Зміст
1. Життєвий цикл ІС та його структура
1.1 Стадії життєвого циклу ІС
1.2 Стандарти життєвого циклу ІС
2. Моделі життєвого циклу
2.1 Типи моделей життєвого циклу ІС
2.2 Переваги і недоліки моделей життєвого циклу ІС
3. Процеси життєвого циклу ІС
3.1 Основні процеси життєвого циклу
3.2 Допоміжні процеси життєвого циклу
3.3 Організаційні процеси
Список використаної літератури
1. Життєвий цикл ІС та його структура
Життєвий цикл інформаційної системи - період часу, який починається з моменту прийняття рішення про необхідність створення інформаційної системи і закінчується в момент її повного вилучення з експлуатації.
Поняття життєвого циклу є одним з базових понять методології проектування інформаційних систем
.Методологія проектування інформаційних систем описує процес створення і супроводу систем у вигляді життєвого циклу (ЖЦ) ІС, представляючи його як деяку послідовність стадій і виконуються на них процесів. Для кожного етапу визначаються склад і послідовність виконуваних робіт, отримані результати, методи і засоби, необхідні для виконання робіт, ролі та відповідальність учасників і т.д. Таке формальне опис ЖЦ ІС дозволяє спланувати та організувати процес колективної розробки і забезпечити управління цим процесом.
Повний життєвий цикл інформаційної системи включає в себе, як правило, стратегічне планування, аналіз, проектування, реалізацію, впровадження та експлуатацію. У загальному випадку життєвий цикл можна в свою чергу розбити на ряд стадій. У принципі, цей поділ на стадії досить довільно. Ми розглянемо один з варіантів такого поділу, пропонований корпорацією Rational Software - однієї з провідних фірм на ринку програмного забезпечення засобів розробки інформаційних систем (серед яких великою популярністю заслужено користується універсальне CASE-засіб Rational Rose).
1.1 Стадії життєвого циклу ІС
Стадія - частина процесу створення ІС, обмежена певними часовими рамками і закінчується випуском конкретного продукту (моделей, програмних компонентів, документації), що визначається заданими для даної стадії вимогами. Співвідношення між процесами і стадіями також визначається використовуваної моделлю життєвого циклу ІС.
Згідно з методологією, пропонованої Rational Software, життєвий цикл інформаційної системи поділяється на чотири стадії.
Межі кожної стадії визначено деякими моментами часу, в які необхідно приймати певні критичні рішення і, отже, досягати певних ключових цілей.
1) Початкова стадія
На початковій стадії встановлюється область застосування системи і визначаються граничні умови. Для цього необхідно ідентифікувати всі зовнішні об'єкти, з якими повинна взаємодіяти розробляється система, і визначити характер цієї взаємодії на високому рівні. На початковій стадії ідентифікуються всі функціональні можливості системи і проводиться опис найбільш істотних з них.
2) Стадія уточнення
На стадії уточнення проводиться аналіз прикладної області, розробляється архітектурна основа інформаційної системи.
При прийнятті будь-яких рішень, що стосуються архітектури системи, необхідно брати до уваги систему, що розробляється в цілому. Це означає, що необхідно описати більшість функціональних можливостей системи та врахувати взаємозв'язки між окремими її складовими.
У кінці стадії уточнення проводиться аналіз архітектурних рішень і способів усунення головних факторів ризику у проекті.
3) Стадія конструювання
На стадії конструювання розробляється закінчений виріб, готове до передачі користувачеві.
По закінченні цієї стадії визначається працездатність розробленого програмного забезпечення.
4) Стадія передачі в експлуатацію
На стадії передачі в експлуатацію розроблене програмне забезпечення передається користувачам. При експлуатації розробленої системи в реальних умовах часто виникають різного роду проблеми, які вимагають додаткових робіт по внесенню коректив у розроблений продукт. Це, як правило, пов'язано з виявленням помилок і недоробок.
У кінці стадії передачі в експлуатацію необхідно визначити, досягнуті цілі розробки чи ні.
1.2 Стандарти життєвого циклу ІС
Сучасні мережі розробляються на основі стандартів, що дозволяє забезпечити, по-перше, їх високу ефективність і, по-друге, можливість їх взаємодії між собою.
Серед найбільш відомих стандартів можна виділити наступні:
ГОСТ 34.601-90 - поширюється на автоматизовані системи і встановлює стадії та етапи їх створення. Крім того, в стандарті міститься опис змісту робіт на кожному етапі. Стадії й етапи роботи, закріплені в стандарті, більшою мірою відповідають каскадної моделі життєвого циклу.
ISO / IEC 12207 (International Organization of Standardization / International Electrotechnical Commission) 1995 - стандарт на процеси і організацію життєвого циклу. Поширюється на всі види замовленого ПЗ. Стандарт не містить опису фаз, стадій та етапів.
Rational Unified Process (RUP) пропонує ітеративну модель розробки, що включає чотири фази: початок, дослідження, побудова та впровадження. Кожна фаза може бути розбита на етапи (ітерації), в результаті яких випускається версія для внутрішнього або зовнішнього використання. Проходження через чотири основні фази називається циклом розробки, кожен цикл завершується генерацією версії системи. Якщо після цього робота над проектом не припиняється, то отриманий продукт продовжує розвиватися і знову мине ті ж фази. Суть роботи в рамках RUP - це створення і супровід моделей на базі UML.
Microsoft Solution Framework (MSF) подібна з RUP, так само включає чотири фази: аналіз, проектування, розробка, стабілізація, є ітераційної, припускає використання об'єктно-орієнтованого моделювання. MSF у порівнянні з RUP більшою мірою орієнтована на розробку бізнес-додатків.
Extreme Programming (XP). Екстремальне програмування (сама нова серед розглянутих методологій) сформувалося в 1996 році. В основі методології командна робота, ефективна комунікація між замовником і виконавцем протягом усього проекту з розробки ІС, а розробка ведеться з використанням послідовно допрацьовуємо прототипів.
2. Моделі життєвого циклу
Модель життєвого циклу ІС - структура, що визначає послідовність виконання та взаємозв'язку процесів, дій і завдань протягом життєвого циклу. Модель життєвого циклу залежить від специфіки, масштабу і складності проекту та специфіки умов, в яких система створюється і функціонує.
Модель ЖЦ ІС включає в себе:
стадії;
результати виконання робіт на кожній стадії;
ключові події - точки завершення робіт і прийняття рішень.
Модель життєвого циклу відображає різні стани системи, починаючи з моменту виникнення необхідності в даній ІС і закінчуючи моментом її повного виходу з ужитку.
2.1 Типи моделей життєвого циклу ІС
В даний час відомі і використовуються наступні моделі життєвого циклу:
Каскадна модель (рис. 2.1) передбачає послідовне виконання всіх етапів проекту в чітко фіксованому порядку. Перехід на наступний етап означає повне завершення робіт на попередньому етапі.
Поетапна модель з проміжним контролем (рис. 2.2). Розробка ІС ведеться итерациями з циклами зворотного зв'язку між етапами. Міжетапні коригування дозволяють враховувати реально існуюче взаємовплив результатів розробки на різних етапах; час життя кожного з етапів розтягується на весь період розробки.
Спіральна модель (рис. 2.3). На кожному витку спіралі виконується створення чергової версії продукту, уточнюються вимоги проекту, визначається його якість, і плануються роботи наступного витка. Особливу увагу приділяється початковим етапам розробки - аналізу та проектуванню, де реалізація тих чи інших технічних рішень перевіряється і обгрунтовується за допомогою створення прототипів (макетування).
Рис. 2.1. Каскадна модель ЖЦ ІС
Рис. 2.2. Поетапна модель з проміжним контролем
Рис. 2.3. Спіральна модель ЖЦ ІС
На практиці найбільше поширення отримали дві основні моделі життєвого циклу:
каскадна модель (характерна для періоду 1970-1985 рр..);
спіральна модель (характерна для періоду після 1986.г.).
2.2 Переваги і недоліки моделей життєвого циклу ІС
У ранніх проектах досить простих ІС кожен додаток являло собою єдиний, функціонально та інформаційно незалежний блок. Для розробки такого типу додатків ефективним виявився каскадний спосіб. Кожен етап завершувався після повного виконання та документального оформлення всіх передбачених робіт.
Можна виділити наступні позитивні сторони застосування каскадного підходу:
на кожному етапі формується закінчений набір проектної документації, який відповідає критеріям повноти та узгодженості;
виконувані в логічній послідовності етапи робіт дозволяють планувати терміни завершення всіх робіт і відповідні витрати.
Каскадний підхід добре зарекомендував себе при побудові відносно простих ІС, коли на самому початку розробки можна досить точно і повно сформулювати всі вимоги до системи. Основним недоліком цього підходу є те, що реальний процес створення системи ніколи повністю не вкладається в таку жорстку схему, постійно виникає потреба в поверненні до попередніх етапах і уточнення або перегляд раніше прийнятих рішень. У результаті реальний процес створення ІС виявляється відповідним поетапної моделі з проміжним контролем.
Спіральна модель ЖЦ була запропонована для подолання перелічених проблем. На етапах аналізу і проектування реалізація технічних рішень і ступінь задоволення потреб замовника перевіряється шляхом створення прототипів. Кожен виток спіралі відповідає створенню працездатного фрагмента або версії системи. Це дозволяє уточнити вимоги, цілі і характеристики проекту, визначити якість розробки, спланувати роботи наступного витка спіралі. Таким чином поглиблюються і послідовно конкретизуються деталі проекту і в результаті вибирається обгрунтований варіант, який задовольняє дійсним вимогам замовника та доводиться до реалізації.
Основна проблема спірального циклу - визначення моменту переходу на наступний етап. Для її рішення вводяться тимчасові обмеження на кожен з етапів життєвого циклу, і перехід здійснюється відповідно до плану, навіть якщо не вся запланована робота закінчена. Планування виробляється на основі статистичних даних, отриманих у попередніх проектах, та особистого досвіду розробників.
Незважаючи на наполегливі рекомендації експертів у галузі проектування і розробки ІС, багато компаній продовжують використовувати каскадну модель замість будь-якого варіанту ітераційної моделі. Основні причини, по яких каскадна модель зберігає свою популярність, наступні:
Звичка - багато ІТ-фахівці здобували освіту в той час, коли вивчалася тільки каскадна модель, тому вона використовується ними і в наші дні.
Ілюзія зниження ризиків учасників проекту (замовника і виконавця). Каскадна модель передбачає розробку закінчених продуктів на кожному етапі: технічного завдання, технічного проекту, програмного продукту і для користувача документації. Розроблена документація дозволяє не тільки визначити вимоги до продукту наступного етапу, а й визначити обов'язки сторін, обсяг робіт і терміни, при цьому остаточна оцінка термінів і вартості проекту проводиться на початкових етапах, після завершення обстеження. Очевидно, що якщо вимоги до інформаційної системи змінюються в ході реалізації проекту, а якість документів виявляється невисоким (вимоги неповні і / або суперечливі), то насправді використання каскадної моделі створює лише ілюзію визначеності і на ділі збільшує ризики, зменшуючи лише відповідальність учасників проекту.
Проблеми впровадження при використанні ітераційної моделі. У деяких областях спіральна модель не може застосовуватися, оскільки неможливо використання / тестування продукту, що володіє неповною функціональністю (наприклад, військові розробки, атомна енергетика тощо). Поетапне ітераційне впровадження інформаційної системи для бізнесу можливо, але пов'язане з організаційними труднощами (перенесення даних, інтеграція систем, зміна бізнес-процесів, облікової політики, навчання користувачів). Трудовитрати при поетапному ітераційному впровадженні виявляються значно вище, а управління проектом вимагає справжнього мистецтва. Передбачаючи вказані складнощі, замовники вибирають каскадну модель, щоб "впроваджувати систему один раз".
3. Процеси життєвого циклу ІС
Процес визначається як сукупність взаємопов'язаних дій, що перетворюють вхідні дані у вихідні. Опис кожного процесу включає в себе перелік вирішуваних завдань, вихідних даних і результатів.
Відповідно до базовим міжнародним стандартом ISO / IEC 12207 всі процеси ЖЦ ПЗ діляться на три групи:
3.1 Основні процеси життєвого циклу
Придбання (дії і завдання замовника, що здобуває ІС)
Постачання (дії і завдання постачальника, який постачає замовника програмним продуктом або послугою)
Розробка (дії і завдання, що виконуються розробником: створення ПЗ, оформлення проектної та експлуатаційної документації, підготовка тестових та навчальних матеріалів і т. д.)
Експлуатація (дії і завдання оператора - організації, що експлуатує систему)
Супровід (дії і завдання, що виконуються супроводжує організацією, тобто службою супроводу). Супровід - внесень змін в ПЗ з метою виправлення помилок, підвищення продуктивності або адаптації до нових умов роботи або вимогам.
Серед основних процесів життєвого циклу найбільшу важливість мають три: розробка, експлуатація і супровід. Кожен процес характеризується певними завданнями і методами їх вирішення, вихідними даними, отриманими на попередньому етапі, і результатами.
Розробка
Розробка інформаційної системи включає в себе всі роботи по створенню інформаційного програмного забезпечення і його компонентів відповідно до заданих вимог. Розробка інформаційного програмного забезпечення також включає:
оформлення проектної та експлуатаційної документації;
підготовку матеріалів, необхідних для тестування розроблених програмних продуктів;
розробку матеріалів, необхідних для навчання персоналу.
Розробка є одним з найважливіших процесів життєвого циклу інформаційної системи і, як правило, включає в себе стратегічне планування, аналіз, проектування і реалізацію (програмування).
Експлуатація
Експлуатаційні роботи можна підрозділити на підготовчі та основні. До підготовчих відносяться:
конфігурування бази даних і робочих місць користувачів;
забезпечення користувачів експлуатаційної документації;
навчання персоналу.
Основні експлуатаційні роботи включають:
безпосередньо експлуатацію;
локалізацію проблем і усунення причин їх виникнення;
модифікацію програмного забезпечення;
підготовку пропозицій щодо вдосконалення системи;
розвиток і модернізацію системи.
Супровід
Служби технічної підтримки грають вельми помітну роль в житті будь-якої корпоративної інформаційної системи. Наявність кваліфікованого технічного обслуговування на етапі експлуатації інформаційної системи є необхідною умовою вирішення поставлених перед нею завдань, причому помилки обслуговуючого персоналу можуть призводити до явним або прихованим фінансових втрат, порівнянними з вартістю самої інформаційної системи.
Основними попередніми діями при підготовці до організації технічного обслуговування інформаційної системи є:
виділення найбільш відповідальних вузлів системи та визначення для них критичності простою (це дозволить виділити найбільш критичні складові інформаційної системи і оптимізувати розподіл ресурсів для технічного обслуговування);
визначення завдань технічного обслуговування та їх поділ на внутрішні, які вирішуються силами обслуговуючого підрозділу, і зовнішні, можуть бути вирішені спеціалізованими сервісними організаціями (таким чином проводиться чітке визначення кола виконуваних функцій і поділ відповідальності);
проведення аналізу наявних внутрішніх і зовнішніх ресурсів, необхідних для організації технічного обслуговування в рамках описаних завдань і поділу компетенції (основні критерії для аналізу: наявність гарантії на обладнання, стан ремонтного фонду, кваліфікація персоналу);
підготовка плану організації технічного обслуговування, в якому необхідно визначити етапи виконуваних дій, терміни їх виконання, витрати на етапах, відповідальність виконавців.
3.2 Допоміжні процеси життєвого циклу
Документування (формалізоване опис інформації, створеної протягом ЖЦ ІС)
Управління конфігурацією (застосування адміністративних і технічних процедур на всьому протязі ЖЦ ІС для визначення стану компонентів ІС, управління її модифікаціями).
Забезпечення якості (забезпечення гарантій того, що ІС і процеси її ЖЦ відповідають заданим вимогам і затверджених планів)
Верифікація (визначення того, що програмні продукти, які є результатами певної дії, повністю задовольняють вимогам або умовам, обумовленим попередніми діями)
Атестація (визначення повноти відповідності заданих вимог і створеної системи їх конкретному функціональному призначенню)
Спільна оцінка (оцінка стану робіт за проектом: контроль планування та управління ресурсами, персоналом, апаратурою, інструментальними засобами)
Аудит (визначення відповідності вимогам, планам і умов договору)
Дозвіл проблем (аналіз і рішення проблем, незалежно від їх походження чи джерела, які виявлені в ході розробки, експлуатації, супроводу або інших процесів)
3.3 Організаційні процеси
Управління (дії і завдання, які можуть виконуватися будь-якою стороною, що управляє своїми процесами)
Створення інфраструктури (вибір і супровід технології, стандартів та інструментальних засобів, вибір і встановлення апаратних і програмних засобів, що використовуються для розробки, експлуатації або супроводу ПЗ)
Удосконалення (оцінка, вимірювання, контроль та вдосконалення процесів ЖЦ)
Навчання (початкове навчання і подальше постійне підвищення кваліфікації персоналу)
Управління проектом пов'язано з питаннями планування та організації робіт, створення колективів розробників і контролю за термінами і якістю виконуваних робіт. Технічне і організаційне забезпечення проекту включає:
вибір методів та інструментальних засобів для реалізації проекту;
визначення методів опису проміжних станів розробки;
розробку методів і засобів випробувань створеного програмного забезпечення;
навчання персоналу.
Список використаної літератури
Ізбачков С.Ю., Петров В.М. Інформаційні системи-СПб.: Пітер, 2008. - 655 з
http://ru.wikipedia.org
http://www.intuit.ru
http://www.emanual.ru