Этапы разработки информационной системы и понятия системологии

Создание информационной системы – многоэтапный процесс. В разработке большой производственной ИС участвует множество специалистов разных профилей. Основные этапразработки ИС.

Предметная область ИС. Под предметной областью понимается часть реального мира, отражаемая в базе данных информационной системы. Например, если информационная система предназначена для обслуживания читателей большой библиотеки, то предметной областью является библиотечный фонд книг и периодических изданий. Если информационная система обслуживает пассажиров железной дороги, предоставляя им информацию о маршрутах поездов, времени движения, наличии билетов, то предметной областью является система пассажирских перевозок по железной дороге.

Инфологическая модель предметной области. Это системное описание предметной области, объединяющее представления пользователей ИС о составе и структуре предметной области.

Система управления базами данных (СУБД). Это программное обеспечение, предназначенное для создания и использования баз данных.

Модель данных (схема базы данных). Это описание структуры и организации данных в базе данных, ориентированное на тип используемой СУБД.

В приведенной схеме на рис. 2. отражена последовательность этапов создания информационной системы. Работа начинается с системного анализа предметной области, для которой создается информационная система. Результатом этой работы является информационно-логическая (инфологическая) модель.

Разработка приложений

Проектирование модели данных даталогической модели, отражающей инфологическую модель и ориентированной на тип выбранной СУБД

Работа в среде СУБД: создание структуры базы данных, ввод данных

Системный анализ предметной области на основе информационных потребностей будущих пользователей информационной системы. Получение инфологической модели.

Выбор СУБД

Рис. 2. Этапы создания информационной системы.

На следующем шаге производится выбор СУБД, которая будет использована для создания базы данных и реализации приложений.

Далее происходит разработка модели данных, которая отражает инфологическую модель, построенную на первом этапе. Структура модели данных ориентирована на способ представления данных, который применяется в используемой СУБД. Такая модель называется даталогической моделью данных. Первые этапы носят теоретический (проектный) характер. Затем начинается работа в среде СУБД. Создается структура базы данных и осуществляется ввод данных. Следующий этап – разработка приложений. Пишутся программы на языке манипулирования данными, которые обеспечивают информационные потребностей пользователей.

Основные понятия системологии.

Информационная система базируется на информационной модели предметной области. Сформулируем определение понятия системологии - понятия системы.

Система – это сложный объект, состоящий из взаимосвязанных частей (элементов) и существующий как единое целое. Всякая система имеет определенное назначение (функцию, цель).

Любой объект окружающего мира можно рассматривать как систему. Системы бывают материальные, нематериальные и смешанные. Примеры материальных систем: дерево, здание, человек, планета Земля, Солнечная система. Примеры нематериальных систем: разговорный язык, математика. Пример смешанной системы: ситема высшего учебного заведения. Она включает в себя как материальные части (здание, оборудование, учебники т. д.), так и нематериальные (учебные планы, программы, расписание занятий).

Всякая система определяется не только набором своих частей, но также порядком и способом объединения этих частей в единое целое. Все части (элементы) системы находятся в определенных отношениях или связях друг с другом. Здесь мы выходим на следующее важнейшее понятие системологии – понятие структуры.

Структура – это порядок объединения элементов, составляющих систему, т. е. структура - это внутренняя организация системы. Например, рассмотрим строительные сооружения: жилой дом, заводской цех, дворец спорта, торговый центр. Все эти сооружения строятся из одних и тех же элементов (кирпичей, блоков, свай, балок и других деталей), но имеют разные конструкции в соответствии с их назначением. Применяя понятие системологии, можно сказать, что они различаются по структуре.

Вывод. Всякая система обладает определенным элементным составом и структурой. Свойства системы зависят от того и другого, Даже при одинаковом составе системы с разной структурой обладают разными свойствами, могут иметь разное назначение. Рассмотрим пример из физики: все радиосистемы состоят из одинаковых деталей (резисторов, конденсаторов, транзисторов, трансформаторов и пр.); разная структура соединения этих деталей придает разные свойства системам. Сформулируем важное положение системологии. Всякая система приобретает новые качества, не присущие ее составным частям. Например, социальная система – строительная бригада. Один рабочий, владеющий одной специальностью (каменщик, сварщик, плотник, крановщик и пр.) не может построить многоэтажный дом, но вся бригада вместе справляется с этой работой. Появление нового качества у системы называется системным эффектом.

Понятие подсистемы. Персональный компьютер - система, элементами которой являются системный блок, клавиатура, монитор, принтер, мышь. Можно ли назвать их простыми элементами? Конечно нет! Каждая из этих частей – это тоже система, состоящая из множества взаимосвязанных элементов, например, состав системного блока входят: центральный процессор, оперативная память, накопители на жестких и гибких магнитных дисках, контроллеры внешних устройств и пр., каждое из перечисленных устройств – тоже сложная система. Следовательно, систему, входящую в состав какой-то другой, более крупной системы, называют подсистемой.

Из данного определения следует, что системный блок является подсистемой персонального компьютера, а процессор – подсистемой системного блока.

 

Вопросы для контроля

1. Что такое система? Приведите примеры.

2. Что такое структура? Приведите примеры.

3. Приведите примеры систем, имеющих одинаковый состав (одинаковые элементы), но разную структуру.

4. В чем суть системного эффекта? Приведите примеры.

5. Что такое подсистема?