Принципы проектирования информационных систем. Разработка интерфейса и дизайна информационной системы

Введение

Заключение

Литература

Введение

Развитие различных сфер человеческой деятельности на современном этапе невозможно без широкого применения вычислительной техники и создания информационных систем различного направления. Обработка информации в подобных системах стала самостоятельным научно – техническим направлением.

После этапа построения информационной модели начинается проектирование системы. На этом этапе производится выбор технологических решений, на основе которых будет построена информационная система.

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

В реальных условиях проектирование - это поиск способа, который удовлетворяет требованиям функциональности системы средствами имеющихся технологий с учетом заданных ограничений.

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

Целью контрольной работы является - рассмотреть поэтапно, процесс создания информационных систем.

Задачи данной работы – выяснить главную цель проектирования, а также цель создания информационных систем.

1. Проектирование информационных систем

Проектирование информационных систем всегда начинается с определения цели проекта. Основная задача любого успешного проекта заключается в том, чтобы на момент запуска системы и в течение всего времени ее эксплуатации можно было обеспечить:

· требуемую функциональность системы и степень адаптации к изменяющимся условиям ее функционирования;

· требуемую пропускную способность системы;

· требуемое время реакции системы на запрос;

· безотказную работу системы в требуемом режиме, иными словами - готовность и доступность системы для обработки запросов пользователей;

· простоту эксплуатации и поддержки системы;

· необходимую безопасность.

Производительность является главным фактором, определяющим эффективность системы. Хорошее проектное решение служит основой высокопроизводительной системы.

Проектирование информационных систем 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.

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 (стадий ), 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.

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).

Этап проектирования завершается разработкой технического проекта ИС. На этапе реализации осуществляется создание программного обеспечения эксплутационной документации.

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.

Пришла пора подумать о роли информации в проектировании взаимодействия и ее архитектуре, особенностях и о том, как над ней работать.
Большую часть времени мы проектируем интерфейсы и исследуем их восприятие пользователями. Но при этом приходится учитывать, что большинство интерфейсов – не самоцель, а всего лишь посредники во взаимодействии между человеком и информацией. Поэтому самой информации, ее архитектуре, и восприятии человеком информации справедливо уделять существенное внимание. Сегодня мы поговорим об информационной архитектуре (далее - ИА ).

Для нетерпеливых или тех, у кого мало времени: итоги вкратце и интересные ссылки в конце текста.

Начнем с очевидностей.
Очевидность #1: Информация нужна людям, чтобы принимать решения.
Очевидность #2: Информация может быть:

Неполной – ее не хватает для удовлетворения информационных запросов пользователя;
Некорректной – она не соответствует действительности;
Избыточной – ее слишком много и/или она слишком сложна для восприятия пользователем;
Нерелевантной – ее хватает, она корректна, достаточно проста для восприятия, но… бесполезна. В силу многих причин.

Очевидность #3: В любом из вышеперечисленных случаев вся работа над красотой, элегантностью и функциональностью интерфейсов представления информации теряют смысл. К примеру, при ложной информации идеальный интерфейс позволит пользователю быстро принять ложное решение.
Очевидность #4: Информация организована в некую структуру, которая имеет архитектуру.
Очевидность #5, итоговая: Если пользователь не находит нужную информацию или не воспринимает ее, заказчик или компания теряют прибыль.
В ходе работы UX-дизайнером в сфере ecommerce, я столкнулся с многообразием представлений об информационной архитектуре. Большей частью, ее воспринимают как один из несущественных аспектов проектирования взаимодействия. Как следствие, работе над информационной архитектурой не выделяется ни ресурсов, ни времени. В конечном итоге страдают пользователи, а компании теряют значительную долю доходов.

Пожалуй, это основная причина, побудившая меня написать статью, которую я предлагаю вашему вниманию. Она разбита на несколько глав, в которых я предлагаю рассмотреть следующие вопросы:

Что такое информационная архитектура как явление, ее место в общем процессе проектирования взаимодействия;
Какова специфика работы над информационной архитектурой для ecommerce;
Как мы принимаем решения. Немного психологии;
Как спроектировать информационную архитектуру на практике.

Рассказать подробно обо всем в рамках одной статьи – цель невыполнимая, поэтому прошу оставлять пожелания и вопросы в комментариях, и я постараюсь на все ответить в последующих частях.

Что ж, приступим.

Зачем работать над информационной архитектурой?

Все совпадения с реальными персонажами, сервисами
и продуктами – случайны.

Что случилось с Иваном Владимировичем

Иван Владимирович вернулся домой в полночь из-за того, что сильно задержался на работе. В принципе, он задерживался довольно часто. Это бы его не так сильно беспокоило, если бы не одно обстоятельство: ему под вечер сообщили, что их нового шефа завтра день рождения.

С самим подарком Иван определился довольно быстро: было известно, что из спиртного шеф отдает предпочтение хорошему рому. Но ситуация в целом складывалась безысходная. Многочисленные известные ему магазины элитного алкоголя были закрыты, а празднование начнется с самого утра. Судя по всему, придется воспользоваться интернет-магазином. Интернет Иван Владимирович недолюбливал и пользовался им в основном для чтения новостей. Скрепя сердце, он сел за свой ноутбук и приступил к поиску.

Его выбор остановился на магазине «Eliteboose.com», о котором он слышал, что самый лучший выбор спиртного. С первого взгляда Ивана Владимировича впечатлил стильный и аккуратный дизайн сайта.

Пробежав глазами по меню, он задумался. Ром не был одним из его любимых напитков, и разбирался он в нем, откровенно говоря, неважно. Если подумать, ром подпадает под любую из этих категорий, за исключением аперитива. После недолгого раздумья, Иван Владимирович решил перейти в «Подарки», как наиболее подходящий его нуждам пункт меню.

Он минут с 15 полистал предлагаемые продукты. К его разочарованию, рома в списке товаров не было. А предлагаемые подарки были далеки и от его нужд и от финансовых возможностей.

Уже сильно хотелось спать, но Иван Владимирович предпринял еще одну попытку, перейдя в другой пункт меню – «Для друзей». Среди многочисленного пива, водки и ликеров он наконец заметил и одинокий ром, притаившийся в конце списка. Бутыль Demo Anejo возможно была и неплохим выбором, но его смущало отсутствие выбора. Да и врял ли его шеф – руководитель департамента одного из ведущих банков страны - оценит подарок ценою всего лишь 13 долларов США.

Иван Владимирович вышел на балкон перекурить. Потом вернулся, сел за ноут и предпринял третью и последнюю попытку: выбрал пункт меню «Для застолья». И тут свершилось долгожданное чудо: он узрел впечатляющий список разнообразнейшего рома любой ценовой категории. Поразмышляв над списком пару минут, он добавил в корзину пятнадцатилетний ром Gran Demo Blender и с легкостью прошел процедуру заказа. Иван Владимирович был доволен собой но предчувствие колоссального недосыпа существенно отравляло настроение.

Утром Иван Владимирович окончательно убедился в оправданности своей нелюбви к интернет-магазинам. Выпив пару чашек кофе, он поклялся себе узнавать о предстоящих мероприятиях исключительно заранее, чтобы приобретать подарки в обычных магазинах спокойно и без стресса.

А теперь в цифрах

В вышеуказанной истории налицо проблема с ИА, пусть и утрированная. У Eliteboose.com мы видим нечетко очерченные и наименованные категории, неочевидную классификацию товаров по категориям.

Можем констатировать факт, что с Иваном Владимировичем магазину Eliteboose.com весьма повезло. Наш герой был а) достаточно упрям, чтобы не забить на идею купить ром в интернет-магазине, б) достаточно принципиален, чтобы не отказаться от покупки подарка в целом и в) достаточно инертным для того, чтобы уйти в конкурирующий интернет-магазин.

Но, полагаю, не будет сильно далеким от реальности предположение, что большая часть потенциальных покупателей оставила бы попытку найти нужный алкоголь в Eliteboose.com после первой, или уж точно после второй попытки. Таким образом, мы можем посчитать недополученный доход магазина.

Адаптируем подход Джареда Спула (Jared Spool) , который он использовал для расчета стоимости фрустрации пассажиров от проблем с юзабилити для транспортной компании Amtrak:

Вычисляем идеальный потенциальный доход – Iideal=a*b , где а и b – средний чек и кол-во потенциальных покупателей (лидов) в день
Получаем совокупный недополученный доход – Iforgone= Iideal -(Iideal *x/100) , где x – доля отказов от покупки в целом
Узнаем стоимость ошибки в ИА – IAcost= Iforgone *y/100, $3500*20/100 , где y – доля отказов по вине ИА.

Пример
Дано:

Средний чек заказа – $100 ;
кол-во потенциальных покупателей (лидов) в день – 50 ;
доля отказов от покупки – 70% ;
из них, по вине ИА – 20% .

Считаем:

Идеальный доход – $100*50=$5000 в день
Совокупный недополученный доход –$5000-($5000*70/100)=$3500 в день
Стоимость ошибки в ИА – $3500*20/100 = $700 в день

Делаем вывод:
Стоимость погрешностей в ИА - $700 в день, $21.000 в месяц или $252.000 дохода в год.

В случае с корпоративным ПО, потери в потраченном времени сотрудников будут ничуть не менее существенными.

Но прежде чем переходить к решению проблемы, резонно возникает следующий вопрос:
«А что мы понимаем под информационной архитектурой?»

Что такое информационная архитектура?

Возьмем среднестатистического сотрудника IT-предприятия и зададим вопрос: что такое информационная архитектура, и зачем она нужна? Среди ответов, которые мы получим, с вариациями могут быть следующие:

«Это то, как организована информация? Где и что находится?»;
«Что-то из юзабилити, для удобства пользования сайтом?»;
«Точно, карта сайта! Да, конечно это полезно… Я, правда, ею не пользуюсь»;
«Навигация, вроде… Ну, как по сайту перемещаться»;

Все ответы имеют отношение к действительности, но разные в плане понимания явления ИА. Но скорее всего все опрошенные согласятся, что хорошая ИА – это полезно, а плохая – вредно. Если спросить об этом своих клиентов, вариативность мнений возрастет в разы. А после изучения фундаментальных трудов по ИА станет очевидной истина, что существует несколько пониманий ИА даже в среде самих информационных архитекторов.

Ричард Сол Вурмен

Отец информационной архитектуры, Ричард Сол Вурмен (Richard Saul Wurman) , дает следующие определения информационной архитектуре:

«Нахождение и организация паттернов, присущих данным. Для того, чтобы делать сложное – простым»;
«Создание структуры или карты информации, чтобы позволить пользователям найти свой личный путь к знаниям»;
«Возникающая в XXIом веке профессия, фокусирующаяся на ясности, понимании человека и науке организации информации».

Питер Морвиль и Луи Розенфельд в классической работе по ИА «Информационная архитектура в интернете» приводят целых четыре определения:

Сочетание схем организации, предметизации и навигации, реализованных в информационной системе.
Структурное проектирование информационного пространства, способствующее выполнению задач и интуитивному доступу к содержимому.
Искусство и наука структурирования и классификации веб-сайтов и интрасетей с целью облегчения пользователям поиска информации и управления ею.
Развивающаяся дисциплина и сообщество практиков, ставящее своей задачей распространение принципов проектирования и архитектуры на цифровых просторах.

К Морвилю и Розенфельду присоединяется и Донна Спенсер , которая опирается на их определения в своей работе «Practical Guide to Information Architecture».

Несмотря на очень широкое понимание термина, было бы неплохо сформулировать определение и понимание ИА с точки зрения практика в проектировании взаимодействия.

Предлагаю следующее (которое не противоречило бы вышеуказанным подходам к пониманию ИА):
«ИА – это схема организации информации сайта»

Лаконично и весьма абстрактно. Измеряемые показатели качества ИА должны быть вполне конкретными:

Скорость нахождения информации (KPI: кол-во шагов для нахождения информации или затраченное время);
Качество найденной информации (KPI: качественный показатель соответствия информации ожиданиям пользователя, от 1 до 10).

Следует отметить, что ИА присутствует всегда, в любом приложении. Вопрос только в ее соответствии пониманию и потребностям пользователя.

Отсюда вопрос номер два:
Если она так важна, каким образом интегрировать работу над ИА в общий процесс проектирования взаимодействия?

Как работать над информационной архитектурой?

Мне близка точка зрения Дэна Саффера (Dan Saffer) , который в своей работе «Designing for Interaction» рассматривает четыре практических подхода к проектированию взаимодействия, которые я привожу ниже. Как целесообразно работать над ИА в рамках каждого из подходов?

A. Ориентированный на пользователя (User-centered)

Идея: Пользователю виднее

Фокус: Цели и нужды пользователя

Суть подхода: Дизайнер вовлекает пользователей в рабочий процесс, начиная с самого начала и в течение всего проекта. Постоянные консультации с пользователями, тестирование после каждого этапа проектирования. В случае конфликта мнений дизайнера и пользователя по поводу любого элемента интерфейса, мнение пользователя имеет абсолютный приоритет.

Где используется: крупные продуктовые компании, стартапы и digital-агентства.

Особенности: Подход может быть непригодным для сайтов, рассчитанных на большое количество пользователей и с широким позиционированием (т.к. в ходе исследования дизайнер будет опираться на мнение только узкого круга пользователей).

Место ИА: Ввиду специфики подхода - основного акцента на исследованиях - можно спокойно пустить в ход львиную долю инструментов ИА (детальнее про инструментарий напишу отдельно) без потери времени и бюджета. Самая затратная часть – набор исследуемых пользователей – оплачивается в любом случае т.к. они уже и так принимают участие в UX-исследованиях и тестированиях. Проектирование ИА будет идти по классической схеме сверху вниз.

Подпроцесс создания ИА

Заметка: метод исследования «Карточная сортировка» - далеко не единственный. Отличный сравнительный обзор методов исследования ИА описан Джимом Россом .

B. Ориентированный на деятельность (Activity-centered)

Идея: Отталкиваемся от задач пользователя.

Фокус: Деятельность пользователя.

Суть подхода: Деятельность состоит из действий и решений. Дизайнер исследует действия, которые пользователь делает и решения, которые ему нужно принять. Базируется на исследовании, но в меньшей степени, чем предыдущий подход. После этого формирует список задач, стоящих перед пользователем, и, основываясь на них, предлагает решение.

Где используется: Как стартапы, так и аутсорсинговые компании.

Особенности: Ввиду фокуса на тактических задачах пользователя (Зарегистрироваться, ввести пароль, уточнить параметры поиска) есть риск, что дизайнер не увидит за деревьями леса (купить продукт).

Место ИА: Также можно разрабатывать ИА во взаимодействии с пользователями без особых потерь времени и бюджета. Но нужно отталкиваться от задач пользователя, и того, какая информация должна помочь пользователю решить каждую конкретную задачу в ходе его деятельности. Только после этого будет иметь смысл переходить на более высокий уровень. Таким образом, проектирование ИА будет идти снизу вверх.

Подпроцесс создания ИА

C. Дизайн системы (Systems design)

Идея: Пользователь – часть окружающей его системы.

Фокус: Окружение пользователя.

Суть подхода: преимущественно аналитический подход. Дизайнер должен уделять основное внимание контексту использования сайта. Определяются и видоизменяются состояния системы, окружение, цели деятельности системы относительно окружения и отклики системы на внешние возмущения.

Где используется: Digital-агентства, крупные продуктовые компании.

Особенности: Целесообразно использовать только в тех случаях, когда создается сложный продукт или система продуктов. Как правило, подход требует работы целой группы проектировщиков и дизайнеров.

Место ИА: непосредственное исследование и проектирование ИА здесь заменяется работой над архитектурой системы, с иным инструментарием и подходами.

D. «Гениальный» дизайн (Genius design)

Идея: Дизайнер – всему голова.

Фокус: Собственное понимание дизайна, эвристики дизайна (примеры можно посмотреть у

Исходя из требований по дизайну интерфейса информационной системы, указанных в пункте 1.2.5.3, была начата разработка. Первым делом необходимо было определиться с типом дизайна всего сайта – пусть это адаптивный, резиновый или обычный дизайн с фиксированной шириной. Причина была в том, что теперь при верстке необходимо учитывать разрешения экранов, которые колеблются в пределах от 320 пикселей, до 2560 на 27-ми дюймовых мониторах, а значит и размер сайта должен меняться вместе с ним. Решением было отказаться от адаптивного дизайна (способного подстраиваться под размеры экрана устройства, на котором просматривается система), несмотря на его современность, в пользу фиксированной ширины. Сделано это по причине того, что одной из задач адаптивного дизайна является облегчение пользователю чтение текста с мобильного телефона, при этом уменьшение размера изображения, а так как первоочередная задача фотоархива является демонстрация фотографий, то такой подход был бы не совсем рационален. Поэтому было решено оставить обычный дизайн с фиксированной шириной.

Исходя из заданный требований необходимо разработать два типа страниц:

полноширинные;

с боковой колонкой.

Первым делом необходимо было определиться с шириной всех блоков для обоих типов страниц. Несмотря на стремительное продвижение технологий, все еще остаются мониторы с шириной экрана 1024x768, меньше, такие как 800x600 уже вышли их эксплуатации. И так как это различие присутствует, возьмем ширину всех блоков и промежутков между ними в 1000 пикселей (рис. 12 а ). Соответственно это ширина для полноширинного варианта, в случае с боковой колонкой возьмем 760 пикселей для блока с содержимым и 200 для боковой колонки, соответственно (рис. 12 б ).

Рисунок 12 – Ширина блоков на страницах ИС
а – для полноширинной страницы, б – для страницы с боковой колонкой

Следующим этапом разработки графической составляющей выпускной квалификационной работы стали создание фонового изображения и подбор цветовой гаммы под это изображение.

Первоначальное требование к фоновому изображению, звучало как “на фоне использовать фотографию/фотографии с лагерных смен. Сделать их переходом от черно-белых старых до цветных новых. Что бы создавалось впечатление, что они идут вместе со шкалой времени.”. Исходя из этого требования был составлен первый вариант фонового изображения (рис. 13).

Рисунок 13 – Первоначальный вариант фонового изображения

Такой вариант оказался не очень привлекательным, после чего был изменен на вариант, когда соседние изображения немного налезали друг на друга создавая впечатление “перетекания времени” (рис. 14). По причине того, что первый вариант в хорошем качестве занимал достаточно много места –
3 мб (по меркам веб – это очень много. Необходимо не более 300 кб), а в плохом выглядел ужасно, то изображение было уменьшено по высоте и повторялось по оси Y. Но и такой вариант оказался не соответствующим ожиданию.

Рисунок 14 – Фрагмент второй версии фонового изображения

Тогда изображения на фоне были перемешаны между собой (рис. 15). Но и этот вариант был не подходящим. Было решено изменить техническое задание и отказаться от варианта с фотографиями на фоне.

Рисунок 15 – Третий вариант фонового изображения

Было принято решение об использовании в качестве фона рисованных изображений. Такой шаг значительно бы снизил размер получаемого изображения в хорошем качестве при его неизменном разрешении (2560х1500px) c 3-4 мб, до 700 кб. Идеальный размер для фонового изображения не должен превышать 300 кб, поэтому качество фонового изображение было немного ухудшено, что было не сильно заметно.

Так как лагерь находится в сосновомлесу, мною было выбрана следующая концепция: в шапке сайта небо с облаками, середина нейтрального цвета с возможностью увеличиваться при увеличении высоты сайта и в футере земля с елочками (рис. 16).

Этот вариант тоже был отброшен. Надо было показать, что лагерь находится на берегу горьковского моря, поэтому была введена еще одна правка в требования к дизайну интерфейса, а именно наличие моря на фоне. В результате был оставлен вариант с рисунка 17. Он получился ярким, манящим и не столь отвлекающим на себя внимание, при всей своей яркости. При увеличении высоты сайта больше ширины картинки, появившееся пространство должно было заполняться цветом песка, так что создавалось бы впечатление неразрывности картинки.

Рисунок 16 – Первоначальный вариант рисованного фонового изображения

Рисунок 17 – Второй вариант рисованного фонового изображения

Дальнейшим этапом необходимо было определиться со стилистикой шкалы времени. Здесь так же было несколько вариантов, от многих из которых пришлось отказаться в пользу более красивого изображения. На рис. 18 видно как изменялся дизайн шкалы времени.

	а
	б
	в

Рисунок 18 – Варианты дизайна шкалы времени
а – первоначальный, б – одобренный, в – реализованный зеленым цветом (рис. 21). Сверху, в шапке, добавились логотипы лагеря.

Рисунок 21 – Итоговый дизайн страницы с боковой колонкой

2.2 Разработка архитектуры системы

Архитектура системы в данной выпускной квалификационной работе не разрабатывалась, поскольку используется стандартная архитектура системы управления содержимым Wordpress.

Был разработан метод навигации в системе, который заключается в разбиении разделов по десятилетиям, для удобства навигации. В зависимости от выбранного на “Шкале времени” десятилетия в боковой колонке подгружаются соответствующие года. При нажатии на год, должны выезжать разделы смен и событий года. Нажатие на вкладку смены приведет к загрузке фотографий, соответствующих выбранной смене и году. Выбранный раздел событий года приведет к загрузке информации о событиях, произошедших за данный год. При нажатии на фотографию в разделе смен, она должна увеличиваться благодаря AJAX-окнам и иметь возможность переключиться на следующую/предыдущую фотографию, а так же закрыть окно.

2.3 Программирование и основные коды

2.3.1 Разработка шаблонов основных типов страниц

Обычно шаблоны под Wordpress создаются следующим образом:

Верстка обычного html-документа и стилей css.

Разделение документа на главные составляющие части.

Создание отдельных php-документов для шаблонов Wordpress.

Наполнение этих документов частями кода из первоначального файла.

Добавление специальных тегов.

Доработка кода путем редактирования онлайн или через Notepad++ с последующей загрузкой по FTP.

Действуя по заданному ходу первоначально был создан шаблон страницы в html:

Остальные коды страниц приведены в Приложении Б.

2.3.2 Разработка и добавление внешних модулей

Для реализации системы использовались следующие сторонние модули:

1. Плагин NextGEN Gallery.

Самый популярный плагин фотогалереи для WordPress. NextGEN позволяет вам создавать красивые галереи, у него много возможностей: загрузка больших изображений, группировка галерей в альбомы.

Рисунок 22 – Изначальный вид меню в наборе JavaScript LavaLamp

2. Плагин Menu Swapper.

С помощью плагина возможно создать любое количество специальных локаций. Для каждой конкретной локации вы создаете свое произвольное меню.

3. Набор JavaScript LavaLamp.

Использовался для создания ползунка для горизонтального меню “Шкала времени”. Изначальный вид меню можно увидеть на рисунке 23.

Рисунок 23 – Изначальный вид меню в наборе JavaScript LavaLamp

4. Набор JavaScript jQuery Vertical Accordion Menu.

Использовался для создания ползунка для вертикального меню “Навигация”.

Подробно о том, как пользоваться данными плагинами описано в пункте 3.2 – руководство администратора.

Проектированием информационных систем называется многоступенчатый процесс их создания и/или модернизации путём применения упорядоченной совокупности методологий и инструментария. Проектирование (в отличие от моделирования) предполагает работу с пока несуществующим объектом и направлено на создание информационной системы в области:

обработки объектов будущей базы данных,
написания программ (в том числе - отчётных и экранных форм), обеспечивающих выполнение запросов к данным,
выполнения учёта функционирования конкретной среды (технологии).

Если выделять стадию проектирования информационных систем в качестве отдельного этапа, то его можно разместить между этапами анализа и разработки. Однако на практике чёткое разделение на этапы, как правило, затруднено или невозможно, поскольку проектирование, формально начинаясь с определения цели проекта, часто продолжается на стадиях тестирования и реализации.

Цель проектирования информационной системы и связанные понятия

Современные руководители государственных и частных организаций отдают себе отчёт в том, что скорость обработки информации, которая постоянно изменяется и растёт в объёме, – это вопрос выживания компании на рынке и конкурентное преимущество. В общем виде целевые установки проектов по созданию информационных систем сводятся к обеспечению условий, позволяющих эту информацию получать, обрабатывать и использовать путём создания функциональной безотказной системы с достаточным:

уровнем адаптивности к изменяемым условиям,
пропускной способностью,
временем системной реакции на запрос,
уровнем безопасности,
степенью простоты в эксплуатации.

Информационной системой (ИС) называют совокупность информации, содержащейся в базе данных, и технологий (а также технических инструментов), обеспечивающих обработку информации. В данном случае, к технологиям относят и методы обнаружения, сбора, обработки, хранения, распространения информации, и способы, которые позволяют эти методы реализовать. Информационное управление при этом сводится к применению данных методов для контроля за процессами планирования, дизайна, эксплуатации и анализа ИС. В основе технологии проектирования лежит выбранная для конкретной задачи методология как совокупность принципов, выраженная в единой определённой концепции.

Организация проектирования ИС

Организацию проектирования ИС принято разделять на 2 типа:

Каноническое проектирование отражает особенности технологии оригинального (индивидуального) процесса.
Типовое проектирование, для которого характерно типовое проектное решение (ТПР), тиражируется и пригодно к многократному использованию.

Каноническое проектирование отличает отражение ручной технологии проектирования, осуществление на уровне исполнителей, использование инструментария универсальной компьютерной поддержки.

Применяется каноническое проектирование, главным образом, для локальных и относительно небольших ИС с минимальным использованием типовых решений. Адаптация проектных решений происходит только посредством перепрограммирования программных модулей.

Организовывается каноническое проектирование с использованием каскадной модели жизненного цикла. Это предполагает разделение процесса на следующие стадии и этапы:

Предпроектная стадия. Производится предпроектный анализ и составляется техническое задание. То есть, формируются требования к ИС, разрабатывается её концепция, составляется технико-экономическое обоснование и пишется ТЗ.
Проектная стадия предусматривает составление эскизного и технического проектов, разработку рабочей документации.
Послепроектная стадия даёт старт мероприятиям по внедрению ИС, обучению персонала, анализу результатов испытания. Частью этой стадии становится сопровождение ИС и устранение выявленных недостатков.

Этапы, в случае необходимости, можно укрупнять или детализировать – объединять последовательные этапы, исключать «лишние», начинать выполнение очередной стадии до завершения предыдущей.

Метод типового проектирования отличается возможностью декомпозиции проектируемой ИС с разделением на компоненты, в число которых входят программные модули, подсистемы, комплексы задач и др. Для реализации компонентов можно воспользоваться типовыми решениями, которые уже существуют на рынке, и настроить их под нужны конкретной организации. При этом типовое проектирование предполагает обязательное наличие документации, описывающей в деталях ТПР и процедуры настройки.

Декомпозиция может иметь несколько уровней, что позволяет выделить классы ТПР:

элементные – по отдельной задаче (элементу),
подсистемные – по отдельным подсистемам,
объектные – отраслевые типовые проектные решения, содержащие весь набор подсистем.

Возможность реализации модульного подхода считается достоинством элементных ТПР. Однако в случае несовместимости разных элементов процесс их объединение приводит к увеличению затрат. Подсистемные ТПР, помимо реализации модульного подхода, дают возможность провести параметрическую настройку на объекты разных уровней управления. Проблемы с объединением возникают в случае привлечения продукта нескольких разных производителей ПО. Кроме того, адаптивность ТПР с позиций непрерывного реинжиниринга процессов считается недостаточной. Объектные ТПР, по сравнению с предыдущими классами, отличаются большим количеством достоинств:

масштабируемостью, что делает возможным применение конфигураций ИС для разного числа рабочих мест,
методологическим единством компонентов,
совместимостью компонентов ИС,
открытостью архитектуры – возможностью развёртывать проектные решения на платформах различного типа,
конфигурируемостью – возможностью применения нужного подмножества компонентов ИС.

В ходе реализации типового проектирования применяются параметрически-ориентированный и модельно-ориентированный подходы.

Основные методологии проектирования ИС

Специфические особенности процесса проектирования позволяют выделять методологии, построенные на разных принципах. Среди основных современных методологий проектирования ИС называют следующие:

SADT . Методология функционального моделирования работ, которая основана на структурном анализе и графическом представлении организации как системы функций. Тут выделяется функциональная, информационная и динамическая модели. В настоящее время методология известна как нотация (стандарт) IDEF0. Анализируемый процесс графически представляется в виде четырёхугольника, где сверху изображаются регламентирующие и управляющие воздействия, снизу – объекты управления, слева – входные данные, а справа – выходные.
RAD . Методология быстрой разработки приложений. В RAD быстрая разработка приложений возможна за счёт применения компонентно-ориентированного конструирования. Методология применяется на проектах с ограниченным бюджетом, нечёткими требованиями к ИС, при сжатых сроках реализации. К ней прибегают, если пользовательский интерфейс можно продемонстрировать в прототипе, а проект разделить на функциональные элементы.
RUP . В методологии RUP реализуются итерационный и наращиваемый (инкрементный) подходы. Построение системы происходит на базе архитектуры информационной системы, а планирование и проектное управление – на базе функциональных требований к ИС. Разработка общей информационной системы происходит итерациями, как комплекс отдельных небольших проектов со своими планами и задачами. Для итерационного цикла характерна периодическая обратная связь и адаптация к ядру ИС.

Существуют несколько классификаций методологий: по использованию ТПР, по применению средств автоматизации и др. Например, по степени адаптивности выделяются реконструкции (когда происходит перепрограммирование модулей), параметризации (когда изменение параметров влечёт за собой генерацию проектного решения), реструктуризации (когда изменение модели проблемной области сопровождается автоматическим генерированием проектного решения).

В настоящее время информационная индустрия стала новой отраслью технологий, приносит пользователям большую выгоду. Поэтому в современных условиях руководитель организации должен владеть знаниями методических основ создания ИС. Знание методических основ создания и использования ИC тесно связано с развитием и совершенствованием управленческих процессов.

Основоположником кибернетики (науки о системах и методы управления) является Норберт Винер (США). Труды его последователей стали фундаментом теории автоматического управления. Это наука об общих законах получения, хранения, передачи и преобразования информации в сложных системах управления. Применение компьютерной техники для решения задач управления привело к развитию теории информации, теории кодирования, сформировался самостоятельное научное направление информатика. Результаты этих исследований легли в основу разработки методологии применения технических и программных средств для решения задач различной практической направленности.

Экономические объекты стали рассматриваться как сложные системы, а управление ими отождествляться с информационным процессом. Интенсивное развитие возможностей компьютерной техники и сферы ее применения привел к созданию в экономических объектах человеко-машинных ИС. Назначением ИС стал не только информационное сопровождение производственных и хозяйственных процессов, решения функциональных задач управления внутри организации, но и информационное взаимодействие между различными связанными между собой организациями в производственной, хозяйственной и информационном аспектах.

Основоположником единых методических подходов в проектировании ИС был академик В.М. Глушков, который сформулировал научно-методические положения и практические рекомендации по созданию автоматизированной информационной системы. Основными принципами единых методических подходов является :

1. Принцип системности, который является важнейшим при создании, функционировании и развитии ИС. Он рассматривает исследуемый экономический объект, как единое целое. При этом, устанавливает направления производственно-хозяйственной деятельности организации и конкретные функции, реализуемые ею; обнаруживает различные типы связей между его структурными элементами обеспечивая целостность системы. Принцип системности предполагает проведение в организации двух аспектного анализа, а именно макро- и микроанализа. При макроанализе система и (или) ее "элементы рассматриваются как часть системы более высокого порядка. Особое внимание уделяется информационным связям: устанавливаются их направления движения, выделяются и анализируются те связи, которые обусловлены целью функционирования и исследования объекта, а затем выбираются наиболее предпочтительны, учитываемых в процессе проектирования ИС. При макроанализе изучаются все аспекты деятельности организации, анализируются ее структурные составляющие (включая деятельность на каждом рабочем месте) с целью их функциональных характеристик, проявляющихся через связи с другими элементами и внешней средой.

При проектировании ИС для организационной структуры управления экономическим объектом наиболее характерна многоуровневая иерархическая структура. Иерархическая структура для каждого уровня системы дает возможность различных сочетаний локальных критериев оптимальности с глобальным критерием оптимальности функционирования системы в целом; обеспечивает относительную гибкость системы управления и возможность приспосабливаться к изменяющимся условиям; повышает надежность за счет возможности введения элементной избыточности, упорядочения направлений потоков информации. Преимущества иерархических структур способствовали их широкому распространению в системах управления и определяли организационно - функциональный подход к созданию ИС. Накопленный при этом опыт оказал влияние на современный процессный подход при проектировании ИС.

Практическое значение применения системного принципа заключается в том, что он позволяет в доступной для анализа форме не только выявить интересует создателей системы, но и использовать компьютерное моделирование для исследования поведения проектируемой системы в конкретных, заданных экспериментатором условиях. Поэтому в основе создания ИС лежит метод моделирования, позволяет находить наиболее приемлемые и обоснованные проектные решения, варианты построения системы и тем самым обеспечивать наибольшую эффективность функционирования экономического объекта.

2. Принцип развития, который заключается в том, что ИС создается с учетом возможности постоянного пополнения и обновления функций системы и видов ее обеспечения. Его суть в том, что развивающиеся производственные и управленческие процессы, усложняются и перестраиваются организационные структуры экономических объектов - это вызывает необходимость наращивания вычислительных мощностей ИС, оснащение их новыми техническими и программными средствами для постоянного пополнения и обновления решаемых задач, расширение информационного фонда, создается в виде баз и хранилищ данных, баз знаний.

3. Принцип информационный, который направлен на детальное и всестороннее изучение информации и информационных процессов, сопровождающих процессы управления в экономическом объекте. Информация изучается в семантическом (содержательном), синтаксическом (знаковом) и прагматическом (полезном) аспектах. Кроме этого, изучение информации необходимо для проектирования автоматизированных рабочих мест, систем передачи, хранения и обработки данных, защиты информации, где основными являются знания объемов, содержания и полезности сведений.

В настоящее время на информационном подходе основывается объектно ориентированный метод моделирования информационных процессов и автоматизации проектных работ для анализа управленческих процессов и проектирования информационных электронных потоков.

4. Принцип совместимости, который заключается в обеспечении взаимодействия ИС различных видов, назначений, уровней в процессе функционирования экономического объекта. Поэтому в процессе проектирования должна быть обеспечена системная единство методических подходов в решении проблем информационной, технической, программной совместимости всех ИС, используемых. Единство методических подходов отражается в нормативно-правовых документах, регламентирующих процесс разработки, документирования, приема и эксплуатации ИС. Это международные и отечественные стандарты (ГОСТ), отраслевые и ведомственные нормативные материалы, регламенты, протоколы, стандарты организаций.

Широко используются стандарты, регламентирующие языковые средства информационной обработки, коммуникационные технологии и организации вычислений, между объектная взаимодействие и тому подобное.

5. Принцип стандартизации и унификации, который заключается в необходимости применения типовых, унифицированных и стандартизованных элементов функционирования ИС. Это прежде всего относится к составляющим информационного, технического, программного и других обеспечительных подсистем IT. Этот принцип позволяет сократить временные, трудовые и стоимостные затраты на создание ИС при максимально возможном использовании накопленного опыта в формировании проектных решений и внедрении автоматизации проектировочных работ, обеспечивает многоаспектную взаимодействие ИС.

6. Принцип декомпозиции, который основан на разделении системы на части и выделении отдельных комплексов работ, создает условия для более эффективного анализа существующего состояния управленческой деятельности, изучение особенностей решения функциональных задач для дальнейшего моделирования конкретных аспектов управленческой деятельности и перевода их на автоматизированную технологию. Принцип используется как при изучении особенностей свойств элементов и системы в целом, так и при создании ИС на новой информационно-технологической базе.

7. Принцип эффективности, который заключается в достижении рационального соотношения между затратами на создание ИС и целевым эффектом, получаемый при ее функционировании.

Описание жизненного цикла информационной системы предполагает оперирование такими понятиями:

Процесс - цепочка работ, последовательно выполняются;

Этапы - последовательные отрезки времени, в течение которого выполняются работы. В течение этапа могут выполняться работы, относящиеся к разным процессам. В основе деятельности по созданию и использования автоматизированной информационной системы управления экономическим объектом лежит понятие ее жизненного цикла (ЖЦ). Жизненный цикле моделью создания и использования, автоматизированной информационной системы управления экономическим объектом, отражающим различные ее состояния, начиная с момента возникновения и необходимости в ней и заканчивая моментом полного выхода из использования всех без исключения пользователей .

Традиционно выделяют следующие основные этапы ЖЦ АИС :

Анализ требований;

Проектирование;

Программирование / внедрения;

Тестирование и отладка;

Эксплуатация и сопровождение.

Рассмотрим подробнее основные этапы ЖЦ АИС:

1. Анализ требований является первой фазой разработки АИС, на которой требования заказчика уточняются, формализуются и документируются. Фактически на этом этапе дается ответ на вопрос: "Что должна делать будущая система?", А это успехом всего проекта. В практике создания больших систем известно немало примеров неудачной реализации проекта именно из-за неполноты и нечеткости определения системных требований.

Перечень требований к АИС должен включать:

1) совокупность условий, при которых предполагается эксплуатировать будущую систему (аппаратные и программные ресурсы, предоставляемые системе; внешние условия ее функционирования, состав работников и работ, имеющих к ней отношение)

2) описание функций, которые должен выполнять система;

3) ограничения в процессе разработки (директивные сроки завершения отдельных этапов, имеющиеся ресурсы, организационные процедуры и мероприятия, обеспечивающие защиту информации).

Целью анализа является преобразование общих, нечетких знаний о требованиях к будущей системе в точные (по возможности) определения.

Результатом этапа должна быть модель требований к системе (то есть - системный проект), что значит:

1) архитектуру системы, ее функции, внешние условия, разделение функций между аппаратной и программной частями;

2) интерфейсы и разделение функций между человеком и системой;

3) требования к программным и информационных компонентов программной части: необходимые аппаратные ресурсы, требования к базе данных, физические характеристики компонент программной части, их интерфейсы.

Модель требований должна включать;

1) полное функциональную модель требований к будущей системе с глубиной обработки до уровня каждой операции каждого должностного лица;

2) спецификации операций нижнего уровня;

3) пакет отчетов и документов по функциональной модели, включающей характеристику объекта моделирования, перечень подсистем, требования к способам и средствам связи для информационного обмена между компонентами, требования к характеристикам взаимосвязей системы со смежными системами, требования к функциям системы;

4) концептуальную информационную модель требований;

5) пакет отчетов и документов по информационной модели;

6) архитектуру системы с привязкой к концептуальной информационной модели;

7) предложения по организации структуры для поддержки системы.

Таким образом, модель требований содержит функциональную, информационную и, возможно, событийный (в случае, если целевая система является системой реального времени) модели. Это обеспечивает ряд преимуществ по сравнению с традиционной моделью, а именно:

1) Для традиционной разработки характерно осуществление начальных этапов кустарными неформализованными способами. Поэтому заказчики и пользователи впервые могут увидеть систему после того, как она уже в значительной мере реализована. Естественно, эта система будет отличаться от той, которой они ожидали. Поэтому дальше иметь место еще несколько итераций ее разработки или модификации, требует дополнительных (и значительных) затрат денег и времени. Ключ к решению этой проблемы и дает модель требований, позволяет

Описать, "увидеть" и скорректировать будущую систему до того, как она будет реализована физически;

Уменьшить затраты на разработку и внедрение системы;

Оценить разработку по времени и результатам;

Достичь взаимопонимания между всеми участниками работы (заказчиками, пользователями, разработчиками, программистами)

Улучшить качество разрабатываемой, а именно: выполнить ее функциональную декомпозицию и спроектировать оптимальную структуру интегрированной базы данных.

2) Модель требований полностью независимая и отделена от конкретных разработчиков, не требует сопровождения ее создателями и может быть безболезненно передана другим лицам. Более того, если по каким-либо причинам предприятие не готово к реализации системы на основе модели требований, она может быть оставлена "на полке" до тех пор, пока в ней не возникнет необходимость.

3) Модель требований может быть использована для самостоятельной разработки или корректировки уже реализованных на ее основе программных средств силами программистов отдела автоматизации предприятия.

4) Модель требований может использоваться для автоматизированного и быстрого обучения новых работников конкретному направлению деятельности предприятия, поскольку ее технология содержится в модели.

Этап анализа требований является важнейшим среди всех этапов ЖЦ. Он существенно влияет на все последующие этапы, оставаясь в то же время наименее изученным и понятным процессом. На этом этапе, во-первых, нужно понять, что именно нужно сделать, а во-вторых, задокументировать это, потому что если требования не зафиксированы и не сделаны доступными для участников проекта, то они вроде бы и не существуют. При этом язык, на котором формулируются требования, должна быть достаточно простой и понятной заказчику.

2. Разработка технического задания выполняется после построения модели, содержит требования к будущей системе. На ее основе разрабатывается техническое задание по созданию системы, включающей в себя:

Требования к автоматизированным рабочим местам, их состава и структуры, а также к способам и схем информационного взаимодействия между ними;

Разработку требований к техническим средствам;

Определение требований к программным средствам;

Разработку топологии, состава и структуры локальной вычислительной сети;

Требования к этапам и срокам выполнения работ.

3. Проектирование. Этот этап дает ответ на вопрос: "Как (каким образом) система будет удовлетворять требованиям, предъявляемым к ней? Задачей этого этапа

Есть исследования структуры системы 1 логических взаимосвязей элементов, причем здесь не затрагиваются вопросы, связанные с реализацией на конкретной платформе. Проектирование рассматривается как итерационный процесс получения логической модели системы вместе со строго сформулированными целями, поставленными перед ней, а также написание спецификаций физической системы, удовлетворяет этим требованиям. Этот этап обычно разделяют на два подэтапа:

Проектирование архитектуры системы, включая разработку структуры и интерфейсов компонентов, согласование функций и технических требований к компонентам, методов и стандартов проектирования;

Детальное проектирование, которое предусматривает разработку спецификаций каждого компонента, интерфейсов между компонентами, разработку требований к тестам и плана интеграции компонентов.

Иными словами, проектирование является этапом ЖЦ, на котором определяется, как следует реализовывать требования к ЛЕС, порожденные и зафиксированы на этапе анализа. В результате должна быть построена модель реализации, которая демонстрирует, как система будет удовлетворять предъявленные к ней требования (без технических подробностей). Фактически модель реализации является развитием и уточнением модели требований, а именно проектирования является мостом между анализом и реализацией.

4. Реализация (программирование / адаптация). На этом этапе осуществляется создание ЛЕС, как комплекса программно-аппаратных средств (начиная с проектирования и создания телекоммуникационной инфраструктуры и заканчивая разработкой и установкой приложений).

5. Тестирование и отладка. Корректность АИС является ее важнейшим свойством и главным предметом заботы разработчиков. В идеальном случае под корректностью 1C подразумевают отсутствие в ней ошибок. Однако для большинства сложных программных продуктов достичь этого невозможно (в каждой программе содержится хотя бы одна ошибка). Поэтому под "корректным" обычно понимают программный продукт, работающий в соответствии с предъявленных к нему требований, то есть - продукт, для которого пока еще не найдены такие условия, в которых он окажется неработоспособным.

Установление корректности является главной целью этапа жизненного цикла, рассматривается. Надо отметить, что этап тестирования и отладки - один из самых трудоемких, утомительных и непредсказуемых этапов разработки ИС. В среднем за разработки традиционными методами этот этап занимает от 1/2 до 1/3 всего времени разработки. С другой стороны, тестирования и отладки представляют собой серьезную проблему: в некоторых случаях тестирования и отладки программы требуют в несколько раз больше времени, чем непосредственно программирования.

Тестирование - это набор процедур и действий, предназначенных для демонстрации корректной работы ИС в заданных режимах и внешних условиях. Цель тестирования - выявить наличие ошибок или убедительно продемонстрировать их отсутствие, что возможно лишь в отдельных тривиальных случаях. Важно различать тестирования и сопутствующее понятие "отладка". Отладка - это набор процедур и действий, которые начинаются с выявления самого факта наличия ошибки и заканчиваются установлением точного места, характера этой ошибки и способов ее устранения.

Важнейшим и наиболее часто применяемым на практике является метод детерминированного тестирования. При этом в качестве эталонов тестов используются конкретные исходные данные, состоящие из взаимосвязанных входных и результирующих величин и правильных последовательностей их обработки. В процессе тестирования с заданными начальными величинами надо установить соответствие результатов их обработки эталонным значениям.

Для сложных систем требуется большое количество тестов, и возникает проблема оценки их необходимого количества и использования методов их сокращения. Поэтому тестирование (как и любой другой вид деятельности) целесообразно планировать. План тестирования должен содержать:

1) формулировка целей тестирования;

2) критерии качества тестирования, позволяющие оценить его результаты;

3) стратегию проведения тестирования, обеспечивающий достижение заданных критериев качества;

4) потребности в ресурсах для достижения заданного критерия качества по выбранной стратегии.

Существуют системы автоматизация тестирования и отладки (Сатна). Они представляют собой сложный комплекс алгоритмических и программных средств, предназначенных для автоматизации анализа АИС, тестирования, отладки и оценок ее качества, и позволяет облегчить модификацию компонент АИС, обеспечить выявление ошибок на ранних стадиях отладки, повысить процент ошибок, автоматически оказываются.

6. Эксплуатация и сопровождение. Основными задачами этого этапа являются:

Обеспечение устойчивости работы системы и сохранения информации - администрирование;

Своевременная модернизация и ремонт отдельных элементов - техническая поддержка;

Адаптация возможностей системы, эксплуатируемого с текущими потребностями бизнеса предприятия - развитие системы.

Эти работы необходимо включать в оперативный план информатизации предприятия, который должен формироваться обязательно с соблюдением всех условий стратегического плана. В противном случае в рамках существующей системы могут появиться фрагменты, которые в будущем сделают эффективную эксплуатацию системы невозможной. Сейчас за рубежом стало общепринятым передавать функции технической поддержки и частично администрирования поставщикам системы или системным интеграторам. Эта практика получила название "аутсорсинг". Часто в пределах аутсорсинга сторонним предприятиям передаются и такие функции, как создание и поддержка резервных хранилищ данных и центров выполнения критических бизнес-приложений, которые задействуются в случае стихийного бедствия или других особых условий.

Особое внимание на этапе эксплуатации и сопровождения нужно уделить вопросам обучения персонала и, соответственно, планированию инвестиций в этот процесс.

ЖЦ образуется в соответствии с принципом нисходящего проектирования и обычно имеет итерационный характер: реализованные этапы, начиная с самых первых, циклически повторяются в соответствии с изменениями требований и внешних условий, введение ограничений и т. На каждом этапе ЖЦ порождается определенный набор документов и технических решений, при этом для каждого этапа исходными являются документы и решения, полученные на предыдущем этапе. Каждый этап завершается верификацией порожденных документов и решений с целью проверки соответствия их выходным.

Существующие модели ЖЦ определяют порядок выполнения этапов в ходе разработки, а также критерии перехода от этапа к этапу. В соответствии с этим наибольшее распространение получили следующие три модели ЖЩ4]:

1. Каскадная модель (70 - 80-е годы) предусматривает переход к следующему этапу после полного завершения работ на предыдущем этапе и характеризуется четким разделением данных и процессов их обработки (рис. 2.6).

Рис. 2.6. Каскадная модель жизненного цикла ИС

2. Поэтапная модель с промежуточным контролем (80 - 85-е годы) - итерационная модель разработки с циклами обратной связи между этапами. Преимущество такой модели в том, что между этапные корректировки обеспечивают меньшую трудоемкость по сравнению с каскадной моделью; с другой стороны, время жизни каждого из этапов растягивается на весь период разработки.

3. Спиральная модель (86 - 90-е годы) - заостряет внимание на начальных этапах ЖЦ: анализе требований, проектировании спецификаций, предыдущем и детальном проектировании. На этих этапах проверяется и обосновывается реализуемость технических решений созданием прототипов. Каждый виток спирали соответствует поэтапной модели создания фрагмента или версии системы, на нем уточняются цели и характеристики проекта, определяется его качество, планируются работы следующего витка спирали. Таким образом углубляются и последовательно конкретизируются детали проекта и в результате выбирается обоснованный вариант, который доводится до реализации (рис. 2.7.).

Рис. 2.7. Спиральная модель жизненного цикла ИС

Специалисты отмечают такие преимущества спиральной модели:

Накопление и повторное использование программных средств, моделей и прототипов;

Ориентация на развитие и модификацию системы в ходе ее проектирования;

Анализ риска и издержек в процессе проектирования.

При использовании спиральной модели происходит накопление и повторное использование проектных решений, средств проектирования, моделей и прототипов информационной системы и информационной технологии; осуществляется ориентация на развитие и модификацию системы и технологи в процессе их проектирования; проводится анализ риска и издержек в процессе проектирования систем и технологий.

Особенности проектирования информационной технологии. Современная информационная технология реализуется в условиях спроектированной информационной системы.

Аспекты проектирования: техническое (аппаратно-коммуникационный комплекс), программно-математический (модели и программы), методический (совокупность средств реализации функций управления), организационный (описание документооборота и регламента действий аппарата управления), пооперационный (совокупность технологических, логических, арифметических действий, реализуемых в автоматическом режиме).