса оценки и выбора
Входной информацией для процесса оценки является:
· определение пользовательских потребностей;
· цели и ограничения проекта;
· список критериев, используемых в процессе оценки.
Результаты оценки могут включать результаты предыдущих оценок. При этом не следует забывать, что набор критериев, использовавшихся при предыдущей оценке, должен быть совместимым с текущим набором. Конкретный вариант реализации процесса определяется перечисленными выше целями.
Элементы процесса включают:
· цели, предположения и ограничения, которые могут уточняться в ходе процесса;
· критерии, определяющие набор параметров, в соответствии с которыми производится оценка и принятие решения о выборе;
· формализованные результаты оценок одного или более средств;
· рекомендуемое решение (обычно либо решение о выборе, либо дальнейшая оценка).
Процесс оценки и/или выбора может быть начат только тогда, когда лицо, группа или организация полностью определила для себя конкретные потребности и формализовала их в виде количественных и качественных требований в заданной предметной области. Термин «пользовательские требования» далее означает именно такие формализованные требования. Пользователь должен определить конкретный порядок действий и принятия решений с любыми необходимыми итерациями. Например, процесс может быть представлен в виде дерева решений с его последовательным обходом и выбором подмножеств кандидатов для более детальной оценки. Описание последовательности действий должно определять поток данных между ними. Определение списка критериев основано на пользовательских требованиях и включает:
· выбор критериев для использования из приведенного далее перечня;
· определение дополнительных критериев;
· определение области использования каждого критерия (оценка, выбор или оба процесса);
· определение одной или более метрик для каждого критерия оценки;
· назначение веса каждому критерию при выборе.
Silverrun
CASE- средство Silverrun американской фирмы С omputer Systems Advisers, Inc. ( CSA ) используется для анализа и проектирования ИС бизнес-класса и ориентировано в большей степени на спиральную модель ЖЦ. Оно применимо для поддержки любой методологии, основанной на раздельном построении функциональной и информационной моделей (диаграмм потоков данных и диаграмм «сущность-связь»).
Сетевая версия Erwin ModelMart обеспечивает согласованное проектирование БД и приложений в рамках рабочей группы.
Возможные конфигурации и ориентировочная стоимость средств (без технической поддержки) приведены в таблице.
· построение и редактирование DFD ;
· анализ диаграмм и проектных спецификаций на полноту и непротиворечивость;
· получение разнообразных отчетов по проекту;
· генерация макетов документов в соответствии с требованиями ГОСТ 19.ХХХ и 34.ХХХ.
База данных проекта реализована в формате СУБД Paradox и является открытой для доступа.
Структура и функции
В основе работы Rational Rose лежит построение различного рода диаграмм и спецификаций, определяющих логическую и физическую структуры модели, ее статические и динамические аспекты. В их число входят диаграммы классов, состояний, сценариев, модулей, процессов.
Репозиторий представляет собой объектно-ориентированную базу данных. Средства просмотра обеспечивают «навигацию» по проекту, в том числе, перемещение по иерархиям классов и подсистем, переключение от одного вида диаграмм к другому и т. д. Средства контроля и сбора статистики дают возможность находить и устранять ошибки по мере развития проекта, а не после завершения его описания. Генератор отчетов формирует тексты выходных документов на основе содержащейся в репозитории информации.
Средства автоматической генерации кодов программ на языке С ++, используя информацию, содержащуюся в логической и физической моделях проекта, формируют файлы заголовков и файлы описаний классов и объектов. Создаваемый таким образом скелет программы может быть уточнен путем прямого программирования на языке С ++. Анализатор кодов С++ реализован в виде отдельного программного модуля. Его назначение состоит в том, чтобы создавать модули проектов в форме Rational Rose на основе информации, содержащейся в определяемых пользователем исходных текстах на С ++. В процессе работы анализатор осуществляет контроль правильности исходных текстов и диагностику ошибок. Модель, полученная в результате его работы, может целиком или фрагментарно использоваться в различных проектах. Анализатор обладает широкими возможностями настройки по входу и выходу. Например, можно определить типы исходных файлов, базовый компилятор, задать, какая информация должна быть включена в формируемую модель и какие элементы выходной модели следует выводить на экран. Таким образом, Rational Rose /С ++ обеспечивает возможность повторного использования программных компонент.
· спецификации классов, объектов, атрибутов и операций
· заготовки текстов программ;
· модель разрабатываемой программной системы.
Последний из перечисленных документов является текстовым файлом, содержащим всю необходимую информацию о проекте (в том числе необходимую для получения всех диаграмм и спецификаций).
Взаимодействие с другими средствами и организация групповой работы
Для организации групповой работы в Rational Rose возможно разбиение модели на управляемые подмодели. Каждая из них независимо сохраняется на диске или загружается в модель. В качестве подмодели может выступать категория классов или подсистема.
Для управляемой подмодели предусмотрены операции:
загрузка подмодели в память;
выгрузка подмодели из памяти;
сохранение подмодели на диске в виде отдельного файла;
установка защиты от модификации;
Наиболее эффективно групповая работа организуется при интеграции Rational Rose со специальными средствами управления конфигурацией и контроля версий ( PVCS ). В этом случае защита от модификации устанавливается на все управляемые подмодели, кроме тех, которые выделены конкретному разработчику. В этом случае признак защиты от записи устанавливается для файлов, которые содержат подмодели, поэтому при считывании «чужих» подмоделей защита их от модификации сохраняется и случайные воздействия окажутся невозможными.
CASE-система
CASE (Computer Aided Software Engineering) — средства разработки программных и организационно-управляющих систем. Они охватывают большую часть поддержки огромного числа технологий проектирования КИС: начиная с простых средств анализа и документирования и заканчивая масштабными средствами автоматизации, охватывающими весь жизненный цикл программного обеспечения.
Содержание
Назначение CASE-систем
К числу CASE-средств относятся как достаточно недорогие системы для персональных компьютеров с довольно ограниченными возможностями, так и дорогие системы для неоднородных вычислительных платформ и операционных сред. Таким образом, на сегодняшний день рынок программных средств включает в себя примерно 300 различных CASE-средств, лучшие из которых использует большая часть ведущих западных фирм. Как правило, CASE-средством считается программное средство, которое автоматизирует определенную совокупность процессов жизненного цикла программного обеспечения и обладает рядом таких характеристик как:
Компонентная база CASE-системы
В состав интегрированного CASE-средства входят следующие элементы:
Классификация
В настоящее время существует классификация CASE-средств по следующим признакам:
Типовая классификация практически полностью совпадает с элементами, входящими в состав CASE-средств и состоит из следующих типов:
В состав вспомогательных типов входят средства планирования и управления проектом (SE Companion, Microsoft Project и др.), средства конфигурационного управления (PVCS (Intersolv));
Разработка и внедрение информационной системы
Обеспечение процесса анализа и проектирования ИС возможностями CASE-технологий
Термин » CASE » ( Computer Aided Software / System Engineering ) используется в настоящее время в весьма широком смысле. Первоначальное значение термина » CASE «, ограниченное вопросами автоматизации разработки только лишь программного обеспечения ( ПО ), в настоящее время приобрело новый смысл, охватывающий процесс разработки сложных ИС в целом.
Структуры являются средством для реализации структурного анализа и построения структуры конкретной системы.
CASE-технологии обладают следующими основными достоинствами, которые позволяют широко использовать их при разработке информационных систем:
В связи с этим необходимо учитывать следующее:
Построенная модель является законченным результатом по следующим причинам.
Культура. Готовность к внедрению новых процессов и взаимоотношений между разработчиками и пользователями, ИТ/ИС-управленцами и пользователями.
Управление. Четкое руководство и организованность по отношению к наиболее важным этапам и процессам внедрения.
Технология. Понимание ограниченности существующих возможностей и способность принять новую технологию.
Пакет RR способен решать практически любые задачи в проектировании информационных систем: от анализа бизнес-процессов до кодогенерации на определенном языке программирования, позволяет разрабатывать как высокоуровневые, так и низкоуровневые модели, осуществляя тем самым абстрактное либо логическое проектирование ( рис. 8.16).
