Сопоставление и взаимосвязь структурного и объектно-ориентированного подходов к проектированию программного обеспечения распределенны

Под видом деятельности конкретного исполнителя понимается единица выполняемой им работы. Вид деятельности (activity) соответствует понятию технологической операции. Он имеет четко определенную цель, обычно выражаемую в терминах получения или модификации некоторых рабочих продуктов (artifacts), таких, как модель, элемент модели, документ, исходный код или план. Каждый вид деятельности связан с конкретной ролью. Продолжительность вида деятельности составляет от нескольких часов до нескольких дней, он обычно выполняется одним исполнителем и порождает только один или весьма небольшое количество рабочих продуктов. Любой вид деятельности должен являться элементом процесса планирования. Примерами видов деятельности могут быть планирование итерации, определение вариантов использования и действующих лиц, выполнение теста на производительность. Каждый вид деятельности сопровождается набором руководств (guidelines), представляющих собой методики выполнения технологических операций.

Дисциплина (discipline) соответствует понятию технологического процесса и представляет собой последовательность действий, приводящую к получению значимого результата.

В рамках RUP определены следующие основные дисциплины:

построение бизнес-моделей;

определение требований;

анализ и проектирование;

реализация;

тестирование;

oразвертывание;

и вспомогательные:

управление конфигурацией и изменениями;

управление проектом;

создание инфраструктуры.

RUP как продукт входит в состав комплекса Rational Suite, причем каждая из перечисленных выше дисциплин поддерживается определенным инструментальным средством комплекса.

Адаптация RUP к потребностям конкретной организации или проекта обеспечивается с помощью Rational Process Workbench (RPW) - специального набора инструментов и шаблонов для настройки и публикации Web-сайтов на основе RUP. RPW поддерживает три основные функции моделирования технологических процессов:

определение процесса;

описание процесса;

представление процесса.

Библиотека элементов процесса содержит текстовую информацию о каждом элементе в модели процесса, все текстовые страницы RUP, а RPW - необходимые шаблоны для создания новых страниц описания. RPW генерирует описание процессов, включающее текст и графику, в виде Web-сайта, соединяя модели процессов и библиотеку описаний в единое целое.

Одно из основных инструментальных средств комплекса Rational Rose [9] представляет собой семейство объектно-ориентированных CASE-средств и предназначено для автоматизации процессов анализа и проектирования ПО, а также для генерации кодов на различных языках и выпуска проектной документации. Rational Rose реализует процесс объектно-ориентированного анализа и проектирования программного обеспечения, описанный в RUP. В основе работы Rational Rose лежит построение диаграмм и спецификаций UML, определяющих архитектуру системы, ее статические и динамические аспекты. В составе Rational Rose можно выделить шесть основных структурных компонентов: репозиторий, графический интерфейс пользователя, средства просмотра проекта (браузер), средства контроля проекта, средства сбора статистики и генератор документов. К ним добавляются генераторы кодов для каждого поддерживаемого языка, состав которых меняется от версии к версии.

Репозиторий представляет собой базу данных проекта. Браузер обеспечивает «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 кода, используя информацию, содержащуюся в диаграммах классов и компонентов, формируют файлы описаний классов. Создаваемый таким образом скелет программы может быть уточнен путем прямого программирования на соответствующем языке (основные языки, поддерживаемые Rational Rose - С++ и Java).

В результате разработки проекта с помощью Rational Rose формируются следующие документы:

диаграммы UML, в совокупности представляющие собой модель разрабатываемой программной системы;

спецификации классов, объектов, атрибутов и операций;

заготовки текстов программ.

Тексты программ являются заготовками для последующей работы программистов. Состав информации, включаемой в программные файлы, определяется либо по умолчанию, либо по усмотрению пользователя. В дальнейшем эти исходные тексты развиваются программистами в полноценные программы.

 

1.4 Технология Oracle

Методическую основу технологических средств программного обеспечения корпорации Oracle (www.oracle.com) составляет метод Oracle (Oracle Method) - комплекс методов, охватывающий большинство процессов жизненного цикла программного обеспечения. В состав комплекса входят:

CDM (Custom Development Method) - разработка прикладного  программного обеспечения;

PJM (Project Management Method) - управление проектом;

AIM (Application Implementation Method) - внедрение  прикладного программного обеспечения;

BPR (Business Process Reengineering) - реинжиниринг бизнес-процессов;

OCM (Organizational Change Management) - управление изменениями, и др.

Метод CDM оформлен в виде консалтингового продукта CDM Advantage - библиотеки стандартов и руководств (включающего также PJM). Он представляет собой развитие достаточно давно созданного Oracle CASE-Method, известного по использованию CASE-средств фирмы Oracle и книгам Р. Баркера. CDM является методическим руководством по разработке прикладного программного обеспечения с использованием инструментального комплекса Oracle Developer Suite, а сам процесс проектирования и разработки тесно связан с Oracle Designer и Oracle Forms.

В соответствии с CDM жизненный цикл программного обеспечения формируется из определенных этапов (фаз) проекта и процессов, каждый из которых выполняется в течение нескольких этапов (Приложение Б):

стратегия (определение требований);

анализ (формулирование детальных требований к системе);

проектирование (преобразование требований в детальные спецификации системы);

реализация (написание и тестирование приложений);

внедрение (установка новой прикладной системы, подготовка к началу эксплуатации);

эксплуатация.

На этапе стратегии определяются цели создания системы, приоритеты и ограничения, разрабатывается системная архитектура и составляется план разработки. На этапе анализа строятся модель информационных потребностей (диаграмма «сущность-связь»), диаграмма функциональной иерархии (на основе функциональной декомпозиции системы), матрица перекрестных ссылок и диаграмма потоков данных.

На этапе проектирования разрабатывается подробная архитектура системы, проектируются схема реляционной БД и программные модули, устанавливаются перекрестные ссылки между компонентами системы для анализа их взаимного влияния и контроля за изменениями.

На этапе реализации создается БД, строятся прикладные системы, производится их тестирование, проверка качества и соответствия требованиям пользователей. Создается системная документация, материалы для обучения и руководства пользователей.

На этапах внедрения и эксплуатации анализируются производительность и целостность системы, выполняется поддержка и, при необходимости, модификация системы.

Процессы CDM выполняют следующие действия:

определение бизнес-требований, или постановка задачи (Business Requirements Definition);

исследование существующих систем (Existing Systems Examination). Выполнение этого процесса должно обеспечить понимание состояния существующего технического и программного обеспечения для планирования необходимых изменений;

определение технической архитектуры (Technical Architecture);

проектирование и реализация базы данных (Database Design and Build). Процесс предусматривает проектирование и реализацию реляционной базы данных, включая создание индексов и других объектов БД;

проектирование и реализация модулей (Module Design and Build). Этот процесс является основным в проекте. Он включает непосредственное проектирование приложения и создание кода прикладной программы;

конвертирование данных (Data Conversion). Цель этого процесса - преобразовывать, перенести и проверить согласованность и непротиворечивость данных, оставшихся в наследство от "старой" системы и необходимых для работы в новой системе;

документирование (Documentation);

тестирование (Testing);

обучение (Training);

внедрение, или переход к новой системе (Transition). Этот процесс включает решение задач установки, ввода новой системы в эксплуатацию, прекращения эксплуатации старых систем;

поддержка и сопровождение (Post-System Support).

Процессы состоят из последовательностей взаимосвязанных задач.

CDM предоставляет возможность выбрать  требуемый подход к разработке. Это возможно, поскольку каждый  процесс базируется на известных  зависимостях между задачами  одного типа и не зависит  от того, на какие этапы будет разбит проект.

При определении подхода к разработке оценивается масштаб, степень сложности и критичность будущей системы. При этом учитываются стабильность требований, сложность и количество бизнес-правил, количество автоматически выполняемых функций, разнообразие и количество пользователей, степень взаимодействия с другими системами, критичность приложения для основного бизнес-процесса компании и целый ряд других.

В соответствии с этими факторами в CDM выделяются два основных подхода к разработке:

Классический подход (Classic). Этапы данного подхода представлены. (Приложение Б) Классический подход применяется для наиболее сложных и масштабных проектов, он предусматривает последовательный и детерминированный порядок выполнения задач. Для таких проектов характерно большое количество реализуемых бизнес-правил, распределенная архитектура, критичность приложения. Применение классического подхода также рекомендуется при нехватке опыта у разработчиков, неподготовленности пользователей, нечетко определенной задаче. Продолжительность таких проектов от 8 до 36 месяцев.

Подход быстрой разработки (Fast Track). Данный подход, в отличие от каскадного классического, является итерационным и основан на методе DSDM (Dynamic Systems Development Method). В этом подходе четыре этапа - стратегия, моделирование требований, проектирование и генерация системы и внедрение в эксплуатацию. Подход используется для реализации небольших и средних проектов с несложной архитектурой системы, гибкими сроками и четкой постановкой задач. Продолжительность проекта от 4 до 16 месяцев.

PJM - это определенная дисциплина  ведения проекта, позволяющая гарантировать, что цели проекта, четко определенные  в его начале, остаются в центре  внимания на протяжении всего  проекта. В основе PJM лежит метод, ориентированный на выполнение самостоятельных процессов (под процессом понимается набор связанных задач, выполнением которых достигается определенная цель проекта). Так же, как и CDM, метод руководства проектом представляется в виде четко определенной операционной схемы, в которой выделяются процессы, этапы, задачи, результаты решения задач и зависимости между задачами:

Управление проектом и предоставление отчетности (Control and Reporting). Этот процесс содержит задачи, в результате решения которых определяются границы проекта и подход к разработке, происходит управление изменениями и контролируется возможный риск;

Управление работой (Work Management). Процесс содержит задачи, помогающие контролировать работы, выполняемые в проекте;

Управление ресурсами (Resource Management). Здесь решаются задачи, связанные с обеспечением каждого этапа исполнителями;

Управление качеством (Quality Management). Процесс управления качеством гарантирует, что проект отвечает требованиям пользователя в течение всего процесса разработки;

Управление конфигурацией (Configuration Management).

Цикл решения задач PJM состоит из отдельных этапов. Количество этапов зависит от выбранного подхода к разработке. Задачи PJM распределяются внутри каждого процесса по трем группам - задачи планирования, управления и завершения, и по уровням - отнести задачу на уровень проекта или на уровень отдельного этапа.

По аналогии с CDM, в PJM предусмотрено широкое использование шаблонов разрабатываемых документов.

Комплекс Oracle Developer Suite содержит набор интегрированных средств разработки для быстрого создания приложений. Он включает средства моделирования, программирования на Java, разработки компонентов, бизнес-анализа и составления отчетов. Все эти средства используют общие ресурсы, что позволяет совместно работать над одним проектом группе разработчиков. Oracle Developer Suite интегрирован с Oracle Database и Oracle Application Server, образуя единую платформу для создания и установки приложений.

В Oracle Developer Suite встроена поддержка языка UML для разработки приложений на основе моделей. Модели хранятся в общем репозитории Oracle, который предназначен для поддержки больших коллективов разработчиков.

CASE-средство Oracle Designer является интегрированным  средством, обеспечивающим в совокупности со средствами разработки приложений поддержку жизненного цикла программного обеспечения.

Oracle Designer представляет собой семейство  методов и поддерживающих их  программных продуктов. Базовый  метод Oracle Designer (CDM) - структурный метод  проектирования систем, охватывающий полностью все стадии жизненного цикла программного обеспечения. Версия Oracle Designer для объектно-реляционной СУБД Oracle содержит также расширение в виде средств объектного моделирования, базирующихся на стандарте UML.

Oracle Designer обеспечивает графический  интерфейс при разработке различных  моделей (диаграмм) предметной области. В процессе построения моделей  информация о них заносится  в репозиторий. В состав Oracle Designer входят следующие компоненты: