CASE (англ. computer-aided software engineering) - набор инструментов и методов программной инженерии для проектирования программного обеспечения, который помогает обеспечить высокое качество программ, отсутствие ошибок и простоту в обслуживании программных продуктов. Также под CASE понимают совокупность методов и средств проектирования информационных систем с использованием CASE-инструментов.

Средства автоматизации разработки программ (CASE-средства) - инструменты автоматизации процессов проектирования и разработки программного обеспечения для системного аналитика, разработчика ПО и программиста

Designer/2000 (Oracle) Designer/2000 (предыдущие версии продукта назывались Oracle*CASE) представляет собой универсальное CASE-средство, позволяющее моделировать бизнес-процессы, создавать диаграммы потоков данных и функциональные модели. Средство проектирования данных и создания ER-диаграмм является лишь одной из составных частей этого довольно сложного продукта и предоставляет возможность сохранять созданные модели данных и описанные бизнес-правила в предназначенном для этого репозитарии.

Designer/2000, предназначенный для использования главным образом с Oracle 8, поддерживает все особенности данной СУБД, включая объектные типы данных (CLOB, Arrays, вложенные таблицы и др.), равно как и специфические особенности физической реализации базы данных Oracle. Для Oracle 7 и Oracle 8 это CASE-средство позволяет создать определения ролей, сгенерировать триггеры, реализующие бизнес-логику, которая описана в моделях, используемых при генерации базы данных, а также cгенерировать объекты для распределенных базы данных. Кроме того, с помощью Designer/2000 можно создавать физические модели и осуществлять обратное проектирование и для других СУБД - Oracle RDB, DB 2, Microsoft SQL Server, Sybase, ODBC-источников данных, а также осуществлять обратное проектирование на основании DDL-сценариев, если они соответствуют стандарту ANSI SQL

Процесс генерации физической схемы базы данных из логической модели данных называется прямым проектированием (Forward Engineering). Аналогично, процесс генерации логической модели из физической базы данных называется обратным проектированием (Reverse Engineering).

Data Definition Language (DDL) (язык описания данных) - это семейство компьютерных языков, используемых в компьютерных программах для описания структуры баз данных. На текущий момент наиболее популярным языком DDL является SQL, используемый для получения и манипулирования данными в РСУБД, и сочетающий в себе элементы DDL, DML и DCL. Функции языков DDL определяются первым словом в предложении (часто называемом запросом), которое почти всегда является глаголом. В случае с SQL это глаголы - «create» («создать»), «alter» («изменить»), «drop» («удалить»). Эти запросы или команды часто смешиваются с другими командами SQL, в связи с чем DDL не является отдельным компьютерным языком.

ERwin (Computer Associates) ERwin представляет собой специализированное средство проектирования данных. Его применение предполагает, что моделирование бизнес-процессов и потоков данных производится с помощью других продуктов (например, BPwin), c которыми можно осуществлять обмен сведениями о моделях. ERwin не ориентирован на какую-то конкретную СУБД и поддерживает более 20 типов СУБД, включая СУБД всех ведущих производителей серверов баз данных (Oracle, Sybase, Microsoft, IBM, Informix), а также все популярные форматы настольных СУБД (включая d. Base, Clipper, Fox. Pro, Access, Paradox), кроме, возможно, самых последних версий.

ERwin обладает встроенным макроязыком для написания в процессе логического проектирования не зависящих от СУБД шаблонов серверного кода, а также готовыми шаблонами для генерации триггеров, реализующих стандартные действия (например, каскадное удаление). При создании физической модели шаблоны преобразуются в код на процедурном расширении SQL того сервера, для которого создается физическая модель. Логическая и физическая модели ERwin хранятся в одном файле. ERwin поддерживает обмен моделями с репозитарием Designer/2000 и Microsoft Repository, а также генерацию клиентских приложений для Visual Basic и Power. Builder.

Power. Designer (Sybase) Power. Designer (бывший S-Designor, принадлежавший компании Power. Soft) представляет собой инструмент, в состав которого входят средство создания концептуальных (то есть логических) моделей, средство создания физических моделей и средство объектно-ориентированного моделирования, используемое при генерации клиентских приложений. Средство создания физических моделей представляет собой отдельный продукт - Power. Designer Physical. Architect. В состав продукта Power. Designer Data. Architect входят средства создания концептуальных и физических моделей, в состав Power. Designer Developer - средства объектно-ориентированного моделирования и создания физических моделей, а в состав Power. Designer Object. Architect - все три средства. Физические и концептуальные модели в Power. Designer Data. Architect хранятся в разных файлах, однако возможна генерация как физической модели на основе модели концептуальной, так и наоборот.

Помимо серверных СУБД производства Sybase (Adaptive Server Enterprise 12. 0, Sybase SQL Anywhere) Power. Designer Data. Architect способен работать с любыми ODBC-источниками. Как и ERwin, он поддерживает генерацию триггеров серверных СУБД, осуществляющих стандартную обработку событий, связанных с нарушениями ссылочной целостности. Power. Designer Developer и Power. Designer Object. Architect могут генерировать код клиентских приложений для Power. Builder, а также классы Java и компоненты Java. Beans. Возможно и обратное проектирование диаграмм классов из исходных текстов Java, байт-кодов и архивов Java. Поддерживается также генерация кода Web-приложений и объектов для Sybase Enterprise Application Server на основе физической модели. Power. Designer Data. Architect может импортировать логические и физические модели ERwin.

ER/Studio (Embarcadero Technologies) ER/Studio менее известен в нашей стране, чем ERwin и Power. Designer Data. Architect. Однако возможности этого продукта также заслуживают внимания. По своему назначению этот продукт сходен с ERwin - он представляет собой специализированное средство проектирования данных и не содержит в своем составе инструментов для объектно-ориентированного моделирования или моделирования бизнес-процессов. Список поддерживаемых СУБД у этого продукта достаточно широк и включает все наиболее популярные серверные и настольные СУБД.

Модели ER/Studio можно сохранить не только в виде DDL-скрипта, но и в формате XML. Можно также создать репозитарий для их хранения в любой серверной СУБД. ER/Studio может импортировать модели ERwin, но при импорте теряются связи шаблонов серверного кода с конкретными таблицами, и не все макросы ERwin корректно преобразуются в макросы SAX Basic. ER/Studio позволяет сгенерировать Java-классы для клиентских приложений.

Visible Analyst (Visible Systems Corporation) Visible Analyst - весьма популярный продукт компании Visible Systems Corporation. Широко известны также ранее производимые этой компанией CASE-средства Easy. ER и Easy. CASE - предшественники Visible Analyst. Этот продукт выпускается в трех редакциях: Visible Analyst DB Engineer, который включает средства проектирования данных, Visible Analyst Standard, который кроме проектирования данных позволяет осуществлять структурное моделирование, и Visible Analyst Corporate, который помимо указанных выше возможностей позволяет осуществлять также объектноориентированное моделирование.

Visible Analyst поддерживает довольно широкий спектр СУБД с точки зрения генерации серверного кода, включая Oracle 7, Sybase SQL Server (System 10 и 4. x); Informix, DB 2, Ingres. Для Informix и DB 2 указанный продукт позволяет генерировать DDLскрипты, учитывающие специфические особенности организации физической памяти наиболее популярных серверных СУБД, такие как управление табличным пространством, размером экстентов, режимами блокировки данных, степенью заполнения данными (fill factor), а также создавать кластеризованные индексы и генерировать триггеры для выполнения стандартных операций. Из этих же СУБД можно производить непосредственно обратное проектирование. Помимо этих двух СУБД обратное проектирование можно производить также из DDL-скриптов, сгенерированных для других СУБД, а также на основе кода COBOL.

Visio Enterprise (Microsoft) Продукт под названием Visio, приобретенный в январе 2000 года корпорацией Microsoft вместе с его разработчиком - компанией Visio Corporation, позиционировался на рынке как одно из самых популярных средств создания схем и диаграмм. Как и подавляющее большинство средств проектирования данных, Visio Enterprise позволяет производить прямое и обратное проектирование данных, преобразовывать логическую модель в физическую. С его помощью можно создавать триггеры для стандартной обработки нарушений ссылочной целостности в случае, если DDL-скрипт создается для Microsoft SQL Server, и серверные ограничения, если скрипт создается для другой СУБД. Visio при генерации скриптов позволяет указывать параметры организации физической памяти Oracle, Informix, Microsoft SQL Server, DB 2 и некоторых других СУБД.

Visio, в отличие от специализированных средств проектирования данных, не обладает скриптовым языком, позволяющим создавать серверный код, не связанный с конкретной СУБД. При использовании этого продукта такой код нужно создавать на этапе физического проектирования в уже созданном скрипте.

Современное case-средство охватывает обширную область поддержки многочисленных технических протоколирований ИС от простых средств анализов и документирования до полномасштабных средств автоматизации, покрывающих весь жизненный цикл ИС.

В разряд case-средств попадают как относительно дешевые системы для ПК с весьма ограниченными возможностями, так и дорогостоящие системы для неоднородных вычислительных платформ.

Современный рынок программных средств насчитывает около 300 различных case-средств, наиболее мощные из которых, так или иначе, используются практически всеми ведущими западными фирмами. Case-средству присущи следующие основные способности:

наличие мощных графических средств для описания и документирования системы, обеспечивающих удобный интерфейс с разработчиком и развивающими его творческими возможностями;

интеграция отдельных компонентов case-средств, обеспечивающих управляемость процессом разработки ИС;

использование специальным образом организованного хранилища проектных метаданных.

Case (от Computer Aided Software/System Engineering) – это технология, которая представляет собой совокупность метода проектирования ИС, а также набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех стадиях разработки и сопровождения ИС, и разрабатывать приложения в соответствии с информационной потребностью пользователя.

Интегрированное CASE-средство содержит следующие компоненты:

репозиторий, являющийся основой CASE-средства. Он должен обеспечивать хранение версий проекта и его отдельных компонентов, синхронизацию поступления информации от различных разработчиков при групповой разработке, контроль метаданных на правоту и непротиворечивость;

графические средства анализа и проектирования, обеспечивающие создание и редактирование комплекса взаимосвязанных диаграмм, образующих модели деятельности организации и системы;

средства разработки приложения;

средства управления требованиями;

средства документирования;

средства тестирования;

средства управления проектом.

Содержимое репозитория (хранилища) включает не только информационные объекты различных типов, но и отношения между их компонентами, а также правила использования или обработки этих компонентов. Репозиторий может хранить свыше 100 типов объектов, примерами которых являются диаграмма, определение экранов и меню, проекты отчетов, описания данных, исходные коды и т.п.

Графические средства обеспечивают:

создание иерархически связанных диаграмм, в которых сочетаются графические и текстовые объекты;

создание, перемещение и выравнивание групп объектов, изменение их размеров, масштабирование;

сохранение связей между объектами при их перемещении и изменении размеров;

автоматический контроль ошибок.

Классификация CASE средств по типам:

универсальные – на протяжении всего жизненного цикла;

локальные – конкретно на каждом этапе разработки.

Средства анализа (Upper CASE), предназначенные для построения и анализа моделей предметной области (Design/IDEF (Meta Software), BPwin (Logic Works)).

Средства анализа и проектирования (Middle CASE), поддерживающие наиболее распространенные методологии проектирования и использующиеся для создания проектных спецификаций (Vantage Team Builder (Cayenne), Designer/2000 (ORACLE), Silverrun (CSA), PRO-IV (McDonnell Douglas), CASE.Аналитик (МакроПроджект)). Выходом таких средств являются спецификации компонентов и интерфейсов системы, архитектуры системы, алгоритмов и структур данных;

Средства проектирования БД , обеспечивающие моделирование данных и генерацию схем баз данных (как правило, на языке SQL) для наиболее распространенных СУБД. К ним относятся ERwin (Logic Works), S-Designor (SDP) и DataBase Designer (ORACLE). Средства проектирования баз данных имеются также в составе CASE-средств Vantage Team Builder, Designer/2000, Silverrun и PRO-IV;

Средства управления требованиями , обеспечивающие комплексную поддержку разнородных требований, создаваемых в системе. Примерами таких средств являются DOORS, Requisite PRO;

Средства разработки приложений . К ним относятся средства 4GL (Uniface (Compuware), JAM (JYACC), PowerBuilder (Sybase), Developer/2000 (ORACLE), New Era (Informix), SQL Windows (Gupta), Delphi (Borland) и др.) и генераторы кодов, входящие в состав Vantage Team Builder, PRO-IV и частично - в Silverrun;

Средства реинжиниринга , обеспечивающие анализ программных кодов и схем баз данных и формирование на их основе различных моделей и проектных спецификаций. Средства анализа схем БД и формирования ERD входят в состав Vantage Team Builder, PRO-IV, Silverrun, Designer/2000, ERwin и S-Designor. В области анализа программных кодов наибольшее распространение получают объектно-ориентированные CASE-средства, обеспечивающие реинжиниринг программ на языке С++ (Rational Rose (Rational Software), Object Team (Cayenne)).

Вспомогательные типы включают.

Средства планирования и управления проектом (SE Companion, Microsoft Project и др.).

Средства документирования . Наиболее известные из них SoDA (Rational Software).

Средства тестирования . Наиболее развитым на сегодняшний день средством является Rational Suite Test Studio – это набор продуктов предназначенных для автоматического тестирования приложения. (Quality Works (Segue Software)).

Средства конфигурационного управления (PVCS (Intersolv)).

отдельные локальные средства, решающие небольшие автономные задачи;

оабор частично интегрированных средств, охватывающих большинство процессов жизненного цикла ИС;

полностью интегрированные средства, поддерживающие весь жизненный цикл ИС и связанные общим репозиторием.

На сегодняшний день рынок программного обеспечения располагает следующими наиболее развитыми CASE-средствами:

Vantage Team Builder (Westmount I-CASE);

• CASE.Аналитик.

При проектировании ИС необходимо обследовать предметную область. Обследование ПО проводится на этапе концептуального проектирования. Необходимо выявить все объекты ПО (сущности) и связи между ними. После этого надо определить свойства каждого объекта (экземпляры сущностей). Далее можно приступать к проектированию БД .

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

хорошую работу на сайт">

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

IX . ИСПОЛЬЗОВАНИЕ CASE - ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ БД

1. Обоснование необходимости использования Case средств

2. Состав, структура и функциональные особенности Case средств

2.1 Классификация Case средств

2.2 Обзор современных средств

3. Анализ систем

4. Методика проектирования БД с помощью Case

5. Создание диаграмм прецедентов

Заключение

Список литературы

Перечень вопросов для самопроверки

1. Обоснование необходимости использования Case средств

При проектировании и для описания работы систем широко используются блок-схемы и диаграммы. Наглядность и строгость схем позволяет разработчикам и будущим пользователям системы с самого начала неформально участвовать в ее создании, обсуждать и закреплять понимание основных технических решений. Вручную очень трудно разработать и графически представить строгие формальные спецификации системы, проверить их на полноту и непротиворечивость, и тем более изменить. Если все же удается создать строгую систему проектных документов, то ее переработка при появлении серьезных изменений практически неосуществима. Ручная разработка обычно порождает следующие проблемы:

неадекватная спецификация требований;

неспособность обнаруживать ошибки в проектных решениях;

низкое качество документации, снижающее эксплуатационные качества системы;

затяжной цикл и неудовлетворительные результаты тестирования системы.

Необходимо создавать, моделировать, исполнять и проверять элементы архитектуры, дизайна и результаты разработки, с одной стороны, как можно раньше, с другой - на протяжении всего жизненного цикла продукта. Помимо этого, представляется весьма важным для любой компании иметь возможность повторного использования уже существующих элементов архитектуры и дизайна, а также ранее созданных и скомпонованных программных и системных наработок (включая элементы модели и ранее полученный код).

В настоящее время многие команды, работающие над проектом, разбросаны географически, а их специалисты используют разные инструменты, следуют разным процессам, общаются и программируют на разных языках. С другой стороны, при непрерывно возрастающей сложности проектов инженеры как никогда нуждаются в хорошей интеграции и координации множества функций и активностей, к которым, например, можно отнести управление требованиям, управление портфелем продуктов или их свойств, системное проектирование и дизайн, управление изменениями и конфигурациями, разработку программного обеспечения.

CASE (Computer Aided Software Engineering ) - технология представляет собойметодологию проектирования ИС, а также набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех этапах разработки и сопровождения ИС и разрабатывать приложения в соответствии с информационными потребностями пользователей.

CASE-средства представляют собой программные средства, поддерживающие процессы создания и/или сопровождения ИС, такие как: анализ и формулировка требований, проектирование баз данных и приложений, генерация кода, тестирование, обеспечение качества, управление конфигурацией и проектом. То есть использование case -технологий охватывает весь процесс разработки ИС в целом .

Case-технологии предлагают новый, основанный на автоматизации подход к концепции жизненного цикла БД. При использовании case изменяются все фазы жизненного цикла, при этом наибольшие изменения касаются фаз анализа и проектирования. На рис.1 приводится простейшая модель цикла создания БД (рис.1а) и соответствующая case-модель (рис.1б), в которой фаза прототипирования заменяет традиционную фазу системного анализа. Необходимо отметить, что наиболее автоматизируемыми фазами являются фазы контроля проекта и кодогенерации (хотя все остальные фазы также поддерживаются case-средствами). В табл.1 дана оценка трудозатрат по фазам жизненного цикла при различных способах разработки БД, а в табл.2 - преимущества традиционной разработки и с помощью case-средств.

Рисунок 1 - Модели жизненного цикла создания БД

а) без использования б) с использованием CASE

Таблица 1 - Оценка трудозатрат при различных способах разработки БД

Таблица 2 - Преимущества традиционной разработки и с помощью case -средств

Традиционная разработка	Разработка с помощью case
Основные усилия на кодирование и тестирование	Основные усилия на анализ и проектирование
"Бумажные" спецификации	Быстрое итеративное прототипирование
Ручное кодирование	Автоматическая кодогенерация
Ручное документирование	Автоматическая генерация документации
Тестирование кодов	Автоматический контроль проекта
Сопровождение кодов	Сопровождение спецификаций проектирования

Реальная выгода от использования case-средств может быть получена только после одно- или двухлетнего опыта. Воздействие case-средств может реально проявиться на фазе эксплуатации БД, когда технологические улучшения могут привести к снижению эксплуатационных затрат.

Внедрение case-средств представляет собой достаточно длительный процесс и может не принести немедленной отдачи. Возможно даже краткосрочное снижение продуктивности в результате усилий, затрачиваемых на внедрение. Вследствие этого руководство организации-пользователя может утратить интерес к case-средствам и прекратить поддержку их внедрения. Негативное отношение персонала к внедрению новой case-технологии может быть главной причиной провала проекта. Пользователи case-средств должны быть готовы к необходимости долгосрочных затрат на эксплуатацию, частому появлению новых версий и возможному быстрому моральному старению средств, а также постоянным затратам на обучение и повышение квалификации персонала.

При проектировании БД на основе case технологии используется спиральный цикл создания системы, рис.2. При неполном завершении работ на каждом этапе разработки переходим на следующий этап, не дожидаясь полного завершения работы на текущем этапе. При итеративном способе разработки недостающую работу выполняем на следующей итерации. Главная же задача ставится так - как можно быстрее показать пользователям системы работоспособный продукт, тем самым активизируя процесс уточнения и дополнения требований. Основная проблема спирального цикла - определение момента перехода на следующий этап. Для ее решения необходимо ввести временные ограничения на каждый из этапов жизненного цикла .

Рисунок 2 - Спиральная модель жизненного цикла ИС

Можно перечислить следующие факторы, усложняющие определение возможного эффекта от использования case-средств:

широкое разнообразие качества и возможностей case-средств;

относительно небольшое время использования case-средств в различных организациях и недостаток опыта их применения;

широкое разнообразие в практике внедрения различных организаций;

отсутствие детальных метрик и данных для уже выполненных и текущих проектов;

широкий диапазон предметных областей проектов;

различная степень интеграции case-средств в различных проектах.

Для успешного внедрения case-средств должно быть понимание ограниченности существующих возможностей и способность принять новую технологию, готовность к внедрению новых процессов и взаимоотношений между разработчиками и пользователями, четкое руководство и организованность по отношению к наиболее важным этапам и процессам внедрения.

Среди наиболее важных проблем использования case - технологии можно выделить следующие:

отсутствие полного соответствия между теми процессами и методами, которые поддерживаются case-средствами, и теми, которые используются в данной организации, может привести к дополнительным трудностям;

case-средства зачастую трудно использовать в комплексе с другими подобными средствами. это объясняется как различными парадигмами, поддерживаемыми различными средствами, так и проблемами передачи данных и управления в этих средствах;

некоторые case-средства требуют слишком много усилий для того, чтобы оправдать их использование в небольшом проекте, при этом можно извлечь выгоду из той дисциплины, к которой обязывает их применение;

негативное отношение персонала к внедрению case-технологии может быть главной причиной провала проекта.

2. Состав, структура и функциональные особенности Case средств

Надежные инструменты для управления требованиями - инструментальные средства для работы с требованиями должны легко масштабироваться и адаптироваться к непрерывно растущему объему требований и увеличивающемуся числу пользователей и заинтересованных сторон, которые нуждаются в постоянном доступе к этим требованиям.

Процессы и инструменты, которые поддерживают взаимодействие, коллективную работу и интеграцию различных географически и организационно распределенных команд - использование современных технологий привело к тому, что инициативы, программы, проекты все чаще делегируются многочисленным командам, вовлекая множество поставщиков, накрывая страны и континенты.

Можно выделить следующие задачи, которые решаются с помощью case-средств:

Инжиниринг требований - достичь более эффективного формирования требований, их анализа, управления и реализации. С помощью исполняемых моделей проверять требования на более ранних стадиях разработки для снижения риска их неправильной реализации и уменьшения стоимости исправлений на последующих этапах жизненного цикла. Очень важно, чтобы проектировщики и разработчики сложных систем, а также компании-интеграторы имели бы возможность повторного использования программных и аппаратных компонентов в различных системах. Помимо этого, на протяжении всего жизненного цикла разработки они должны иметь четкое понимание и представление о том, что именно они создают и быть полностью уверенными, что при всем при этом обеспечивается выполнение требований заказчика и соблюдение нормативных документов.

· Проектирование (для уровня представления или реализации).

· Системное моделирование - использовать исполняемые модели (имитационное моделирование), чтобы помочь справиться со сложностями и рисками, а также повысить взаимодействие и взаимопонимание в командах.

· Качество - сосредоточиться на достижении качества уже на стадии дизайна, нежели надеяться только лишь на тестирование и испытания.

· Глобальное взаимодействие в реальном времени - обеспечить объединение и взаимодействие распределенных команд.

Моделирование БД для конкретной СУБД.

Документирование БД.

Помимо основополагающих принципов - графической ориентации, интеграции и локализации всей проектной информации в репозитарии - в основе концептуального построения CASE-средств лежат следующие положения:

§ человеческий фактор, определяющий разработку БД как легкий, удобный и экономичный процесс;

§ широкое использование базовых программных средств, получивших массовое распространение в других приложениях (СУБД, компиляторы с различных языков программирования, отладчики, документаторы, издательские системы, оболочки экспертных систем и др.);

§ автоматизированная или автоматическая кодогенерация, выполняющая несколько видов генерации кодов: преобразование для получения документации, формирование БД, ввод/модификация данных, получение выполняемых машинных кодов из спецификаций программного обеспечения, автоматическая сборка модулей из словарей и моделей данных и повторно используемых программ, автоматическая конверсия ранее используемых файлов в форматы новых требований;

§ ограничение сложности, позволяющее получать компоненты, поддающиеся управлению, обозримые и доступные для понимания, а также обладающие простой и ясной структурой;

§ доступность для разных категорий пользователей;

§ рентабельность;

§ сопровождаемость, обеспечивающая способность адаптации при изменении требований и целей проекта.

Case-средства служат инструментарием для поддержки и усиления методов структурного анализа и проектирования. Эти инструменты поддерживают работу пользователей при создании и редактировании графического проекта в интерактивном режиме, они способствуют организации проекта в виде иерархии уровней абстракции, выполняют проверки соответствия компонентов. Case-средства представляют собой новый тип графически-ориентированных инструментов поддержки жизненного цикла. Обычно к ним относят любое программное средство, обеспечивающее автоматическую помощь при разработке БД, его сопровождении или деятельности по управлению проектом, и проявляющее следующие дополнительные черты:

· мощная графика для описания и документирования БД, а также для улучшения интерфейса с пользователем, развивающая творческие возможности специалистов и не отвлекающая их от процесса проектирования на решение второстепенных вопросов;

· интеграция, обеспечивающая легкость передачи данных между средствами и позволяющая управлять всем процессом проектирования и разработки БД непосредственно через процесс планирования проекта;

· использование компьютерного хранилища (репозитория) для всей информации о проекте, как основа для автоматического продуцирования кода и повторного его использования в будущих системах.

Интегрированное case-средство (или комплекс средств, поддерживающих полный жизненный цикл БД) содержит следующие компоненты:

· репозиторий, являющийся основой case-средства и обеспечивающий хранение версий проекта и его отдельных компонентов, синхронизацию поступления информации от различных разработчиков при групповой разработке, контроль метаданных на полноту и непротиворечивость;

· графические средства анализа и проектирования, обеспечивающие создание и редактирование иерархически связанных диаграмм, образующих модели БД;

· средства разработки приложений, включая языки и генераторы кодов;

· средства конфигурационного управления, документирования, тестирования, управления проектом, реинжиниринга.

Интегрированный case-пакет содержит средства хранения, ввода, вывода и анализа.

Средства централизованного хранения всей информации о проектируемой БД в течение всего ЖЦ (репозитарий). Соответствующая БД должна иметь возможность поддерживать большую систему описаний и характеристик и предусматривать надежные меры по защите от ошибок и потерь информации. Репозитарий должен обеспечивать:

· интерактивный режим при вводе описаний объектов;

· распространение действия нового или скорректированного описания на информационное пространство всего проекта;

· синхронизацию поступления информации от различных пользователей;

· хранение версий проекта и его отдельных компонент;

· сборку любой запрошенной версии;

· контроль информации на корректность, полноту и состоятельность.

Средства ввода предназначены для ввода данных в репозитарий, а также для организации взаимодействия с case-пакетом. Эти средства должны поддерживать различные методологии и использоваться на всем ЖЦ разными категориями разработчиков: аналитиками, проектировщиками, инженерами, администраторами и т.д.

Средства анализа, проектирования и разработки предназначены для того, чтобы обеспечить планирование и анализ различных описаний, а также их преобразования в процессе разработки.

Средства вывода служат для документирования, управления проектами кодовой генерации.

2.1 Классификация Case средств

Современные case-средства проектирования информационных систем могут быть разделены на две большие категории.

Первую составляют case-системы, обеспечивающие проектирование БД и приложений в комплексе с интегрированными средствами разработки приложений. Их основное достоинство заключается в том, что они позволяют разрабатывать всю БД целиком (функциональные спецификации, логику процессов, интерфейс с пользователем и БД), оставаясь в одной технологической среде. Инструменты этой категории, как правило, обладают существенной сложностью, широкой сферой применения и высокой гибкостью.

Классификация case-средств по типам отражает их функциональную ориентацию. Ниже дано рассмотрение case-средств на различных этапах проектирования БД.

Анализ и проектирование . Средства данной группы используются для создания спецификаций системы и ее проектирования. Их целью является определение системных требований и свойств, которыми система должна обладать, а также создание проекта системы, удовлетворяющей этим требованиям и обладающей соответствующими свойствами. На выходе продуцируются спецификации компонент системы и интерфейсов, связывающих эти компоненты, а также архитектуры системы и детали проекта, включающие определения структур данных, алгоритмы и методы создания БД.

Проектирование БД и файлов . Средства данной группы обеспечивают логическое моделирование структур данных, автоматическое преобразование моделей данных в третью нормальную форму, автоматическую генерацию схем БД и описаний структур данных на уровне программного кода.

Программирование . Средства этой группы поддерживают этапы программирования и тестирования, а также автоматическую кодогенерацию из спецификаций, получая полностью документированную выполняемую программу. Помимо диаграмм различного назначения и средств поддержки работы с репозитарием, в эту группу средств включены и традиционные генераторы кодов, анализаторы кодов (как в статике, так и в динамике), генераторы наборов тестов, анализаторы покрытия тестами, отладчики.

2.2 Обзор современных средств

Сопровождение и реинжиниринг . К таким средствам относятся документаторы, анализаторы программ, средства реструктурирования и реинжениринга. Их целью является корректировка, изменение, анализ, преобразование и реинжениринг существующей системы. Средства позволяют осуществлять поддержку всей системной документации, включая коды, спецификации, наборы тестов; контролировать покрытие тестами для оценки полноты тестируемости; управлять функционированием системы и т.п. Особый интерес представляют средства обеспечения миграции и реинжиниринга программных средств. К средствам миграции относятся трансляторы, конверторы, макрогенераторы и др., позволяющие обеспечить перенос существующей системы в новое операционное или аппаратное окружение. Средства реинжиниринга включают:

· статические анализаторы для продуцирования схем, оценки влияния модификаций (например, внесение изменений с целью исправления ошибок);

· динамические анализаторы (обычно, компиляторы и интерпретаторы с встроенными отладочными возможностями);

· документаторы, позволяющие автоматически получать обновленную документацию при изменении кода;

· редакторы кодов, автоматически изменяющие при редактировании и все предшествующие коду структуры;

· средства доступа к спецификациям, их модификации и генерации нового (модифицированного) кода;

· средства реверсного инжиниринга, транслирующие коды в спецификации.

Управление проектом . Средства этого направления поддерживают планирование, контроль, руководство, взаимодействие, т.е. функции, необходимые в процессе разработки и сопровождения проектов. Предприятиям приходится работать со сложными структурами данных, а также реагировать на требования пользователей по изменению структур данных. Поэтому инструменты моделирования данных должны включать следующее:: средства взаимодействия между разработчиками БД и приложений, иметь возможность распространять и обновлять как логические, так и физические модели данных в реальном времени;

Управление ЖЦ данных и приложений (разработчики БД должны проводить сквозное моделирование данных, чтобы обеспечить соответствие между новыми и уже существующими моделями данных во всех БД предприятия, независимо от того находятся ли они в стадии разработки или уже используются);

- средства поддержки модели, которая выходит за пределы структурированных данных.

3. Анализ систем

Современный рынок программных средств насчитывает более 300 различных case-систем, наиболее мощные из которых используются практически всеми ведущими фирмами. Наиболее популярные средства проектирования БД представлены в табл.3. Многие из этих продуктов предназначены не только для проектирования БД, но и для решения других задач, например моделирования потоков данных или бизнес-процессов, функционального моделирования, прототипирования приложений, их документирования, управления проектами и т.д. В этом случае средства проектирования данных являются составными частями таких продуктов.

Таблица 3 - Наиболее популярные средства проектирования данных

CASE - средство	Производитель
		http://www.oracle.com/
	Computer Associates	http://www.cai.com/
		http://www.sybase.com/
		http://www.embarcadero.com/
System Architect		http://www.popkin.com/
		http://www.visible.com
Visio Enterprise		http://www.microsoft.com/

Rational Rose - это инструментальное средство визуального моделирования для создания сложных информационных систем, ориентированное на разработчиков архитектуры информационных систем и программистов. Rational Rose занимает лидирующие позиции на рынке продуктов для объектно-ориентированного анализа, моделирования, проектирования. К достоинствам продукта можно отнести следующие:

· поддержка множества языков программирования;

· широкие возможности моделирования;

· возможность одновременного ведения нескольких проектов;

· возможность совместной разработки;

· поддержка стандарта визуальной нотации - языка UML (Unified Modeling Language), который с 1997 г. определен как стандарт языка для этой области инструментальных средств .

Rational Rose поддерживает:

· генерацию кода и реинжениринг для нескольких языков, включая Visual Basic, C++, Java, Delphi, PowerBuilder, Data Definition Language для большинства СУБД;

· визуальное моделирование, полностью совместимое с UML;

· драйверы, создаваемые многочисленными независимыми разработчиками инструментальных средств.

Базу инструментальной среды Designer+Developer Oracle составляют:

· методология структурного нисходящего проектирования;

· поддержка всех этапов жизненного цикла прикладной системы, начиная с самых общих описаний предметной области до получения и сопровождения готового программного продукта;

· ориентация на реализацию серверных приложений с использованием всех особенностей современных серверов БД, включая декларативные ограничения целостности, хранимые процедуры, триггеры БД, с поддержкой в клиентской части всех современных стандартов и требований к графическому интерфейсу конечного пользователя;

· наличие репозитария, для хранения спецификаций проекта по созданию БД на всех этапах ее разработки;

· возможность одновременной работы с репозитарием многих пользователей на основе средств СУБД Oracle (централизованное хранение проекта системы и управление одновременным доступом к нему всех участников разработки поддерживают согласованность действий разработчиков и не допускают ситуацию, когда каждый проектировщик или программист работает со своей версией проекта и модифицирует ее независимо от других);

· автоматизация последовательного перехода от одного этапа разработки к следующему;

· автоматизация стандартных действий по проектированию и реализации приложения: (генерация отчетов по содержимому репозитария, обеспечивающих документирование системы на всех этапах ее разработки; возможность проверки спецификаций на полноту и непротиворечивость и т.д.).

Генератор серверной части автоматически строит по спецификациям БД тексты программ на языке SQL, используя все средства определения БД, включая триггеры, хранимые процедуры и т.д. Генераторы клиентской части обеспечивают автоматическое формирование текстов программных модулей по их спецификациям, записанным в репозитарии. Все модули приложения классифицируются по типам, основными из которых являются экранные формы, отчеты, процедуры. Для каждого типа имеется свой генератор, результатом работы которого является программа, написанная на языке, соответствующем этому типу: генератор форм создает приложения для Oracle Forms, генератор отчетов позволяет получать процедуры на PL/SQL либо приложения для Oracle Report.

Исходной информацией для работы любого генератора служат спецификации таблиц БД (форматы вывода, способы упорядочения, основные типы операций над данными, возможность автоматической генерации значений при вводе новых записей, др.) и спецификации модулей. В спецификации модуля указываются такие его параметры, как наименование, тип, некоторые характеристики внешнего представления (заголовки, параметры). Кроме того, перечисляются, используемые таблицы БД, и для каждой из них специфицируется, какие операции к ней могут применяться (выборка, ввод записей, корректировка, удаление), какие ее столбцы и каким образом участвуют в работе модуля.

Генератор использует спецификации таблиц БД и взаимосвязей между ними. Это позволяет при описании в репозитарии не заботится об указании, каким образом связаны используемые таблицы, из каких таблиц берутся данные для заполнения того или иного столбца, какие дополнительные действия необходимо выполнить при изменении содержимого данной таблицы, чтобы не нарушить целостность всей БД (так, при удалении записи из таблицы может потребоваться проверка, не ссылаются ли на нее записи из других таблиц) и т.п.

Генератор, анализируя структуру БД, автоматически создает правильный список возможных значений и включит в текст программы все необходимые проверки на правильность вводимых данных. При необходимости изменения схемы БД (добавилась новая таблица, логически связанная с уже существующими, или изменился тип некоторой взаимосвязи между базовыми таблицами и т.п.) можно не вносить никаких изменений в старые спецификации модулей, а лишь перегенерировать их и все необходимые изменения в тексты программ будут внесены автоматически. Существует возможность дополнительной настройки с помощью многообразных параметров, управляющих работой генераторов.

Case PowerDesigner (Sybase) служит для разработки структуры БД и генерации ее в целевой системе. Здесь предоставляются возможности работы в терминах объектно-ориентированной, концептуальной или физической моделей. Пользовательская рабочая среда отображается в виде иерархии объектов, таких как модель, отчет, пакет, внешние документы и т.д. PowerDesigner реализует следующие возможности:

· проверка модели (выбранных объектов или всей модели), с отображением и сохранением полного результата тестирования;

· проверка модели на соответствие целевой системе;

· синхронизация модели и целевой системы (с автоматическим или ручным принятием решений);

· настройка целевого формата;

· генерация целевой системы.

Case ERwin представляет собой средство концептуального моделирования БД, реализует функции проектирования схемы БД, генерацию ее описания на языке целевой СУБД (ORACLE, Ingres, Sybase, DB/2, Microsoft SQL Server и др.) и реинжиниринг существующей БД. Версия ERwin/OPEN полностью совместима со средствами разработки приложений PowerBuilder и SQLWindows и позволяет экспортировать описание спроектированной БД непосредственно в репозитории данных средств. Для ряда средств разработки приложений (PowerBuilder, SQLWindows, Delphi, Visual Basic) выполняется генерация форм и прототипов приложений.

Семейство продуктов ERWin предназначено для моделирования и создания БД произвольной сложности. В настоящее время ERWin является наиболее популярным пакетом моделирования данных благодаря поддержке широкого спектра СУБД самых различных классов: SQL-серверов (Oracle, Sybase, MS SQL Server, DB2, Ingress и др.) и "настольных" СУБД dBASE, FoxPro, MS Access и др.). ERwin Data Modeling Suite предоставляет расширенную поддержку СУБД Teradata, SQL Server 2008 и DB2 z/OS v.9, возможности обмена метаданными с инструментами управления данными Oracle Business Intelligence.

Информационная модель представляется в виде диаграмм "сущность-связь", отражающих основные объекты предметной области и связи между ними. Дополнительно определяются атрибуты сущностей, характеристики связей, индексы и бизнес-правила, описывающие ограничения и закономерности предметной области. После создания ER-диаграммы пакет автоматически генерирует SQL-код для создания таблиц, индексов и других объектов БД. По заданным бизнес-правилам формируются стандартные триггеры БД для поддержки целостности данных, для сложных бизнес-правил можно создавать собственные триггеры, используя библиотеку шаблонов.

Пакет может осуществлять реинжиниринг существующих БД: по SQL-текстам автоматически генерируются ER-диаграммы. Пакет поддерживает выполнение последовательности следующих функций:

· импорт с сервера существующей БД;

· автоматическая генерация модели БД;

· модификация модели;

· автоматическая генерация новой схемы и построение физической БД на том же самом или любом другом сервере.

Для разработки клиентской части приложения имеются специальные версии пакета, обеспечивающие интеграцию с такими инструментами как SQLWindows, PowerBuilder, Visual Basic, Delphi.

Для коллективной разработки модели БД предназначен специальный продукт ModelMart, позволяющий контролировать версии модели, гибко распределять права доступа между членами группы, строить библиотеки моделей, осуществлять объединение моделей и т.п. Erwin версии 7.3 позволяет архитекторам данных осуществлять межсистемный анализ, обеспечивая интеграцию с моделями данных, платформами бизнес-аналитики, хранилищами данных, унаследованным и разрабатываемым программным обеспечением. Версия пакета для моделирования и анализа данных ERwin Data Modeling Suite снабжена технологией профилирования данных, что делает продукт центром в управлении в организациях.

В новом решении CA ERwin® Data Modeling Suite компания CA сделала возможным объединение моделирования данных с другими инструментами. Пакет CA ERwin® Data Modeler включает следующие возможности:

* создание отчетов о графической информации в самых популярных форматах (электронная таблица, PDF, HTML и т. д.);

* доступность и совместное использование всей имеющейся в компании информации, используя широкий набор инструментов и интерфейсов для составления отчетов;

* обмен критически важной деловой и технической информацией с популярными системами управления данными, такими как Oracle®, Cognos®, SAP NetWeaver® и другими;

* поддержку СУБД Teradata®, SQL Server® 2008 и DB2®, что позволяет оптимизировать процессы анализа и проектирования БД;

* упорядоченную разработку и развертывание промышленных приложений на базе СУБД SQL Server для операционных систем Windows XP, Windows 2003 Server и Windows Vista;

* для аналитиков выборочно открывать, документировать и заново использовать ERP-метаданные, чтобы упростить многочисленные бизнес-данные, а также управление данными, приложениями и руководство инициативами;

* генерацию кода моделей данных на языке DDL, упрощающие установку автоматической генерации кода с помощью простых шаблонов и делающие основной фокус на продуктах CA Erwin, что позволяет гибко настраивать структуру получаемых описаний под индивидуальные потребности компании-клиента.

SoDA (Software Documentation Automation) - разработка компании Rational Software Corporation (http://www.rational.com) значительно упрощающая процесс создания проектной документации и поддержания ее в течение всего цикла разработки БД. SoDA, по существу, представляет собой макрос, написанный для MS Word и особенно полезный при реализации крупных информационных проектов, в которых на составление документации и ее постоянную переработку обычно тратится очень много времени и сил разработчиков. SoDA поддерживает всю линейку продуктов Rational Software, позволяя создавать сложные комбинированные отчеты на основе выходных данных программ состава Rational Suite. SoDA имеет доступ к данным из Microsoft Project. Основные возможности системы включают :

· автоматическое извлечение информации из файлов, созданных различными инструментальными средствами. SoDA "понимает" структуру информации, хранимой теми системами, с которыми она интегрирована, а сама информация доступна ей через API этих систем;

· сохранение при "перекомпиляции" текста и графики, введенных пользователем вручную в текстовом редакторе Microsoft Word;

· настройка шаблонов, по которым генерируется документация, соответствующие всевозможным внешним или внутренним стандартам компании;

· синхронизация с источниками и проверка актуальности документации. SoDA может отслеживать изменения, происходящие с источниками, на основе которых была в последний раз "скомпилирована" документация, а во-вторых, пользователь может из любой секции документа быстро получить доступ к источникам, информация из которых используется в этой секции;

· частичная "перекомпиляция" больших документов;

· сбор информации из многочисленных и разнородных источников;

· документирование всех этапов работы над проектом;

· проверка соблюдения требований, предъявляемых к разрабатываемой системе. SoDA позволяет сформировать таблицы, из которых можно понять, насколько полученные результаты соответствуют требованиям, определенным на начальных этапах проектирования;

· поддержка русифицированных шаблонов и отчетов.

ER/Studio (Embarcadero Technologies, http://www.embarcadero.com/products/Design/erdatasheet.htm). По своему назначению этот продукт сходен с ERwin -- он представляет собой специализированное средство проектирования БД и не содержит в своем составе инструментов для объектно-ориентированного моделирования или моделирования бизнес-процессов. Список поддерживаемых СУБД у этого продукта достаточно широк и включает все наиболее популярные серверные и настольные СУБД.

ER/Studio поддерживает написание макросов. Этот язык позволяет создавать макросы для выполнения однотипных операций, например добавления стандартных полей к вновь создаваемым сущностям. С помощью этого же языка можно генерировать стандартные триггеры и хранимые процедуры для вставки, удаления, изменения записей. Код на этом языке можно отлаживать и обращаться к свойствам сущностей для конструирования серверного кода. Однако, в отличие от ERwin, ER/Studio не позволяет добавить к каждой таблице свои шаблоны триггеров или просмотреть код конкретного триггера в процессе разработки модели -- чтобы получить код одного триггера, нужно сгенерировать скрипт для всей модели.

Модели ER/Studio можно сохранить не только в виде DDL-скрипта, но и в формате XML. Можно также создать репозитарий для их хранения в любой серверной СУБД. ER/Studio может импортировать модели ERwin, но при импорте теряются связи шаблонов серверного кода с конкретными таблицами, и не все макросы ERwin корректно преобразуются в макросы. ER/Studio позволяет сгенерировать Java-классы для клиентских приложений.

System Architect (Popkin Software, http://www.popkin.com/products/sa2001/data/data.htm) представляет собой универсальное CASE-средство, позволяющее осуществить не только проектирование данных, но и структурное моделирование. Средство проектирования БД и создания ER-диаграмм является одной из составных частей этого продукта. Продукт поддерживает СУБД практически всех ведущих производителей, включая Oracle, Sybase, DB2, SQL Server, Informix, Sybase, Access, dBASE, Paradox и др.

В процессе логического моделирования можно проверить модель на соответствие правилам проектирования данных (например, на соответствие ее первой, второй или третьей нормальным формам). При генерации DDL-скрипта можно сгенерировать триггеры (в том числе и нестандартные). Все компоненты System Architect позволяют документировать процесс работы над проектом, включая техническое задание, план тестирования и др.

Модели System Architect, как и в случае других CASE-средств, можно сохранять в репозитарии. Однако в отличие от традиционных репозитариев, обладающих более или менее стандартной структурой хранимых данных, репозитарий System Architect является настраиваемым -- к сохраняемым объектам можно добавлять дополнительные свойства, определенные пользователем. System Architect обладает встроенным Visual Basic for Application, что позволяет создавать разнообразные решения на базе этого продукта, включая автоматическую генерацию моделей и проектной документации. System Architect позволяет генерировать код клиентских приложений для Visual Basic, Delphi и PowerBuilder, классы C++, а также код и текстовые экранные формы COBOL.

Visible Analyst (Visible Systems Corporation, http://www.visible.com/dataapp/daprods.html) выпускается в трех редакциях: Visible Analyst DB Engineer, который включает средства проектирования данных; Visible Analyst Standard, который кроме проектирования данных позволяет осуществлять структурное моделирование; Visible Analyst Corporate, который помимо указанных выше возможностей позволяет осуществлять также объектно-ориентированное моделирование. Visible Analyst поддерживает широкий спектр СУБД с точки зрения генерации серверного кода, включая Oracle 7, Sybase SQL Server; Informix, DB2, Ingres. Для Informix и DB2 позволяет генерировать DDL-скрипты, учитывающие специфические особенности организации физической памяти наиболее популярных серверных СУБД, такие как управление табличным пространством, размером экстентов, режимами блокировки данных, степенью заполнения данными, а также создавать кластеризованные индексы и генерировать триггеры для выполнения стандартных операций. Из этих же СУБД можно производить непосредственно обратное проектирование. Помимо этих двух СУБД обратное проектирование можно производить также из DDL-скриптов, сгенерированных для других СУБД, а также на основе кода языка COBOL. Visible Analyst позволяет на основе созданных моделей генерировать код для языков Visual Basic, С++ и COBOL.

Visio Enterprise (Microsoft, http://www.microsoft.com/office/visio/) содержит в своем составе полноценное case-средство, позволяет производить прямое и обратное проектирование БД, преобразовывать логическую модель в физическую. Этим средством поддерживаются драйверы ODBC и OLE DB-источники данных. С его помощью можно создавать триггеры для стандартной обработки нарушений ссылочной целостности в случае, если DDL-скрипт создается для Microsoft SQL Server, и серверные ограничения, если скрипт создается для другой СУБД. Visio при генерации скриптов позволяет указывать параметры организации физической памяти Oracle, Informix, Microsoft SQL Server, DB2 и некоторых других СУБД. Visio, в отличие от специализированных средств проектирования данных, не обладает скриптовым языком, позволяющим создавать серверный код, не связанный с конкретной СУБД. При использовании этого продукта такой код нужно создавать на этапе физического проектирования в уже созданном скрипте. Этот продукт является сервером автоматизации, обладает весьма обширной объектной моделью и встроенным средством разработки -- Visual Basic for Applications, что позволяет, в частности, создавать на его базе разнообразные решения, в том числе и автоматизировать разработку моделей данных.

fabFORCE.net DBDesigner (www.fabforce.net/dbdesigner4) - Open Soucre программа, представляющая собой удобную визуальную среду проектирования БД и сочетающий профессиональные возможности с простым и ясным интерфейсом. Программа распространяется по лицензии GRL и способна работать под Linux Gnome/KDE и Microsoft Windows 2K/XP. Программа оптимизирована под другой Open Source продукт MySQL и называется MySQL Workbench (http://www.varvashenia.ru/ru/software/DBDesigner4/).

DBDESIGNER - это свободно распространяемая CASE-система, предназначенная для проектирования, моделирования, создания и поддержки информационных систем. Программа может использоваться для Windows 2000/XP, Linux KDE/Gnome и MySQL. DBDesigner позволяет:

- создавать модель проектируемой системы;

Преобразовывать модели системы в SQL-код, который можно использовать для создания базы данных с помощью DBDesigner или другого средства;

Проводить реинжиниринг - построение исходной модели программной системы путем исследования ее программных кодов. Эта функция очень удобна в случае, если необходимо разобраться уже существующей базе данных. Для проведения реинжиниринга следует выбрать в меню Database - Revers Engineering;

Создавать базу данных и автоматически вносить в нее изменения, используя соединение с сервером и синхронизацию;

Создавать SQL-запросы для внесения изменений и проведения операций над данными.

DBDesigner позволяет преобразовывать полученную модель в код на языке SQL, который может быть использован для создания базы данных с помощью других средств, например, с помощью MySQL. DBDesigner позволяет также создавать базу данных на сервере и выполнять с ней различные операции. Это обеспечивается за счет подключения DBDesigner к MySQL серверу, созданию базы данных и установлению синхронизации между базой на сервере и визуальной моделью. Синхронизация - это сравнение визуальной модели и базы данных, находящейся на сервере. В случае внесения изменений в таблицу, изменения связей между таблицами или удаления таблиц в модели, DBDesigner внесет и соответствующие изменения в базу на сервере.

Анализ case-средств, приведенных в табл.4, показывает, что каждый из этих продуктов сам по себе является одним из наиболее мощных в своем классе.

Таблица 4 - Характеристики систем проектирования

Характеристики	West-mount I-СASE + Uniface
Поддержка полного цикла разработки ИС
Обеспечение целостности проекта
Целевые форматы	ORACLE, Informix, Sybase, Ingres, СУБД с dbf-форматом	ORACLE, Informix, MS SQL и др.		ORACLE, Informix, Sybase, Ingres и др.	ORACLE, Informix, Sybase, поддержка ODBC
Платформы	Большинство платформ UNIX. Windows планируется в версии 4.0			Windows, OS/2, Macintosh Solaris
Одновременная групповая разработка БД и приложений			Работа с базой данных только после завершения ее проектирования

CASE-средства используются для:

· анализа, построения и моделирования предметной области (case -Design/IDEF; BPwin, Logic Works);

· анализа и проектирования на основе наиболее распространенных методологий проектирования и создания проектных спецификаций компонентов и интерфейсов системы, архитектуры системы, алгоритмов и структур данных (case -Vantage Team Builder, Designer ORACLE; Silverrun);

· проектирования БД, обеспечивая моделирование данных и генерацию схем БД для наиболее распространенных СУБД (case - Erwin, S-Designor, DataBase Designer, Designer Oracle, Silverrun);

· разработки приложений для PowerBuilder, Sybase; Developer ORACLE; Informix; MS SQL;

· реинжиниринга, обеспечивающего анализ программных кодов и схем БД и формирование на их основе различных моделей и проектных спецификаций (case - Silverrun, Designer 2000, ERwin, S-Designor);

· планирования и управления проектом (SE Companion, Microsoft Project и др.);

· конфигурационного управления (PVCS, Intersolv);

· тестирования (Quality Works, Segue Software);

· документирования (SoDA, Rational Software).

4. Методика проектирования БД с помощью Case

Для организации работ по проектированию с помощью case необходимо иметь полную спецификацию создаваемой БД и должно быть проведено абстрагирование взаимодействия компонент БД.

Абстрагирование - это процесс упрощения и игнорирования деталей, не имеющих отношения к целостному пониманию системы на некотором уровне.

Спецификация - это описание свойств и поведения системы.

Процесс создания БД состоит из исследования и построения БД.

Исследование предметной области включает планирование и построение БД.

Планирование БД включает:

Разработку приблизительного плана создания БД;

Создание предварительного отчета об исследованиях;

Определение требований;

Запись терминов в словарь;

Реализация прототипа;

Определение основных прецедентов высокого уровня;

Определение приблизительной концептуальной модели;

Определение приблизительной архитектуры системы;

Уточнение плана.

Построение БД включает анализ, проектирование и конструирование.

Анализ включает:

Определение основных прецедентов;

Уточнение диаграмм прецедентов;

Уточнение концептуальной модели;

Дополнение словаря;

Создание диаграмм последовательностей;

Определение операций;

Построение диаграмм состояний.

Проектирование включает:

Определение реальных прецедентов;

Создание отчетов и интерфейсов пользователей;

Уточнение архитектуры системы;

Построение диаграмм классов;

Определение структуры БД.

Конструирование включает:

Реализацию классов и интерфейсов, методов, графических элементов интерфейса, отчетов, схемы БД;

Написание тестовых кодов.

Проектирование на основе Case включает определение функций, прецедентов и их диаграмм, описание концептуальной модели.

В соответствии с выявленными целями создания БД (получение прибыли, повышение уровня автоматизации в организации) определяются функции системы, табл.5.

Таблица 5 - Функции системы

Критерии выполнения функций (табл.6) - характеристики системы: простота в использовании, отказоустойчивость (24 часа бесперебойной работы), время отклика, стиль интерфейса (графический), стоимость, используемая платформа (Windows, Linux, др.).

Таблица 6 - Функции и критерии их выполнения

		Критерий	Значение, ограничения
Регистрация пользователей	Обязательная	Время отклика		Обязательная
Ввод данных	Обязательная	Опоздание для ввода новых данных		Обязательная
Вычисление статистических характеристик	Обязательная	Опоздание для расчета	2 дня после окончания месяца	Обязательная
Регистрация пользователей	Обязательная	Опоздание с регистрацией		Обязательная
Поддержка актуальности БД	Обязательная	Опоздание с загрузкой новых порций данных		Обязательная
	Не обязательная	Опоздание по реагированию на ситуацию	10 мин после загрузки	Обязательная

После выявления функций системы необходимо:

· определить границы системы, идентифицировать исполнителей и прецеденты;

· записать все прецеденты, разделить их по категориям (основной, второстепенный и дополнительный);

· построить диаграмму прецедентов, описать прецеденты;

· определить взаимоотношения между прецедентами на диаграмме;

· выделить наиболее важные и рисковые прецеденты и записать их в развернутом формате для более глубокого понимания природы и сложности проблемы;

· идентифицировать всех участников, взаимодействующих с БД (администратор, пользователи, разработчики приложений, СУБД);

· построить концептуальную модель;

· определить прецеденты из описания типичного хода событий, которые генерируются каждым исполнителем.

Для определения прецедентов:

· идентифицируйте исполнителей, связи с системой для каждого исполнителя, определите процессы, в которых они участвуют;

· идентифицируйте внешние события, на которые реагирует система; инструментальный приложение case дизайн

· свяжите события с исполнителями и прецедентами.

Процесс разработки, основанный на анализе прецедентов, обладает следующими преимуществами:

· требования определяются и формулируются при описании прецедентов;

· временные и финансовые оценки прямо или косвенно зависят от количества прецедентов, их сложности, требуемых служб поддержки и т.д.;

· график работы организуется в форме итеративных циклов, каждый из которых посвящен разработке одного прецедента;

· набор требований для одного конкретного цикла разработки вытекает из описания прецедента;

· виды деятельности в рамках одного цикла разработки ориентируется на выполнение прецедента данного цикла.

Таблица 7 - Пример описания прецедентов

Таблица 8 - Ход событий по прецеденту

Действия пользователя	Отклик системы
Пользователь входит в БД	Приглашение к регистрации
Пользователь регистрируется (вводит имя и пароль)	2. Проверяется правильность ввода имени и пароля В случае правильного ввода система выдает список услуг В противном случае система выдает сообщение "пароль не совпадает" и предлагает повторить ввод имени и пароля до 3 раз, после третьего раза происходит разрыв связи с пользователем
3 Пользователь работает (вводит данные, осуществляет поиск, др.)	5. Проверяется правильность ввода данных, если есть ошибка, то выдается сообщение ("Дата записана неверно"), в противном случае данные записывают в БД 6. Осуществляется поиск в БД 7. Система выдает данные, если данные не найдены, то выдается сообщение "Для указанных критериев запроса данные отсутствуют"

Для описания событий по созданию БД можно использовать сетевой график создания БД, который представлен на рис.3, а технологические этапы и операции сбора, обработки и распространения данных - в табл.9.

Рисунок 3 - Сетевой график создания БД

Обозначения:

1. Исследование информационных потребностей и обследование потребителей

2.Выбор носителя для ввода данных

3.Разработка ТЗ на создание БД

4.Разработка структуры данных, выбор измеряемых параметров, точности измерений

5.Разработка технологии занесения данных на носитель

6.Разработка инструкции по занесению данных

7.Разработка ТЗ на программу первичной обработки, разработка алгоритмов и программ контроля данных

8.Опытное занесение данных

9.Опытная эксплуатация программ первичной обработки

10.Программирование

11.Сдача технологии занесения данных на носитель в эксплуатацию

12.Эксплуатация технологии

13.Эксплуатация БД

14.Разработка технологии занесения данных на носитель

15.Проверка записи данных на носителе путем получения справки о содержании

16.Исправление ошибок

17.Подготовка документации на БД

18.Экспертиза данных (рецензирование)

19.Архивация данных (акт сдачи)

Таблица 9 - Пример технологических этапов и операций сбора, обработки и распространения данных

Подобные документы

Функционально-модульный и объектно-ориентированный подходы к разработке CASE-технологий, принцип алгоритмической декомпозиции с выделением функциональных элементов. Основные требования к блокам анализа, проектирования, реализации и инфраструктуры.

контрольная работа , добавлен 27.09.2010


Определение понятия CASE-технологий. Использование комплексного инструментария ER/Studio для создания логической и физической модели данных, генерирования баз данных на платформе СУБД Access. Процедура добавления атрибутов и сущностей, создания связей.

контрольная работа , добавлен 21.12.2011


Анализ структуры и методологии CASE-средств. Методологии проектирования, используемые в CASE-средствах. Основные понятия о системах электронного документооборота, их создание с помощью CASE-средств. Объектно-ориентированное и структурное проектирование.

курсовая работа , добавлен 18.07.2014


Использование CASE-средств для поддержки процессов создания и сопровождения информационных систем. Задачи графического редактора диаграмм, документатора и администратора проекта. Основные возможности IBM Rational Professional Bundle и IBM Rational Rose.

реферат , добавлен 30.05.2012


Создание базы данных, где будет храниться, обрабатываться вся необходимая информация. Построение с помощью CASE-средства Microsoft Visio концептуальной модели, дающая возможность отображения всех выделенных сущностей, их атрибутов и связи между ними/

курсовая работа , добавлен 29.11.2008


Этапы разработки модели базы данных: составление логической схемы и создание на ее основе физической формы графическим инструментарием Erwin. CASE-технологии для проектирования прикладного программного обеспечения и конфигурационного управления проектом.

контрольная работа , добавлен 03.01.2011


Возможности программы DBDesigner. Проектирование и реализация информационно-поисковой системы с помощью CASE-средства DBDesigner в среде Intranet. Этапы проектирования базы данных, установление соединения с базой данных на сервере, синхронизация.

лабораторная работа , добавлен 18.08.2009


Понятие и внутренняя структура, стадии и объекты процесса проектирования баз данных. Требования, предъявляемые к данному процессу. Ограниченность реляционной модели. Группы CASE-средств. Анализ предметной области: функциональный и объектный подходы.

презентация , добавлен 19.08.2013


Классификация автоматизированных информационных систем (АИС). Проектирование АИС складского учета с использованием CASE-средства Rational Rose. Подходы к проектированию, анализ CASE-средств. Программная реализация профессионально ориентированной АИС.

курсовая работа , добавлен 06.03.2012


Анализ информационных потоков. Разработка структуры таблиц базы данных. Выбор CASE-средства для проектирования информационной системы и среды программирования. Разработка программных модулей (программного обеспечения). Подготовка справочных баз данных.

CASE-средства проектирования баз данных

Тенденции развития современных информационных технологий приводят к постоянному возрастанию сложности систем баз данных. Опыт проектирования таких систем показывает, что это логически сложная, трудоемкая и длительная по времени работа, требующая высокой квалификации участвующих в ней специалистов. Начиная с 70-х и 80-х годов, при разработке информационных систем широко применяется структурная методология, предоставляющая в распоряжение разработчиков строгие формализованные методы описания систем и принимаемых технических решений. Она основана на наглядной графической технике: для описания различного рода моделей используются схемы и диаграммы. Для автоматизации этой технологии в настоящее время используются программно-технологические средства специального класса - CASE-средства, реализующие CASE-технологию создания и сопровождения информационных систем. Термин CASE (Computer Aided Software Engineering) используется в настоящее время в весьма широком смысле. Первоначальное значение термина CASE, ограниченное вопросами автоматизации разработки только лишь программного обеспечения, в настоящее время приобрело новый смысл, охватывающий процесс разработки сложных автоматизированных систем в целом. Под термином CASE-средства понимаются программные средства, поддерживающие процессы создания и сопровождения информационных систем, включая анализ и формулировку требований, проектирование приложений и баз данных, генерацию кода, тестирование, документирование, обеспечение качества, конфигурационное управление и управление проектом, а также другие процессы.

CASE-средства – это автоматизированные средства, основанные на CASE-технологиях, позволяющие автоматизировать отдельные этапы жизненного цикла программного обеспечения. Все современные CASE-средства могут быть классифицированы по типам и категориям. Классификация по типам отражает функциональную ориентацию на процессы жизненного цикла программного обеспечения. Классификация по категориям определяет степень интеграции по выполняемым функциям и включает отдельные локальные средства, решающие наиболее автономные задачи (по-английски tools), набор частично интегрированных средств, охватывающих большинство этапов жизненного цикла (toolkit) и полностью интегрированные средства, поддерживающие весь жизненный цикл информационных систем.

Классификация по типам включает следующие основные CASE-средства:

1. Средства анализа, предназначенные для построения и анализа моделей предметной области (Bpwin, Design/IDEF);

2. Средства анализа и проектирования, предназначенные для создания проектных спецификаций (CASE.Аналитик, Vantage Team Builder, Designer/2000, Silverrun, PRO-IV);

3. Средства проектирования баз данных, обеспечивающие моделирование данных и генерацию схем баз данных для наиболее распространенных СУБД (Silverrun, Vantage Team Builder, Designer/2000, ERwin, S-Designor);

4. Средства разработки приложений и генераторы кодов (Vantage Team Builder, Silverrun, PRO-IV);

5. Средства реинжениринга, обеспечивающие анализ программных кодов, схем баз данных и формирование на их основе различных моделей и проектных спецификаций. Средства анализа схем баз данных входят в состав: (Silverrun, Vantage Team Builder, Designer/2000, Erwin, S-Designor). Для анализа программных кодов используются такие средства, как Rational Rose и Object Team.

В контексте данного учебного пособия наиболее интересны CASE-средства, используемые при проектировании баз данных, перечисленные в пункте 3.

CASE-средство Silverrun американской фирмы Computer Systems Advisers (CSA) используется для анализа и проектирования информационных систем бизнес-класса и ориентировано, в большей степени, на спиральную модель жизненного цикла. Оно применимо для поддержки любой методологии, основанной на раздельном построении функциональной и информационной моделей (диаграмм потоков данных и диаграмм «сущность-связь»). Silverrun имеет модульную структуру и состоит из четырех модулей, каждый из которых является самостоятельным продуктом. Модуль построения моделей бизнес-процессов в форме диаграмм потоков данных (BMP – Business Process Modeler) позволяет моделировать функционирование обследуемой организации или создаваемой информационной системы. Модуль концептуального моделирования данных (ERX – Entity-Relationship eXpert) обеспечивает построение моделей данных «сущность-связь», не привязанных к конкретной реализации. Модуль реляционного моделирования (RDM – Relational Data Modeler) позволяет создавать детализированные модели «сущность-связь», предназначенные для реализации в реляционной базе данных. Менеджер репозитория рабочей группы (WRM – Workgroup Repository Manager) применяется как словарь данных для хранения общей для всех моделей информации, а также обеспечивает интеграцию модулей Silverrun в единую среду проектирования. Платой за высокую гибкость и разнообразие изобразительных средств построения моделей является такой недостаток Silverrun, как отсутствие жесткого взаимного контроля между компонентами различных моделей (например, возможности автоматического распространения изменений между диаграммами потоков данных разного уровня). Но этот недостаток может иметь существенное значение только в случае использования каскадной модели жизненного цикла программного обеспечения. Для автоматической генерации схем баз данных у Silverrun существуют мосты к наиболее распространенным СУБД: Oracle, Informix, DB2, Ingres, Progress, SQL Server, SQLBase, Sybase. Для передачи данных в средства разработки приложений имеются мосты к языкам 4GL: JAM, PowerBuilder, SQL Windows, Uniface, NewEra, Delphi. Система Silverrun реализована на трех платформах – MS Windows, Macintosh, OS/2 Presentation Manager – с возможностью обмена проектными данными между ними.

Vantage Team Builder представляет собой интегрированный программный продукт, ориентированный на реализацию каскадной модели жизненного цикла программного обеспечения. Vantage Team Builder обеспечивает выполнение следующих функций: 1) проектирование диаграмм потоков данных, «сущность-связь», структур данных, структурных схем программ и последовательностей экранных форм; 2) генерацию кода программ на языке 4GL целевой СУБД с полным обеспечением программной среды и генерация SQL-кода для создания таблиц баз данных, индексов, ограничений целостности и хранимых процедур; 3) программирование на языке C со встроенным SQL; 4) управление версиями и конфигурацией проекта; 5) генерация проектной документации по стандартным и индивидуальным шаблонам; 6) экспорт и импорт данных проекта. Vantage Team Builder поставляется в различных конфигурациях в зависимости от используемых СУБД (Oracle, Informix, Sybase, Ingress) или средств разработки приложений (Uniface). Конфигурация Vantage Team Builder обеспечивает совместное использование двух систем в рамках единой технологической среды проектирования, при этом схемы баз данных (SQL - модели) переносятся в репозиторий Uniface, и, наоборот, прикладные модели, сформированные средствами Uniface, могут быть перенесены в репозиторий Vantage Team Builder. Возможности рассогласования между репозиториями двух систем устаняются с помощью специальной утилиты. Разработка экранных форм в среде Uniface выполняется на базе диаграмм последовательностей форм (FSD) после импорта SQL – модели. Vantage Team Builder функционирует на всех основных Unix – платформах (Solaris, SCO UNIX, AIX, HP-UX) и VMS.

CASE-средство Designer/2000 фирмы Oracle является интегрированным CASE-средством, обеспечивающим в совокупности со средствами разработки приложений Developer/2000, поддержку полного жизненного цикла программного обеспечения для систем, использующих СУБД Oracle. В состав Designer/2000 входят следующие компоненты: 1) Repository Administrator – средства управления репозиторием (создание, удаление приложений, управление доступа к данным со стороны различных пользователей, экспорт и импорт данных); 2) Repository Object Navigator - средство доступа к репозиторию. Обеспечивающие многооконный объектно-ориентированный интерфейс доступа ко всем элементам репозитория; 3) Process Modeller – средство анализа и моделирования деловой деятельности, основывающиеся на концепциях реинжениринга бизнес-процессов и глобальной системы управления качеством; 4) Systems Modeller – набор средств построения функциональных и информационных моделей проектируемой информационной системы, включающий средства для построения диаграмм «сущность-связь», диаграмм функциональных иерархий, диаграмм потоков данных и средство анализа и модификации связей объектов репозитория различных типов; 5) Systems Designer – набор средств проектирования информационных систем, включающий средство построения структуры реляционной базы данных, а также средства построения диаграмм, отображающих взаимодействие с данными, иерархию, структуру и логику приложений, реализуемую хранимыми процедурами на языке SQL; 6) Server Generator – генератор описаний объектов базы данных Oracle (таблиц, индексов, ключей, последовательностей и т.д.). Помимо продуктов Oracle, генерация и реинжиниринг баз данных может выполняться для СУБД Informix, DB/2,Microsoft SQL Server, Sybase, a а также для баз данных, доступ к которым реализуется посредством ODBC; 7) Forms Generator – генератор приложения, включающий в себя различные экранные формы, средства контроля данных, проверки ограничений целостности и автоматические подсказки; 8) Repository Reports – генератор стандартных отчетов. Среда функционирования Designer/2000 – Windows 3.x, Windows 95, Windows NT.

Erwin – средство логического моделирования баз данных, использующее методологию IDEF1X. Erwin реализует проектирование схемы баз данных, генерацию её описания на языке целевой СУБД (Oracle, Informix, DB/2, Ingres, Progress, SQL Server, SQLBase, Sybase и др.) и реинжениринг существующей базы данных. Erwin выпускается в нескольких различных конфигурациях, ориентированных на наиболее распространенные средства разработки приложений 4GL. Версия Erwin/Open полностью совместима со средствами разработки приложений PowerBuilder и SQLWindows и позволяет экспортировать описание спроектированной базы данных непосредственно в репозитории данных средств.

S –Designor представляет собой CASE – средство для проектирования реляционных баз данных. S –Designor реализует стандартную методологию моделирования данных и генерирует описание баз данных для таких СУБД, как Oracle, Informix, DB/2, Ingres, Progress, SQL Server, SQLBase, Sybase и др. Для существующих систем выполняется реинжениринг баз данных.

Из перечисленных средств универсальными средствами, ориентированными только на проектирование баз данных, являются последние два.

В следующем разделе будут рассмотрены теоретические аспекты реляционных баз данных, влияющие на выбор решений при разработке баз данных и последующей работе с базами данных.

Гайфуллов Руслан, студент 2 курса, специальность прикладная информатика ФГБОУ ВПО Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «МГТУ имени Носова»

Аннотация

В данной статье дается определение базы данных. Дальше рассматриваются типы данных в базах данных, и их использование при проектировании баз данных. Потом дается определение Case технологий. А в конце, рассказывается о Case технологиях в проектирования баз данных

CASE technologies in database design

Gayfullov Ruslan, 2nd year student, specialty Applied Informatics, FSBEI HPE “MSTU of a name Nosov”

Аnnotation

In this article provides a definition database. Further describes the types of data in databases and their use in database design. Then provides a definition database. And in the end, tells about case technologies in database design.

ЧТО ТАКОЕ БАЗЫ ДАННЫХ

Базы данных (БД) – множество связанных друг с другом данных, которые организуются со схемой БД для удобной работы с ними пользователя.

Определение из Википедии: Базы данных – множество документов в объективной форме, систематизированных для поиска и обработки с помощью ЭВМ (это электронная вычислительная машина).

База данных – множество данных, хранящихся согласно схеме данных, манипуляция с которыми происходит по правилам средств манипулирования данных.

База данных – сведения, хранящиеся неким упорядоченным способом.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ БАЗ ДАННЫХ

Этап проектирования базы данных - процесс создания проекта баз данных, нужной для поддержки функционирования предприятия и способствующей достижению его целей.

Проектирование баз данных – процесс создания схемы БД, а также определение нужных ограничений целостности.

Основные задачи:

Хранение в БД всей нужной информации.

Возможность получить данные по всем нужным запросам.

Уменьшение избыточности и дублирования данных.

Обеспечение целостности и дублирования данных

ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ БАЗ ДАННЫХ

Проектирование БД осуществляется в 3 этапа: концептуальное (инфологическое), логическое (даталогическое), физическое.

Концептуальное проектирование – процесс создания конечной (инфологической) модели данных предприятия (абстрактной структуры баз данных) посредством моделирования данных без учета физических условий (оборудование и программное обеспечение).

Концептуальное (инфологическое) проектирование – создание семантической модели предметной области (информационная модель самого высокого уровня абстракции). Эта модель создаётся без ориентации на СУБД и модель данных. Концептуальная модель БД состоит из описания информационных объектов (понятий предметной области) со связями меж ними и описания ограничений целостности, то есть требований к допускаемым значением данных связей меж ними.

Логическое проектирование – перенесение проекта на внутреннюю модель СУБД (это система управления БД).

Логическое (даталогическое) проектирование – это создание схемы БД с помощью реляционной модели данных.

Даталогическая модель – это набор схем отношений с указанием первичных ключей и связей меж отношениями, являющихся внешними ключами.

Физическое проектирование – это создание схемы БД для конкретно для нужной системы управления БД (например, Access).

Есть еще один вариант этапов проектирования БД:

1 этап: постановка задачи

2 этап: Анализ предметной области.

3 этап: Создание модели.

4 этап: Выбор способов представления информации и программного инструментария.

5 этап: Создание компьютерной модели объекта.

6 этап: Работа с созданной базой данных.

ЧТО ТАКОЕ CASE ТЕХНОЛОГИИ

CASE – инструментарий системных аналитиков для проектирования и разработки. Цель CASE средств – отделить процессы проектирование от программирования. CASE технологии (Computer Aided Software Engineering) совокупность методологий анализа, проектирования, разработки, сопровождения сложных систем программного обеспечения(ПО), поддержанные комплексом взаимоувязанных средств автоматизации. CASE – инструменты и методы программной инженерии для проектирования ПО, обеспечивающее создание высококачественных программ, отсутствие ошибок, а также простоту обслуживания программных продуктов. Также CASE является множеством методов и средств проектирования информационных средств при помощи CASE инструментов.

Case технологии – это методология проектирования ИС и набор инструментов, при помощи которых можно в наглядно смоделировать предметную область, а также проанализировать модель на разных этапах разработки и проектирования, а также разработать приложение с учетом потребностей пользователей.

Средства автоматизации разработки программ – это инструменты для автоматизации процессов проектирования и разработки ПО для системного аналитика, а также разработчика программного обеспечения и программиста. Изначально, Case средствами считали только инструменты, с помощью которых упрощались самые трудоемкие процессы анализа и проектирования, но позже Case средствами стали считать еще и как программные средства поддержки жизненных циклов ПО.

Основной целью CASE технологий является разделение процессов проектирования программных продуктов и кодирования и следующих за ним процессов разработки, а также максимальная автоматизация процесса разработки. Поэтому имеются два совершенно разных подхода к проектированию: структурный и объектно-ориентированный.

Структурный подход предлагает декомпозицию (разделение) задачи на функции, требующие автоматизации. Функции в свою очередь делятся на подфункции, задачи и процедуры. А в конце создается иерархия функций в определенном порядке передающая информацию меж функциями

Также подход использует общепринятые методологии, моделируя разные информационные системы, а именно

SADT (Structured Analysis and Design Technique), DFD (Data Flow Diagrams), а также ERD (Entity Relationship Diagrams).

Есть три основные модели в этом подходе:

функциональные, информационные и динамические

Этот подход реализуют Bpwin, Erwin, Business Studio, IBM WebSphere business modeler и Sybase Power Designer.

В объектно-ориентированном подходе основной инструмент – это язык UML – унифицированный язык моделирования, который может визуализировать и документировать объектно-ориентированные системы, ориентированные на разработку ПО. UML имеет систему разных диаграмм для построения представления о проектируемой системе.

Этот подход реализуют Rational Rose и ARIS.

Case умеет анализировать и программировать программные средства, проектировать интерфейс, документировать, а также производить структурный код на каком-нибудь языке программирования.

Case инструменты делятся на типы и категории:

Типы (здесь отражается функциональная ориентация на разные процессы жизненного цикла разработки ПО и совпадает с составом компонент крупных интегрированных Case систем):

средства анализа, созданные для создания и анализа модели предметной области(Bpwin (logical works).

средства для анализа и проектирования, которые поддерживают самые известные методологии проектирования, создавая с их помощью проектные спецификации. В качестве выхода здесь спецификации компонентов и интерфейсов системы, архитектура систем, алгоритмы м структуры данных.

средства проектирования БД, моделирующие данные и генерирующие схемы БД (на SQL) для систем управления базами данных. Это Erwin (Logic works) и DataBase Designer (Oracle) и Designer/2000.

средства разработки приложений (Developer/2000), Delphi).

средства реинжиниринга, анализирующие программные коды и схемы БД, а также формирование с их помощью разных моделей и проектных спецификаций. Средства анализа схем БД и формирование ERD имеют Designer/2000, Erwin. При анализе программных кодов самыми известными являются объектно-ориентированные Case средства, помогающие проводить реинжиниринг программ на языке С++ (Rational Rose).

Вспомогательные типы

средства планирования и управления проектом (Microsoft Project).

средства конфигурационного управления (PVCS (Intersolv)).

средства тестирования (Quality Works (Segue Software)).

средства документирования (SoDA (Rational Software)).

CASE ТЕХНОЛОГИИ В ПРОЕКТИРОВАНИИ БАЗ ДАННЫХ

В качестве Case технологии я рассмотрю Erwin

На всех стадиях разработки БД, Erwin показывает структуру и основные элементы создаваемой базы данных. Это инструмент разработки, в автоматическом режиме создающий таблицы, а также генерирующий тысячи строк текста хранимых процедур и триггеров для систем управления базами данных. Erwin ускоряет создание приложений для обработки данных.

С Erwin проектирование БД легче. Для этого надо создается графическую E-R модель (объект-отношение), которая удовлетворяет требованиям к данным, а также вводятся бизнес-правила, создавая логическую модель, отображающую элементы, атрибуты, отношения и группировки. Erwin может манипулировать атрибутами при помощи их буксировки, вносить изменения, а также нормализовать во время создания БД. Можно редактировать прямо на диаграммах. Это означает внесение изменений в модель, не открывая специальных диалоговых окон. При помощи отчетов, которые формируются системой, проверяется правильность созданной БД.

Erwin не только инструмент для «рисования», но и автоматизирует проектирование. Ссылочная целостность БД обеспечивается автоматическим переносом ключей. Создающиеся в Erwine модели данных могут редактироваться, просматриваться и распечатываться разными способами. А при помощи RPTwin (имеющей графический интерфейс и умеющей формировать отчеты) и средства для просмотра настраиваемыми режимами, обеспечивающими контроль отображения содержимого отчетов, можно реализовать одинаковые стандарты проектирования и отображения настроек для всех моделей.

Erwin средство для быстрого создания БД. Erwin оптимизирует модель для соответствия физическим характеристикам нужной БД. Так же Erwin самостоятельно согласует логическую и физическую схемы и преобразовывает логические конструкции (например, многие ко многим) в их реализацию на физическом уровне. Реализация и прямого и обратного инжиниринга в Erwin достигается при помощи естественной динамической связи между моделью и базой данных. При помощью этой связи Erwin самостоятельно создает таблицы, представления, индексы, правила поддержания целостности ссылок (первичных и внешних ключей), устанавливает значения по умолчанию, а также ограничения для доменов/столбцов. В Erwine целостность ссылок обеспечивают множество оптимизированных шаблонов триггеров, а также мощный макроязык, при помощи которого создаются свои триггеры и хранимые процедуры. Для точной оценки и характера роста базы данных или хранилища имеются средства расчёта объема, облегчающие эффективное распределение ресурсов системы и планирование мощности.

Количество просмотров публикации: -