ВВЕДЕНИЕ В ДИСЦИПЛИНУ

Информационные системы и их классификация

Под системой понимают часть реального мира, который рассматривается и как единое целое, и как объединение взаимодействующих компонентов. Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям.

В информатике понятие «система» широко распространено и имеет множество смысловых значений, может использоваться применительно как к набору технических средств, так и к пакету программ.

Информационные системы (ИС) обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.

Современные информационные системы (ИС) — это сложные комплексы технических и программных средств, технологии и персонала. Их можно также определить как упорядоченную совокупность документированной информации и информационных технологий.

ИС — системы обработки данных по какой-либо предметной области со средствами накопления, хранения, обновления, поиска и выдачи данных.

Обычно ИС включает в себя большие и сложные базы данных и базы знаний и обеспечивает информацией пользователей из нескольких организаций.

Классификацию ИС (рис. 1) можно проводить по самым разнообразным критериям:

Классификация ИС по масштабу, одиночные; групповые; корпоративные.

Одиночные ИС реализуются, как правило, на автономной ПК без использования сети. Они рассчитаны на единовременную работу одного пользователя. Подобные ИС создаются с помощью локальных систем управления базами данных (СУБД). Среди локальных СУБД наиболее известные Clarion, Clipper, FoxPro, Paradox, dBase и Microsoft Access.

ИС

Рис. 1. Варианты классификации ИС

Групповые ИС ориентированы на коллективное использование информации членами рабочей группы и чаще всего строятся на базе локальной вычислительной сети. При разработке таких приложений используются серверы баз данных (называемые также SQL-серверами) для рабочих групп. Существует довольно большое количество различных SQL-серверов как коммерческих, так и свободно распространяемых. Среди них наиболее известны такие серверы баз данных, как Oracle, InterBase, DB2, Sybase, Qicrosoft SQL Server, Inforqix.

Корпоративные ИС ориентированы на крупные компании и могут поддерживать территориально разнесенные узлы или сети. В основном они имеют иерархическую структуру из нескольких уровней. Для таких систем характерна клиент-сервер или распределенная архитектура с использованием Интернет-технологий. При разработке таких систем могут использоваться те же серверы баз данных, что и при разработке групповых информационных систем, чаще всего это серверы Oracle, DB2 и Qicrosoft SQL Server.

Классификация ИС по области применения, например, медицинские, экономические, лингвистические в том числе дешифрации текста, машинного перевода, семантической компрессии текста, социальные и т. д.

Классификация ИС по целевой функции:

• - информационно-поисковые, в том числе справочные и ретроспективные;

-управляющие, в частности различные системы контроля;

• - моделирующие, в том числе системы искусственного интеллекта;

• - обучающие, экзаменующие;

• - поддержки принятия решений.

В зависимости от характера информационных ресурсов различают два класса:

Y) Документальные системы служат для работы с документами на естественном языке — монографиями, публикациями в периодике, текстами законодательных актов и т. д. Они обеспечивают их смысловой анализ при неполном, приближенном представлении смысла.

2) Фактографические системы оперируют фактическими сведениями, представленными в виде формализованных записей данных. Фактографические системы используют не только для реализации справочных функций, но и для решения задач обработки данных.

И, наконец, классификация разрабатываемых ИС по сложности. При этом принимается во внимание размер ИС, чаще всего его измеряют в строках исходного кода, характеристики проекта и команды разработчиков, потребность в инновациях при разработке, жесткость сроков разработки и среда разработки. Примерные значения этих параметров приведены в табл. 1.

Проектирование крупномасштабной информационной системы — сложная, трудоемкая и длительная работа. Для ее успешной реализации необходимо детальное описание, построение полных функциональных и информационных моделей ИС. Это возможно только при высочайшей квалификации специалистов, участвующих в разработке проекта, использовании методологий проектирования ИС.

Таблица 1

Классификация проекта по сложности

Основные понятия проектирования

Проектирование информационной системы (ИС) — процесс длительный, сложный и трудоемкий. Будем рассматривать ИС как некоторый проект. Вообще, проект понятие сложное и поэтому дать полное и исчерпывающее его определение проблематично.

Согласно словарю Даля слово «проект» толкуется так: проект (лат.) — план, предположение, предначертание; задуманное, предположенное дело, и самое изложение его на письме или в чертеже.

Налицо некоторая двойственность этого понятия. С одной стороны, это планируемое дело, а с другой — изложение (фиксация) этого плана на бумаге (документально).

Применительно к проектированию ИС: проект ИС есть, с одной стороны, сама задуманная ИС с какими-то конкретными характеристиками, а с другой — документальная фиксация как этих характеристик, так и того, что и как надо сделать для создания этой ИС. Можно согласиться также с таким определением: проект — это ограниченное временем и финансированием создание или изменение системы с заранее определенными целями в рамках конкретной организационной структуры.

Под проектированием ИС понимается процесс преобразования входной информации об объекте, методах и опыте проектирования объектов аналогичного назначения в проект ИС.

Масштабы разрабатываемых систем определяют состав и количество участников процесса проектирования. В разработке системы могут принимать участие несколько проектных коллективов (организаций-разработчиков). В этом случае выделяется головная организация, которая координирует деятельность всех организаций-соисполнителей.

Осуществление проектирования ИС предполагает использование проектировщиками определенной технологии проектирования, соответствующей масштабу и особенностям разрабатываемого проекта.

Считается, что объектами проектирования являются отдельные ИС или их компоненты, а субъектами проектирования выступают коллективы специалистов, которые осуществляют проектирование (команда разработчиков). Как правило, в составе специализированной (проектной) организации, и организация-заказчик, для которой необходимо разработать ИС, и организации соисполнители. В настоящее время, благодаря возможностям Internet, большое количество проектов исполняется коллективами, находящимися в разных городах и даже разбросанных по всему миру. Возможен вариант, при котором функции заказчика и разработчика совмещаются, то есть ИС проектируется собственными силами.

Разработка ИС предполагает использование разработчиками определенной технологии проектирования в соответствии с особенностями проекта. По определению Ю. Ф. Тельнова, технология проектирования — это синтез применяемых при проектировании методологии и инструментальных средств, а также управления проектированием (рис. 2).

Методология (концепция + метод)

Инструментальные средства (CASE — средства)

Управление

> проектированием

Рис. 2. Технология проектирования

Различают два класса технологий проектирования: каноническую и индустриальную технологии (табл. 2).

Таблица 2

Характеристики классов технологий проектирования

Индустриальная технология проектирования, в свою очередь, разбивается на два подкласса: автоматизированное (с использованием компьютерных средств проектирования, т. е. CASE-средств) и типовое (параметрически ориентированное или модельно ориентированное) проектирование.

Использование индустриальных технологий проектирования не исключает использования методов канонической технологии.

Использование канонической технологии, в свою очередь, подразумевает и использование компьютерных средств проектирования, то есть CASE-средств, но не как его основу, а, например, для управления требованиями.

Особенности проектов по созданию современных ИС:

• - сложность описания — большое количество функций, процессов, объектов, данных, сложные взаимосвязи между ними требуют тщательного описания, моделирования и анализа;

• - наличие множества взаимодействующих подсистем со своими локальными задачами;

• - необходимость интеграции функционирующих и создаваемых приложений;

• - функционирование в неоднородной среде на нескольких аппаратных платформах;

• - существенные различия в квалификации и используемых инструментальных средствах различных групп разработчиков;

• - большая временная протяженность проекта.