Жизненный цикл автоматизированной информационной системы - Понятие - Стадии - Модели - Процессы Понятие • Жизненный цикл ИС — период создания и использования информационных систем, начиная с момента возникновения необходимости в данной информационной системы и заканчивая моментом ее полного выхода из эксплуатации Стадии жизненного цикла ИС 1 Предпроектный формирование требований; изучение объекта автоматизации; выбор и разработка концепции системы; создание и утверждение технико-экономического обоснования; разработка и утверждение технического задания на проектирование ИС 2 Проектирование ИС выбор проектных решений по всем аспектам разработки ИС; описание всех компонентов ИС; оформление и утверждение технического проекта; выбор и раз работка математических методов и алгоритмов программ; создание документации на поставку и установку программных продуктов и технических средств; выбор комплекса технических средств ИС; разработка техно-рабочего проекта ИС; разработка методики реализации функций управления с помощью ИС, описание автоматизированного документооборота и регламента действий аппарата управления. 3 Разработка ИС получение и установка технических и программных средств; раз работка, тестирование и доводка программ; разработка инструкций по эксплуатации программного обеспечения, технических средств и должностных инструкций для персонала. 4 Ввод ИС в эксплуатацию ввод в опытную эксплуатацию технических и программных средств; обучение и сертифицирование персонала; проведение опытной эксплуатации всех компонентов и системы в целом; 5 Эксплуатация и сопровождение ИС сбор рекламаций и статистики о функционировании ИС, исправление недоработок и ошибок, оформление требований к модернизации ИС и ее выполнение. МОДЕЛИ ИС Спиральная Модель ─ прототипная модель, предполагающая постепенное расширение прототипа ИС. Каскадная Модель ─ последовательный переход на следующий этап после завершения предыдущего Поэтапная Модель С Промежуточным Контролем─ с итерационными возвратами на предыдущие этапы после выполнения очередного этапа; Каскадная Модель В каскадной модели переход на следующий, иерархически нижний этап происходит только после полного завершения работ на текущем этапе. ПЛЮСЫ -Возможность планирования времени осуществления всех этапов проекта; - Упорядочение хода конструирования. Разработка требований МИНУСЫ Проектирование Реализация Тестирование Ввод в действие -Недостаточно гибкая модель; -Все требования не всегда формируются в начале проекта; - Результаты проекта доступны заказчику только в конце работы. Поэтапная модель с промежуточным контролем (итерационная модель) Разработка требований Разработка ИС ведется итерациями с циклами обратной связи между этапами. Проектирование Реализация ПЛЮСЫ -Поэтапные корректировки, уменьшающие трудоемкость; -Эффективная обратная связь с потребителем. Тестирование Ввод в действие МИНУС -Время жизни каждого из этапов растягивается на весь период разработки. СПИРАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ На каждом витке спирали выполняется Планирование 3 создание очередной версии ИС Анализ рынка 2 следующим образом: 4 1.начальный сбор требований и планирование проекта; 1 Линия принятия 2.та же работа, но на основе решения рекомендаций заказчика; 3.анализ риска на основе начальных (продолжать требований; или нет) 5 4.анализ риска на основе реакции 9 Конструирование заказчика; 5.переход к комплексной системе; 8 Оценивание 6.начальный макет системы; 7 6 заказчиком 7.следующий уровень макета; 8.сконструированная система; ПЛЮСЫ 9.оценивание заказчиком. -отображает объективно существующую разработку ИС; -последовательно конкретизирует детали проекта; -возможность перехода на следующий этап, не дожидаясь полного завершения работы на текущем; -быстрота получения работоспособного продукта пользователем. МИНУСЫ -повышенные требования к заказчику; -трудности контроля и управления временем разработки. Международный стандарт ISO/IEC 12207 определяет структуру жизненного цикла, содержащую процессы, которые должны быть выполнены во время создания программного обеспечения ИС Процессы ОСНОВНЫЕ - приобретение - поставка - разработка - эксплуатация - сопровождение ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ - документирование - управление конфигурацией - обеспечение качества - верификация - аттестация - совместная оценка - аудит - решение проблем ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ - управление проектами - создание инфраструктуры проекта - определение - оценка и улучшение самого жизненного цикла - обучение Системный анализ К основным целям процесса относятся следующие: • формулировка потребности в новой ИС (идентифицировать все недостатки существующей ИС); • выбор направления и определение экономической целесообразности проектирования ИС. Системный анализ ИС начинается с описания и анализа функционирования рассматриваемого экономического объекта (системы) в соответствии с требованиями (целями), которые предъявляются к нему. В результате этого этапа выявляются основные недостатки существующей ИС, на основе которых формулируется потребность в совершенствовании системы управления этим объектом, и ставится задача определения экономически обоснованной необходимости автоматизации определенных функций управления, т. е. создается технико-экономическое обоснование проекта. После определения этой потребности возникает проблема выбора направлений совершенствования объекта на основе выбора программно-технических средств. Результаты оформляются в виде технического задания на проект, в котором отражаются технические условия и требования к ИС, а также ограничения на ресурсы проектирования. Требования к ИС определяются в терминах функций, реализуемых системой, и предоставляемой ею информацией. Системный синтез Этот процесс включает: • разработку функциональной архитектуры ИС, которая отражает структуру выполняемых функций; • разработку системной архитектуры выбранного варианта ИС, т. е. состав обеспечивающих подсистем; • выполнение реализации проекта. Этап составления функциональной архитектуры, представляющей собой совокупность функциональных подсистем и связей между ними, является наиболее ответственным с точки зрения качества всей последующей разработки. Построение системной архитектуры на основе функциональной предполагает выделение элементов и модулей информационного, технического, программного обеспечения и других обеспечивающих подсистем, определение связей по информации и управлению между выделенными элементами и разработку технологии обработки информации. Этап конструирования (физического проектирования системы) включает разработку инструкций пользователям и программ, создание информационного обеспечения, включая наполнение баз данных. Внедрение разработанного проекта Процесс предполагает выполнение этапов опытного внедрения и промышленного внедрения. Этап опытного внедрения заключается в проверке работоспособности элементов и модулей проекта, устранении ошибок на уровне элементов и связей между ними и развертывании элементов системы на рабочих местах пользователя. Этап сдачи в промышленную эксплуатацию заключается в организации проверки проекта на уровне функций и контроля соответствия требованиям, сформулированным на стадии системного анализа. Эксплуатация и сопровождение проекта На этой стадии выполняются этапы эксплуатации и модернизации проекта ИС. Рассмотренная схема жизненного цикла ИС условно включает в свой состав только основные процессы, однако их реальный набор и разбиение на этапы и технологические операции в значительной степени зависят от выбираемой технологии проектирования. Важной чертой жизненного цикла ИС является его повторяемость «системный анализ — разработка — сопровождение — системный анализ». Это соответствует представлению об ИС как о развивающейся, динамической системе. При первом выполнении стадии «Разработка» создается проект ИС, а при повторном выполнении осуществляется модификация проекта для поддержания в актуальном состоянии. Эксплуатация и сопровождение проекта Другой характерной чертой жизненного цикла является наличие ряда циклов внутри схемы: • цикл первичного проектирования ИС; • цикл опытного внедрения — выясняются частные ошибки в элементах проекта; • после сдачи в промышленную эксплуатацию выявляют ошибки в функциональной архитектуре системы, связанные с несоответствием проекта требованиям заказчика, по составу функциональных подсистем, составу задач и связям между ними; • цикл возникает в случае, когда требуется модификация системной архитектуры в связи с необходимостью адаптации проекта к новым условиям функционирования системы; • цикл появляется, если проект системы совершенно не соответствует требованиям, предъявляемым к организационно-экономической системе ввиду того, что осуществляется моральное старение и требуется полное перепроектирование системы. Эксплуатация и сопровождение проекта Чтобы исключить пятый цикл и максимально уменьшить необходимость прохождения третьего и четвертого циклов, проектирование ИС на всех этапах первого, основного цикла разработки ИС необходимо выполнять в соответствии со следующими требованиями: • разработка ИС должна быть выполнена в строгом соответствии со сформулированными требованиями к создаваемой системе; • требования к ИС должны адекватно соответствовать целям и задачам эффективного функционирования экономического объекта; • созданная ИС должна соответствовать сформулированным требованиям на момент окончания внедрения, а не начала разработки; • внедренная ИС должна развиваться и адаптироваться в соответствии с постоянно изменяющимися требованиями к ИС. С точки зрения реализации перечисленных аспектов в технологиях проектирования ИС модели жизненного цикла, определяющие порядок выполнения стадий и этапов, претерпевали существенные изменения.