Реферат: Жизненный цикл информационных систем

Оглавление

1.Жизненный цикл ИС и его структура. 2

1.1Стадии жизненного цикла ИС… 3

1.2Стандарты жизненного цикла ИС… 4

2.Модели жизненного цикла. 6

2.1Типы моделей жизненного цикла ИС… 6

2.2Достоинства и недостатки моделей жизненного цикла ИС… 8

3.Процессы жизненного цикла ИС… 11

3.1Основные процессы жизненного цикла. 11

3.2Вспомогательные процессы жизненного цикла. 13

3.3Организационные процессы… 14

Списокиспользованной литературы… 16


/>/>1. Жизненный цикл ИС и его структура

Жизненный цикл информационной системы — период времени,который начинается с момента принятия решения о необходимости создания информационнойсистемы и заканчивается в момент ее полного изъятия из эксплуатации.

Понятие жизненного цикла является одним из базовыхпонятий методологии проектирования информационных систем.

Методология проектирования информационных системописывает процесс создания и сопровождения систем в виде жизненного цикла (ЖЦ)ИС, представляя его как некоторую последовательность стадий и выполняемых наних процессов. Для каждого этапа определяются состав и последовательностьвыполняемых работ, получаемые результаты, методы и средства, необходимые длявыполнения работ, роли и ответственность участников и т.д. Такое формальноеописание ЖЦ ИС позволяет спланировать и организовать процесс коллективнойразработки и обеспечить управление этим процессом./>

Полный жизненный цикл информационной системы включает всебя, как правило, стратегическое планирование, анализ, проектирование,реализацию, внедрение и эксплуатацию. В общем случае жизненный цикл можно всвою очередь разбить на ряд стадий. В принципе, это деление на стадиидостаточно произвольно. Мы рассмотрим один из вариантов такого деления,предлагаемый корпорацией Rational Software – одной из ведущих фирм на рынкепрограммного обеспечения средств разработки информационных систем (средикоторых большой популярностью заслуженно пользуется универсальное CASE-средствоRational Rose).

/>/> 


1.1 Стадии жизненного цикла ИС

Стадия — часть процесса создания ИС, ограниченнаяопределенными временными рамками и заканчивающаяся выпуском конкретногопродукта (моделей, программных компонентов, документации), определяемогозаданными для данной стадии требованиями. Соотношение между процессами истадиями также определяется используемой моделью жизненного цикла ИС.

Согласно методологии, предлагаемой Rational Software,жизненный цикл информационной системы подразделяется на четыре стадии.

Границы каждой стадии определены некоторыми моментамивремени, в которые необходимо принимать определенные критические решения и,следовательно, достигать определенных ключевых целей.

/>1) Начальная стадия

На начальной стадии устанавливается область применениясистемы и определяются граничные условия. Для этого необходимо идентифицироватьвсе внешние объекты, с которыми должна взаимодействовать разрабатываемаясистема, и определить характер этого взаимодействия на высоком уровне. Наначальной стадии идентифицируются все функциональные возможности системы ипроизводится описание наиболее существенных из них.

/>2) Стадия уточнения

На стадии уточнения проводится анализ прикладной области,разрабатывается архитектурная основа информационной системы.

При принятии любых решений, касающихся архитектурысистемы, необходимо принимать во внимание разрабатываемую систему в целом. Этоозначает, что необходимо описать большинство функциональных возможностейсистемы и учесть взаимосвязи между отдельными ее составляющими.

В конце стадии уточнения проводится анализ архитектурныхрешений и способов устранения главных факторов риска в проекте.

/>3) Стадия конструирования

На стадии конструирования разрабатывается законченноеизделие, готовое к передаче пользователю.

По окончании этой стадии определяется работоспособностьразработанного программного обеспечения.

/>4) Стадия передачи в эксплуатацию

На стадии передачи в эксплуатацию разработанноепрограммное обеспечение передается пользователям. При эксплуатации разработаннойсистемы в реальных условиях часто возникают различного рода проблемы, которыетребуют дополнительных работ по внесению корректив в разработанный продукт.Это, как правило, связано с обнаружением ошибок и недоработок.

В конце стадии передачи в эксплуатацию необходимоопределить, достигнуты цели разработки или нет.

/>/> 

1.2 Стандарты жизненного цикла ИС

Современные сети разрабатываются на основе стандартов,что позволяет обеспечить, во-первых, их высокую эффективность и, во-вторых,возможность их взаимодействия между собой.

Среди наиболее известных стандартов можно выделитьследующие:

ГОСТ 34.601-90 — распространяется на автоматизированныесистемы и устанавливает стадии и этапы их создания. Кроме того, в стандартесодержится описание содержания работ на каждом этапе. Стадии и этапы работы,закрепленные в стандарте, в большей степени соответствуют каскадной моделижизненного цикла.

ISO/IEC 12207(International Organizationof Standardization /International Electrotechnical Commission )1995 — стандартна процессы и организацию жизненного цикла. Распространяетсяна все виды заказного ПО. Стандарт не содержит описания фаз, стадий и этапов.

Rational Unified Process (RUP) предлагает итеративнуюмодель разработки, включающую четыре фазы: начало, исследование, построение ивнедрение. Каждая фаза может быть разбита на этапы (итерации), в результатекоторых выпускается версия для внутреннего или внешнего использования.Прохождение через четыре основные фазы называется циклом разработки, каждыйцикл завершается генерацией версии системы. Если после этого работа надпроектом не прекращается, то полученный продукт продолжает развиваться и сноваминует те же фазы. Суть работы в рамках RUP — это создание и сопровождениемоделей на базе UML.

Microsoft Solution Framework (MSF) сходна с RUP, так жевключает четыре фазы: анализ, проектирование, разработка, стабилизация,является итерационной, предполагает использование объектно-ориентированногомоделирования. MSF в сравнении с RUP в большей степени ориентирована наразработку бизнес-приложений.

Extreme Programming (XP). Экстремальное программирование(самая новая среди рассматриваемых методологий) сформировалось в 1996 году. Воснове методологии командная работа, эффективная коммуникация между заказчикоми исполнителем в течение всего проекта по разработке ИС, а разработка ведется сиспользованием последоват/>ельнодорабатываемых прототипов.

 


2. Модели жизненного цикла

Модель жизненного цикла ИС — структура, определяющаяпоследовательность выполнения и взаимосвязи процессов, действий и задач напротяжении жизненного цикла. Модель жизненного цикла зависит от специфики,масштаба и сложности проекта и специфики условий, в которых система создается ифункционирует.

Модель ЖЦ ИС включает в себя:

стадии;

результаты выполнения работ на каждой стадии;

ключевые события — точки завершения работ и принятиярешений.

Модель жизненного цикла отражает различные состояниясистемы, начиная с момента возникновения необходимости в данной ИС и заканчиваямоментом ее полного выхода из употребления.

/>/> 

2.1 Типы моделей жизненного цикла ИС

В настоящее время известны и используются следующиемодели жизненного цикла:

/>Каскадная модель (рис. 2.1)предусматривает последовательное выполнение всех этапов проекта в строгофиксированном порядке. Переход на следующий этап означает полное завершениеработ на предыдущем этапе.

/>Поэтапная модель спромежуточным контролем (рис. 2.2). Разработка ИС ведется итерациями с цикламиобратной связи между этапами. Межэтапные корректировки позволяют учитыватьреально существующее взаимовлияние результатов разработки на различных этапах;время жизни каждого из этапов растягивается на весь период разработки.

/>Спиральная модель (рис. 2.3).На каждом витке спирали выполняется создание очередной версии продукта,уточняются требования проекта, определяется его качество, и планируются работыследующего витка. Особое внимание уделяется начальным этапам разработки — анализу и проектированию, где реализуемость тех или иных технических решенийпроверяется и обосновывается посредством создания прототипов (макетирования).

/>/>

Рис. 2.1. Каскадная модель ЖЦ ИС

/>/>

Рис. 2.2. Поэтапная модель с промежуточным контролем

/>/>

Рис. 2.3. Спиральная модель ЖЦ ИС

На практике наибольшее распространение получили двеосновные модели жизненного цикла:

каскадная модель (характерна для периода 1970-1985 гг.);

спиральная модель (характерна для периода после 1986.г.).

/>/> 

2.2 Достоинства и недостатки моделей жизненного цикла ИС

В ранних проектах достаточно простых ИС каждое приложениепредставляло собой единый, функционально и информационно независимый блок. Дляразработки такого типа приложений эффективным оказался каскадный способ. Каждыйэтап завершался после полного выполнения и документального оформления всехпредусмотренных работ.

Можно выделить следующие положительные стороны применениякаскадного подхода:

на каждом этапе формируется законченный набор проектной документации,отвечающий критериям полноты и согласованности;

выполняемые в логической последовательности этапы работпозволяют планировать сроки завершения всех работ и соответствующие затраты.

Каскадный подход хорошо зарекомендовал себя припостроении относительно простых ИС, когда в самом начале разработки можнодостаточно точно и полно сформулировать все требования к системе. Основнымнедостатком этого подхода является то, что реальный процесс создания системыникогда полностью не укладывается в такую жесткую схему, постоянно возникаетпотребность в возврате к предыдущим этапам и уточнении или пересмотре ранеепринятых решений. В результате реальный процесс создания ИС оказываетсясоответствующим поэтапной модели с промежуточным контролем.

Спиральная модель ЖЦ была предложена для преодоленияперечисленных проблем. На этапах анализа и проектирования реализуемостьтехнических решений и степень удовлетворения потребностей заказчика проверяетсяпутем создания прототипов. Каждый виток спирали соответствует созданиюработоспособного фрагмента или версии системы. Это позволяет уточнитьтребования, цели и характеристики проекта, определить качество разработки,спланировать работы следующего витка спирали. Таким образом углубляются ипоследовательно конкретизируются детали проекта и в результате выбираетсяобоснованный вариант, который удовлетворяет действительным требованиямзаказчика и доводится до реализации.

Основная проблема спирального цикла — определение моментаперехода на следующий этап. Для ее решения вводятся временные ограничения накаждый из этапов жизненного цикла, и переход осуществляется в соответствии спланом, даже если не вся запланированная работа закончена. Планированиепроизводится на основе статистических данных, полученных в предыдущих проектах,и личного опыта разработчиков.

Несмотря на настойчивые рекомендации экспертов в областипроектирования и разработки ИС, многие компании продолжают использоватькаскадную модель вместо какого-либо варианта итерационной модели. Основныепричины, по которым каскадная модель сохраняет свою популярность, следующие:

Привычка — многие ИТ-специалисты получали образование вто время, когда изучалась только каскадная модель, поэтому она используется имии в наши дни.

Иллюзия снижения рисков участников проекта (заказчика иисполнителя). Каскадная модель предполагает разработку законченных продуктов накаждом этапе: технического задания, технического проекта, программного продуктаи пользовательской документации. Разработанная документация позволяет не толькоопределить требования к продукту следующего этапа, но и определить обязанностисторон, объем работ и сроки, при этом окончательная оценка сроков и стоимостипроекта производится на начальных этапах, после завершения обследования.Очевидно, что если требования к информационной системе меняются в ходереализации проекта, а качество документов оказывается невысоким (требованиянеполны и/или противоречивы), то в действительности использование каскадноймодели создает лишь иллюзию определенности и на деле увеличивает риски,уменьшая лишь ответственность участников проекта.

Проблемы внедрения при использовании итерационной модели.В некоторых областях спиральная модель не может применяться, посколькуневозможно использование/тестирование продукта, обладающего неполнойфункциональностью (например, военные разработки, атомная энергетика и т.д.).Поэтапное итерационное внедрение информационной системы для бизнеса возможно,но сопряжено с организационными сложностями (перенос данных, интеграция систем,изменение бизнес-процессов, учетной политики, обучение пользователей).Трудозатраты при поэтапном итерационном внедрении оказываются значительно выше,а управление проектом требует настоящего искусства. Предвидя указанныесложности, заказчики выбирают каскадную модель, чтобы «внедрять системуодин раз».

/> 


3. Процессы жизненного цикла ИС

Процесс определяется как совокупность взаимосвязанныхдействий, преобразующих входные данные в выходные. Описание каждого процессавключает в себя перечень решаемых задач, исходных данных и результатов.

В соответствии с базовым международным стандартом ISO/IEC12207 все процессы ЖЦ ПО делятся на три группы:

/>/> 

3.1 Основные процессы жизненного цикла

Приобретение (действия и задачи заказчика, приобретающегоИС)

Поставка (действия и задачи поставщика, который снабжаетзаказчика программным продуктом или услугой)

Разработка (действия и задачи, выполняемые разработчиком:создание ПО, оформление проектной и эксплуатационной документации, подготовкатестовых и учебных материалов и т. д.)

Эксплуатация (действия и задачи оператора — организации,эксплуатирующей систему)

Сопровождение (действия и задачи, выполняемыесопровождающей организацией, то есть службой сопровождения). Сопровождение —внесений изменений в ПО в целях исправления ошибок, повышенияпроизводительности или адаптации к изменившимся условиям работы илитребованиям.

Среди основных процессов жизненного цикла наибольшуюважность имеют три: разработка, эксплуатация и сопровождение. Каждый процессхарактеризуется определенными задачами и методами их решения, исходнымиданными, полученными на предыдущем этапе, и результатами.

Разработка

Разработка информационной системы включает в себя всеработы по созданию информационного программного обеспечения и его компонентов всоответствии с заданными требованиями. Разработка информационного программногообеспечения также включает:

оформление проектной и эксплуатационной документации;

подготовку материалов, необходимых для тестированияразработанных программных продуктов;

разработку материалов, необходимых для обученияперсонала.

Разработка является одним из важнейших процессовжизненного цикла информационной системы и, как правило, включает в себястратегическое планирование, анализ, проектирование и реализацию(программирование).

Эксплуатация

Эксплуатационные работы можно подразделить наподготовительные и основные. К подготовительным относятся:

конфигурирование базы данных и рабочих местпользователей;

обеспечение пользователей эксплуатационной документацией;

обучение персонала.

Основные эксплуатационные работы включают:

непосредственно эксплуатацию;

локализацию проблем и устранение причин их возникновения;

модификацию программного обеспечения;

подготовку предложений по совершенствованию системы;

развитие и модернизацию системы.

Сопровождение

Службы технической поддержки играют весьма заметную рольв жизни любой корпоративной информационной системы. Наличие квалифицированноготехнического обслуживания на этапе эксплуатации информационной системы являетсянеобходимым условием решения поставленных перед ней задач, причем ошибкиобслуживающего персонала могут приводить к явным или скрытым финансовымпотерям, сопоставимым со стоимостью самой информационной системы.

Основными предварительными действиями при подготовке корганизации технического обслуживания информационной системы являются:

выделение наиболее ответственных узлов системы иопределение для них критичности простоя (это позволит выделить наиболеекритичные составляющие информационной системы и оптимизировать распределениересурсов для технического обслуживания);

определение задач технического обслуживания и ихразделение на внутренние, решаемые силами обслуживающего подразделения, ивнешние, решаемые специализированными сервисными организациями (таким образомпроизводится четкое определение круга исполняемых функций и разделениеответственности);

проведение анализа имеющихся внутренних и внешнихресурсов, необходимых для организации технического обслуживания в рамках описанныхзадач и разделения компетенции (основные критерии для анализа: наличие гарантиина оборудование, состояние ремонтного фонда, квалификация персонала);

подготовка плана организации технического обслуживания, вкотором необходимо определить этапы исполняемых действий, сроки их исполнения,затраты на этапах, ответственность исполнителей.

/>/>/>/>/>

3.2 Вспомогательные процессы жизненного цикла

Документирование (формализованное описание информации,созданной в течение ЖЦ ИС)

Управление конфигурацией (применение административных итехнических процедур на всем протяжении ЖЦ ИС для определения состояниякомпонентов ИС, управления ее модификациями).

Обеспечение качества (обеспечение гарантий того, что ИС ипроцессы ее ЖЦ соответствуют заданным требованиям и утвержденным планам)

Верификация (определение того, что программные продукты,являющиеся результатами некоторого действия, полностью удовлетворяюттребованиям или условиям, обусловленным предшествующими действиями)

Аттестация (определение полноты соответствия заданныхтребований и созданной системы их конкретному функциональному назначению)

Совместная оценка (оценка состояния работ по проекту:контроль планирования и управления ресурсами, персоналом, аппаратурой,инструментальными средствами)

Аудит (определение соответствия требованиям, планам иусловиям договора)

Разрешение проблем (анализ и решение проблем, независимоот их происхождения или источника, которые обнаружены в ходе разработки,эксплуатации, сопровождения или других процессов)

/>/>/>/>

3.3 Организационные процессы

Управление (действия и задачи, которые могут выполнятьсялюбой стороной, управляющей своими процессами)

Создание инфраструктуры (выбор и сопровождениетехнологии, стандартов и инструментальных средств, выбор и установка аппаратныхи программных средств, используемых для разработки, эксплуатации или сопровожденияПО)

Усовершенствование (оценка, измерение, контроль иусовершенствование процессов ЖЦ)

Обучение (первоначальное обучение и последующеепостоянное повышение квалификации персонала)

Управление проектом связано с вопросами планирования иорганизации работ, создания коллективов разработчиков и контроля за сроками икачеством выполняемых работ. Техническое и организационное обеспечение проектавключает:

выбор методов и инструментальных средств для реализациипроекта;

определение методов описания промежуточных состоянийразработки;

разработку методов и средств испытаний созданногопрограммного обеспечения;

обучение персонала.


Список использованной литературы

1.        Избачков С.Ю., Петров В.Н. Информационные системы–СПб.: Питер, 2008. –655 с

2.        http://ru.wikipedia.org

3.        http://www.intuit.ru

4.        http://www.emanual.ru

еще рефераты
Еще работы по информатике, программированию