С использованием CASE-технологии»

Цель работы

Целью лабораторной работы «Разработка диаграмм потоков данных с использованием CASE-технологии» по дисциплине «Проектирование информационных систем» является ознакомление с возможностями CASE-средств для построения и анализа функциональной модели информационной системы.

Лабораторная работа посвящена рассмотрению структурного подход к анализу информационных систем, предусматривающего построение функциональной модели в виде иерархии диаграмм потоков данных – DFD (Data Flow Diagrams).

В процессе выполнения лабораторной работы студенты изучают порядок разработки диаграммы потоков данных в информационных системах управления экономическими объектами с использованием CASE-технологии (Computer Aided System Engineering) на примере программного средства Design/IDEF 3.5.

Программно-техническая платформа

В качестве программного обеспечения используется программный продукт Design/IDEF 3.5 (разработчик Meta Software (USA), дистрибьютор Метатехнология (Москва)). Для написания отчета используется приложение Microsoft Office Microsoft Word 2003.

Минимальные требования к технической платформе: персональный компьютер Pentium II и выше, 64 Мб оперативная память, 500 Мб свободного дискового пространства.

ТеоретическАЯ ЧАСТЬ

Диаграммы потоков данных (D ata F low D iagrams – DFD) используются для представления функциональной модели информационной системы. Эти диаграммы в основном предназначены для анализа предметной области, представления моделей типа AS IS (как есть) и TO BE (как должно быть). Методология DFD моделирования во многом похожа на методологию IDEF0. Однако в ней помимо процессов отражаются объекты предметной области. Диаграммы потоков данных могут быть полезны как развитие функциональных моделей анализа предметной области по методологии IDEF0 (стандартная методология SADT), а также для разработки программного обеспечения.

Моделирование предметной области с помощью DFD диаграмм дополняется построением моделей типа «сущность–связь» (E ntity R elationship – ER) и «переходов состояния» (S tate T ransiting D iagrams – STD).

В основе методологии моделирования потоков данных, поддерживаемой программным средством Design/IDEF (IDEF – I ntegrated DEF inition), лежит иерархия диаграмм потоков данных, описывающая процессы преобразования информации от ее ввода в систему до выдачи пользователю.

Основными компонентами DFD являются:

· приемники данных (так называемые внешние сущности по отношению к информационной системе);

· процессы обработки (вычислительные процессы, соответствующе функциям системы);

· хранилища (накопители) данных;

· потоки данных.

В качестве основных символов DFD могут быть использованы следующие (см. таблицу 9).

Как видно из обозначений DFD, эти диаграммы идентифицируют основные компоненты CASE-модели.

Внешняя сущность – это материальный предмет или физическое лицо, представляющее собой приемник или источник информации, находящийся вне информационной системы.

Процесс обработки обозначает преобразование входных потоков данных в выходные в соответствии с определенным алгоритмом.

Хранилище (накопитель) данных является прообразом будущей базы данных.

Поток данных определяет информацию, передаваемую по некоторому каналу от источника к приемнику.

 

Таблица 9.

Символы диаграмм потоков данных

Символы DFD	Нотация Гейна-Сарсона	Нотация Йордана
Поток данных
Процесс обработки
Хранилище данных
Внешняя сущность

При построении иерархически взаимосвязанных DFD должны выполняться следующие правила [1]:

· правило балансировки – при детализации процесса детализирующая диаграмма в качестве внешних источников/приемников данных может иметь только те компоненты (процессы, внешние сущности, накопители данных), с которыми имеет информационную связь детализируемый процесс на родительской диаграмме;

· правило нумерации – при детализации процессов должна поддерживаться их иерархическая нумерация. Например, процессы, детализирующие процесс с номером 12, получают номера 12.1, 12.2, 12.3 и т.д.

Диаграммы верхнего уровня иерархии (контекстные диаграммы) отражают укрупненные процессы (или подсистемы) информационной системы и их связи с источниками и потребителями информации [3].

Контекстные диаграммы детализируются при помощи диаграмм нижнего уровня. Такая декомпозиция процессов продолжается до тех пор, пока процессы нижнего уровня не становится просто описать (специфицировать) на алгоритмическом языке с целью дальнейшей автоматической кодогенерации.

После построения функциональной модели информационной системы ее необходимо верифицировать (проверить на полноту и согласованность). В полной модели все процессы, потоки данных и хранилища должны быть подробно описаны. В согласованной модели все внешние сущности, процессы и хранилища должны быть связаны между собой потоками данных.

Графическое представление диаграммы потоков данных на экране дисплея обеспечивает наглядность моделирования и удобство корректировки основных компонентов модели в интерактивном режиме.

Поскольку графического представления недостаточно для точного определения компонентов DFD, используются текстовые описания и другие средства конкретизации процессов обработки и структуры данных.