Средства разработки прикладных решений - это очень важная часть платформы персонального компьютера. От гибкости, богатства, удобства и надежности этих средств зависит популярность платформы. Платформа без средств разработки приложений под нее перестает существовать.

Все поставщики платформ поставляют и средства разработки прикладных решений в той или иной форме. Производители операционных систем предлагают всевозможные компиляторы и интерпретаторы, системы управления базами данных, системы организации взаимодействия (например, электронная почта ). Конечно, решения для популярных операционных систем предлагают не только фирмы-создатели, но и другие фирмы-разработчики.

Для платформ, у которых возможности осуществления разработки решений непосредственно на них ограничены (например, для сотовых телефонов), производители предлагают средства разработки , функционирующие под популярной и мощной операционной системой ( Windows , Linux). В дополнение к этим средствам предлагается эмулятор целевой платформы, на котором можно отладить решение, не используя целевую платформу непосредственно.

В настоящее время набирают популярность решения, обеспечивающие независимость разрабатываемых прикладных решений не только от аппаратной составляющей платформы, но и от операционной системы. Самые популярные решения подобного рода - Java и Net .

Основная идея этих платформ состоит в создании "виртуальной машины" - специального программного комплекса, функционирующего на конкретной аппаратной платформе и на конкретной операционной системе. Прикладную программу обрабатывает виртуальная машина , которая преобразует "виртуальные команды" в команды конкретной программно-аппаратной платформы. В итоге получается, что программа для виртуальной машины функционирует на множестве связок "аппаратная часть - операционная система " без переделки. Единственное условие - наличие виртуальной машины для конкретного программно-аппаратного решения. Самая распространенная аппаратно-независимая платформа - Java .

Существует определенный класс программных продуктов - конструкторов, использование которых ограничено какой-либо предметной областью. Эти продукты реализуют не только базовую функциональность, но и гибкие средства создания решений в определенной области деятельности. Такие программные продукты зачастую называются прикладными платформами.

Под прикладной платформой понимаются среда исполнения и набор технологических решений, используемых в качестве основы для построения определенного круга приложений. Фактически приложения базируются на нескольких платформах, образующих многослойную среду. При этом важно, что платформа предоставляет разработчику определенную модель, как правило, изолирующую его от понятий и подробностей более низкоуровневых технологий и платформ.

Ключевым качеством прикладной платформы является достаточность ее средств для решения задач, стоящих перед бизнес-приложениями. Это обеспечивает хорошую согласованность всех технологий и инструментов, которыми пользуется разработчик. Другой важный момент - стандартизация. Наличие единой прикладной платформы для большого количества прикладных решений способствует формированию общего "культурного слоя", включающего и людей (программистов, аналитиков, пользователей), и методологию (типовые структуры данных, алгоритмы, пользовательские интерфейсы). Опираясь на этот "культурный слой", разработчик тратит минимум усилий на поиск необходимого решения практически в любой ситуации, начиная от включения в проект нового специалиста и кончая реализацией какой-либо подсистемы бизнес-приложения по типовой методологии.

Типичный представитель специальных прикладных платформ - система "1С: Предприятие". Сама по себе система является гибким, настраиваемым под нужды конкретного предприятия конструктором, предоставляющим разработчику решений "более прикладные" методы и средства по сравнению с традиционными языками программирования, т. е. такая платформа представляет собой набор различных механизмов, используемых для автоматизации экономической деятельности и не зависящих от конкретного законодательства и методологии учета.

Существуют комплексные прикладные системы масштаба корпораций, которые являются основой для надежного ведения крупного бизнеса, так называемые ERP-системы ( Enterprise Resource Planning Systems). Эти системы также являются прикладной платформой, гибко настраиваемой в своей предметной области .

2.5. Критерии выбора платформы

Выбор платформы представляет собой чрезвычайно сложную задачу, которая состоит из двух частей:

Существует несколько причин, в силу которых достаточно сложно оценить возможности платформы с выбранным набором компонентов, которые включаются в систему:

• подобная оценка прогнозирует будущее: предполагаемую комбинацию устройств, будущее использование программного обеспечения, будущих пользователей;
• конфигурация аппаратных и программных средств связана с определением множества разнородных по своей сути компонентов системы, в результате чего сложность быстро увеличивается;
• скорость технологических усовершенствований аппаратных средств, функциональной организации системы, операционных систем очень высокая и постоянно растет. Ко времени, когда какой-либо компонент широко используется и хорошо изучен, он часто рассматривается как устаревший.
• доступная потребителю информация об аппаратном обеспечении, операционных системах, программном обеспечении носит общий характер. Структура аппаратных средств, на базе которых работают программные системы, стала настолько сложной, что эксперты в одной области редко являются таковыми в другой.

Выбор той или иной платформы и конфигурации определяется рядом критериев. К ним относятся:

1. Отношение стоимость-производительность.
2. Надежность и отказоустойчивость.
3. Масштабируемость.
4. Совместимость и мобильность программного обеспечения.

Отношение стоимость-производительность. Появление любого нового направления в вычислительной технике определяется требованиями компьютерного рынка. Поэтому у разработчиков компьютеров нет одной единственной цели. Мейнфрейм или суперкомпьютер стоят дорого, т. к. для достижения поставленных целей при проектировании высокопроизводительных конструкций приходится игнорировать стоимостные характеристики. Другим крайним примером может служить низкостоимостная конструкция, где производительность принесена в жертву для достижения низкой стоимости. К этому направлению относятся персональные компьютеры. Между этими двумя крайними направлениями находятся конструкции, основанные на отношении стоимость - производительность , в которых разработчики находят баланс между стоимостными параметрами и производительностью. Типичными примерами такого рода компьютеров являются мини-компьютеры и рабочие станции.

Надежность и отказоустойчивость. Важнейшей характеристикой аппаратной платформы является надежность . Повышение надежности основано на принципе предотвращения неисправностей путем снижения интенсивности отказов и сбоев за счет применения электронных схем и компонентов с высокой и сверхвысокой степенью интеграции, снижения уровня помех, облегченных режимов работы схем, обеспечение тепловых режимов их работы, а также за счет совершенствования методов сборки аппаратной части персонального компьютера.

Введение отказоустойчивости требует избыточного аппаратного и программного обеспечения. Структура многопроцессорных и многомашинных систем приспособлена к автоматической реконфигурации и обеспечивает возможность продолжения работы системы после возникновения неисправностей. Понятие надежности включает не только аппаратные средства , но и программное обеспечение . Главной целью повышения надежности систем является целостность хранимых в них данных.

Масштабируемость должна обеспечиваться архитектурой и конструкцией компьютера, а также соответствующими средствами программного обеспечения.

Добавление каждого нового процессора в действительно масштабируемой системе должно давать прогнозируемое и пропускной способности при приемлемых затратах. В действительности реальное увеличение производительности трудно оценить заранее, поскольку оно в значительной степени зависит от динамики поведения прикладных задач.

Возможность масштабирования системы определяется не только архитектурой аппаратных средств, но и зависит от заложенных свойств программного обеспечения. Простой переход, например, на более мощный процессор может привести к перегрузке других компонентов системы. Это означает, что действительно масштабируемая система должна быть сбалансирована по всем параметрам.

Совместимость и мобильность программного обеспечения. В настоящее время одним из наиболее важных факторов, определяющих современные тенденции в развитии информационных технологий, является ориентация компаний-поставщиков компьютерного оборудования на рынок прикладных программных средств. Это объясняется прежде всего тем, что для конечного пользователя в конце концов важно программное обеспечение , позволяющее решить его задачи, а не выбор той или иной аппаратной платформы. Переход от однородных сетей программно-совместимых компьютеров к построению неоднородных сетей, включающих компьютеры разных фирм-производителей, в корне изменил и точку зрения на саму сеть : из сравнительно простого средства обмена информацией она превратилась в средство интеграции отдельных ресурсов - мощную распределенную вычислительную систему, каждый элемент которой лучше всего соответствует требованиям конкретной прикладной задачи.

Этот переход выдвинул ряд новых требований:

Во-первых , такая вычислительная среда должна позволять гибко менять количество и состав аппаратных средств и программного обеспечения в соответствии с меняющимися требованиями решаемых задач.

Во-вторых , она должна обеспечивать возможность запуска одних и тех же программных систем на различных аппаратных платформах, т. е. обеспечивать мобильность программного обеспечения.

В-третьих , эта среда должна гарантировать возможность применения одних и тех же человеко-машинных интерфейсов на всех компьютерах, входящих в неоднородную сеть .

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ГОРОДА МОСКВЫ

ТЕХНИЧЕСКИЙ ПОЖАРНО-СПАСАТЕЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ ИМЕНИ ГЕРОЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ В.М. МАКСИМЧУКА

ФОНДЫ ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ

по междисциплинарному курсу

«Информационные технологии и платформы разработки информационных систем» (МДК.02.01) профессионального модуля « Разработка информационных систем» (ПМ.02)

для специальности 09.02.04 Информационные системы (по отраслям)

Москва

Варианты на обязательную контрольную работу

в 4 семестре 2 курса

Рузанкова И.А.

1. Контроль доступа к файловой системе.

Преподаватель _________________________________ Рузанкова И.А.

1. Администрирование серверного программного обеспечения, используемые приемы.
2. Управления учетными записями групп с помощью средств автоматизации.

Преподаватель _________________________________ Рузанкова И.А.

1. Устранение неполадок с учетными записями компьютеров.

Преподаватель _________________________________ Рузанкова И.А.

Вопросы для выполнения обязательной контрольной работы

По дисциплине «Информационные технологии и платформы»

в 4 семестре 2 курса

1. Описать принцип проведение анализа информационного обеспечения ИС.
2. Описать алгоритм выбора состава программного обеспечения ИС для определенной предметной области.
3. Пользовательские и системные требования.
4. Сравнительный анализ доступных файловых серверов.
5. Контроль и мониторинг сетей, построенных на базе стека протоколов TCP/IP с помощью утилит операционной системы Windows.
6. Администрирование серверного программного обеспечения, используемые приемы.
7. Настройка системы безопасности. Анализ логов работы системы и серверных приложений.
8. Эксплуатация серверного программного обеспечения ЛВС и ее особенности.
9. Настройка и эксплуатация файлового сервера.
10. Управления учетными записями групп с помощью средств автоматизации.
11. Устранение неполадок с учетными записями компьютеров.
12. Контроль доступа к файловой системе.

Критерии оценки знаний студентов

Отлично:

1. Полно раскрыто содержание материала в объёме программы.

2. Чётко и правильно даны определения и раскрыто содержание.

3. Проведен сравнительный анализ.

4. Ответ самостоятельный, при ответе использованы знания, приобретённые ранее (межпредметные связи).

Хорошо:

1. Раскрыто основное содержание материала.

2. В основном правильно даны определения, понятия.

3. Ответ самостоятельный.

4. Материал изложен неполно, при ответе допущены неточности, нарушена последовательность изложения.

5. Допущены небольшие неточности при выводах и использовании терминов.

Удовлетворительно:

1. Усвоено основное содержание материала, но изложено фрагментарно, не всегда последовательно.

2. Определения и понятия даны не чётко.

3. Допущены ошибки в выводах.

4. Неумение использовать знания полученные ранее.

Неудовлетворительно:

1. Основное содержание учебного материала не раскрыто.

2. Не даны ответы на дополнительные вопросы преподавателя.

3. Допущены грубые ошибки в определениях.

Преподаватель _______________________________________Рузанкова И.А.

столбцы 1,2 «Результаты обучения – освоенные умения, усвоенные знания»; «ПК, ОК» заполняется в соответствии с разделом 4 рабочей программы «Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины»

столбцы 3,4 «Наименование темы», «Уровень освоения темы» заполняется в соответствии с п.2.2 рабочей программы «Тематический план и содержание учебной дисциплины»

примерный состав КОС для текущего контроля знаний, умений обучающихся по разделам и (или) темам учебных дисциплин и промежуточной аттестации.

Информационная технология - совокупность методов, производственных про­ цессов и программно-технических средств, объединенная технологическим процессом и обеспечивающая сбор, хранение, обработку, вывод и распространение информации для снижения трудоемкости процессов использования информационных ресурсов, по­ вышения их надежности и оперативности.

Совокупность методов и производственных процессов экономических информа­ционных систем определяет принципы, приемы, методы и мероприятия, регламентирую­щие проектирование и использование программно-технических средств для обработки данных в предметной области.

Цель применения информационных технологий - снижение трудоемкости исполь­зования информационных ресурсов. Под информационными ресурсами понимается со­вокупность данных, представляющих ценность для организации (предприятия) и высту­пающих в качестве материальных ресурсов. К ним относятся файлы и базы данных, документы, тексты, графики, знания, аудио- и видеоинформация.

Процесс обработки данных в ЭИС невозможен без использования техниче­ ских средств , которые включают компьютер, устройства ввода-вывода, оргтехнику, линии связи, оборудование сетей. Каждые восемнадцать месяцев мощность микро­процессора удваивалась. Становясь более мощным, компьютер одновременно стал менее дорогим, но пригодным для все более широкого круга приложений. Из инстру­мента больших организаций компьютер стал орудием каждого. Компьютеры осна­щаются встроенными коммуникационными средствами, скоростными модемами, большими объемами памяти, устройствами ввода-вывода изображений, позволяющи­ми воспроизводить высококачественное видео, устройствами распознавания голоса и рукописного текста. Уже реализуется компьютерное телевидение, карманный офис на базе сотовых телефонов, предоставляющий широкий спектр услуг от видеоконферен­ций до пересылки денежных сумм. То есть ключом технологических достижений яв­ляется микропроцессор.

Программные средства обеспечивают создание систем обработки и саму обработ­ку данных в экономических информационных системах. Интерфейс компьютера с пользо­вателем обеспечивает операционная система. Она же обеспечивает пакетный режим рабо­ты, диалоговую и сетевую технологии. Диалоговая технология означает обмен сообщениями между пользователем и приложением в режиме реального времени (инте­рактивном режиме, on-line) или режиме разделения времени.

Техническая платформа определяет тип оборудования, на котором можно уста­новить информационную технологию. Она имеет сложную структуру. Главным компо­нентом технической платформы является тип компьютера, определяемый типом процес­сора: Macintosh, Atary, Sincler, Intel, J2EE т.д. Многие современные информационные технологии используют добавочное оборудование. Например, сетевые информационные технологии зависят от сетевого оборудования: модемов, адаптеров, каналов связи и т.д. В технологии мультимедиа используются приводы CD-ROM, видео карты, звуковые карты. А так как технология мультимедиа может быть использована в сетях ЭВМ, она также за­висит и от сетевого оборудования. Поэтому добавочное оборудование также входит в со­став технической платформы.

Главным компонентом программной платформы является операционная система, работающая на том или ином процессоре. Для обслуживания добавочного оборудования разработаны специальные программные средства (например, драйверы). Многие из них включаются в операционные системы (например, сетевые), и эта тенденция развивается. Например, сетевая операционная система Windows NT работает на многих типах процес­соров: Intel, MIPS, ALPHA, Power PC, Linux - IA-64 (Itanium), 3/390 (Мэйнфреймы от IBM), SuperH, Intel.

Часто вид платформы зависит от использования сервера баз данных. Тогда выде­ляют следующие виды платформ:

Настольная платформа - однопользовательская или для небольшой группы, в кото­рой не используется сервер базы данных;

Корпоративная платформа - для рабочей группы или компании, в которой почти всегда оперируют с одним или несколькими серверами баз данных;

Интернет - платформа - для интернет или интранет приложений, которые исполь­зуют web-сервер.

Вернемся к определению информационной технологии и рассмотрим такой важ­ный компонент, как технологический процесс , обеспечивающий сбор, хранение, обработ­ку, вывод и распространение информации.

Для проектирования и эксплуатации экономических информационных систем разрабатывают технологический процесс проектирования и обработки данных. Техно логический процесс проектирования определяет последовательность шагов проекти­рования функциональных подсистем ЭИС. Он состоит из нескольких крупных этапов, таких как :

исследование и обоснование необходимости создания экономической информационной системы, разработка технического задания,

разработка эскизного проекта,

разработка технического проекта,

разработка рабочего проекта,

внедрение и Доработка рабочего проекта,

эксплуатация системы.

Схема данных графически отображает путь данных при решении задач от момента их возникновения до передачи потребителю и определяет этапы обработки, а также при­меняемые носители данных.

Меню действий - это горизонтальный список объектов на экране, представляю­щих группу действий, доступных пользователю для выбора. После выбора пользователем действия может появиться выпадающее меню.

Схема программы отображает последовательность операций в программе, то есть ее алгоритм.

Схема взаимодействия программ показывает путь активации программ и взаимо­действий с соответствующими данными. Каждая программа показывается только один раз. Наличие этой схемы объясняется тем, что посредством меню можно выбрать любое действие, хотя в реальной задаче может существовать определенная последовательность действий, которую нельзя нарушать. Например, нет смысла пользоваться не актуализиро­ванной базой данных.

Схема работы системы отображает управление операциями и потоками данных и представляет технологический процесс обработки данных в экономических информаци­онных системах. Эта схема, в отличие от предыдущей, показывает все возможные после­довательности операций обработки данных, при этом одна и та же программа может ис­пользоваться несколько раз.

Технологический процесс обработки данных определяет последовательность опе­раций обработки данных, начиная с момента возникновения данных и до получения ре­зультатов. Он состоит из операций и этапов.

Операция - это совокупность элементарных действий, выполняемых на одном ра­бочем месте, которая приводит к реализации определенной функций обработки данных. Под операцией понимается любой процесс, связанный с обработкой данных. Операция реализуется программой или подпрограммой.

Этап - это совокупность взаимосвязанных операций, которая реализует закончен­ную функцию обработки данных. В технологическом процессе выделяют следующие эта­пы: первичный, основной и заключительный.

На первичном этапе производятся заполнение и формирование первичного доку­мента, их сбор, визуальный контроль, регистрация, кодирование, комплектование, подсчет контрольных сумм, перенос на машинный носитель. Этот этап называют часто до машин­ным и все операции практически выполняются вручную. ,

Визуальный контроль проверяет четкость заполнения, наличие подписей, отсутствие пропусков реквизитов и т.д. В случае ошибок предусматривается операция исправления, которую обычно выполняет источник данных.

Для сокращения объема вводимой информации и промежуточных файлов вводится операция кодирования, т.е. присвоения кодов одному или нескольким реквизитам. Обыч­но кодируются наименования, для чего разработаны специальные, справочники и класси­фикаторы.

Комплектование данных - вынужденная операция. При вроде больших объемов данных их разбивают на комплекты (пачки). Каждой пачке присваивается номер, который также вводится. Комплектование облегчает поиск и исправление, ошибок, обеспечивает контроль полноты вводимых данных, позволяет прервать процесс ввода или подготовки данных на машинном носителе.

Подсчет контрольных сумм выполняется по группам реквизитов или по всему до­кументу (записи) для обеспечения достоверности данных. Существуют и другие методы программного контроля введенных данных.

Операция переноса на машинный носитель выполнялась на больших ЭВМ. Ос­новными носителями были перфоленты, перфокарты, магнитные ленты. В настоящее время эта операция часто совмещается с непосредственным вводом в компьютер с клавиатуры, сканированием документа, распознаванием штрих - кодов, а также с получением данных по сети или по запросу из базы данных.

Основной этап содержит операции ввода данных в ЭВМ, контроля безопасности данных и систем, сортировки, фильтрации, корректировки, группировки, анализа, расчета, формирования отчетов и вывода их. Так как все операции выполняются компьютером, этот этап называют машинным.

Операция ввода данных - одна из основных и сложных операций технологическо­го процесса. Экономические данные могут быть представлены в.виде бумажного доку­мента, в образе электронного документа, штрих-кода, электронной таблицы, могут быть запрошены из базы данных, получены по сети, вводиться с клавиатуры, а в перспективе может осуществляться речевой ввод. Ввод обязательно сопровождается операцией кон­троля, так как неверные данные нет смысла обрабатывать. Сами данные могут быть лю­бого типа: текстовые, табличные, графические схемы, в виде знаний, объектов реального мира и т.д. При этом одна подсистема ЭИС обычно имеет дело с разнородными данными, приходящими из различных источников. После ввода и контроля данные могут быть за­писаны в файл, показаны на дисплее, переданы в базу данных, переданы по сети. Чаще всего данные записываются в файл или базу.

Контроль безопасности данных и систем подразделяется на контроль достоверности данных, контроль безопасности данных и компьютерных систем. Контроль достоверности данных выполняется программно во время ввода и обработки. Средст ва безопасности данных и программ защищают их от копирования, искажения, несанкционированного доступа. Средства безопасности компьютерных систем обеспечивают защиту от кражи, вирусов, неправильной работы пользователей, несанкционированного доступа.

Сортировка используется для упорядочения записей файла по ключу.

Запись - это минимальная единица обмена между программой и внешней памятью. Обычно одна за­пись содержит информацию одного документа (например, индивидуальная экзаменацион­ная ведомость) или его законченной части (например, строка в экзаменационной ведомости группы).

Файл - совокупность записей. Структура записи и файла определяются пользователем при проектировании.

Ключ записи - реквизит или группа реквизитов, слу­жащих для идентификации записей. Например, рассортировать записи экзаменационной ведомости по оценкам. Ключом является оценка. Сортировка упрощает дальнейшую об­работку. В качестве утилиты она присутствует во всех файловых системах.

Фильтрация - операция выбора записи по заданному фильтру - критерию выбора записи. В результате выполнения операции пользователю выдаются записи, удовлетво­ряющие одному или нескольким условиям (критериям выбора). Например, выбрать из файла экзаменационной ведомости отличников.

Корректировка - операция актуализации файла или базы. Она содержит операции просмотра, замены, удаления, добавления нового. Эти операции применяются к отдель­ным реквизитам, записи, группе записей, файлу, базе.

Группировка , или разрез, сводка, - операция соединения записей, сходных по од­ному либо нескольким ключам, в относительно самостоятельные новые объекты - груп­пы. В Excel эта операция называется консолидацией.

Анализ - операция, реализующая метод научного исследования, основанный на расчленении целого на составляющие части, разбор, рассмотрение чего-либо для выявле­ния закономерностей и зависимостей в данных. Для проведения анализа используются экономико-математические, статистические методы, методы выявления тенденций, про­гнозирования, моделирования, построение графиков, диаграмм.

Расчет - операция, позволяющая выполнить требуемые вычисления для получе­ния результатов или промежуточных данных.

Формирование отчетов - операция оформления результатов для вывода и пере­дачи потребителю в привычном для него виде.

Вывод - операция вывода результатов на печать, в базу данных, файл, дисплей, по сети ЭВМ.

Заключительный этап содержит следующие операции: визуальный контроль ре­зультатов, размножение, подпись и передача потребителю. Этот этап также называют по­сле машинным . Если компьютер установлен на рабочее место информационного работ­ника заключительный этап может содержать только операцию контроля (четкость вывода, непротиворечивость результатов и т.д.). Все остальные операции могут выполняться на машинном этапе, так как уже существует система электронной подписи, а потребителем является сам информационный работник либо результаты передаются по сети или запи­сываются в базу.

Появление моделей бизнеса и переход к проектированию ЭИС на базе бизнес -процессов изменяет состав этапов проектирования, их назначение, структуру и содержа­ние. Эти вопросы рассматриваются при проектировании ЭИС.

Информация в современном мире превратилась в один из наиболее важных ресурсов, а информационные системы (ИС) стали необходимым инструментом практически во всех сферах деятельности.

Разнообразие задач, решаемых с помощью ИС, привело к появлению множества разнотипных систем, отличающихся принципами построения и заложенными в них правилами обработки информации.

Информационные системы можно классифицировать по целому ряду различных признаков. В основу рассматриваемой классификации положены наиболее существенные признаки, определяющие функциональные возможности и особенности построения современных систем. В зависимости от объема решаемых задач, используемых технических средств, организации функционирования, информационные системы делятся на ряд групп (классов)

По типу хранимых данных ИС делятся на фактографические и документальные. Фактографические системы предназначены для хранения и обработки структурированных данных в виде чисел и текстов. Над такими данными можно выполнять различные операции. В документальных системах информация представлена в виде документов, состоящих из наименований, описаний, рефератов и текстов. Поиск по неструктурированным данным осуществляется с использованием семантических признаков. Отобранные документы предоставляются пользователю, а обработка данных в таких системах практически не производится.

Основываясь на степени автоматизации информационных процессов в системе управления фирмой, информационные системы делятся на ручные, автоматические и автоматизированные.

Ручные ИС характеризуются отсутствием современных технических средств переработки информации и выполнением всех операций человеком.

В автоматических ИС все операции по переработке информации выполняются без участия человека.

Автоматизированные ИС предполагают участие в процессе обработки информации и человека, и технических средств, причем главная роль в выполнении рутинных операций обработки данных отводится компьютеру. Именно этот класс систем соответствует современному представлению понятия "информационная система".

В зависимости от характера обработки данных ИС делятся на информационно-поисковые и информационно-решающие.

Информационно-поисковые системы производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользователя без сложных преобразований данных. (Например, ИС библиотечного обслуживания, резервирования и продажи билетов на транспорте, бронирования мест в гостиницах и пр.)

Информационно-решающие системы осуществляют, кроме того, операции переработки информации по определенному алгоритму. По характеру использования выходной информации такие системы принято делить на управляющие и советующие.

Результирующая информация управляющих ИС непосредственно трансформируется в принимаемые человеком решения. Для этих систем характерны задачи расчетного характера и обработка больших объемов данных. (Например, ИС планирования производства или заказов, бухгалтерского учета.)

Советующие ИС вырабатывают информацию, которая принимается человеком к сведению и учитывается при формировании управленческих решений, а не инициирует конкретные действия. Эти системы имитируют интеллектуальные процессы обработки знаний, а не данных. (Например, экспертные системы.)

В зависимости от сферы применения различают следующие классы ИС.

Информационные системы организационного управления - предназначены для автоматизации функций управленческого персонала как промышленных предприятий, так и непромышленных объектов (гостиниц, банков, магазинов и пр.).

Основными функциями подобных систем являются: оперативный контроль и регулирование, оперативный учет и анализ, перспективное и оперативное планирование, бухгалтерский учет, управление сбытом, снабжением и другие экономические и организационные задачи.

ИС управления технологическими процессами (ТП) - служат для автоматизации функций производственного персонала по контролю и управлению производственными операциями. В таких системах обычно предусматривается наличие развитых средств измерения параметров технологических процессов (температуры, давления, химического состава и т.п.), процедур контроля допустимости значений параметров и регулирования технологических процессов.

ИС автоматизированного проектирования (САПР) - предназначены для автоматизации функций инженеров-проектировщиков, конструкторов, архитекторов, дизайнеров при создании новой техники или технологии. Основными функциями подобных систем являются: инженерные расчеты, создание графической документации (чертежей, схем, планов), создание проектной документации, моделирование проектируемых объектов.

Интегрированные (корпоративные) ИС - используются для автоматизации всех функций фирмы и охватывают весь цикл работ от планирования деятельности до сбыта продукции. Они включают в себя ряд модулей (подсистем), работающих в едином информационном пространстве и выполняющих функции поддержки соответствующих направлений деятельности. Типовые задачи, решаемые модулями корпоративной системы, приведены в таблице 1.1
Таблица 1.1. Функциональное назначение модулей корпоративной ИС. Подсистема маркетинга Производственные подсистемы Финансовые и учетные подсистемы Подсистема кадров (человеческих ресурсов) Прочие подсистемы (например, ИС руководства)
Исследование рынка и прогнозирование продаж Планирование объемов работ и разработка календарных планов Управление портфелем заказов Анализ и прогнозирование потребности в трудовых ресурсах Контроль за деятельностью фирмы
Управление продажами Оперативный контроль и управление производством Управление кредитной политикой Ведение архивов записей о персонале Выявление оперативных проблем
Рекомендации по производству новой продукции Анализ работы оборудования Разработка финансового плана Анализ и планирование подготовки кадров Анализ управленческих и стратегических ситуаций
Анализ и установление цены Участие в формировании заказов поставщикам Финансовый анализ и прогнозирование Обеспечение процесса выработки стратегических решений
Учет заказов Управление запасами Контроль бюджета, бухгалтерский учет и расчет зарплаты

Анализ современного состояния рынка ИС показывает устойчивую тенденцию роста спроса на информационные системы организационного управления. Причем спрос продолжает расти именно на интегрированные системы управления. Автоматизация отдельной функции, например, бухгалтерского учета или сбыта готовой продукции, считается уже пройденным этапом для многих предприятий.

БЭСТ
Инотек
Инфософт
Супер-Менеджер
Турбо-Бухгалтер
Инфо-Бухгалтер

Concorde XAL Exact
NS-2000 Platinum PRO/MIS
Scala SunSystems
БЭСТ-ПРО
1C-Предприятие
БОСС-Корпорация
Галактика
Парус
Ресурс
Эталон

Microsoft-Business Solutions - Navision,
Axapta D Edwards (Robertson & Blums)
MFG-Pro (QAD/BMS)
SyteLine (COKAП/SYMIX)

SAP/R3 (SAP AG)
Baan (Baan)
BPCS (ITS/SSA)
Oracle Applications (oracle)

Существует классификация ИС в зависимости от уровня управления, на котором система используется.

Информационная система оперативного уровня - поддерживает исполнителей, обрабатывая данные о сделках и событиях (счета, накладные, зарплата, кредиты, поток сырья и материалов). Информационная система оперативного уровня является связующим звеном между фирмой и внешней средой.

Задачи, цели, источники информации и алгоритмы обработки на оперативном уровне заранее определены и в высокой степени структурированы.

Информационные системы специалистов - поддерживают работу с данными и знаниями, повышают продуктивность и производительность работы инженеров и проектировщиков. Задача подобных информационных систем - интеграция новых сведений в организацию и помощь в обработке бумажных документов.

Информационные системы уровня менеджмента - используются работниками среднего управленческого звена для мониторинга, контроля, принятия решений и администрирования. Основные функции этих информационных систем:

Сравнение текущих показателей с прошлыми;
составление периодических отчетов за определенное время, а не выдача отчетов по текущим событиям, как на оперативном уровне;
обеспечение доступа к архивной информации и т.д.

Стратегическая информационная система - компьютерная информационная система, обеспечивающая поддержку принятия решений по реализации стратегических перспективных целей развития организации.

Информационные системы стратегического уровня помогают высшему звену управленцев решать неструктурированные задачи, осуществлять долгосрочное планирование. Основная задача - сравнение происходящих во внешнем окружении изменений с существующим потенциалом фирмы. Они призваны создать общую среду компьютерной телекоммуникационной поддержки решений в неожиданно возникающих ситуациях. Используя самые совершенные программы, эти системы способны в любой момент предоставить информацию из многих источников. Некоторые стратегические системы обладают ограниченными аналитическими возможностями.

С точки зрения программно-аппаратной реализации можно выделить ряд типовых архитектур ИС.

Традиционные архитектурные решения основаны на использовании выделенных файл-серверов или серверов баз данных. Существуют также варианты архитектур корпоративных информационных систем, базирующихся на технологии Internet (Intranet-приложения). Следующая разновидность архитектуры информационной системы основывается на концепции "хранилища данных" (DataWarehouse) - интегрированной информационной среды, включающей разнородные информационные ресурсы. И, наконец, для построения глобальных распределенных информационных приложений используется архитектура интеграции информационно-вычислительных компонентов на основе объектно-ориентированного подхода.

Индустрия разработки автоматизированных информационных систем управления зародилась в 1950-х - 1960-х годах и к концу века приобрела вполне законченные формы.

На первом этапе основным подходом в проектировании ИС был метод "снизу-вверх", когда система создавалась как набор приложений, наиболее важных в данный момент для поддержки деятельности предприятия. Основной целью этих проектов было не создание тиражируемых продуктов, а обслуживание текущих потребностей конкретного учреждения. Такой подход отчасти сохраняется и сегодня. В рамках "лоскутной автоматизации" достаточно хорошо обеспечивается поддержка отдельных функций, но практически полностью отсутствует стратегия развития комплексной системы автоматизации, а объединение функциональных подсистем превращается в самостоятельную и достаточно сложную проблему.

Создавая свои отделы и управления автоматизации, предприятия пытались "обустроиться" своими силами. Однако периодические изменения технологий работы и должностных инструкций, сложности, связанные с разными представлениями пользователей об одних и тех же данных, приводили к непрерывным доработкам программных продуктов для удовлетворения все новых и новых пожеланий отдельных работников. Как следствие - и работа программистов, и создаваемые ИС вызывали недовольство руководителей и пользователей системы.

Следующий этап связан с осознанием того факта, что существует потребность в достаточно стандартных программных средствах автоматизации деятельности различных учреждений и предприятий. Из всего спектра проблем разработчики выделили наиболее заметные: автоматизацию ведения бухгалтерского аналитического учета и технологических процессов. Системы начали проектироваться "сверху-вниз", т.е. в предположении, что одна программа должна удовлетворять потребности многих пользователей.

Сама идея использования универсальной программы накладывает существенные ограничения на возможности разработчиков по формированию структуры базы данных, экранных форм, по выбору алгоритмов расчета. Заложенные "сверху" жесткие рамки не дают возможности гибко адаптировать систему к специфике деятельности конкретного предприятия: учесть необходимую глубину аналитического и производственно-технологического учета, включить необходимые процедуры обработки данных, обеспечить интерфейс каждого рабочего места с учетом функций и технологии работы конкретного пользователя. Решение этих задач требует серьезных доработок системы. Таким образом, материальные и временные затраты на внедрение системы и ее доводку под требования заказчика обычно значительно превышают запланированные показатели.

Согласно статистическим данным, собранным Standish Group (США), из 8380 проектов, обследованных в США в 1994 году, неудачными оказались более 30% проектов, общая стоимость которых превышала 80 миллиардов долларов. При этом оказались выполненными в срок лишь 16% от общего числа проектов, а перерасход средств составил 189% от запланированного бюджета.

В то же время, заказчики ИС стали выдвигать все больше требований, направленных на обеспечение возможности комплексного использования корпоративных данных в управлении и планировании своей деятельности.

Таким образом, возникла насущная необходимость формирования новой методологии построения информационных систем.

Цель такой методологии заключается в регламентации процесса проектирования ИС и обеспечении управления этим процессом с тем, чтобы гарантировать выполнение требований как к самой ИС, так и к характеристикам процесса разработки. Основными задачами, решению которых должна способствовать методология проектирования корпоративных ИС, являются следующие:

Обеспечивать создание корпоративных ИС, отвечающих целям и задачам организации, а также предъявляемым требованиям по автоматизации деловых процессов заказчика;
гарантировать создание системы с заданным качеством в заданные сроки и в рамках установленного бюджета проекта;
поддерживать удобную дисциплину сопровождения, модификации и наращивания системы;
обеспечивать преемственность разработки, т.е. использование в разрабатываемой ИС существующей информационной инфраструктуры организации (задела в области информационных технологий).

Внедрение методологии должно приводить к снижению сложности процесса создания ИС за счет полного и точного описания этого процесса, а также применения современных методов и технологий создания ИС на всем жизненном цикле ИС - от замысла до реализации.

Проектирование ИС охватывает три основные области:

Проектирование объектов данных, которые будут реализованы в базе данных;
проектирование программ, экранных форм, отчетов, которые будут обеспечивать выполнение запросов к данным;
учет конкретной среды или технологии, а именно: топологии сети, конфигурации аппаратных средств, используемой архитектуры (файл-сервер или клиент-сервер), параллельной обработки, распределенной обработки данных и т.п.

Проектирование информационных систем всегда начинается с определения цели проекта. В общем виде цель проекта можно определить как решение ряда взаимосвязанных задач, включающих в себя обеспечение на момент запуска системы и в течение всего времени ее эксплуатации:

Требуемой функциональности системы и уровня ее адаптивности к изменяющимся условиям функционирования;
требуемой пропускной способности системы;
требуемого времени реакции системы на запрос;
безотказной работы системы;
необходимого уровня безопасности;
простоты эксплуатации и поддержки системы.

Согласно современной методологии, процесс создания ИС представляет собой процесс построения и последовательного преобразования ряда согласованных моделей на всех этапах жизненного цикла (ЖЦ) ИС. На каждом этапе ЖЦ создаются специфичные для него модели - организации, требований к ИС, проекта ИС, требований к приложениям и т.д. Модели формируются рабочими группами команды проекта, сохраняются и накапливаются в репозитории проекта. Создание моделей, их контроль, преобразование и предоставление в коллективное пользование осуществляется с использованием специальных программных инструментов - CASE-средств.

Процесс создания ИС делится на ряд этапов, ограниченных некоторыми временными рамками и заканчивающихся выпуском конкретного продукта (моделей, программных продуктов, документации и пр.).

Обычно выделяют следующие этапы создания ИС: формирование требований к системе, проектирование, реализация, тестирование, ввод в действие, эксплуатация и сопровождение. (Последние два этапа далее не рассматриваются, поскольку выходят за рамки тематики книги.)

Начальным этапом процесса создания ИС является моделирование бизнес-процессов, протекающих в организации и реализующих ее цели и задачи. Модель организации, описанная в терминах бизнес-процессов и бизнес-функций, позволяет сформулировать основные требования к ИС. Это фундаментальное положение методологии обеспечивает объективность в выработке требований к проектированию системы. Множество моделей описания требований к ИС затем преобразуется в систему моделей, описывающих концептуальный проект ИС. Формируются модели архитектуры ИС, требований к программному обеспечению (ПО) и информационному обеспечению (ИО). Затем формируется архитектура ПО и ИО, выделяются корпоративные БД и отдельные приложения, формируются модели требований к приложениям и проводится их разработка, тестирование и интеграция.

Целью начальных этапов создания ИС, выполняемых на стадии анализа деятельности организации, является формирование требований к ИС, корректно и точно отражающих цели и задачи организации-заказчика. Чтобы специфицировать процесс создания ИС, отвечающей потребностям организации, нужно выяснить и четко сформулировать, в чем заключаются эти потребности. Для этого необходимо определить требования заказчиков к ИС и отобразить их на языке моделей в требования к разработке проекта ИС так, чтобы обеспечить соответствие целям и задачам организации.

Задача формирования требований к ИС является одной из наиболее ответственных, трудно формализуемых и наиболее дорогих и тяжелых для исправления в случае ошибки. Современные инструментальные средства и программные продукты позволяют достаточно быстро создавать ИС по готовым требованиям. Но зачастую эти системы не удовлетворяют заказчиков, требуют многочисленных доработок, что приводит к резкому удорожанию фактической стоимости ИС. Основной причиной такого положения является неправильное, неточное или неполное определение требований к ИС на этапе анализа.

На этапе проектирования прежде всего формируются модели данных. Проектировщики в качестве исходной информации получают результаты анализа. Построение логической и физической моделей данных является основной частью проектирования базы данных. Полученная в процессе анализа информационная модель сначала преобразуется в логическую, а затем в физическую модель данных.

Параллельно с проектированием схемы базы данных выполняется проектирование процессов, чтобы получить спецификации (описания) всех модулей ИС. Оба эти процесса проектирования тесно связаны, поскольку часть бизнес-логики обычно реализуется в базе данных (ограничения, триггеры, хранимые процедуры). Главная цель проектирования процессов заключается в отображении функций, полученных на этапе анализа, в модули информационной системы. При проектировании модулей определяют интерфейсы программ: разметку меню, вид окон, горячие клавиши и связанные с ними вызовы.

Конечными продуктами этапа проектирования являются:

Схема базы данных (на основании ER-модели, разработанной на этапе анализа);
набор спецификаций модулей системы (они строятся на базе моделей функций).

Кроме того, на этапе проектирования осуществляется также разработка архитектуры ИС, включающая в себя выбор платформы (платформ) и операционной системы (операционных систем). В неоднородной ИС могут работать несколько компьютеров на разных аппаратных платформах и под управлением различных операционных систем. Кроме выбора платформы, на этапе проектирования определяются следующие характеристики архитектуры:

Будет ли это архитектура "файл-сервер" или "клиент-сервер";
будет ли это 3-уровневая архитектура со следующими слоями: сервер, ПО промежуточного слоя (сервер приложений), клиентское ПО;
будет ли база данных централизованной или распределенной. Если база данных будет распределенной, то какие механизмы поддержки согласованности и актуальности данных будут использоваться;
будет ли база данных однородной, то есть, будут ли все серверы баз данных продуктами одного и того же производителя (например, все серверы только Oracle или все серверы только DB2 UDB). Если база данных не будет однородной, то какое ПО будет использовано для обмена данными между СУБД разных производителей (уже существующее или разработанное специально как часть проекта);.
будут ли для достижения должной производительности использоваться параллельные серверы баз данных (например, Oracle Parallel Server, DB2 UDB и т.п.).

Этап проектирования завершается разработкой технического проекта ИС.

На этапе реализации осуществляется создание программного обеспечения системы, установка технических средств, разработка эксплуатационной документации.

Этап тестирования обычно оказывается распределенным во времени.

После завершения разработки отдельного модуля системы выполняют автономный тест, который преследует две основные цели:

Обнаружение отказов модуля (жестких сбоев);
соответствие модуля спецификации (наличие всех необходимых функций, отсутствие лишних функций).

После того как автономный тест успешно пройдет, модуль включается в состав разработанной части системы и группа сгенерированных модулей проходит тесты связей, которые должны отследить их взаимное влияние.

Далее группа модулей тестируется на надежность работы, то есть проходят, во-первых, тесты имитации отказов системы, а во-вторых, тесты наработки на отказ. Первая группа тестов показывает, насколько хорошо система восстанавливается после сбоев программного обеспечения, отказов аппаратного обеспечения. Вторая группа тестов определяет степень устойчивости системы при штатной работе и позволяет оценить время безотказной работы системы. В комплект тестов устойчивости должны входить тесты, имитирующие пиковую нагрузку на систему.

Затем весь комплект модулей проходит системный тест - тест внутренней приемки продукта, показывающий уровень его качества. Сюда входят тесты функциональности и тесты надежности системы.

Последний тест информационной системы - приемо-сдаточные испытания. Такой тест предусматривает показ информационной системы заказчику и должен содержать группу тестов, моделирующих реальные бизнес-процессы, чтобы показать соответствие реализации требованиям заказчика.

Необходимость контролировать процесс создания ИС, гарантировать достижение целей разработки и соблюдение различных ограничений (бюджетных, временных и пр.) привело к широкому использованию в этой сфере методов и средств программной инженерии: структурного анализа, объектно-ориентированного моделирования, CASE-систем.

Основная литература:Сенкевич А.В. Архитектура ЭВМ и вычислительные
системы: Учебник для сред.проф. образования.- 2-е
изд., 2015.
Гвоздева Т.В., Баллод Б.А. Проектирование
информационных систем., 2011.

Управление внедрением информационных систем. ,
2012.
Грекул В.И., Денищенко Г.Н., Коровкина Н.Л.
Проектирование информационных систем. -2-е изд.
Серия: Основы информационных технологий, 2013.
Соловьев И.В., Майоров А.А. Проектирование
информационных систем, 2011.

Дополнительные источники:

Васильев А.А. Избачков Ю.С. Петров В.Н. Телина И.С.
Информационные системы/ - 30е изд. – Спб: Питер, 2011.
Васильев Р. Б., Калянов Г. Н и др. Управление развитием
информационных систем. – М.: Горячая Линия-Телеком, 2011
Голенищев Э.П., Клименко И.В. Информационное обеспечение
управления. Серия Высшее образование. М.: Феникс, 2010.
Данилин А., Слюсаренко А. Архитектура и стратегия. "Инь" и
"янь" информационных технологий Интернет-университет
информационных технологий – ИНТУИТ.ру, 2009.
Пирогов В.Ю. Информационные системы и базы данных.
Организация и проектирование. Серия Учебная литература
для вузов. СПб.: БХВ-Петербург, 2009.
ГОСТ 24.103-84. Комплекс стандартов на автоматизированные
системы. Автоматизированные системы. Автоматизированные
системы управления. Общие положения

Интернет-ресурсы

Обучающая система on-line тестирования - http://www.iexam.ru/
http://window.edu.ru/window/library?p_rubr=2.2 –
Единое окно доступа к образовательным ресурсам.
http://www.edulib.ru/ – центральная библиотека
образовательных ресурсов
http://www.edu.ru/ – библиотека федерального портала
«РОССИЙСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ»
http://www.public.ru/ – публичная интернет-библиотека
http://www.vernikov.ru/ – всё о менеджменте и IT
http://www.interface.ru/ – интернет, ИТ, программное
обеспечение

1. Архитектура информационных систем

1.1 Понятия Архитектуры ИС
1.2 Структуры ИС (физическая, логическая,
программная, функциональная) и их
взаимосвязь.
1.3 Подсистемы ИС.
1.4 Основные концептуальные принципы
функционирования и построения.
1.5 Подсистемы обеспечения
работоспособности ИС.
1.6 Информационное, техническое,
программное, математическое и другие виды
обеспечения.
1.7 Их характеристика и состав.

2. Аппаратно-программные платформы ИС

2.1 Платформы серверов ИС и их
аппаратно-программные
характеристики.
2.2 Характеристики аппаратнопрограммных платформы ИС и их виды.
2.3 Программное обеспечение ИС и его
классификация.
2.4 Серверное и клиентское
программное обеспечение ИС
2.5 Оптимизация выбора программного
состава обеспечения ИС.

3. Web-программирование

3.1 Основы разработки сайтов и вебприложений
3.2 Web-технологии
3.3 HTML, CSS
3.4 HTML5. Основы клиентской
разработки
3.5 JavaScript с нуля
3.6 Основы PHP
3.7 Базы данных

4. Создание графичеcкого интерфейса пользователя

4.1 Разработка графического
интерфейса пользователя.
4.2 Приемы и методы.
4.3 Библиотека классов WindowsForms
4.4 Объекты библиотеки.
4.5 Порядок построения форм ввода
данных для корпоративных приложений
на конкретном примере.

5. Создание веб -сервисов

5.1 Концепция веб – сервиса.
5.2 Инструментальные средства
Microsoft используемые при создании
сервисов.
5.3 Разработка сервисно ориентированных корпоративных
приложений.

10. 1.1 Понятия Архитектуры ИС

Архитектура – это организационная структура системы.
Архитектура информационной системы – концепция,
определяющая модель, структуру, выполняемые функции и
взаимосвязь компонентов информационной системы.
Архитектура – это базовая организация системы,
воплощенная в ее компонентах, их отношениях между собой и
с окружением, а также принципы, определяющие
проектирование и развитие системы.
Архитектура – это набор значимых решений по поводу
организации системы программного обеспечения, набор
структурных элементов и их интерфейсов, при помощи
которых компонуется система.
Архитектура программы или компьютерной системы –
это структура или структуры системы, которые включают
элементы программы, видимые извне свойства этих элементов
и связи между ними.
Архитектура – это структура организации и связанное с ней
поведение системы.
Архитектура программного обеспечения системы или
набора систем состоит из всех важных проектных решений по
поводу структур программы и взаимодействий между этими
структурами, которые составляют системы.

11. Две группы подсистем в структуре АИС:

Архитектурой АИС называется
распределение функций по ее
подсистемам и компонентам, точное
определение границ этих подсистем и
их взаимодействие по управлению и
данным, а также распределение
хранения и исполнения этих подсистем
и компонентов по различным ЭВМ,
объединенным в локальную
илиглобальную вычислительную сеть.
Две группы подсистем в структуре АИС:
функциональные подсистемы
обеспечивающие подсистемы

12.

Под архитектурой программных систем
будем понимать совокупность решений
относительно:
организации программной системы;
выбора структурных элементов,
составляющих систему и их интерфейсов;
поведения этих элементов во
взаимодействии с другими элементами;
объединение этих элементов в подсистемы;
архитектурного стиля, определяющего
логическую и физическую организацию
системы: статические и динамические
элементы, их интерфейсы и способы их
объединения.

13.

Выбор архитектуры ИС влияет на
следующие характеристики:
Производительность ИС – количество
работ, выполняемых в ИС за единицу
времени.
Время реакции системы на запросы
пользователя (время отклика системы).
Надёжность – способность к безотказному
функционированию в течение определенного
периода времени.

14.

Законодатели стандартов международные организации:
SEI (Software Engineering Institute),
WWW (консорциум World Wide Web),
OMG (Object Management Group),
организация разработчиков Java –
JCP (Java Community Process),
IEEE (Institute of Electrical and
Electronics Engineers) и другие.