Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Декабря 2014 в 02:02, курс лекций
Введение в идеологию. В эпоху НТП объемы производства и использование средств вычислительной технологии во многом определял Н.Т.П. Резкое снижение средств вычислительной техники создало предпосылки для массового внедрения вычислительной техники в бытовом производстве. Это позволило провести широкую автоматизацию производственных процессов на базе встроенных микропроцессов вплоть до применения их в бытовой технике.
Аспекты классификации программного обеспечения.
Как правило по этим аспектам они классифицируются и изучаются.
Сфера применения ПО
Как правило в значительной степени определяющей. областью применения является ЭВМ, для которой разрабатывается ПО, поэтому ПО принято делить на следующие направления:
1)для научных исследований
2) коммерческое (прикладное) ПО
Для научных исследований ПО состоит в основном из
2.ПО обычно не велики и индивидуальны.
3. Функционирование не связано с работой в реальном моменте времени
4. Главное они носят индивидуальный (экспериментальный) характер.
5. Они не ориентированы на массового пользователя.
6. Не снабжены технической и технологической документацией.
7. Разрабатываются как правило специалистом данной предметной области.
Коммерческое программное обеспечение или прикладное – это мощные инструментальные средства или системы для автоматизации научных исследований, инженерных изысканий и представляют собой
1) большие
программные системы, оформленные
в виде пакета прикладных
2) Этот класс ПО предназначен в основном для автоматизации различных систем обработки информации (СУБД), которые в свою очередь могут входить как составные части в более крупные программные системы, итак рождается некоторый технологический комплекс в развитой систем.
3) Данный класс реализуется на разных типах ЭВМ в том числе и на универсальных. типах ЭВМ с развитой операционной системой.
4) Объем
такого ПО измеряется в
5) Оно функционирует как правило в реальном масштабе времени.
6) Отчуждает от программистов разработчиков, а разработка такого ПО осуществляется коллективно.
Системное ПО.
Имеет много общего с коммерческим программным обеспечением, но
1) оно более универсально.
2) Постоянно тиражируется.
3) Главное
предназначено для
4) Осуществляется
управление ресурсами ЭВМ
ПО – или программное обеспечение ЭВМ – это программное обеспечение непосредственно входит в контур различных систем автоматического управления, т.е. программно аппаратное обеспечение, отличительной особенностью его является:
1) оно функционирует в реальном масштабе времени.
2) Полностью использует ресурсы ЭВМ
3) Предъявляются жесткие требования к качеству - быстродействие, надежность, живучесть
4) Оно снабжается в полном объеме документацией технической и технологической.
5) В большинстве своем это функционирует только на чтение
В ПО первого класса, как правило отсутствует документация оформленная по ГОСТу или ОСТу но всегда комментируется до такого уровня, чтобы предметник данного исследования смог разобраться в данном ПО.
Технологические аспекты разработки 2-го и 3-го класса ПО имеют много общего, как то: 1) Объем команд
2) Сложность изготовления
3) Коллективный характер разработки
Отчуждения ПО налагает на разработчиков ряд требований, переводящих программу производственно – технико -экономического ПО в разряд программного изделия, где появляется такая характеристика как стоимость. Все сказанное в ПО 2-го и 3-го класса относится к программно - аппаратному обеспечению, однако оно обладает существенными особенностями, свойственными только этому ПО, это:
1) Полное отсутствие у таких ЭВМ операционной. системы.
2) отсутствие развитых средств программирования., кроме системы команд в самой ЭВМ. 3) Предъявляются достаточно жесткие требования к программно -аппаратному обеспечению – это надежность, эффективность и документированность. Большой объем и высокая сложность самого программно-апаратного обеспечения - все эти факторы требуют от создателей программно - аппаратного обеспечения развитых технологических инструментариев и средств разработки, которые в целом и составляют технологические комплексы разработки ПО. Перенос такого программного обеспечения с универсальных. ЭВМ на ЭВМ производится с помощью кросс-платформ. Эта особенность, благодаря которой технология разработки ПО отличается от разработки коммерческого и системного ПО.
Программное обеспечение
Под ПО будем понимать
1)комплекс, взаимосвязанных модулей.
2) Предназначенных для решения конкретной задачи или определенного класса задач
3) Отчуждаемый от программистов разработчиков.
4) Снабженный в соответствии с заданными требованиями необходимой технической и технологической документацией.
5) Удовлетворяющий заданным требованиям качества.
6) Обладающий товарной стоимостью.
Жизненный цикл разработки ПО
От момента возникновения замысла в потребности программного изделия до его полного морального износа программное изделие проходит ряд технологических этапов, превращаясь зачастую из субъективных, неформализованных образований в стройную систему, решающую конкретные задачи пользователя. Данный процесс мы будем называть жизненным циклом, эволюционным циклом разработки ПО. Этот процесс характеризуется преобразованием требований и технического задания в конкретное программное изделие. Данный процесс и носит название жизненного цикл разработки ПО. Известны следующие основные этапы жизненного цикл.:
1) Определение,
анализ требований к
2) Разработка архитектуры к спецификации ПО.
3) Детальное проектирование моделей.
4) Программирование (кодирование)
5) Тестирование (верификация)
6) Внедрение и сопровождение.
Лекция 3.
Технология программирования
Этапы взаимодействия
Простейшая каскадная модель
Каскадная модель с пошаговым уточнением
Каскадная модель жизненного цикла программного обеспечение представляет собой итерационный процесс взаимодействия между различными этапами жизненно цикла, обеспечивающую конкретизацию усилий заказчика и разработчика.
Отличительные особенности каскадной модели жизненного цикла программного обеспечения
1) Завершение каждого этапа заканчивается его проверкой (верификацией) доказательства правильности и подтверждения достижения поставленных целей.
2) Циклическое взаимодействие каждого этапа с предыдущим и последующим.
В действительности каскадная модель является более сложным процессом разработки, поскольку изменения, которые начинают появляться на каждом этапе затрагивают все предыдущие этапы без исключения, поэтому прежде чем подтвердить достигнутые цели необходимо подтвердить достигнутые цели всех предыдущих этапов с учетом их полной корректировки.
Под этапом будем понимать интервал создания программного изделия на котором в основном решается на или иная технологическая задача. Именно на каждом этапе формируются цели, задачи которые надо решить, результаты которых надо подтвердить.
Как подтвердить результаты, какой документацией оформить этап.
Конечные цели каждого этапа.
Для того, чтобы перейти от этапа определения и анализа требований к следующему этапу необходимо:
1 этап.
1) согласовать
с заказчиком и утвердить
2)Проверить
их на полноту и
3)Составить план разработки программного изделия, с указанием параметров, показателей завершения этого этапа.
4) Организовать структуру управления и график разработки программного. изделия с указанием всех видов деятельности на этапе.
5) Составить план обучения персонала, переноса программ из одной среды в другую. внедрения и сопровождение программного изделия.
6) Составить план отладки программного изделия учитывающий управление конфигурацией, комплекса технических средств, управление конфигураций качества изделия, тестирования и верификация.
7) Заключить
финансовый договор в
2 этап. Для завершения этапа разработки архитектуры и спецификации программного изделия на начало детального проектирования модулей необходимо:
1) Создать верифицированный проект программного изделия, который включает в себя описание и иерархию программных компонентов.
2) Описание межмодульных интерфейсов по данным и по управлению.
3) Разработка логической структуры данных и план распределения ресурсов.
4) Разработать предварительный план комплексирования и отладки.
5) Разработать
руководство для пользователей
и план приема сдаточных
На 3-м этапе, на этапе детального проектирования и начала программирования (кодирование) необходимо
1) Завершить сквозной структурный контроль всего проекта.
2) Верифицировать спецификацию каждого модуля, т.е. на основе проверки убедиться, что назначение, размеры, входные и выходные данные, структура вызовов, логическая структура модуля соответствует спецификации, представленным на 2-м этапе.
3) Выполнить детальное описание базы данных проекта.
4) Проверить полноту, непротиворечивость и соответствие требованиям внутренних и внешних спецификаций всего программного изделия, спланировать распределения ресурсов.
5) Согласовать
с заказчиком план приема
6) Разработать
полное руководство для
7) Завершить
полное представление плана
4 Этап. Кодирования или программирование должен заканчиваться автономной отладкой всех модулей программных. изделий, для чего необходимо:
1) прототипировать все модули, для исключения предельных значений исходных данных. 2) Проверить все режимы ввода и вывода, включая реакции на ошибки и аномальной ситуации, так, чтобы исполнение прошло по всем операторам и логическим условиям (все логич. констр.)
3) Для завершения
стадии требуется
4)проверить выполнение стандартов программирования.
Для окончания 5-го этапа. Этап тестирования или верификации должен заканчиваться анализом приема сдаточных испытаний, которые включает в себя:
1) Проверку правильности происхождения теста.
2) Проверку
удовлетворения всех
3) Демонстрация реакции программного изделия на аномальные ситуации, оговоренной в плане приемосдаточных испытаний.
4) На этом
этапе производится приемка
6 этап.
Условия завершения этапа и сопровождения( эксплуатации).
В настоящее. время по ГОСТу разделено на отдельные самостоятельные этапы. Так этап внедрения должен завершаться анализом приемосдаточных испытаний. Реализацией системных требований и обеспечения производственной готовности всего программного обеспечения, т.е. готовность технических (аппаратных.) систем и программных средств.
7 этап. Сопровождение.
По существу означает снятие программного изделия с эксплуатации, а в случае необходимости осуществляется перенос его лучших компонент в новое программное изделие, формируется архив компонент, и все это оформляется в новую версию программного изделия.
Циклическая схема разработки жизненного цикла ПО.
Основная проблема спиральности цикла состоит в том, что нет четкого определения понятия перехода с этапа на этап. Поэтому для ее решения вводятся временные интервалы, которые прописываются в планах перехода с этапа на этап и строго придерживаются этого плана. Вся информация, формирующая моменты перехода, основана на статистических и экспериментальных данных.
Виды деятельности при разработки программного изделия.
На каждом этапе разработки ПО одновременно выполняется действия направленные на решение различных технологических задач, это: создание и модификация проектной информации. Это анализ правильности проектной информации, оценка качества результатов разработки, управление разработкой, а также документирования процесса разработки и его результатов. Для выполнения этих действий используются свои собственные методы.
Определение видов деятельности.
Под видом деятельности будем понимать совокупность технологических действий, выполняющихся не одном или нескольких этапах, обеспечивающих решение однотипных технических задач и как следствие характеризующихся общностью используемых методов.
Основной вид деятельности при разработке программного обеспечения - созидательный. Это разработка проектной документации. Здесь техническая задача состоит в создании всей информационной базы, представляющей результаты разработки системы программного обеспечения, а также конкретизируемой разработки прогр. обеспечения в процессе разработки.