Жизненный цикл информационных систем

Реферат

В последние десятилетия действенность управления и развития бизнеса, других значимых сфер жизнедеятельности человека определяют профессионально-ориентированные корпоративные информационные системы (ИС).

Основанные на употреблении средств электронно-вычислительной техники, телекоммуникационных систем, специализированного программного обеспечения и нынешних информационных технологий, они позволяют эффективно решать разнообразные прикладные задачи анализа и обработки информации, — как устраивающейся в реальном масштабе времени, так и значительных ее массивов, хранимых в базах, банках и хранилищах данных.

Всякая информационная система основывается, эксплуатируется и развивается во времени. Данное утверждение разрешает говорить о жизни, или жизненном цикле информационных систем, охватывающем все стадии и этапы ее появления, существования и развития — от возникновения потребности в ИС прописанного целевого назначения до совершенного прекращения ее использования вследствие морального старения или потери необходимости решения подобающих задач.

Жизненный цикл информационных систем довольно продолжителен. Основание информационных систем, как нетрудных систем, предназначенных для долгой систематической эксплуатации во многих организациях, характеризуется жёстким, требовательно регламентированным промышленным подходом. К информационным системам предъявляются особые требования по их действенности, надежности, помехоустойчивости функционирования, выбору модели хранения данных. Учащённо назначается задача получения итогов за отчетливо назначенное время, не превышающее заданное. Высокое внимание уделяется отладке и тестированию — как отдельных компонент, так и всей информационной системы в целом.

Вводятся элементы дублирования с употреблением методов многовариантного программирования, когда одна и та же задача одновременно решается по нескольким алгоритмам и результат определяется при совпадении выходных значений каждого из них.

С целью локализации погрешностей и нераспространения их влияния устанавливаются программные блоки защиты и восстановления от сбоев и просчётов, вызванных поступлением на обработку непозволительных либо искаженных исходных данных, неисправностью аппаратуры или возможностью осуществления в комплексе нетактичного интерфейса между какими-то его многочисленными компонентами.

Требования к информационным системам требовательно формализуются и закрепляются в техническом задании. Основное внимание уделяется планированию работ, организации труда в коллективе специалистов, число которых может достигать сотен и тысяч человек, управлению работами и контролю за их выполнением, а также соблюдением заданных программных характеристик. Внедрение в эксплуатацию предупреждается проведением одностадийных испытаний в специально сформированных или реальных условиях. Обязательной замечается фаза сопровождения и связанная с этим необходимость подготовки качественной программной документации, тиражирования и передачи информационных систем в прочие эксплуатирующие организации. Общее время жизни информационных систем может достигать десяти и более лет, из которых 70 — 90% может приводиться на фазы эксплуатации и сопровождения. Продолжительность эксплуатации может вызвать необходимость модернизации информационных систем и, соответственно, к возвращению раньше изученным фазам.

4 стр., 1814 слов

Система управления базами данных PostgreSQL

... и написания приложений. Сюда вошли: система анализа финансовых данных, пакет мониторинга производительности реактивных двигателей, база данных перемещений астероидов, база данных медицинской информации и несколько географических информационных систем. СУБД POSTGRES также использовлась как ...

1. Жизненный цикл информационных сситем и его структура

1.1 Стадии жизненного цикла информационных систем

Под жизненным циклом системы как правило понимается постоянный процесс, который возникает с момента принятия решения о необходимости создания системы и кончается в момент ее совершенного исключения из освобождения.

Каждая информация имеет «время жизни». Она может существовать недолго (в памяти калькулятора в процессе проводимых на нем вычислений), в течение некоторого времени или очень длительное время. Эти периоды времени назначают жизненный цикл информации.

Жизненный цикл информационных систем выражается производной жизненного цикла информации, информационных продуктов и услуг, и технических средств.

ЖЦ произведения и употребления компьютерных программ отображает разнообразные их состояния, начиная с момента возникновения необходимости в этом программном изделии и завершая моментом его полного выхода из применения у всех пользователей.

Главные этапы ЖЦ программного обеспечения:

1) анализ требований,

2) проектирование,

3) кодирование (программирование),

4) тестирование и отладка,

5) эксплуатация и сопровождение.

Предварительный анализ. На этом этапе, анализ производится по запросу. Является ли создание решения возможно? Какие альтернативы существуют? Что сейчас делать? Является ли этот проект хорошо подходит для нашей организации? Ключевой элемент этого этапа является технико-экономическим анализом, который включает в себя анализ технической осуществимости (можно ли создать это?), Экономическая целесообразность (мы можем позволить себе сделать это?), а юридическая осуществимость (мы позволили сделать это?).

Этот шаг важен в определении, если проект должен даже начать.

Системный анализ, Системный дизайн., Программирование., Тестирование., Реализация., Обслуживание.

Разработчики стараются сделать максимально вероятным период жизненного цикла информационных продуктов и услуг. Для многих современных компьютерных программ продолжительность жизненного цикла равна 2-3 годам, хотя иногда встречаются программы, которые существуют 10 или более лет. Для повышения периода нужно всегда реализовывать маркетинговые и иные мероприятия по их поддержке.

Установленное время после снятия программного продукта с продажи может исполняться его сопровождение. Отречение от продолжения выпуска и сопровождения программного продукта или от предоставления информационных услуг как правило определен их неэффективностью, наличием неустранимых ошибок и отсутствием спроса.

7 стр., 3138 слов

Жизненный цикл автоматизированных информационных систем. Каскадная модель

... у клиента едва ли есть возможность ознакомиться с системой заранее, это происходит лишь в самом конце жизненного цикла. Клиент не имеет возможности воспользоваться доступными промежуточными ... поскольку момент завершения каждой фазы используется в качестве стадии. Каскадный подход хорошо зарекомендовал себя при построении информационных систем, для которых в самом начале разработки можно ...

Существуют две основные модели жизненного цикла информационных систем:

1. Классический жизненный (также её называют каскадной моделью)

2. Спиральная модель

Понятие жизненного цикла является одним из базовых понятий методологии проектирования ИС.

Методология проектирования ИС описывает процесс произведения и сопровождения систем в виде жизненного цикла (ЖЦ) ИС, представляя его как некоторую последовательность стадий и выполняемых на них процессов. Для каждого этапа определяются состав и последовательность выполняемых работ, получаемые результаты, методы и средства, необходимые для выполнения работ, роли и ответственность участников. Это формальное описание ЖЦ ИС позволяет планировать и организовывать процесс общественной разработки и снабдить управление этим процессом.

Совершенный жизненный цикл информационной системы включает в себя, как правило, стратегическое планирование, анализ, проектирование, реализацию, внедрение и эксплуатацию. В общем, жизненный цикл можно, в свою очередь, разбить на несколько этапов. В принципе, это разделение на стадии совершенно произвольно. Рассмотрим один из вариантов такого бизнеса, предложенный Rational Software Corporation, одной из ведущих компаний на рынке программного обеспечения для средств разработки информационных систем (среди которых заслуженно заслуженно пользовался универсальный CASE-инструмент Rational Rose).

Стадия — часть процесса создания ИС, ограниченная определенными временными рамками и заканчивающаяся выпуском конкретного продукта (моделей, программных компонентов, документации), определяемого заданными для данной стадии требованиями. Соотношение между процессами и стадиями также определяется используемой моделью жизненного цикла ИС.

Согласно методологии, предлагаемой Rational Software, жизненный цикл информационной системы подразделяется на четыре стадии.

Границы каждой стадии определены некоторыми моментами времени, в которые необходимо принимать определенные критические решения и, следовательно, достигать определенных ключевых целей.

1) Начальная стадия:

2) Стадия уточнения

При принятии любых решений, касающихся архитектуры системы, необходимо принимать во внимание разрабатываемую систему в целом. Это означает, что необходимо описать большинство функциональных возможностей системы и учесть взаимосвязи между отдельными ее составляющими.

В конце стадии уточнения проводится анализ архитектурных решений и способов устранения главных факторов риска в проекте.

3) Стадия конструирования

По окончании этой стадии определяется работоспособность разработанного программного обеспечения.

4) Стадия передачи в эксплуатацию:

В конце стадии передачи в эксплуатацию необходимо определить, достигнуты цели разработки или нет.

1.2 Стандарты жизненного цикла ИС

Современные сети разрабатываются на основе стандартов, что позволяет обеспечить, во-первых, их высокую эффективность и, во-вторых, возможность их взаимодействия между собой.

Среди наиболее известных стандартов можно выделить следующие:

6 стр., 2654 слов

Модель Жизненного Цикла отрасли

... убеждении потенциальных покупателей в уникальности объекта, предприятия недвижимости и его услуг. Разработка маркетинговой и рекламной стратегии включает в себя следующие этапы: постановка ... — периодически возникает необходимость продвижения конкретных объектов. Таким образом, в строительной отрасли маркетинговая и рекламная политика должна быть построена в предложении объектов, соответствующих ...

ГОСТ 34.601-90 — распространяется на автоматизированные системы и устанавливает стадии и этапы их создания. Кроме того, в стандарте содержится описание содержания работ на каждом этапе. Стадии и этапы работы, закрепленные в стандарте, в большей степени соответствуют каскадной модели жизненного цикла.

ISO/IEC 12207(International Organization of Standardization /International Electrotechnical Commission )1995 — стандарт на процессы и организацию жизненного цикла. Распространяется на все виды заказного ПО. Стандарт не содержит описания фаз, стадий и этапов.

Rational Unified Process (RUP) предлагает итеративную модель разработки, включающую четыре фазы: начало, исследование, построение и внедрение. Каждая фаза может быть разбита на этапы (итерации), в результате которых выпускается версия для внутреннего или внешнего использования. Прохождение через четыре основные фазы называется циклом разработки, каждый цикл завершается генерацией версии системы. Если после этого работа над проектом не прекращается, то полученный продукт продолжает развиваться и снова минует те же фазы. Суть работы в рамках RUP — это создание и сопровождение моделей на базе UML.

Microsoft Solution Framework (MSF) сходна с RUP, так же включает четыре фазы: анализ, проектирование, разработка, стабилизация, является итерационной, предполагает использование объектно-ориентированного моделирования. MSF в сравнении с RUP в большей степени ориентирована на разработку бизнес-приложений.

Extreme Programming (XP).

Экстремальное программирование (самая новая среди рассматриваемых методологий) сформировалось в 1996 году. В основе методологии командная работа, эффективная коммуникация между заказчиком и исполнителем в течение всего проекта по разработке ИС, а разработка ведется с использованием последовательно дорабатываемых прототипов.

2. Модели жизненного цикла

2.1 Каскадная модель жизненного цикла

Модель жизненного цикла ИС — структура, определяющая последовательность выполнения и взаимосвязи процессов, действий и задач на протяжении жизненного цикла. Модель жизненного цикла зависит от специфики, масштаба и сложности проекта и специфики условий, в которых система создается и функционирует.

Модель ЖЦ ИС включает в себя:

  • стадии;
  • результаты выполнения работ на каждой стадии;
  • ключевые события — точки завершения работ и принятия решений.

Модель жизненного цикла отражает различные состояния системы, начиная с момента возникновения необходимости в данной ИС и заканчивая моментом ее полного выхода из употребления.

К настоящему времени наибольшее распространение получили следующие модели (стратегии) жизненного цикла :

  • каскадная;
  • инкрементная;
  • спиральная.

Каскадная модель (однократный проход, водопадная или классическая модель) подразумевает линейную последовательность прохождения стадий создания информационной системы (рис. 1).

Другими словами, переход с одной стадии на следующую происходит только после того, как будет полностью завершена работа на текущей. Также она называется как модель водопада.

Модель водопада является популярной версией модели цикла системы жизненного развития для разработки программного обеспечения. Часто считается классическим подходом к жизненному циклу разработки систем, модель водопада описывает метод развития, который является линейным и последовательным. Развитие Водопад имеет четкие цели для каждого этапа развития. Представьте себе водопад на скале крутой горы. После того, как вода потекла через край скалы и начала свой путь вниз по склону горы, она не может повернуть назад. То же самое с развитием водопада. После того, как этап развития завершен, развитие идет к следующему этапу и нет пути назад.

14 стр., 6744 слов

Методы и модели разработки управленческих решений

... потенциальными потребителями. 2. Разработка системы приоритетов при реализации управленческого решения 2.1 Зависимость запросов ... умение вырабатывать управленческие решения с неизбежным риском. Управленческое решение -- это концентрированное выражение процесса управления на ... решений, так же как и обмен информацией, - составная часть любой управленческой функции. Характеризуя полный цикл управленческой ...

Рис. 1

Данная модель применяется при разработке информационных систем, для которых в самом начале разработки можно достаточно точно и полно сформулировать все требования.

Преимущество развития водопада является то, что расписание можно установить в предельные сроки для каждого этапа развития и продукт может протекать в процессе развития, как «автомобиль в мойке», и теоретически, быть доставлен вовремя.

Развитие переходит от концепции, через проектирование, внедрение, тестирование, установку, устранение неисправностей, и заканчивается в эксплуатации и техническом обслуживании. Каждая фаза развития протекает в строго определенном порядке, без каких — либо перекрывающих друг друга или итерационных шагов.

Недостаток развития водопада является то, что он не допускает много размышлений или пересмотра. После того, как приложение находится в стадии тестирования, то очень трудно вернуться назад и изменить что-то, что не было хорошо продумано на стадии концепции. Альтернативы модели водопада включают в себя совместную разработку приложений ( JAD ), быструю разработку приложений (RAD), синхронизировать и стабилизировать, строить и исправить, и модели спиральной.

2.2 Инкрементная модель жизненного цикла

Инкрементная модель (англ. increment — увеличение, приращение) подразумевает разработку информационной системы с линейной последовательностью стадий, но в несколько инкрементов (версий), т. е. с запланированным улучшением продукта (рис. 2).

Рис. 2

В начале работы над проектом определяются все основные требования к системе, после чего выполняется ее разработка в виде последовательности версий. При этом каждая версия является законченным и работоспособным продуктом.

Первая версия реализует часть запланированных возможностей, следующая версия реализует дополнительные возможности и т. д., пока не будет получена полная система.

Данная модель жизненного цикла характерна при разработке сложных и комплексных систем, для которых имеется четкое видение (как со стороны заказчика, так и со стороны разработчика) того, что собой должен представлять конечный результат (информационная система).

Разработка версиями ведется в силу разного рода причин:

  • отсутствия у заказчика возможности сразу профинансировать весь дорогостоящий проект;
  • отсутствия у разработчика необходимых ресурсов для реализации сложного проекта в сжатые сроки;

— требований поэтапного внедрения и освоения продукта конечными пользователями. Внедрение всей системы сразу может вызвать у ее пользователей неприятие и только «затормозить» процесс перехода на новые технологии. Образно говоря, они могут просто «не переварить большой кусок, поэтому его надо измельчить и давать по частям».

16 стр., 7912 слов

Разработка автоматизированной системы управления с разработкой ...

... Целью дипломной работы является разработка автоматизированной системы управления с разработкой программного средства учёта выполнения заказов для организации работы ООО «Редтех». Необходимостью разработки такой автоматизированной системы управления послужило то, что используемые в работе организации способы и средства хранения и обработки ...

Достоинства и недостатки этой стратегии такие же, как и у классической. Но в отличие от классической стратегии заказчик может раньше увидеть результаты.

Уже по результатам разработки и внедрения первой версии он может незначительно изменить требования к разработке, отказаться от нее или предложить разработку более совершенного продукта с заключением нового договора.

2.3 Спиральная модель жизненного цикла

Спиральная модель (эволюционная или итерационная модель, автор Барри Боэм, 1988 г.) подразумевает разработку в виде последовательности версий, но в начале проекта определены не все требования. Требования уточняются в результате разработки версий (рис. 3).

Рис. 3

Спиральная модель, в отличие от каскадной, предполагает итерационный процесс разработки информационной системы.

Каждая итерация представляет собой законченный цикл разработки, приводящий к выпуску внутренней или внешней версии изделия (или подмножества конечного продукта), которое совершенствуется от итерации к итерации, чтобы стать законченной системой.

Спиральная модель сочетает в себе идею итеративной разработки с систематическими, контролируемыми аспектами модели водопада.

Эта модель Спирали представляет собой сочетание итеративной модели процесса разработки и последовательной линейную модель развития, т.е. модели водопада с очень высоким акцентом на анализе рисков.

Это позволяет добавочные выпуски продукта или дополнительного уточнения по каждой итерации вокруг спирали.

Преимущества спиральной модели:

Рассмотрим преимущества итерационного подхода более подробно.

Итерационная разработка существенно упрощает внесение изменений в проект при изменении требований заказчика.

При использовании спиральной модели отдельные элементы информационной системы интегрируются в единое целое постепенно. При итерационном подходе интеграция производится фактически непрерывно.

Поскольку интеграция начинается с меньшего количества элементов, то возникает гораздо меньше проблем при ее проведении (по некоторым оценкам, при использовании каскадной модели разработки интеграция занимает до 40 % всех затрат в конце проекта).

Уменьшение уровня рисков.

Данное утверждение справедливо при любой модели разработки, однако при использовании спиральной модели снижение уровня рисков происходит с наибольшей скоростью.

Это связано с тем, что при итерационном подходе интеграция выполняется уже на первой итерации, и на начальных итерациях выявляются многие аспекты проекта, такие как пригодность используемых инструментальных средств и программного обеспечения, квалификация разработчиков и т. п. жизненный цикл информационный коммуникация

Итерационная разработка обеспечивает большую гибкость в управлении проектом, давая возможность внесения тактических изменений в разрабатываемое изделие.

Например, можно сократить сроки разработки за счет снижения функциональности системы или использовать в качестве составных частей системы продукцию сторонних фирм вместо собственных разработок. Это может быть актуальным в условиях конкурентной борьбы, когда необходимо противостоять продвижению изделия, предлагаемого конкурентами.

3 стр., 1241 слов

Подготовка технического задания на разработку информационной ...

... системы, определение требований к техническим средствам, обоснование принципиальной возможности решения поставленной задачи; разработка и утверждение ТЗ – определение требований к программам, разработка технико-экономического обоснования системы, определение стадий, этапов и сроков разработки системы ...

Итерационный подход упрощает повторное использование компонентов.

Это обусловлено тем, что гораздо проще выявить (идентифицировать) общие части проекта, когда они уже частично разработаны, чем пытаться выделить их в самом начале проекта.

Анализ проекта после проведения нескольких начальных итераций позволяет выявить общие многократно используемые компоненты, которые на последующих итерациях будут совершенствоваться.

Спиральная модель позволяет получить более надежную и устойчивую систему. Это связано с тем, что по мере развития системы ошибки и слабые места обнаруживаются и исправляются на каждой итерации.

Одновременно могут корректироваться критические параметры эффективности, что в случае каскадной модели доступно только перед внедрением системы.

Недостатки спиральной модели:

Иначе процесс разработки может превратиться в бесконечное совершенствование уже сделанного. При итерационном подходе полезно следовать принципу «лучшее — враг хорошего». Поэтому завершение итерации должно производиться строго в соответствии с планом, даже если не вся запланированная работа закончена.

С каждой итерацией по спирали (продвижением от центра к периферии) строятся все более полные версии ПО.

Данная модель жизненного цикла характерна при разработке новаторских (нетиповых) систем.

В начале работы над проектом у заказчика и разработчика нет четкого видения итогового продукта (требования не могут быть четко определены) или стопроцентной уверенности в успешной реализации проекта (риски очень велики).

В связи с этим принимается решение разработки системы по частям с возможностью изменения требований или отказа от ее дальнейшего развития.

Развитие проекта может быть завершено не только после стадии внедрения, но и после стадии анализа риска.

Также преимуществом спиральной модели жизненного цикла является тем, что она позволяет структурировать элементы продукта, которые будут добавлены, когда они станут доступными или известными.

Это гарантирует, что нет никакого конфликта с предыдущими требованиями и дизайном.

Этот метод согласуется с подходами, которые имеют несколько программных обеспечений, что позволяет производить упорядоченный переход к деятельности по техническому обслуживанию.

Другим положительным аспектом этого метода является то, что спиральная модель заставляет раннее вовлечение пользователей в усилиях в области развития системы.

С другой стороны, требуется очень строгое управление, чтобы завершить такие продукты, и есть риск нарваться спирали в неопределенном петле. Таким образом, дисциплина изменения и степень принятия запросов на изменение очень важно разработать и внедрить продукт успешно.

Преимущества Spiral СДЛК

  • Позволяет широкое использование прототипов.
  • Требования могут быть захвачены более точно.
  • Пользователи видят систему рано.
  • Развитие может быть разделена на более мелкие части и рискованные части могут быть разработаны ранее, которая помогает более эффективного управления рисками.

К недостаткам Спираль СДЛК

  • Управление является более сложным.
  • Конец проекта не может быть известен заранее.
  • Не подходит для проектов небольшой или с низким риском и может быть дорогостоящим для небольших проектов.
  • Процесс является сложным
  • Спираль может продолжаться до бесконечности.
  • Большое количество промежуточных этапов требует дополнительной документации.

Выводы

43 стр., 21327 слов

Проект зоны технического обслуживания автомобилей

... АТП г.Перевоз Гипотеза проекта: Заключается в предложении, что система технического обслуживания и ремонта АТП будет более совершенной, если: будет спроектирован участок технического обслуживания и ремонта автомобилей; определены трудоемкость работ, количество персонала, ...

Делая выводы из первой главы можно отметить, что полный жизненный цикл информационной системы включает в себя, как правило, стратегическое планирование, анализ, проектирование, реализацию, внедрение и эксплуатацию.

Согласно методологии, предлагаемой Rational Software, жизненный цикл информационной системы подразделяется на четыре стадии:

1) Начальная стадия

На начальной стадии устанавливается область применения системы и определяются граничные условия.

2) Стадия уточнения

На стадии уточнения проводится анализ прикладной области, разрабатывается архитектурная основа информационной системы.

3) Стадия конструирования

На стадии конструирования разрабатывается законченное изделие, готовое к передаче пользователю.

4) Стадия передачи в эксплуатацию

На стадии передачи в эксплуатацию разработанное программное обеспечение передается пользователям.

На стадии передачи в эксплуатацию разработанное программное обеспечение передается пользователям.

Среди наиболее известных стандартов можно выделить следующие:

  • ГОСТ 34.601-90 — распространяется на автоматизированные системы и устанавливает стадии и этапы их создания;
  • ISO/IEC 12207(International Organization of Standardization /International Electrotechnical Commission )1995 — стандарт на процессы и организацию жизненного цикла;
  • Rational Unified Process (RUP) предлагает итеративную модель разработки, включающую четыре фазы: начало, исследование, построение и внедрение;
  • Microsoft Solution Framework (MSF) сходна с RUP, так же включает четыре фазы: анализ, проектирование, разработка, стабилизация, является итерационной, предполагает использование объектно-ориентированного моделирования;
  • Extreme Programming (XP).

    Экстремальное программирование

  • Custom Development Method (и, методика Oracle) по разработке прикладных информационных систем под заказ.

Подводя итоги второй главы важно знать, что модель жизненного цикла ИС — структура, определяющая последовательность выполнения и взаимосвязи процессов, действий и задач на протяжении жизненного цикла.

Список литературы

[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/referat/jiznennyiy-tsikl-informatsionnyih-tehnologiypo-informatike/

1. Избачков С.Ю., Петров В.Н. Информационные системы-СПб.: Питер

2. Лобанова Т. Жизненный цикл информационных систем — выберем стандарты, выстроим методологию В журн. Оборудование, сентябрь, 2005. с.

3. Чистов Д. В. Материалы к дисциплине «Информационные системы в экономике». -М.: 2006.

4. Колтунова Е. Требования к информационной системе и модели жизненного цикла

5. Лысенко М.А. Методики анализа и проектирования жизненного цикла информационных систем.

6. Интернет-университет информационных технологий, учебный курс «Жизненный цикл программного обеспечения ИС»: http://www.intuit.ru.

20 стр., 9889 слов

Использование современных информационных систем и информационных ...

... управления. Объект исследования: информационная система и информационные технологии организации. Предмет исследования: совершенствование информационной системы и информационных технологий организации. Цель исследования: изучить информационные системы и информационные технологии в корпоративном управлении и разработать проект по их совершенствованию на примере ООО ...

7. Жизненный цикл информационной системы, статья: http://prepod2000.kulichki.net/item_286.html .

8. Курс лекций по дисциплине «информационные системы»

9. Шаров В. Управление жизненным циклом информационных систем.