Характеристики CASE-средств

Silverrun. CASE-средство Silverrun американской фирмы Computer Systems Advisers, Inc. (CSA) используется для анализа и проектирования АИС бизнес-класса и ориентировано в большей степени на спиральную модель ЖЦ. Оно применимо для под­держки любой методологии, основанной на раздельном построе­нии функциональной и информационной моделей (диаграмм потоков данных и диаграмм «сущность—связь») [7, 11, 16].

Настройка на конкретную методологию обеспечивается вы­бором требуемой графической нотации моделей и набора правил проверки проектных спецификаций. В системе имеются готовые настройки для наиболее распространенных методологий: DATARUN (основная методология, поддерживаемая Silverrun), Gane/Sarson, Yourdon/DeMarco, Merise, Ward/Mellor, Information Engineering. Для каждого понятия, введенного в проекте, имеет­ся возможность добавления собственных описателей. Архитекту­pa Silverrun позволяет наращивать среду разработки по мере не­обходимости.

Silverrun имеет модульную структуру и состоит из четырех модулей, каждый из которых является самостоятельным продук­том и может приобретаться и использоваться отдельно.

1. Модуль построения моделей бизнес-процессов в форме диа­грамм потоков данных Business Process Modeler (ВРМ) позволяет моделировать функционирование автоматизируемой организа­ции или создаваемой АИС. Возможность работы с моделями большой сложности обеспечена функциями автоматической пе­ренумерации, работы с деревом процессов (включая визуальное перетаскивание ветвей), отсоединения и присоединения частей модели для коллективной разработки. Диаграммы могут изобра­жаться в нескольких предопределенных нотациях, включая Yourdon/DeMarco и Gane/Sarson. Имеется также возможность создавать собственные нотации, например в число изображае­мых на схеме дескрипторов добавлять определенные пользовате­лем поля.

2. Модуль концептуального моделирования данных Entity-Rela­tionship eXpert (ERX) обеспечивает построение моделей данных «сущность—связь», не привязанных к конкретной реализации. Встроенная экспертная система позволяет создавать корректную нормализованную модель данных посредством ответов на содер­жательные вопросы о взаимосвязи данных. Предусмотрено авто­матическое построение модели данных из описаний структур данных. Анализ функциональных зависимостей атрибутов дает возможность проверить соответствие модели требованиям треть­ей нормальной формы и обеспечить их выполнение. Проверен­ная модель передается в модуль Relational Data Modeler.

3. Модуль реляционного моделирования Relational Data Modeler (RDM) позволяет создавать детализированные модели «сущ­ность—связь», предназначенные для реализации в реляционной БД. В этом модуле документируются все конструкции, связан­ные с построением базы данных: индексы, триггеры, хранимые процедуры и т. д. Гибкая изменяемая нотация и расширяемость репозитория позволяют работать по любой методологии. Воз­можность создавать подсхемы соответствует подходу ANSI SPARC к представлению схемы БД. На языке подсхем модели­руются как узлы распределенной обработки, так и пользователь­ские представления. Этот модуль обеспечивает проектирование и полное документирование реляционных БД.

4. Менеджер репозитория рабочей группы Workgroup Repository Manager (WRM) применяется как словарь данных для хранения общей для всех моделей информации, а также обеспечивает ин­теграцию модулей Silverrun в единую среду проектирования.

Достоинством CASE-средства Silverrun являются высокая гибкость и разнообразие изобразительных средств построения моделей, а недостатком — отсутствие жесткого взаимного кон­троля между компонентами различных моделей (например, воз­можности автоматического распространения изменений между DFD различных уровней декомпозиции). Следует, однако, отме­тить, что этот недостаток может иметь существенное значение только в случае использования каскадной модели жизненного цикла [7, 11, 16].

В Silverrun включены средства:

автоматической генерации схем баз данных для наиболее распространенных СУБД: Oracle, Informix, DB2, Ingres, Progress, SQL Server, SQLBase, Sybase;

передачи данных средствам разработки приложений: JAM, PowerBuilder, SQL Windows, Uniface, NewEra, Delphi.

Таким образом, можно полностью определить ядро БД с ис­пользованием всех возможностей конкретной СУБД: триггеров, хранимых процедур, ограничений ссылочной целостности. При создании приложения данные, перенесенные из репозитория Silverrun, используются либо для автоматической генерации ин­терфейсных объектов, либо для быстрого их создания вручную.

Для обмена данными с другими средствами автоматизации проектирования, создания специализированных процедур ана­лиза и проверки проектных спецификаций, составления специа­лизированных отчетов в соответствии с различными стандартами в системе Silverrun предусмотрено три способа выдачи проект­ной информации во внешние файлы.

Система отчетов. Отчеты выводятся в текстовые файлы.

Система экспорта/импорта. Задается не только содержи­мое экспортного файла, но и разделители записей, полей в запи­сях, маркеры начала и конца текстовых полей. Такие экспорт­ные файлы можно формировать и загружать в репозиторий. Это дает возможность обмениваться данными с различными систе­мами: другими CASE-средствами, СУБД, текстовыми редактора­ми и электронными таблицами.

Хранение репозитория во внешних файлах с доступом с помощью ODBC-драйверов. Для доступа к данным репозитория из наиболее распространенных СУБД обеспечена возможность хранить всю проектную информацию непосредственно в форма­те этих СУБД.

Silverrun поддерживает два способа групповой работы:

в стандартной однопользовательской версии имеется меха­низм контролируемого разделения и слияния моделей. Модель может быть разделена на части и распределена между несколь­кими разработчиками. После детальной проработки части снова собираются в единую модель;

сетевая версия Silverrun позволяет вести параллельную групповую работу с моделями, хранящимися в сетевом репозитории на базе СУБД Oracle, Sybase или Informix. При этом не­сколько разработчиков могут работать с одной и той же моде­лью, так как блокировка объектов происходит на уровне отдель­ных элементов модели.

JAM. Средство разработки приложений JYACC's Application Manager (JAM) — продукт фирмы JYACC. Главной особенностью является соответствие методологии RAD, так как JAM позволяет достаточно быстро реализовать цикл разработки приложения, за­ключающийся в формировании очередной версии прототипа приложения с учетом требований, выявленных на предыдущем шаге, и предъявить его пользователю [7, 11, 16].

JAM имеет модульную структуру и состоит из следующих компонентов:

ядра системы;

JAM/DBi — специализированных модулей интерфейса к СУБД (JAM/DBi-Oracle, JAM/DBi-Informix, JAM/DBi-ODBC и т. д.);

JAM/RW — модуля генератора отчетов;

JAM/CASEi — специализированных модулей интерфейса к CASE-средствам (JAM/CASE-TeamWork, JAM/CASE-Inno-vator и т. д.);

JAM/TPi — специализированных модулей интерфейса к ме­неджерам транзакций (например, JAM/TPi-Server TUXEDO и т. д.);

Jterm — специализированного эмулятора Х-терминала.

Ядро системы является законченным продуктом и может са­мостоятельно использоваться для разработки приложений. Все остальные модули — дополнительные и самостоятельно исполь­зоваться не могут.

Ядро системы включает в себя следующие основные ком­поненты:

редактор экранов. В состав редактора экранов входят среда разработки экранов, визуальный репозиторий объектов, собственная СУБД JAM — JDB, менеджер транзакций, от­ладчик, редактор стилей;

редактор меню;

набор вспомогательных утилит;

средства изготовления промышленной версии приложения. При использовании JAM разработка внешнего интерфейса

приложения представляет собой визуальное проектирование и сводится к созданию экранных форм путем размещения на них интерфейсных конструкций и определению экранных полей ввода/вывода информации. Проектирование интерфейса в JAM осуществляется с помощью редактора экранов. Приложения, разработанные в JAM, имеют многооконный интерфейс. Разра­ботка экрана заключается в размещении на нем интерфейсных элементов, их группировке, задании значений их свойств.

Редактор меню позволяет разрабатывать и отлаживать систе­мы меню. Реализована возможность построения пиктографиче­ских меню. Назначение пунктов меню объектам приложения осуществляется в редакторе экранов.

В ядро JAM встроена однопользовательская реляционная СУБД JDB. Основным назначением JDB является прототипиро-вание приложений в тех случаях, когда работа со штатной СУБД невозможна или нецелесообразна. В JDB реализован необходи­мый минимум возможностей реляционных СУБД, в который не входят индексы, хранимые процедуры, триггеры и представле­ния. С помощью JDB можно построить БД, идентичную целевой БД (с точностью до отсутствующих в JDB возможностей), и раз­работать значительную часть приложения.

Отладчик позволяет проводить комплексную отладку разра­батываемого приложения. Осуществляется трассировка всех со­бытий, возникающих в процессе исполнения приложения.

Утилиты JAM включают три группы:

конверторы файлов экранов JAM в текстовые. JAM сохра­няет экраны в виде двоичных файлов собственного формата;

конфигурирование устройств ввода-вывода. JAM и прило­жения, построенные с его помощью, не работают непосредст­венно с устройствами ввода-вывода. Вместо этого JAM обраща­ется к логическим устройствам ввода-вывода (клавиатура, тер­минал, отчет);

3) обслуживание библиотек экранов.

Одним из дополнительных модулей JAM является генератор отчетов. Компоновка отчета осуществляется в редакторе экра­нов JAM. Описание работы отчета осуществляется с помощью специального языка. Генератор отчетов позволяет определить данные, выводимые в отчет, группировку выводимой информа­ции, форматирование вывода и т. д.

Приложения, разработанные с использованием JAM, могут быть изготовлены в виде исполняемых модулей. Для этого раз­работчики должны иметь компилятор С и редактор связей.

JAM содержит встроенный язык программирования J PL (JAM Procedural Language), с помощью которого в случае необходимо­сти могут быть написаны модули, реализующие специфические действия. Данный язык является интерпретируемым. Существу­ет возможность обмена информацией между средой визуально построенного приложения и такими модулями. Кроме того, в JAM реализована возможность подключения внешних модулей, написанных на языках, совместимых по вызовам функций с языком С.

JAM является событийно-ориентированной системой, состоя­щей из набора событий — открытие и закрытие окон, нажатие клавиши клавиатуры, срабатывание системного таймера, получе­ние и передача управления каждым элементом экрана. Разработ­чик реализует логику приложения путем определения обработ­чика каждого события.

Обработчиками событий в JAM могут быть как встроенные функции JAM, так и функции, написанные разработчиком на С или J PL. Набор встроенных функций включает более 200 функ­ций различного назначения; они доступны для вызовов из функ­ций, написанных как на JPL, так и на С.

Промышленная версия приложения, разработанного с помо­щью JAM, состоит из следующих компонентов:

исполняемого модуля интерпретатора приложения;

экранов, составляющих приложение (поставляются в виде отдельных файлов, в составе библиотек экранов или встраиваются в тело интерпретатора);

внешних J PL-модулей (поставляются в виде текстовых файлов или в прекомпилированном виде; прекомпилиро­ванные внешние JPL-модули — в виде отдельных файлов и в составе библиотек экранов); • файлов конфигурации приложения — файлов конфигура­ции клавиатуры и терминала, файла системных сообще­ний, файла общей конфигурации. Непосредственное взаимодействие с СУБД реализуют моду­ли JAM/DBi (Database interface). Способы реализации взаимо­действия в JAM разделяются на два класса: ручные и автомати­ческие.

При ручном способе разработчик самостоятельно пишет запро­сы на SQL, в которых источниками и адресатами приема резуль­татов выполнения запроса могут быть как интерфейсные элемен­ты визуально спроектированного внешнего уровня, так и внут­ренние, невидимые для конечного пользователя переменные.

Автоматический режим реализуется менеджером транзакций JAM. Он осуществим для типовых распространенных видов опе­раций с БД, так называемых QBE (Query By Example — запросы по образцу), с учетом достаточно сложных взаимосвязей между таблицами БД и автоматическим управлением атрибутами эк­ранных полей ввода-вывода в зависимости от вида транзакции (чтение, запись и т. д.), в которой участвует сгенерированный запрос.

JAM позволяет строить приложения для работы с более чем 20 СУБД: ORACLE, Informix, Sybase, Ingres, InterBase, NetWare SQL Server, Rdb, DB2, ODBC-совместимые СУБД и др.

Отличительной чертой JAM является высокий уровень пере­носимости приложений между различными платформами (MS DOS/MS Windows, SunOS, Solaris (i80x86, SPARC), HP-UX, AIX, VMS/Open VMS и др.); возможно требование «перерисо­вать» статические текстовые поля на экранах с русским текстом при переносе между средами DOS—Windows—UNIX. Кроме того, переносимость облегчается тем, что в JAM приложения разрабатываются для виртуальных устройств ввода-вывода, а не для физических. Таким образом, при переносе приложения с платформы на платформу, как правило, требуется лишь опреде­лить соответствие между физическими устройствами ввода-вы­вода и их логическими представлениями для приложения.

Использование SQL в качестве средства взаимодействия с СУБД также помогает обеспечивать переносимость между СУБД. В случае переноса структуры БД приложения могут не требовать никакой модификации, за исключением инициализа­ции сеанса работы. Это возможно, если р приложении не ис­пользовались специфические для СУБД расширения SQL.

При росте нагрузки на систему и сложности решаемых задач (распределенность и гетерогенность используемых ресурсов, ко­личество одновременно подключенных пользователей, сложность логики приложения) применяется трехзвенная модель архитекту­ры «клиент — сервер» с использованием менеджеров транзакций. Компоненты JAM/TPi-Client и JAM/TPi-Server позволяют доста­точно просто перейти на трехзвенную модель. При этом ключе­вую роль играет модуль JAM/TPi-Server, так как основная труд­ность внедрения трехзвенной модели заключается в реализации логики приложения в сервисах менеджеров транзакций.

Интерфейс JAM/CASE позволяет осуществлять обмен ин­формацией между репозиторием объектов JAM и репозиторием CASE-средства. Обмен происходит аналогично тому, как струк­тура БД импортируется в репозиторий JAM непосредственно из БД. Отличие заключается в том, что обмен между репозитория-ми является двунаправленным.

Кроме модулей JAM/CASEi, существует также модуль JAM/ CASEi Developer's Kit. С помощью этого модуля можно само­стоятельно разработать интерфейс (т. е. специализированный модуль JAM/CASEi) для конкретного CASE-средства, если гото­вого модуля JAM/CASEi для него не существует.

Существует интерфейс, реализующий взаимодействие между CASE-средством Silverrun и JAM. Он производит перенос схемы БД и экранных форм приложения между CASE-средством Silverrun-RDM и JAM версии 7.0; имеет два режима работы:

прямой режим (Silverrun-RDM->JAM) предназначен для создания объектов CASE-словаря и элементов репозитория JAM на основе представления схем в Silverrun-RDM. Исходя из пред­ставления моделей данных интерфейса в Silverrun-RDM произ­водится генерация экранов и элементов репозитория JAM. Мост преобразует таблицы и отношения реляционных схем RDM в последовательность объектов JAM соответствующих типов. Ме­тодика построения моделей данных интерфейса в Silverrun-RDM предполагает применение механизма подсхем для прототипиро-вания экранов приложения. По описанию каждой из подсхем RDM мост генерирует экранную форму JAM;

обратный режим (JAM->Silverrun-RDM) предназначен для переноса модификаций объектов CASE-словаря в реляционную модель Silverrun-RDM.

Режим реинжиниринга позволяет переносить модификации всех свойств экранов JAM, импортированных ранее из RDM, в схему Silverrun. Для контроля целостности БД не допускаются изменения схемы в виде добавления или удаления таблиц и по­лей таблиц.

Ядро JAM имеет встроенный интерфейс к средствам конфи­гурационного управления (PVCS на платформе Windows и SCCS на платформе UNIX). Под управлением этих систем передаются библиотеки экранов и/или репозитории. При отсутствии таких систем JAM самостоятельно реализует часть функций поддержки групповой разработки.

На платформе MS-Windows JAM имеет встроенный интер­фейс к PVCS, и действия по выборке/возврату производятся не­посредственно из среды JAM.

Vantage Team Builder (Westmount I-CASE). Vantage Team Builder представляет собой интегрированный программный про­дукт, ориентированный на реализацию и полную поддержку кас­кадной модели жизненного цикла [7, 11, 16].

Vantage Team Builder обеспечивает выполнение следующих функций:

проектирование диаграмм потоков данных, диаграмм «сущность—связь», структур данных, структурных схем программ и последовательностей экранных форм;

проектирование диаграмм архитектуры системы — SAD (проектирование состава и связи вычислительных средств, распределения задач системы между вычислительными средствами, моделирование отношений типа «клиент — сер­вер», анализ использования менеджеров транзакций и осо­бенностей функционирования систем в реальном времени);

генерация кода программ на языке целевой СУБД с пол­ным обеспечением программной среды и генерация SQL-кода для создания таблиц БД, индексов, ограничений целостности и хранимых процедур;

программирование на языке С со встроенным SQL;

управление версиями и конфигурацией проекта;

многопользовательский доступ к репозиторию проекта;

генерация проектной документации по стандартным и ин­дивидуальным шаблонам;

экспорт и импорт данных проекта в формате CDIF (CASE Data Interchange Format).

Vantage Team Builder поставляется в различных конфигура­циях в зависимости от используемых СУБД (ORACLE, Informix, Sybase или Ingres) или средств разработки приложений (Uniface). Конфигурация Vantage Team Builder for Uniface отличается от остальных частичной ориентацией на спиральную модель жиз­ненного цикла за счет возможностей быстрого прототипирова-ния. Для описания проекта АИС используется большой набор диаграмм.

При построении всех типов диаграмм обеспечивается кон­троль соответствия моделей синтаксису используемых методов, а также контроль соответствия одноименных элементов и их ти­пов для различных типов диаграмм.

При построении диаграмм потоков данных DFD обеспечива­ется контроль соответствия диаграмм различных уровней деком­позиции. Контроль за правильностью верхнего уровня DFD осу­ществляется с помощью матрицы списков событий ELM. Для контроля за декомпозицией составных потоков данных исполь­зуется несколько вариантов их описания: в виде диаграмм струк­тур данных DSD или в нотации БНФ (форма Бэкуса — Наура).

Для построения SAD используется расширенная нотация DFD, дающая возможность вводить понятия процессоров, задач и периферийных устройств, что обеспечивает наглядность про­ектных решений [16].

При построении модели данных в виде ERD выполняется ее нормализация и вводится определение физических имен элемен­тов данных и таблиц, которые будут использоваться в процессе генерации физической схемы данных конкретной СУБД. Обес­печивается возможность определения альтернативных ключей сущностей и полей, составляющих дополнительные точки входа в таблицу (поля индексов), и мощности отношений между сущ­ностями.

Наличие универсальной системы генерации кода, основан­ной на специфицированных средствах доступа к репозиторию проекта, позволяет поддерживать высокий уровень исполнения проектной дисциплины разработчиками: жесткий порядок фор­мирования моделей; жесткую структуру и содержимое докумен­тации; автоматическую генерацию исходных кодов программ и т. д.; все это обеспечивает повышение качества и надежности разрабатываемых ИС.

Для подготовки проектной документации могут использо­ваться издательские системы FrameMaker, Interleaf или Word

Perfect. Структура и состав проектной документации настраива­ются в соответствии с заданными стандартами. Настройка вы­полняется без изменения проектных решений.

При разработке крупных АИС вся система в целом соответст­вует одному проекту как категории Vantage Team Builder. Проект может быть декомпозирован на ряд систем, каждая из которых соответствует некоторой относительно автономной подсистеме АИС и разрабатывается независимо от других. В дальнейшем системы проекта могут быть интегрированы.

Процесс проектирования АИС с использованием Vantage Team Builder реализуется в виде четырех последовательных фаз (стадий) — анализа, архитектуры, проектирования и реализации, при этом законченные результаты каждой стадии полностью или частично переносятся (импортируются) в следующую фазу. Все диаграммы, кроме ERD, преобразуются в другой тип или изме­няют вид в соответствии с особенностями текущей фазы. Так, DFD преобразуются в фазе архитектуры в SAD, DSD — в DTD. После завершения импорта логическая связь с предыдущей фа­зой разрывается, т. е. в диаграммы можно вносить все необходи­мые изменения.

Конфигурация Vantage Team Builder for Uniface обеспечивает совместное использование двух систем в рамках единой техноло­гической среды проектирования, при этом схемы БД (SQL-моде­ли) переносятся в репозиторий Uniface, и наоборот, прикладные модели, сформированные средствами Uniface, могут быть пере­несены в репозиторий Vantage Team Builder. Возможные рассо­гласования между репозиториями двух систем устраняются с по­мощью специальной утилиты. Разработка экранных форм в среде Uniface выполняется на базе диаграмм последовательностей форм FSD после импорта SQL-модели. Технология разработки АИС на базе данной конфигурации показана на рис. 2.23 [7].

Структура репозитория, хранящегося в целевой СУБД, и ин­терфейсы Vantage Team Builder являются открытыми, что в принципе обеспечивает возможность интеграции с любыми дру­гими средствами.

Uniface. Продукт фирмы Compuware представляет собой сре­ду разработки крупномасштабных приложений в архитектуре «клиент—сервер» и имеет следующую компонентную архитекту­ру 17, 11, 16]:

мыс всеми остальными компонентами на протяжении жиз­ненного цикла АИС (прикладные модели, описания дан­ных, бизнес-правил, экранных форм, глобальных объектов и шаблонов). Репозиторий может храниться в любой из БД, поддерживаемых Uniface; • Application Model Manager поддерживает прикладные моде­ли (E-R-модели), каждая из которых представляет собой' подмножество общей схемы БД с точки зрения данного приложения, и включает соответствующий графический редактор;

Rapid Application Builder — средство быстрого создания эк­ранных форм и отчетов на базе объектов прикладной моде­ли. Включает графический редактор форм, средства прото-типирования, отладки, тестирования и документирования. Реализован интерфейс с разнообразными типами оконных элементов управления Open Widget Interface для существую­щих графических интерфейсов — MS Windows (включая VBX), Motif, OS/2. Универсальный интерфейс представле­ния Universal Presentation Interface позволяет использовать одну и ту же версию приложения в среде различных графи­ческих интерфейсов без изменения программного кода;

Developer Services (службы разработчика) используются для поддержки крупных проектов и реализуют контроль версий (Uniface Version Control System), права доступа (разграниче­ние полномочий), глобальные модификации и т. д. Это обеспечивает разработчиков средствами параллельного про­ектирования, входного и выходного контроля, поиска, про­смотра, поддержки и выдачи отчетов по данным системы контроля версий;

Deployment Manager (управление распространением прило­жений) — средства, позволяющие готовить созданное при­ложение для распространения, устанавливать и сопровож­дать его (при этом платформа пользователя может отли­чаться от платформы разработчика). В их состав входят сетевые драйверы и драйверы СУБД, сервер приложений (полисервер), средства распространения приложений и управления БД. Uniface поддерживает интерфейс практиче­ски со всеми известными программно-аппаратными плат­формами, СУБД, CASE-средствами, сетевыми протокола­ми и менеджерами транзакций;

Personal Series (персональные средства) используются для создания сложных запросов и отчетов в графической фор­ме (Personal Query и Personal Access — PQ/PA), а также для переноса данных в такие системы, как WinWord и Excel;

Distributed Computing Manager — средство интеграции с менеджерами транзакций Tuxedo, Encina, CICS, OSF DCE.

Версия Uniface 7 полностью поддерживает распределенную модель вычислений и трехзвенную архитектуру «клиент—сервер» (с возможностью изменения схемы декомпозиции приложений на этапе исполнения). Приложения, создаваемые с помощью Uniface 7, могут исполняться в гетерогенных операционных сре­дах, использующих различные сетевые протоколы, одновремен­но на нескольких разнородных платформах (в том числе и № Internet).

В состав компонент Uniface 7 входят:

Uniface Application Server — сервер приложений для рас­пределенных систем;

WebEnabler — серверное ПО для эксплуатации приложе­ний в Internet и intranet;

Name Server — серверное ПО, обеспечивающее использо­вание распределенных прикладных ресурсов;

PolyServer — средство доступа к данным и интеграции раз­личных систем.

В список поддерживаемых СУБД входят DB2, VSAM и IMS; PolyServer обеспечивает также взаимодействие с ОС MVS.

Designer/2000 + Developer/2000. Designer/2000 2.0 фирмы ORACLE является интегрированным CASE-средством, обеспе­чивающим в совокупности со средствами разработки приложе­ний Developer/2000 поддержку полного ЖЦ ПО для систем, ис­пользующих СУБД ORACLE [7, 11, 16].

Designer/2000 представляет собой семейство методологий и поддерживающих их программных продуктов. Базовая методоло­гия Designer/2000 (CASE*Method) — структурная методология проектирования систем, полностью охватывающая все этапы жизненного цикла АИС. На этапе планирования определяются цели создания системы, приоритеты и ограничения, разрабаты­вается системная архитектура и план разработки АИС. В процес­се анализа строятся: модель информационных потребностей (диаграмма «сущность—связь»), диаграмма функциональной иерархии (на основе функциональной декомпозиции АИС), мат­рица перекрестных ссылок и диаграмма потоков данных.

На этапе проектирования разрабатывается подробная архи­тектура АИС, проектируется схема реляционной БД и про­граммные модули, устанавливаются перекрестные ссылки между компонентами АИС 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 эксплуатации и сопровождения анализируются производительность и целостность системы, выполняется под­держка и, при необходимости, модификация АИС.

Designer/2000 обеспечивает графический интерфейс при раз­работке различных моделей (диаграмм) предметной области. В процессе построения моделей информация о них заносится в репозиторий. В состав Designer/2000 входят следующие компо­ненты:

Repository Administrator — средства управления репозито-рием (создание и удаление приложений, управление досту­пом к данным со стороны различных пользователей, экс­порт и импорт данных);

Repository Object Navigator — средства доступа к репозито-рию, обеспечивающие многооконный объектно-ориентиро­ванный интерфейс доступа ко всем элементам репозитория;

Process Modeller — средство анализа и моделирования де­ловой деятельности, основывающееся на концепциях реин­жиниринга бизнес-процессов BPR и глобальной системы управления качеством TQM (см. гл. 2);

Systems Modeller — набор средств построения функцио­нальных и информационных моделей проектируемой АИС, включающий средства для построения диаграмм «сущ­ность—связь» (Entity-Relationship Diagrammer), диаграмм функциональных иерархий (Function Hierarchy Diagram­mer), диаграмм потоков данных (Data Flow Diagrammer) и средство анализа и модификации связей объектов репози­тория различных типов (Matrix Diagrammer);

Systems Designer — набор средств проектирования АИС, включающий средство построения структуры реляционной БД (Data Diagrammer), а также средства построения диа­грамм, отображающих взаимодействие с данными, иерар­хию, структуру и логику приложений, реализуемую храни­мыми процедурами на языке PL/SQL (Module Data Diagrammer, Module Structure Diagrammer и Module Logic Navigator);

Server Generator — генератор описаний объектов БД ORACLE (таблиц, индексов, ключей, последовательностей и т. д.). Помимо продуктов ORACLE, генерация и реинжи­ниринг БД могут выполняться для СУБД Informix, DB/2, Microsoft SQL Server, Sybase, а также для стандарта ANSI SQL DDL и баз данных, доступ к которым реализуется по­средством ODBC;

Forms Generator — генератор приложений для ORACLE Forms. Генерируемые приложения включают в себя различ­ные экранные формы, средства контроля данных, провер­ки ограничений целостности и автоматические подсказки. Дальнейшая работа с приложением выполняется в среде Developer/2000;

Repository Reports — генератор стандартных отчетов, интегт рированный с ORACLE Reports и позволяющий русифици­ровать отчеты, а также изменять структурное представле­ние информации.

Репозиторий Designer/2000 представляет собой хранилище всех проектных данных и может работать в многопользователь­ском режиме, обеспечивая параллельное обновление информа­ции несколькими разработчиками. В процессе проектирования автоматически поддерживаются перекрестные ссылки между объектами словаря; генераторы более 70 стандартных отчетов о моделируемой предметной области. Физическая среда хранения репозитория — база данных ORACLE. Генерация приложений, помимо продуктов ORACLE, выполняется также для Visual Basic.

Designer/2000 можно интегрировать с другими средствами, используя открытый интерфейс приложений API (Application Programming Interface). Средство ORACLE CASE Exchange под­держивает экспорт/импорт объектов репозитория с целью обме­на информацией с другими CASE-средствами. Developer/2000 обеспечивает разработку переносимых приложений, работающих в графической среде Windows, Macintosh или Motif. В среде Windows интеграция приложений Developer/2000 с другими сред­ствами реализуется через механизм OLE и управляющие элемен­ты VBX. Взаимодействие приложений с другими СУБД (DB/2, DB2/400, Rdb) реализуется с помощью средств ORACLE Client Adapter для ODBC, ORACLE Open Gateway и API.

S-Designor. S-Designor 4.2 представляет собой CASE-средство для проектирования реляционных БД. По своим функциональ­ным возможностям и стоимости аналогично средству ErWin, отличаясь внешне используемой на диаграммах нотацией. S-Designor реализует стандартную методологию моделирования данных и генерирует описание БД для таких СУБД, как ORACLE, Informix, Ingres, Sybase, DB/2, Microsoft SQL Server и др. Для существующих систем выполняется реинжиниринг БД.

S-Designor совместимо со средствами разработки приложе­ний (PowerBuilder, Uniface, TeamWindows и др.) и позволяет экс­портировать описание БД в репозиторий данных средств. Для PowerBuilder выполняется также прямая генерация шаблонов приложений.

CASE-Аналитик. CASE-Аналитик 1.1 является практически единственным в настоящее время конкурентоспособным отече­ственным CASE-средством функционального моделирования и реализует построение диаграмм потоков данных [7, 11, 16].

Его основные функции:

построение и редактирование DFD;

анализ диаграмм и проектных спецификаций на полноту и непротиворечивость;

получение разнообразных отчетов по проекту;

генерация макетов документов в соответствии с требова­ниями ГОСТ серий 19 и 34.

БД проекта реализована в формате СУБД Paradox и открыта для доступа.

С помощью отдельного программного продукта (Catherine) выполняется обмен данными с CASE-средством ErWin. При этом из проекта, выполненного в CASE-Аналитике, экспортиру­ется описание структур данных и накопителей данных, которое по определенным правилам формирует описание сущностей и их атрибутов.

Rational Rose. CASE-средство фирмы Rational Software Corporation (США), предназначено для автоматизации этапов анализа и проектирования ПО, а также для генерации кодов на различных языках и выпуска проектной документации. Rational Rose использует синтез-методологию объектно-ориентированно­го анализа и проектирования, основанную на подходах трех веду­щих специалистов в данной области — Г. Буча, Д. Рамбо и А. Дже-кобсона. Разработанная ими универсальная нотация для модели­рования объектов (UML — Unified Modeling Language) претендует на роль стандарта в области объектно-ориентированного анализа и проектирования. Конкретный вариант Rational Rose определя­ется языком, на котором генерируются коды программ (С++, Smalltalk, PowerBuilder, Ada, SQLWindows и ObjectPro). Основной вариант — Rational Rose/C++ — позволяет разрабатывать проект­ную документацию в виде диаграмм и спецификаций, а также ге­нерировать программные коды на С++. Кроме того, Rational Rose содержит средства реинжиниринга программ, обеспечиваю­щие повторное использование программных компонент в новых проектах.

В основе работы Rational Rose лежит построение различного рода диаграмм и спецификаций, определяющих логическую и физическую структуры модели, ее статические и динамические аспекты. В их число входят диаграммы классов, состояний, сце­нариев, модулей, процессов [7, 11, 16].

В составе Rational Rose можно выделить шесть основных структурных компонентов: репозиторий, графический интерфейс пользователя, средства просмотра проекта (browser), средства контроля проекта, средства сбора статистики и генератор доку­ментов. К ним добавляются генератор кодов (индивидуальный для каждого языка) и анализатор для С++, обеспечивающий ре­инжиниринг — восстановление модели проекта по исходным текстам программ.

Репозиторий представляет собой объектно-ориентированную БД. Средства просмотра обеспечивают «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 репозиторий ин­формации.

Средства автоматической генерации кодов программ на языке С++, используя информацию, содержащуюся в логической и физической моделях проекта, формируют файлы заголовков и файлы описаний классов и объектов. Создаваемый таким обра­зом скелет программы может быть уточнен путем прямого про­граммирования на языке С++. Анализатор кодов С++ реализо­ван в виде отдельного программного модуля. Его назначение со­стоит в том, чтобы создавать модули проектов в форме Rational Rose на основе информации, содержащейся в определяемых пользователем исходных текстах на С++. В процессе работы анализатор осуществляет контроль правильности исходных тек­стов и диагностику ошибок. В результате полученная модель мо­жет целиком или фрагментарно использоваться в различных проектах. Анализатор обладает широкими возможностями на­стройки по входу и выходу (определение типов исходных фай­лов, базового компилятора, задание требований к информации для формируемой модели и т. д.). Таким образом, Rational Rose/C++ обеспечивает возможность повторного использования программных компонентов.

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

диаграммы классов;

диаграммы состояний;

диаграммы сценариев;

диаграммы модулей;

диаграммы процессов;

спецификации классов, объектов, атрибутов и операций;

заготовки текстов программ;

модель разрабатываемой программной системы.

Последний из перечисленных документов является тексто­вым файлом, содержащим всю необходимую информацию о проекте.

Тексты программ являются заготовками для последующей работы программистов. Они формируются в рабочем каталоге в виде файлов типов.h (заголовки, содержащие описания классов) и.срр (заголовки программ для методов). Система включает в программные файлы собственные комментарии, которые начи­наются с последовательности символов //##. Состав информа­ции, включаемой в программные файлы, определяется либо по умолчанию, либо по усмотрению пользователя. В дальнейшем эти исходные тексты развиваются программистами в полноцен­ные программы.

Rational Rose интегрируется со средством PVCS для органи­зации групповой работы и управления проектом и со средством SoDA — для документирования проектов. Интеграция Rational Rose и SoDA обеспечивается средствами SoDA.

Для организации групповой работы в Rational Rose возмож­но разбиение модели на управляемые подмодели. Каждая из них независимо сохраняется на диске или загружается в модель. В качестве подмодели может выступать категория классов или подсистема.

Для управляемой подмодели предусмотрены операции:

загрузка подмодели в память;

выгрузка подмодели из памяти;

сохранение подмодели на диске в виде отдельного файла;

установка защиты от модификации;

замена подмодели в памяти на новую.

Наиболее эффективно групповая работа организуется при интеграции Rational Rose со специальными средствами управле­ния конфигурацией и контроля версий (PVCS). В этом случае защита от модификации устанавливается на все управляемые подмодели, кроме тех, которые выделены конкретному разра­ботчику. В этом случае признак защиты от записи устанавлива­ется для файлов, которые содержат подмодели, поэтому при считывании «чужих» подмоделей защита их от модификации со­храняется, и случайные воздействия окажутся невозможными.

ErWin, BpWin. Разработаны фирмой Logic Works; с 1998 г. выпускаются под логотипом PLATINUM technology и включены в состав комплекса продуктов и технологий разработки приклад­ного ПО PLATINUM Advantage [7, 11, 16].

BpWin — средство моделирования бизнес-процессов, реали­зующее метод IDEF0 (см. гл. 2). Текущая версия поддерживает также диаграммы потоков данных и потоков работ. В процессе моделирования BpWin позволяет переключиться с нотации IDEF0 на любой ветви модели на нотацию IDEF3 или DFD и создать смешанную модель.

Семейство продуктов ErWin представляет собой набор средств концептуального моделирования данных, использующих метод IDEF1X (новая версия метода IDEF1, позволяющего по­строить модель данных, эквивалентную реляционной модели в третьей нормальной форме). ErWin реализует проектирование схемы БД, генерацию ее описания на языке целевой СУБД и ре-версный инжиниринг существующей БД. Интегрируется с попу­лярными средствами разработки клиентской части приложений PowerBuilder, Visual Basic, Delphi, что позволяет автоматически генерировать код приложений. Для разных сред разработки реа­лизована различная техника генерации кода. Семейство ErWin не поддерживает непосредственно генерацию кода для Delphi. Его можно сгенерировать с помощью продукта MetaBASE.

Для управления групповой разработкой используется средст­во Model Mart, обеспечивающее многопользовательский доступ к моделям, созданным с помощью ErWin и BpWin. Модели хра­нятся на центральном сервере и доступны для всех участников группы проектирования.

Модель Model Mart удовлетворяет ряду требований, предъяв­ляемых к средствам управления разработкой крупных АИС, а именно:

совместное моделирование;

создание библиотек решений;

управление доступом.

Model Mart включает специальную утилиту — Model Mart Synchronizer, позволяющую проводить синхронизацию моделей процессов (BpWin) и данных (ErWin), хранящихся в библиотеках Model Mart.

ErWin поддерживает взаимодействие с Rational Rose: модуль ErWin Translation Wizard позволяет конвертировать объектную модель Rational Rose в модель данных ErWin и обратно и затем с помощью ErWin генерировать схему БД для любой из поддержи­ваемых в ErWin СУБД.

Для связывания объектной модели, созданной средствами Pa­radigm Plus, с моделью данных не требуется дополнительных ути­лит. Версия Paradigm Plus 3.6 полностью интегрирована с ErWin.

Существует также возможность импорта/экспорта данных из/в репозиторий ErWin и из репозиториев BpWin и Oracle Designer.

Oracle Designer. Интегрированное CASE-средство фирмы Oracle, обеспечивающее в совокупности со средствами разработки приложений Oracle Developer и Oracle Application Server поддерж­ку полного ЖЦ ПО для систем, использующих СУБД Oracle.

Oracle Designer представляет собой семейство методов и под­держивающих их программных продуктов. Базовый метод Oracle Designer — структурный метод проектирования систем, охваты­вающий полностью все стадии ЖЦ ПО. В настоящее время дан­ный метод продолжает развиваться и поставляется корпорацией Oracle как самостоятельный продукт под названием Custom Development Method (CDM) в совокупности с методами и средст­вами управления проектом Project Management Method (РММ).

Версия Oracle Designer для объектно-реляционной СУБД 0racle8i содержит также расширение в виде средств объектного моделирования, базирующихся на стандарте UML.

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

Repository Administrator — средства управления репозито-рием;

Repository Object Navigator — средство доступа к репозито-рию, обеспечивающее многооконный объектно-ориентиро­ванный интерфейс доступа ко всем элементам репозитория;

Process Modeler — средство анализа и моделирования дея­тельности организации, основывающееся на концепциях реинжиниринга бизнес-процессов и глобальной системы управления качеством;

Systems Modeler — набор средств построения функцио­нальных и информационных моделей проектируемой АИС, включающий средства для построения диаграмм «сущ­ность—связь», диаграмм функциональных иерархий, диа­грамм потоков данных и средство анализа и модификации связей объектов репозитория различных типов;

Systems Designer — набор средств проектирования ПО, включающий средство построения структуры реляционной базы данных, а также средства построения диаграмм, ото­бражающих взаимодействие с данными, иерархию, струк­туру и логику приложений, реализуемых хранимыми про­цедурами на языке PL/SQL;

Server Generator — генератор описаний объектов БД Oracle;

Forms Generator — генератор приложений для Oracle Forms. Генерируемые приложения включают в себя различные эк­ранные формы, средства контроля данных, проверки огра­ничений целостности и автоматические подсказки;

Repository Reports — генератор стандартных отчетов, интег­рированный с Oracle Reports и позволяющий русифициро­вать отчеты, а также изменять структурное представление информации;

репозиторий Oracle Designer представляет собой хранилище всех проектных данных и может работать в многопользова­тельском режиме, обеспечивая параллельное обновление информации несколькими разработчиками. В процессе проектирования автоматически могут генерироваться бо­лее 70 стандартных отчетов о моделируемой предметной области. Физическая среда хранения репозитория — база данных Oracle.

Oracle Designer интегрируется с другими средствами с помо­щью открытого интерфейса приложений API. Кроме того, мож­но использовать средство Oracle CASE Exchange для экспор­та/импорта объектов репозитория в целях обмена информацией с другими CASE-средствами.

Oracle Developer обеспечивает разработку переносимых при­ложений, работающих в графической среде Windows, Macintosh, Motif. В среде Windows интеграция приложения Oracle Developer с другими средствами реализуется через механизм OLE и управ­ляющие элементы VBX. Взаимодействие приложений с другими

обратное проектирование существующей бизнес-логики в диаграммы классов (Java и PowerBuilder);

прямое и обратное проектирование XML-приложений в диаграммы классов. Поддержка XML-DTD, XML-схемы и XML-данных;

интеграция с популярными средствами разработки на Java и с ведущими, сертифицированными под J2EE/EJB 2.0 серверами приложений;

современный, графический, настраиваемый пользователь­ский интерфейс, содержащий общую оболочку, обозрева­тель объектов, область редактирования диаграмм и область состояния;

улучшенное управление моделями, включая синхрониза­цию объектов, моделей и баз данных;

расширенный, независимый от модели генератор отчетов, позволяющий получить документ, включающий в себя ин­формацию по нескольким моделям.

Web-службы в Sybase Power Designer. Описывая все элементы Web-служб совместно со всеми другими элементами организа­ции, PowerDesigner позволяет управлять сложной информацион­ной архитектурой предприятия.

Встроенная в среду PowerDesigner, поддержка многочислен­ных языков программирования дает возможность легко доку­ментировать взаимозависимости программных компонентов и Web-служб в гетерогенных средах, используя языки Java с под­держкой J2EE и EJB, PowerBuilder, С, С#, VB, VB.NET и т. д. Используя генерацию объектного кода на основе шаблона, PowerDesigner 9.0 автоматизирует создание кода компонента на выбранном языке программирования, а также WSDL (языка описания Web-служб), требуемого для разработки Web-служб.

Поиск по сайту: