ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Реализация технологического процесса материального производства осуществляется с помощью различных технических средств, к которым относятся: оборудование, станки, инструменты, конвейерные линии и т.п. По аналогии и для информационной технологии должно быть нечто подобное. Такими техническими средствами производства информации будет являться аппаратное, программное и математическое обеспечение этого процесса. С их помощью производится переработка первичной информации в информацию нового качества. Выделим отдельно из этих средств программные продукты и назовем их инструментарием, а для большей четкости можно его конкретизировать, назвав программным инструментарием информационной технологии. Определим это понятие.
Инструментарий информационной технологии - один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель. В качестве инструментария можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов для персонального компьютера: текстовый процессор (редактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календари, информационные системы функционального назначения (финансовые, бухгалтерские, для маркетинга и пр.), экспертные системы и т.д.
Орудия и средства (инструменты) производства являются необходимым компонентом любой технологии. Не являются исключением и информационные технологии, инструментальную базу которых образуют технические, программные, методические и лингвистические средства.
Инструментальные средства информационных технологий – совокупность технических, программных, лингвистических и методических средств, обеспечивающих реализацию информационных процессов.
Далее, подробнее рассмотрим технические, программные и методические средства.
6.1. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА
В составе технического обеспечения информационных технологий (с некоторой долей условности) различают следующие группы средств:
- компьютерная техника (ЭВМ и периферийные устройства), обеспечивающая электронное представление информации и автоматизацию всех информационных процессов;
- телекоммуникационные средства и системы, обеспечивающие передачу информации на расстояние;
- полиграфическая, копировальная и множительная техника, предназначенная для копирования и тиражирования информации;
- средства записи и воспроизведения аудиовизуальной информации (фото-, теле- видео-, киноизображения и звука);
- оргтехника (офисная техника), предназначенная для механизации и автоматизации конторского труда и управленческой деятельности.
Условностьподобной классификации связана с нарушением единства основания и принципа непересекаемости делений: одни и те же средства (например, компьютерные) представлены во всех пяти группах; а копировально-множительная техника и средства связи широко используются в офисе.
В контексте наших рассуждений имеет смысл классифицировать технические средства в разрезе информационных процессов, для реализации которых они предназначены.
1. Средства сбора (регистрации) и ввода (записи) информации:
- персональные компьютеры – средства ввода текстовой, табличной, графической, аудиовизуальной и иной информации и записи ее на машиночитаемые носители;
- сканеры – средства оптического ввода – автоматического считывания текста или изображения на бумажном носителе с последующим преобразованием его в формат, доступный для обработки и хранения в ЭВМ;
- дигитайзеры – средства бесклавиатурного ввода текста и графических изображений в ЭВМ;
- пишущие машины (механические, электрические, электронные) – средства изготовления бумажных (тестовых и табличных) документов;
- оргавтоматы – комплекс электромеханических и электронных средств автоматизации процесса составления, редактирования и изготовления текстовых и табличных документов;
- диктофоны – средства записи звуковой (преимущественно речевой) информации на различные носители (пленочные, магнитные, оптические) часто с целью преобразования ее в текстовую информацию;
- магнитофоны – средства записи аудиальной информации;
- фото-, кино-, теле-, видеокамеры – средства записи статичных и движущихся изображений и аудиовизуальной информации;
- измерительная техника (датчики, приборы, установки) – средства фиксации и измерения сигнала, извещающего о наступлении контролируемых событий и др.
2. Средства семантической и технической обработки информации:
- компьютеры (микрокомпьютеры, персональные, портативные, карманные, большие, сверхбольшие) – средства автоматизированной обработки цифровой информации;
- монтажное оборудование – средства обработки (монтажа) аудиальной, визуальной, аудиовизуальной, мультимедийной информации (цифровые и аналоговые устройства монтажа звука и изображения, монтажные столы);
- средства репрографии и оперативной полиграфии – оборудование для копирования и тиражирования документов (средства фотокопирования, диазокопирования, электрофотографии, термографии, электронно-искрового копирования, ризографического копирования, микрофильмирования; оборудование для гектографической, трафаретной, офсетной печати);
- средства технической обработки носителей информации (фальцевальные, перфорирующие и резательные машины, машины для уничтожения бумаг и др.);
- средства технической обработки документов (скрепляющее, склеивающее и переплетное оборудование, машины для нанесения защитных покрытий на документы);
- средства технической обработки корреспонденции (конвертовскрывающие, адресовальные, штемпелевальные, маркировальные машины и устройства, машины для уничтожения бумаг и т. п.) и др.
3. Средства хранения информации:
- компьютеры – средства хранения электронных документов и данных (серверы БД, файловые серверы, серверы приложений и др., локальные компьютеры);
- носители информации (бумажные, пленочные, магнитные, оптические, голографические, микроносители, перфоносители);
- канцелярские средства хранения документов (мультифоры, папки, планшеты, контейнеры и др.);
- картотеки (плоские, вертикальные, элеваторные, вращающиеся и др.) и картотечное оборудование;
- офисная мебель (шкафы, столы, стеллажи, сейфы и др.).
4. Средства поиска информации:
- автоматизированные ИПС (электронные каталоги, банки данных, электронные библиотеки, Web-pecypcы Интернет и др.);
- механизированные ИПС – ИПС, основанные на использования перфо- и микроносителей информации, осуществляющие поиск методом механической сортировки записей и кодов специальными устройствами (счетно-перфорационные машины, считывающие устройства, селекторы);
- ручные ИПС (карточные каталоги и картотеки, справочно-поисковый аппарат печатных изданий и др.).
5. Средства передачи информации:
- локальные, региональные, глобальные, корпоративные вычислительные сети средства электронной связи, передачи на расстояние компьютерной информации;
- средства (аппаратура) электрической, радио-, телевизионной связи (телефонные, телеграфные, факсимильные аппараты, радио, телевизионные передатчики и приемники и др.).
- каналы связи – средства передачи акустических, оптических и электрических сигналов – делятся на беспроводные (радиосвязь, спутниковая связь) и проводные (кабельная связь: коаксиальный кабель, незащищенная витая пара, защищенная витая пара, оптоволоконный кабель);
- транспортные средства – средства механической доставки документов (тележки для перевозки документов внутри помещений, лифтовое оборудование, транспортеры, конвейеры, пневматическая почта, автомобильный и иной транспорт и др.).
6. Средства вывода информации:
- видеомониторы, мультимедийные проекторы, плазменные панели – средства отображения электронной информации;
- принтеры (матричные, струйные, лазерные) – печатающие устройства, обеспечивающие перенос машиночитаемой текстовой, числовой и графической информации на бумажный носитель;
- плоттеры (графопостроители) – устройства, обеспечивающие перенос машиночитаемой графической информации на бумажный носитель;
- аудиотехника – средства вывода звуковой информации (радиоприемники, проигрыватели, магнитофоны, аудиоплееры, музыкальные центры и др.);
- видеотехника – средства вывода аудиовизульной информации (телевизоры, домашние кинотеатры, кинопроекционная аппаратура, видеосистемы, DVD-плееры и др.).
Оценивая состояние и тенденции развития технической базы информационных технологий, специалисты отмечают:
1) приоритетное внимание разработчиков и рост спроса на цифровые устройства в сравнении с аналоговыми (так, в ведущих странах мира рост числа домашних компьютеров превышает рост числа телевизоров);
2) число компьютеров в личном пользовании становится сопоставимым с числом машин, используемых на предприятиях и в организациях;
3) динамичное развитие сетей спутникового и кабельного телевещания, радиовещания в FM-диапазоне (цифровая технология, позволяющая имитировать звучание реальных музыкальных инструментов за счет синтеза нескольких генераторов сигнала);
4) опережающее развитие системы компьютерных телекоммуникаций, мобильной телефонной связи в сравнении с другими способами дистанционной передачи информации.
6.2. ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА
Программные средства (ПС) информационных технологий – это компьютерные (машинные) программы, представленные на языке программирования или в машинном коде описания действий, которые должна выполнить ЭВМ в соответствии с алгоритмом решения конкретной задачи или группы задач.
Программные средства информационных технологий на самом общем уровне делят на два класса:
- базовые ПС
- прикладные ПС.
К базовым программным средствам, в свою очередь, относят:
- языки программирования;
- операционные системы (ОС);
- оболочки операционных систем;
- сервисные средства и утилиты.
Языки программирования – это формализованные языки, предназначенные для описания программ и алгоритмов решения задач на ЭВМ. Языки программирования разделяются на две основные категории:
- языки высокого уровня [high-level language] – языки программирования, средства которых обеспечивают описание задач в наглядном, легко воспринимаемом виде, удобном для программиста. Они не зависят от внутренних машинных кодов ЭВМ любого типа, поэтому программы, написанные на языках высокого уровня, требуют перевода в машинные коды программами транслятора либо интерпретатора. К языкам высокого уровня относят Фортран, ПЛ/1, Бейсик, Паскаль, Си, Ада и др.;
- языки низкого уровня [low-level language] – языки программирования, предназначенные для определенного типа ЭВМ и отражающие его внутренний машинный код (условные синонимы «машинный язык», «машинно-ориентированный язык» и «язык ассемблера»).
Операционная система – программа (или совокупность программ), управляющая основными действиями ЭВМ, ее периферийными устройствами и обеспечивающая запуск всех остальных программ, а также взаимодействие с пользователем. ОС, в частности, выполняет следующие функции: тестирование работоспособности вычислительной системы и ее настройка при первоначальном включении; обеспечение синхронного и эффективного взаимодействия всех аппаратных и программных компонентов вычислительной системы в процессе ее функционирования, управление памятью; управление вводом-выводом информации; управление файловой системой (ресурсами); управление взаимодействием процессов; диспетчеризация процессов; защита и учет использования ресурсов и др. Исторически выделяют две основные линии развития ОС:
1) СР/М > QDOS > DOS> MS-DOS > Windows;
2) Multics > UNIX > Minix > Linux.
В зависимости от функциональных возможностей различают:
- однопользовательские однозадачные системы (MS-DOS, DR-DOS);
- однопользовательские многозадачные системы (OS/2, Windows 95/98, Solaris);
- многопользовательские системы, поддерживающие сетевой режим работы (Windows NT, Windows 2000, Mac OS, Novel Netware, системы семейства UNIX).
Для мобильных ПК и телефонов разрабатывают специализированные ОС: EPOC (обеспечивает доступ в Интернет); Palm OS (ориентирована на повышенную разрешающую способность монитора) и др.
Оболочки операционных систем (командно-файловые процессоры) предназначены для организации взаимодействия пользователя с вычислительной системой. В компьютерах нового поколения оно осуществляется более простыми методами, чем в ранних операционных системах (например, Norton Commander или Windows версий до 3.11). Часто программные оболочки создаются не просто с целью облегчения работы, но и для предоставления пользователю дополнительных возможностей, которые отсутствуют в стандартном программном обеспечении.
Сервисные средства используются для расширения функций ОС, обеспечения надежной работы технических средств (например, драйверов, периферийных устройств) и выполнения компьютером специальных типовых задач (диагностика, управление памятью, борьба с компьютерными вирусами, форматирование дисков, архивация файлов и т. п.).
В зависимости от назначения и принципа действия различают антивирусные программы:
- сторожа (детекторы) – предназначенные для обнаружения зараженных вирусами файлов;
- фаги (доктора) – предназначенные для обнаружения и обезвреживания известных им вирусов (AidsTest, DrWeb, Norton Antivirus и др.);
- ревизоры – контролирующие наиболее уязвимые для вирусов компоненты ЭВМ, позволяющие вернуть поврежденные файлы и системные области в исходное положение (Adinf и др.);
- резидентные мониторы (фильтры) – перехватывающие обращения к операционной системе в случае угрозы заражения (Vsafe, NAVTSR и др.);
- комплексные – сочетающие функции нескольких специализированных программ (AntiViral Toolkit Pro by Eugene Kaspersky – AVP – антивирус Касперского).
Архиваторы обеспечивают компактное представление файлов и дисков для целей передачи данных на другие компьютеры, создания страховых копий. Наиболее популярны архиваторы WinZip, WinRAR, WinARJ.
Утилиты различают по объектам и назначению: тестирование функциональных блоков компьютера, обслуживание машинных носителей, обслуживание файловой системы, администрирование компьютерных сетей. К числу наиболее распространенных утилит относятся: Norton Utilities, SiSoft Sandra for Windows, Quarterdeck, WinProbe, Manifest и др.
Программы увеличения производительности магнитных дисков предназначены для повышения скорости доступа к дисковым данным: программы дефрагментации (SpeeDisk и Defrag), программы кэширования дисков (SmartDrive) и др.
Программы обслуживания магнитных дисков предназначены для выполнения диагностики, коррекции и восстановления дисковых данных (Image, Calibrate, Undelete, Unerase, ScanDisk, Norton Disk Doctor, Rescue) и др.
Прикладные (специальные) программные средства (приложения) – это отдельные прикладные программы или пакеты прикладных программ, предназначенные для решения конкретных задач, связанных со сферой деятельности пользователей (управленческая, переводческая, проектно-конструкторская и т. п.), или конкретной предметной областью (проблемно-ориентированные информационные системы, БД).
Система управления базами данных (СУБД) – комплекс программных и лингвистических средств, предназначенных для реализации, актуализации, хранения и эксплуатации БД. По сути, это набор программных модулей, который работает под управлением конкретной операционной системы и выполняет следующие функции: описание данных на концептуальном и логическом уровнях; загрузку данных; хранение данных; поиск и ответ на запрос (транзакцию); внесение изменений; обеспечение безопасности и целостности. СУБД обеспечивает пользователя следующими лингвистическими средствами: языком описания данных, языком манипулирования данными, прикладным (встроенным) языком данных.
Современные СУБД (Oracle, SQL, Server, Informix, Sybase, Visual FoxPro Standard, Access из пакета Microsoft Office и др.) поддерживают функционирование распределенных информационных систем, многопользовательский режим работы, гарантируют защиту информации от потери или искажения в случае любых сбоев (включая физический отказ диска), обладают надежными средствами защиты от несанкционированного доступа, позволяют применять широкий диапазон программных и аппаратных средств, обеспечивают эффективное использование ресурсов системы при любых изменениях нагрузок.
Пакет прикладных программ (ППП) – набор (комплект) программ и связанной с ними документации (лицензионное свидетельство, паспорт, инструкции пользователя и т. п.), предназначенный для решения задач в определенной области деятельности: управление предприятием, организацией (1С: предприятие), статистические расчеты (Statistica), автоматизированное проектирование (AutoCAD), библиотечная, издательская, бухгалтерская и т. п.
Прикладные программные средства дифференцируются по различным основаниям: назначению, области применения и др., однако эти классификации не являются строгими. Поэтому назовем наиболее распространенные программные средства, предназначенные для решения конкретных информационных задач:
1. Текстовые процессоры (Microsoft Word, Лексикон, Lotus Word Perfect, Corel Word Pro, Open Office Writer и др.).
2. Электронные таблицы (Microsoft Excel, Corel Quattro Pro, Lotus 1-2-3, Open Office Calc и др.).
3. Личные информационные системы (органайзеры) – программы, предназначенные для планирования рабочего времени, составления протоколов встреч, расписаний, ведения записной и телефонной книжек (Microsoft Outlook, Lotus Organizer, Lotus Notes, Open Office Schedule и др.).
4. Программы проверки орфографии (Lingvo Corrector, Stylus Lingvo Office).
5. Программы-переводчики (Stylus General for Windows, Promt XT идр.).
6. Программы распознавания текста, предназначенные для преобразования считанной сканером информации в текстовое представление(OCR CuneiForm, Fine Reader).
7. Программы презентационной графики (Microsoft Power Point, Lotus Freelance Graphics, Corel Presentations, Open Office Impress и др.).
8. Редакторы Web-страниц (Microsoft Front Page, Netscape Composer, Macromedia Free Hand и др.).
9. Программные средства мультимедиа (Sierra Club Collection, Outer Space Collection, Mozart и др.).
10. Редакторы растровой графики (Adobe Photoshop, Corel Photo-Paint и др).
11. Редакторы векторной графики (CorelDraw, Adobe Illustrator и др.).
12. Настольные издательские системы (Adobe Page Maker, Quark Xpress, Corel Ventura, Microsoft Publisher и др.).
13. Браузеры – программы, предназначенные для организации взаимодействия пользователя с удаленными абонентами или сетевыми информационными ресурсами, для просмотра страниц Web-серверов (Microsoft Internet Explorer, Netscape Navigator, Collabra Share, Web Sewer и др.).
14. Почтовые клиенты (Microsoft Outlook, Microsoft Outlook Express, Microsoft Internet Mail, Netscape Messenger, The Bat и др.).
15. Средства разработки ПО (Borland Delphi, Microsoft Visual Basic, Borland C++ Builder, Microsoft Visual++ и др.).
Основные тенденции развития программного обеспечения:
- стандартизация программных средств позволяет использовать их на разных аппаратных платформах и в среде разных операционных систем, а также обеспечить взаимодействие с широким кругом приложений;
- реализация принципа модульности – объектно-ориентированное программирование – позволяет осуществлять «сборку» ориентированных на конкретные задачи приложений из разных модулей, снижая тем самым трудоемкость, стоимость работ и повышая надежность программного обеспечения;
- интеллектуализация интерфейса пользователя, обеспечение его интуитивной понятности, приближение языка общения с компьютером к профессиональному языку пользователя;
- интеллектуализация возможностей программ и программных систем за счет использования методов искусственного интеллекта позволяет сделать приложения более «умными» и решать все более сложные, плохо формализуемые задачи;
- ориентация на расширение круга пользователей программных продуктов;
- «программирование» товаров массового потребления (телевизоров, телефонов и т. п.) расширяет их возможности и улучшает потребительские характеристики.
6.3. МЕТОДИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА
Для большинства технологий характерной чертой их развития является стандартизация и унификация.
Стандартизация - нахождение решений для повторяющихся задач и достижение оптимальной степени упорядоченности.
Унификация - относительное сокращение разнообразия элементов по сравнению с разнообразием систем, в которых они используются.
Если в области традиционного материального производства уже давно сложилась система формирования и сопровождения стандартов, то в области информационных технологий многое предстоит сделать.
Главная задача стандартизации в рассматриваемой области - создание системы нормативно-справочной документации, определяющей требования к разработке, внедрению и использованию всех компонентов информационных технологий. На сегодняшний день в области информационных технологий наблюдается неоднородная картина уровня стандартизации. Для ряда технологических процессов характерен высокий уровень стандартизации (например, для передачи информации), для других - он находится в зачаточном состоянии.
Многообразные стандарты и подобные им методические материалы упорядочим по следующим признакам:
1. По утверждающему органу:
- официальные международные стандарты;
- официальные национальные стандарты;
- национальные ведомственные стандарты;
- стандарты международных комитетов и объединений;
- стандарты фирм-разработчиков;
- стандарты «де-факто».
2. По предметной области стандартизации:
- функциональные стандарты (стандарты на языки программирования, интерфейсы, протоколы, кодирование, шифрование и др.);
- стандарты на фазы развития (жизненного цикла) информационных систем (стандарты на проектирование, материализацию, эксплуатацию, сопровождение и др.).
В зависимости от методического источника в качестве стандартов могут выступать метод, модель, методология, подход. Следует отметить, что указанные стандарты обладают разной степенью обязательности, конкретности, детализации, открытости, гибкости и адаптируемости.
В качестве примера рассмотрим ряд стандартов различного уровня.
Международный стандарт ISO/OSIразработан международной организацией по стандартизации (International Standards Organization - ISO), предназначен для использования в области сетевого информационного обмена, представляет эталонную семиуровневую модель, известную как модель OSI (Open System Intercongtction - связь открытых систем). Первоначально усилия были направлены на разработку структуры (модели) протоколов связи цифровых устройств. Основная идея была связана с разбиением функций протокола на семь различных категорий (уровней), каждый из которых связан с одним более высоким и с одним более низким уровнем (за исключением самого верхнего и самого нижнего). Идея семиуровневого открытого соединения состоит не в попытке создания универсального множества протоколов связи, а в реализации «модели», в рамках которой могут быть использованы уже имеющиеся различные протоколы. В последнее время достигнут значительный прогресс в реализации различных типов протоколов, о чем говорит успешное функционирование многих сетей передачи данных, например, Интернета.
Международный стандарт ISO/IEC 12207:1995-08-01 - базовый стандарт процессов жизненного цикла программного обеспечения, ориентированный на различные его виды, а также типы информационных систем, куда программное обеспечение входит как составная часть. Разработан в 1995 г. объединенным техническим комитетом ISO/IEC JTC1 «Информационные технологии, подкомитет SC7, проектирование программного обеспечения». Включает описание основных, вспомогательных и организационных процессов.
Основные процессы программного обеспечения:
- процесс приобретения, определяющий действия покупателя, приобретающего информационную систему, программный продукт или его сервис;
- процесс поставки, регламентирующий действия поставщика, снабжающего указанными выше компонентами;
- процесс разработки, определяющий действия разработчика принципов построения программного изделия;
- процесс функционирования, определяющий действия оператора, обслуживающего информационную систему в интересах пользователей и включающий помимо требований инструкции по эксплуатации консультирование пользователей и организацию обратной связи с ними;
- процесс сопровождения, регламентирующий действия персонала по модификации программного продукта, поддержке его текущего состояния и функциональной работоспособности.
Вспомогательные процессы регламентируют документирование, управление конфигурацией, обеспечение качества, верификацию, аттестацию, совместную оценку, аудит.
Степень обязательности для организации, принявшей решение о применении ISO/IEC 12207, обусловливает ответственность в условиях торговых отношений за указание минимального набора процессов и задач, требующих согласования с данным стандартом.
Стандарт содержит мало описаний, направленных на проектирование баз данных, что объясняется наличием отдельных стандартов по данной тематике.
ГОСТ 34 в качестве объекта стандартизации рассматривает автоматизированные системы различных видов и все виды их компонентов, в том числе программное обеспечение и базы данных. Стандарт в основном рассматривает проектные документы, что отличает его от стандарта ISO/IEC 12207. В структуре стандарта выделяют стадии и этапы разработки автоматизированных систем (АС).
Рассмотрим краткую характеристику:
1. Формирование требований к АС:
- обследование объекта и обоснование необходимости создания АС;
- формирование требований пользователя к АС;
- оформление отчета о выполненной работе и заявки на разработку АС (тактико-технического задания);
2. Разработка концепции АС:
- изучение объекта;
- проведение необходимых научно-исследовательских работ;
- разработка вариантов концепции АС, удовлетворяющей требованиям пользователя;
- оформление отчета о выполненной работе;
3. Техническое задание:
- разработка и утверждение технического задания.
4. Эскизный проект:
- разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям;
- разработка документации на АС и ее части.
5. Технический проект:
- разработка проектных решений по системе и ее частям;
- разработка документации на АС и ее части;
- разработка и оформление документации на поставку изделий для комплектования АС и/или технических требований (технических заданий) на их разработку;
- разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта объекта автоматизации.
6. Рабочая документация:
- разработка рабочей документации на систему и ее части;
- разработка или адаптация программ.
7. Ввод в действие:
- подготовка объекта автоматизации к вводу АС в действие;
- подготовка персонала;
- комплектация АС поставляемыми изделиями (программными, техническими и информационными средствами);
- строительно-монтажные работы;
- пуско-наладочные работы;
- предварительные испытания;
- опытная эксплуатация;
- приемочные испытания.
8. Сопровождение АС:
- выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами;
- послегарантийное обслуживание.
ГОСТ 34 содержит обобщенную понятийную и терминологическую систему, общую схему разработки, общий набор документов. В настоящее время обязательность выполнения ГОСТа 34 отсутствует, поэтому его используют в качестве методической поддержки.
Методика Oracle COM (Custom Development Method) является развитием ранее разработанной версии Oracle CASE-Method, известной по использованию Designer/2000. Она ориентирована на разработку прикладных информационных систем под заказ. Структурно построена как иерархическая совокупность этапов, процессов и последовательностей задач.
Этапы:
- стратегия (определение требований);
- анализ (формирование детальных требований);
- проектирование (преобразование требований в спецификации);
- реализация (разработка и тестирование приложений);
- внедрение (установка, отладка и ввод в эксплуатацию);
- эксплуатация (поддержка, сопровождение, расширение). Процессы:
- RD — определение производственных требований;
- ES — исследование и анализ существующих систем;
- ТА — определение технической архитектуры;
- DB — проектирование и построение базы данных;
- MD — проектирование и реализация модулей;
- CV — конвертирование данных;
- DO — документирование;
- ТЕ — тестирование;
- TR — обучение;
- TS — переход к новой системе;
- PS — поддержка и сопровождение.
Процессы состоят из последовательностей задач, причем задачи разных процессов взаимосвязаны ссылками.
Методика не предусматривает включение новых задач, удаление старых, изменение последовательности выполнения задач. Методика необязательна, может считаться фирменным стандартом.
В связи с широким использованием в настоящее время объектной технологии большой интерес представляет CORBA (Common Object Request Broker Architecture) - стандарт в виде набора спецификаций для промежуточного программного обеспечения (middleware) объектного типа. Его автором является международный консорциум OMG (Object Management Group), объединяющий более 800 компаний (IBM, Siements, Microsoft, Sun, Oracle и др.). OMG разработал семантический стандарт, включающий 4 основных типа:
- объекты, моделирующие мир (студент, преподаватель, экзамен);
- операции, относящиеся к объекту и характеризующие его свойства (дата рождения студента, пол и др.);
- типы, описывающие конкретные значения операций;
- подтипы, уточняющие типы.
На основе этих понятий OMG определил объектную модель, спецификацию для развития стандарта CORBA, постоянно развиваемую. В настоящее время CORBA состоит из 4 основных частей:
- Object Request Broker (посредник объектных запросов);
- Object Services (объектные сервисы);
- Common Facilities (общие средства);
- Application and Domain Interfaces (прикладные и отраслевые интерфейсы).
Параллельно с CORBA корпорацией Microsoft был разработан стандарт COM/DCOMB (Component Object Model/Distributed СОМ), предназначенный для объединения мелких офисных программ. Основным недостатком данного стандарта была ориентация на Windows и Microsoft. Корпорация Microsoft долгое время не присоединялась к OMG и развивала собственный стандарт. Однако жизнь заставила приступить к мирным переговорам. OMG взаимодействует с другими центрами стандартизации: ISO, Open Group, WWW консорциум, IEEE и многими другими. CORBA стал неотъемлемой частью распределенных объектных компьютерных систем.
Приведенные примеры стандартов дают представление о подходах к решению проблем стандартизации.
Естественно затраты на стандартизацию могут сделать проектные работы по внедрению информационных технологий более дорогостоящими, однако эти затраты с лихвой окупаются в процессе эксплуатации и развития системы, например при замене оборудования или программной среды.
Таким образом, стандартизация является единственной возможностью обеспечения порядка в бурно развивающихся информационных технологиях.
По аналогии с современным строительством, когда дома строят из блоков или панелей, программные приложения реализуются из компонентов. Под компонентом в данном случае понимают самостоятельный программный продукт, поддерживающий объектную идеологию, реализующий отдельную предметную область и обеспечивающий взаимодействие с другими компонентами с помощью открытых интерфейсов. Такая технология направлена на сокращение сроков разработки программных приложений и обеспечение гибкости внедрения. В плане реализации подобной технологии естественным является переход от стандартизации интерфейсов к стандартизации компонентов. Для унификации этого процесса необходимы метастандарты проектирования бизнес-процессов, которые формулируют основные установочные концепции. На первый взгляд, бизнес-процессы и информационных технологии имеют мало общего. Однако внедрение информационных технологий всегда приводит к реорганизации бизнеса. Потому методики моделирования бизнеса имеют много общего с проектированием информационных систем. Здесь может быть выстроена следующая цепочка: предметная область - бизнес-модель - модель информационной системы - технологическая модель - детальное представление - функционирование системы.
Среди стандартов проектирования бизнес-процессов можно отметить следующие: семейство стандартов IDEF (Integration Definition for Function), RUP (компании Rational Software), Catalysis (компании Computer Associates). Каждый из этих стандартов базируется на исходных понятиях. Например, в стандарте IDEFO (Integration Definition for Function Modeling) такими понятиями являются:
- «Работа» (Fctivity) — для обозначения действия;
- «Вход» (Input), «Выход» (Output), «Управление» (Control), «Механизм» (Mechanism) — для обозначения интерфейсов.
Использование стандартов проектирования бизнес-процессов позволяет унифицировать процесс абстрагирования и формализации представления предметной области. Мощным методологическим средством в этой области является концепция CALS (Continuous Acquisition and Life cycle Support). Русскоязычный термин, отражающий специфику CALS — компьютерное сопровождение процессов жизненного цикла изделий (КСПИ). Выделяют следующие основные аспекты данной концепции:
- компьютеризация основных процессов создания информации;
- интеграция информационных процессов, направленная на . совместное и многократное использование одних и тех же данных;
- переход к безбумажной технологии организации бизнес-процессов.
В методологии CALS (КСПИ) существуют две составные части: компьютеризированное интегрированное производство (КИП) и интегрированная логистическая поддержка (ИЛП).
В состав КИП входят:
- системы автоматизированного проектирования конструкторской и технологической документации САПР-К, САПР-Т, CAD/CAM);
- системы автоматизированной разработки эксплуатационной документации (ETPD — Electronic Technical Develoment);
- системы управления проектами и программами (РМ - );
- системы управления данными об изделиях (PDM - Project Data Managent);
- интегрированные системы управления (MRP/ERP/SCM). Система интегрированной логистической поддержки (ИЛП) предназначена для информативного сопровождения бизнес-процессов на после производственных стадиях жизненного цикла изделий от разработки до утилизации. Целью внедрения ИЛП является сокращение затрат на хранение и владение изделием. В состав ИЛП входят:
- система логистического анализа на стадии проектирования (Logistics Suuport Analysis);
- система планирования материально-технического обеспечения (Order Administration, Invoicing);
- электронная эксплуатационная документация и электронные каталоги;
- система поддержки эксплуатации и др.
Важной составляющей (КСПИ) является электронная подпись (ЭЦП). Современный электронный технический документ состоит из двух частей: содержательной и реквизитной. Первая содержит необходимую информацию, а вторая включает аутентификацион-ные и идентификационные сведения, в том числе из обязательных атрибутов — одну или несколько электронных подписей.
Развитие CALS (КСПИ) связано с созданием виртуального предприятия, которое создается посредством объединения на контрактной основе предприятий и организаций, участвующих в жизненном цикле продукции и связанных общими бизнес-процессами. Информационное взаимодействие участников виртуального предприятия реализуется на базе хранилищ данных, объединенных через общую корпоративную или глобальную сеть.
Значительный прогресс достигнут в области стандартизации пользовательского интерфейса. Среди множества интерфейсов выделим следующие классы и подклассы:
- символьный (подкласс - командный);
- графический (подклассы - простой, двухмерный, трехмерный);
- речевой;
- биометрический (мимический); !
- семантический (общественный).
Выделяют два аспекта пользовательского интерфейса: функциональный и эргономический, каждый из которых регулируется своими стандартами. Один из наиболее распространенных графических двумерных интерфейсов WIMP поддерживается следующими функциональными стандартами:
ISO 9241-12-1998 (визуальное представление информации, окна, списки, таблицы, метки, поля и др.);
ISO 9241-14-1997 (меню);
ISO 9241-16-1998 (прямые манипуляции);
ISO/IES 10741-1995 (курсор);
ISO/IES 12581-(1999-2000) (пиктограммы).
Стандарты, затрагивающие эргономические характеристики, являются унифицированными по отношению к классам и подклассам:
ISO 9241-10-1996 (руководящие эргономические принципы, соответствие задаче, самоописательность, контролируемость, соответствие ожиданиям пользователя, толерантность к ошибкам, настраиваемость, изучаемость);
ISO/IES 13407-1999 (обоснование, принципы, проектирование и реализация ориентированного на пользователя проекта);
ГОСТ Р ИСО/МЭК 12119-2000 (требования к практичности, понятность, обозримость, удобство использования);
ГОСТ Р ИСО/МЭК 9126—93 (практичность, понятность, обучаемость, простота использования).
Оценивая вышеприведенные стандарты, необходимо подчеркнуть, что эффективность является критерием функциональности интерфейса, а соответствие пользовательским требованиям - критерием эргономичности.
Помимо общей формализации информационных технологий, рассмотренной выше, в настоящее время большое внимание уделяется разработке внутрикорпоративных стандартов. На первый взгляд, внедрение информационных технологий предполагает организацию безбумажного документооборота. Однако на практике существует большое количество отчетных форм, требующих твердой копий. К сожалению, на данном этапе невозможно разработать универсальный внутрикорпоративный стандарт и тиражировать его. Для унификации процесса формирования внутрикорпоративных стандартов используется единая технология их проектирования, содержащая следующую последовательность работ:
- определение дерева задач (оглавление стандарта);
- определение типовых форм для каждой задачи;
- назначение исполнителей;
- разработка матрицы ответственности;
- разработка календарного графика;
- описание входящих и выходящих показателей;
- составление глоссария терминов.
Контрольные вопросы
1. Дайте понятие «инструментальные средства» ИТ.
2. Назовите группы средств технологического обеспечения информационных технологий.
3. Как классифицируются технические средства в разрезе информационных процессов?
4. Назовите базовые программные средства информационных технологий.
5. В чем заключаются основные тенденции развития программного обеспечения?
6. В чем назначение унификации и стандартизации?
7. Перечислите основные типы стандартов.
8. Какие основные процессы программного обеспечения охвачены современными стандартами?
Дата добавления: 2016-02-09; просмотров: 8642;