Телефон: 8-800-350-22-65
WhatsApp: 8-800-350-22-65
Telegram: sibac
Прием заявок круглосуточно
График работы офиса: с 9.00 до 18.00 Нск (5.00 - 14.00 Мск)

Статья опубликована в рамках: XXII Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ» (Россия, г. Новосибирск, 01 июня 2017 г.)

Наука: Информационные технологии

Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции

Библиографическое описание:
Ураков Е.П., Хегай Л.И. СРАВНЕНИЕ И АНАЛИЗ ПОДХОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ // Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ: сб. ст. по мат. XXII междунар. студ. науч.-практ. конф. № 11(22). URL: https://sibac.info/archive/meghdis/11(22).pdf (дата обращения: 29.03.2024)
Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

СРАВНЕНИЕ И АНАЛИЗ ПОДХОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ

Ураков Евгений Павлович

студент, кафедра менеджмента и экономики, филиал ВГУЭС,

РФ, г. Находка

Хегай Леонид Игоревич

студент, кафедра менеджмента и экономики, филиал ВГУЭС,

РФ, г. Находка

Аннотация. В данной работе проводится анализ подходов к проектированию информационных систем. Выделяются аспекты, на основе которых происходит сравнение подходов проектирования систем. Анализируются требования, предъявляемые к информационным системам. Описываются особенности подхода на основе метамоделей и классических подходов проектированию систем относительно основных требований. Результатом анализа становится предложение использовать подход проектирования систем, в основе которого лежит использование метамоделей.

Ключевые слова: информационная система, проектирование, требования, метамодель, предметная область.

 

Динамика развития современного мира отражается во многих сферах деятельности, методах производства, применяемых технологиях, а также определяет к ним свои требования. Процесс управления какой-либо деятельностью в настоящее время неразрывно связан с использованием информационных систем, которые создаются с учетом того, что все вокруг может достаточно быстро измениться.

В данной работе представлен анализ существующих на сегодняшний день подходов к разработке информационных систем относительно нескольких аспектов, являющихся очень чувствительными к изменениям окружающей нас действительности, и поэтому их труднее всего учесть, когда речь идет о создании информационной системы. К таким аспектам относят структуру данных, предметную область и возможность интеграции.

Приоритеты и потребности общества являются ключевыми элементами, на которых базируется существующая идеология, стоящая в основе подходов проектирования. В нашем мире к такого рода приоритетам можно причислить многократное использование знаний; создание всем миром инструментальных средств; увеличение степени абстракции, то есть переключение от объектов к понятиям и свойствам; использование средств, которые позволяют самим пользователям создавать информационные системы исходя из своих требований; необходимость создавать инструментальные средства, с помощью которых требования конечных пользователей смогут сразу преобразоваться в готовую информационную систему [3].

При сопоставлении выделенных нами аспектов для проведения анализа с современной идеологией разработки информационных систем, были определены основные требования, которым должна удовлетворять любая информационная система. К такого рода требованиям относятся: универсальность систем, то есть возможность их применения в различных сферах деятельности, путем подстройки под современные тенденции и требований пользователей; разрешение задач с данными, которые находятся в слабоструктурированном состоянии, с дальнейшей возможностью расширения их структуры, при этом не изменяя всей системы; достаточная гибкость структуры системы для обеспечения возможности межкорпоративной, межсистемной интеграции. Рассматривая сформулированные требования с разных точек зрения, можно заметить, что они относятся к реакциям системы на внесение изменений в ее внутреннюю структуру. Поэтому другим существенным здесь требованием, предъявляемым к информационным системам будет являться исключение дополнительных временных или материальных издержек при учете меняющихся требований конечных пользователей. Именно на перечисленных здесь требованиях будет основан дальнейший анализ подходов к проектированию информационных систем.

Для начала проанализируем классические подходы к проектированию систем. Несмотря на то, что современные технологии ушли далеко вперед, они базируются на классических подходах, анализ которых необходим в первую очередь с целью представления этих технологий в обозримом будущем. В соответствии с сформулированными ранее требованиями рассмотрим классические подходы к проектированию информационных систем. В основе данных подходов находится понимание сущности одной из приоритетных задач, решение которой лежит на методологии создания информационных систем. Такой задачей является создание системы, отвечающей задачам и целям определенного предприятия и удовлетворяющей предъявляемых к ней требований, связанных с автоматизацией бизнес-процессов [5].

Методы классического проектирования (метод «сверху-вниз», метод «снизу-вверх», принцип «дуализма», многокомпонентности и другие), дающие возможность разрабатывать информационные системы для определенных организаций с учетом ее бизнес-процессов или структуры, имеют бесспорные преимущества. Такими преимуществами являются максимальная направленность на реализацию бизнес-процессов организации, ее уникальных технологических процессов, отработанных годами; более высокий уровень независимости и безопасности от внешних воздействий; своевременный отклик на изменения условий рынка. Но при рассмотрении данных подходов относительно ранее определённых требований, можно наблюдать ситуации, описанную далее [1].

Классические информационные системы, основанные на трехуровневой модели, куда входит уровень данных, уровень логики и уровень интерфейсов, создаются в виде частичных решений для покрытия какой-то одной локальной задачи. Такая однородность трех уровней необходима для обеспечения стандартных сервисов массового использования и решения некоторого количества задач средней сложности. Для прикладных предметных областей такая однородность уровней непозволительна, потому как в случае изменения одного из них, потребуется коррекция в остальных (в особенности, если изменению в первую очередь подвергнутся структуры хранения). Данные изменения очень трудоемко автоматизировать. Также можно сказать, что классические информационные системы неабстрактны. То есть эти системы являются узконаправленными на определенную предметную область, при этом за основу в них взята некоторая статическая модель, не позволяющая сделать переход на другой, более высокий, уровень абстракции, либо данный переход будет требовать полного изменения структуры бизнес-процессов предприятия [4].

На уровне структуры данных систем использование реляционной модели со всеми ее достоинствами не позволяет менять логическую структуру или добавлять новые сущности, при этом не трогая физической структуры, что требует дополнительных расходов. Также стоит отметить, что реляционные системы управления базами данных не поддерживают операции над нечеткими величинами [2]. 

Относительно характеристик предметной области рассмотрение особенностей интеграции, дает понять, что разработка информационной системы начинается с одного из уровней, каждый из которых не может описать предметную область в объеме, который мог бы обеспечить динамическое взаимодействие нескольких информационных систем. В свою очередь недостаточное описание, в том числе и в процессе разработки, не даст возможность построить объединяющие взаимодействие с другими системами, из-за ограничения однородности трехуровневой структуры до заданного набора команд, универсального интерфейса, четко спроектированного функционала.

Проанализировав классические подходы становится видно, что перемены в одном из выделенных ранее аспектов, к примеру, предметной области, будут влиять на другие аспекты, также как перемены в одном уровне информационных систем, потребуют соответствующих изменений в остальных двух уровнях. Ко всему прочему данные перемены на сегодняшний день невозможно согласованным образом внести без участия человека и дополнительных расходов [8].

Говоря о роли конечных пользователей в классических подходах проектирования, стоит отметить, что они остаются на «заднем плане» разработки информационных систем. Это связано с тем, что их миссия сводится лишь к высказыванию своих потребностей разработчику, который их старается понять и учесть в перспективе.

Здесь можно сделать следующее заключение, что традиционные подходы проектирования информационных систем, не соответствуют тем требованиям, которые были определенным в начале статьи. В таком случае возникает логичный вопрос о том, какой должна быть современная информационная система, отвечающая современной идеологии. Ответ на данный вопрос кроется в том, что разработка системы должна быть основана на метамодели. Под метамоделью здесь понимается модель предметной области, описание которой происходит на таких уровнях абстракции, где высшие уровни целостно, полностью и непротиворечиво задают структуру данных, функциональность и связи низших уровней [7].

Теперь, придерживаясь аспектов, которые были использованы при рассмотрении классических подходов проектирования, постараемся описать особенности подхода, основой которого являются метамодели.

Информационные системы покрывают три основных направления, которые основаны на использовании метамоделей. К данным направлениям относят: динамически меняющаяся предметная область; решение задач, данные которых находятся в слабоструктурированном состоянии; интеграция на межкорпоративном уровне. Такие информационные системы имеют в своем составе три метаслоя: слой метаданных, слой металогики и уровень интерфейсов.

С введением метамодели на уровне предметной области, характеристика трех уровней информационных систем проходит на формальном и более абстрактном языке. С применением подхода на метауровне, процесс проектирования идет «от частного к общему» и состоит из следующих трех частей: построение и абстрагирование метамодели; классический анализ предметной области; вторничное построение и индивидуализация предметной области в терминах метамодели. Метауровень, степень абстракции которого очень высока, может полностью повторить структуру классической трехслойной модели. Эта особенность метамодели дает возможность увеличить рамки предметной области, что делает систему более универсальной, функциональной и подстраиваемой под все запросы конечных пользователей (на основе динамической интерпретации и рекурсивного описания), позволяя при этом просто и быстро создавать целый ряд систем, пригодных для использования в различных областях деятельности [6].

Вышеописанные возможности появляются еще и вследствие того, что задача, данные которой слабоструктурированные, решается путем использования в данном подходе структурно-независимой базы данных, то есть базы данных, в которой можно вносить изменения в логическую структуру данных, без изменения ее физической структуры.

Упоминая о возможностях взаимодействия разнородных систем, можно отметить, что поскольку внешнее представление, структура данных и логика в межкорпоративном взаимодействии очень динамичны, для интеграции информационных систем используют описание в более высокой степени абстрагирования, то есть интеграцию на уровне метамоделей [10].

Благодаря введению уровня абстракции (метауровня) обеспечивается гибкость и согласованное изменение всех трех классических уровней системы, что в свою очередь дает возможность производить модификацию, основанную на данном подходе системы, при этом не производя дополнительных расходов, увеличивает область применения подобного рода систем, а также позволяет самому пользователю участвовать в их создании [9].

На основе проведенного здесь анализа относительно существующих подходов к проектированию информационных систем и предъявленных, в рамках данной работы, требований к ним, можно сказать следующее. Основные классические подходы к проектированию информационных систем, в основе которых лежит статическая модель области деятельности, как правило, предназначены для решения прикладных задач, а привязка дынных систем к специфике задачи не позволяет использовать их в других областях. Альтернативой классическим подходам проектирования, есть подход, основанный на метамодели, который применим для разработки универсальных информационных систем и решения различного рода прикладных задач. Данный подход делает возможным использование системы в различных областях деятельности, где будут задачи, соответствующие их уровню функционала.

 

Список литературы:

  1. Введение мета-уровня [Электронный ресурс] – Режим доступа. – URL: http://blog.metasystems.com.ua/2011/01/blog-post.html (дата обращения 10.04.2017).
  2. Виноградова Е.А. Разработка информационной системы: учебник / Е.А Виноградова, А.В. Шориков – М.: Омега-Л, 2013. – 324 с.
  3. Гвоздева Т.В. Проектирование информационных: учебник / Т.В. Гвоздева, Б.А. Баллов – М.: Феникс, 2014. – 508 с.
  4. Горев. Г.В. Эффективная работа с СУБД: учебник / Г.В. Горев, И.В. Ахаян, С.П. Макашаринов – СПб: Питер, 2015. – 341 с.
  5. Два подхода к проектированию информационных систем [Электронный ресурс] – Режим доступа. – URL: http://consulting.ru/econs_art_417882730 (дата обращения 10.04.2017).
  6. Исаевн Г.Н. Проектирование информационных систем: учеб. пособие. – М.: Омега-Л, 2015. – 170 с.
  7. Лешек А.М. Анализ требований и проектирование систем: учебник. – М.: Вильямс, 2013. – 322 с.
  8. Метапрограммирование [Электронный ресурс] – Режим доступа. – URL: https://habrahabr.ru/post /137446 (дата обращения 10.04.2017).
  9. Петров В.Н. Информационные системы: учебник. – СПб: Питер, 2013. – 688 с.
  10. Телемтаев М.Н. Информационные системы: учебник. СПб: Питер, 2013. – 435 с.
Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

Оставить комментарий

Форма обратной связи о взаимодействии с сайтом
CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.