СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ОБЗОР CASE-СРЕДСТВ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОГРАММНЫХ СИСТЕМ. Билялова В.М., научный руководитель Абрамова О.Ф. Волжский политехнический институт (филиал) Волгоградского государственного технического университета, инженерно-экономический факультет Волжский, Россия THE COMPARATIVE REVIEW OF CASE-MEANS FOR SOFTWARE DEVELOPMENT. Bilyalova V.M., scientific director Abramova O.F.. Volzhsky Polytechnic Institute (branch) of the Volgograd State Technical University, Faculty of Engineering and Economics Volzhsky, Russia Аннотация В данной работе рассмотрены различные CASE-средства для проектирования программных систем. А также проведен их сравнительный анализ. Введение Каждый день мы сталкиваемся с автоматизированными системами: новые кассовые аппараты в магазинах, складские базы данных, программные системы в автомобилестроении и т.п. Все это результат компьютерной революции второй половины 20 века, затронувшей все стороны жизни человека. Эволюция средств разработки программного продукта прошла не малый путь и на сегодняшний день разработка программного продукта крупнейшая отрасль компьютерной индустрии. Этот процесс достаточно сложен, разнообразен и требует огромных трудовых, временных и творческих ресурсов. Одним из важнейших этапов в жизненном цикле разработки программных комплексов можно считать этап анализа и проектирования. Каждый из этих этапов подразумевает построение моделей как предприятия или области применения, так и самой системы с различных точек зрения. Моделирование информационных систем стало довольно популярным в 21 веке. И сегодня для проектирования сложных программных комплексов применяются не менее сложный программный инструментарий, объединенный под общим названием: CASE-средства. CASE средство: определение и характеристика CASE-средство - на английском языке звучит как Computer-Aided Software Engineering, - специальный набор применяемой техники, а также методов программной инженерии при создании программного продукта, помогающий обеспечить отсутствие ошибок, высокое качество, а также простое обслуживание программного продукта. Главной целью CASE-средств является увеличение производительности труда разработки, а также облегчение работы разработчиков программного продукта. CASE-средство состоит прежде всего из: методологии - задает единый графический язык, а также правила и методы работы с ним; графических редакторов - используются при построении диаграмм; генератора - генерирует исходный код для различных платформ; репозитория - база данных, хранящая результаты работы разработчиков. Под классификацией понимают подчинение нескольких предметов, явлений по некоторым признакам. Все CASE-средства можно распределить по нескольким классификациям. Так, по функциональной направленности CASE-средства можно разделить на: 1) средства анализа и проектирования; 2) средства проектирования баз данных и файлов; 3) средства программирования; 4) средства сопровождения и реинжиниринга; 5) средства окружения; 6) средства управления проектом. Примеры CASE-средств приведены в таблице 1. Таблица 1 Примеры CASE-средств, классифицированных по функциональной направленности. Примеры CASE-средств Средства анализа и BPwin, CASE.Аналитик, Silverrun, проектирования DESIGNER/2000, Vantage Team Builder Средства проектирования баз ERwin, S-Designor, PRO-IV, CASE.Синтез++ данных и файлов Средства программирования SQL Windows, Power Builder, Delphi Средства сопровождения и PRO-IV, Rational Rose, Object Team реинжиниринга Средства окружения PVCS, SoDA Средства управления проектом MS Project, SE Companion Следующей можно выделить классификацию по уровням. Различают 3 уровня CASE-средств: 1) Upper CASE; 2) Middle CASE; 3) Low CASE. Примеры CASE-средств данной классификации рассмотрены в таблице 2. Таблица 2 Примеры CASE-средств, классифицированных по уровням. Примеры CASE-средств Upper CASE MS Project, SE Companion Middle CASE CASE.Аналитик, Silverrun, DESIGNER/2000 Low CASE Power Builder, Delphi, Uniface, JAM От ассемблера до CASE-средств Сегодня для разработки программного продукта применяются CASE- средства. Но CASE средства существовали не всегда. CASE-средство результат упорного и долгого труда программистов. Эволюция средств разработки программного продукта прошла не малый путь: ассемблеры, дампы памяти, анализаторы; компиляторы, интерпретаторы, трассировщики; символические отладчики, пакеты программ; системы анализа и управления исходными текстами; CASE-I (CASE-средства анализа требований, проектирования спецификаций иструктуры, редактирования интерфейсов; CASE-II (CASE-средства генерации исходных текстов и реализации интегрированного окружения жизненного цикла (ЖЦ) разработки ПО). Остановимся подробнее на CASE-I и CASE-II. поддержки полного CASE-I - первая технология, поддерживающая графические модели, проектирующая спецификации, словари данных, экранные редакторы. Главный недостаток: CASE-I не поддерживает полный жизненный цикл программного продукта. CASE-II - более развитая технология с значительно улучшенными характеристиками. В отличии от CASE-I поддерживает полный жизненный цикл. Обеспечивает полную функциональную поддержку для создания графических спецификаций и системных требований при проектировании, контролирует, анализирует , связывает системную информацию и информацию по управлению разработкой. Примеры CASE-средств, их краткое описание Рассмотрим наиболее развитые, популярные CASE-средства. Rational Rose Silverrun; Vantage Team Builder; ERwin; BPwin; S-Designor; CASE.Аналитик. Rational Rose Rational Rose является самым известным CASE-средством. CASE-средство Rational Rose - продукт Американской фирмы Rational Software Corporation, который автоматизирует этапы проектирования и анализа программного обеспечения. В основе работы данного средства лежит синтезметодология объектно-ориентированного анализа и проектирования. Silverrun CASE-средство (Сomputer Systems Silverrun Advisers, разработано Inc.). американской Silverrun фирмой ориентирован CSA на спиральную(циклическую) модель жизненного цикла программного продукта. Предназначено для проектирования и анализа ИС бизнес-класса. Структура Silverrun модульная, где каждый модуль является самостоятельным продуктом , что позволяет использовать модули отдельно друг от друга. Данное CASEсредство состоит из 4 модулей: BPM - Business Process Modeler - модуль построения моделей бизнеспроцессов в форме диаграмм потоков данных; ERX - Entity-Relationship eXpert - модуль концептуального моделирования данных; RDM - Relational Data Modeler - модуль реляционного моделирования; WRM - Workgroup Repository Manager - менеджер репозитория рабочей группы. Достоинство данного CASE-средства в его высокой гибкости, в большом разнообразии изобразительных средств при построении моделей. Главным недостатком данного CASE-средства является отсутствие жесткого взаимоконтроля компонентов различных моделей между собой. Silverrun функционирует на платформах MS Windows, Macintosh и OS/2 Presentation Manager. При взаимодействии с другими средствами возможно 3 способа выдачи данных работы во внешние файлы: Система отчетов. Выдает отчет в форме текстового файла, определив содержимое по репозиторию. Полученный файл можно использововать в дальнейшем: добавить в другой отчет, добавить в текстовый редактор; Система экспорта/импорта. Имеется возможность не просто форматирования , но и добавления в репозиторий, что позволяет обмениваться информацией с другими CASE средствами, электронными таблицами, текстовыми редакторами,СУБД. Также доступно определение не только содержимое экспортного файла, но и его оформление, т.е. определение маркера начала/конца полей и т.п.; Хранение репозитория во внешних файлах через ODBC-драйверы. Имеется возможность хранить все проектные данные в формате СУБД. Vantage Team Builder Vantage Team Builder ориентирован на каскадную модель жизненного цикла программного продукта, а также на его поддержку. У Vantage Team Builder существует несколько различных конфигураций. Конфигурация зависит от используемой СУБД (Informix, Sybase, ORACLE, Ingres), а также от средств разработки приложений (Uniface). Проектирование ИС с помощью Vantage Team Builder состоит из последовательности 4 стадий (фаз) : анализ; архитектура; проектирование; реализация. При таком проектировании результат каждой стадии передается частично или полностью в новую стадию. После переноса результата в новую фазу, связь с предыдущей фазой заканчивается. У Vantage Team Builder имеется возможность многопользовательского доступа к репозиторию проекта. Высокое качество и надежность разрабатываемых поддерживается благодаря жестоким рамкам в продуктов формировании моделей, в структурировании документации. Имеются реализации Vantage Team Builder основных UNIX-платформ (Solaris, SCO UNIX, AIX, HP-UX) и VMS. Имеется возможность интеграции Vantage Team Builder с другими средствами, т.к. структура репозитория и интерфейса открытые. ERwin, BPwin, S-Designor, CASE.Аналитик CASE-средства ERwin, BPwin, S-Designor, CASE.Аналитик являются локальными . ERwin - CASE-средство, которое в качестве методологии использует IDEF1X. Также имеется возможность использовать методологию IE. IDEF1X была разработана прежде всего для использования в США. Широко используется в армии государственных учреждениях США, в корпорациях финансовых и промышленных направленностей. Методологию IE (Information Engineering) разработали Мартин и Финкельштейн. Она используется большей частью в промышленности. Выпуск ERwin осуществляется в нескольких конфигурациях, они ориентированны на распространенные средства разработки приложений 4GL. BPwin - CASE-средство , реализующее в качестве методологии IDEF0. Данный продукт разработан компанией Itd. Logic Works. Довольно развитое средство: позволяет анализировать, документировать и улучшать бизнес процессы. В данном CASE-средстве поддерживается функциональное моделирование, что дает возможность проводить систематизированный анализ. В BPwin можно создавать как отдельные, так и смешанные модели. S-Designor - CASE-средство фирмы Powersoft, реализующее стандартную методологию. Является средством проектирования реляционных баз данных . По функциональным возможностям близок к CASE-средству ERwin. CASE.Аналитик - отечественное CASE-средство. На данный момент наиболее конкурентоспособно на российском рынке. База данных является открытой, реализована в СУБД Paradox. Имеется возможность создания отчетов разной направленности по проекту. Данное CASE-средство генерирует макеты документов по требованиям ГОСТ. Заключение В работе было рассмотрено такое понятие как CASE-средство. Были приведены примеры по классификациям. Также в работе мной рассматривались эволюция средств разработки программных продуктов и приведены описания наиболее известных CASE-средств. На сегодняшний день CASE технологии играют большую роль: охватывают обширную область поддержки разработки программного продукта. Библиографический список 1. Абрамова, О.Ф. CASE-технологии: изучать или исключить? / Абрамова О.Ф. // Alma mater (Вестник высшей школы). - 2012. - № 9. C. 109-110. 2. Матрохин, А.Е. Проблемы процесса разработки программных систем [Электронный ресурс] / Матрохин А.Е., Абрамова О.Ф. // Студенческий научный форум 2014 : докл. VI междунар. студ. электрон. науч. конф., 15 февр. – 31 марта 2014 г. Направл.: Технические науки / РАЕ. - М., 2014. - C. 1-6. – Режим доступа : http://www.scienceforum.ru/2014/pdf/3414.pdf 3. Горбань, В.Д. Сравнительный обзор программных средств моделирования информационных систем [Электронный ресурс] / Горбань В.Д., Абрамова О.Ф. // Студенческий научный форум 2014 : докл. VI междунар. студ. электрон. науч. конф., 15 февр. – 31 марта 2014 г. Направл.: Технические науки / РАЕ. - М., 2014. - C. 1-4. – Режим доступа : http://www.scienceforum.ru/2014/pdf/6574.pdf. 4. Венгров А.М. CASE-совеременные методы и средства проектирования информационных систем. - М.: Финансы и статистика, 1998. 5. Горин С.В., Тандоев А.Ю. Применение CASE-средства ERwin 2.1 для информационного моделирования в системах обработки данных. СУБД, N 3, 1995. 6. Калянов Г.Н. Консалтинг при автоматизации предприятий: подходы, методы, средства, ГЛАВА 15 КЛАССИФИКАЦИЯ CASE - СРЕДСТВ 7. Кодд Е.Ф. Реляционная модель данных для больших совместно используемых банков данных. СУБД № 1, 1995. 8. Chen P.P. The Entity-Relationship Model: Toward a Unified View of Data. ACM Transactions on Database Systems, vol.1., № 1, 1976.