Metodologii de realizare a sistemelor informatice

METODOLOGII DE REALIZARE A SISTEMELOR INFORMATICE

1 Continutul metodologiilor de realizare a sistemelor informatice

Realizarea sistemelor informatice este o activitate complexa care imbina un mare numar de activitati eterogene: analiza, proiectare, programare cu un pronuntat caracter creativ si la care coopereaza mai multe unitati organizatorice, ocazionind eforturi materiale, financiare si umane pe o perioada indelungata.

Folosirea eficienta a resurselor si necesitatea realizarii unor sisteme informatice performante au repus ordonarea intr-o succesiune bine stabilita pe etape si subetape a acestui proces determinind conturarea unor metodologii de realizare a sistemelor informatice.

Prin metodologiile de realizare a sistemelor informatice se stabilesc: componentele procesului de realizare:

etapele, subetapele, activitatile si continutul lor;

fluxul executarii componentelor;

metodele, tehnicile si instrumentele de realizare.

Exista metodologii cadru cu scop orientativ general avind semnificatia unor indicatii metodologice cu caracter facultativ sau unor norme cu caracter obligatoriu si exista metodologii proprii elaborate de firme producatoare de hardware si software.

In ceea ce priveste strategia de realizare a unui sistem informatic, in functie de rolul sistemelor informatice in cadrul agentului economic rezulta trei categorii de strategii: ameliorative; inovatoare; adaptive.

Strategiile ameliorative urmaresc automatizarea activitatilor si operatiilor de rutina sau cu caracter repetitiv. Sistemele informatice ce rezulta nu antreneaza mari modificari in sistemul agentului economic. Ele au grad redus de complexitate, nu folosesc personal numeros, timpul de realizare si implementare este scurt, dar sistemul este lipsit de flexibilitate.

In cazul strategiilor inovatoare, introducerea sistemului informatic trebuie insotita de schimbari importante in organizarea si functionarea agentului economic. Aceste strategii asigura valorificarea superioara a calculatorului elecronic, dar presupun un timp mai mare pentru conceperea si realizarea noului sistem, cheltuieli sporite si personal de inalta calificare.

In cazul strategiilor adaptive, sistemul informatic este conceput si realizat astfel incat sa fie compatibil cu schimbarile care apar in cerintele informationale si organizatorice si in functionarea agentului economic. La baza acestor strategii sta principiul invariatiei sau modificarii lente impuse de existenta proceselor si structurii de baza ale agentului economic. Elementele informationale invariante sunt surprinse in baza informationala care ocupa locul central in sistemul informatic. Aceste strategii au avantajul unei flexibilitati ridicate datorita conceptului de baza informationala.

Prin comparatie, strategiile ameliorative pleaca de la un set bine precizat de iesiri in functie de care se determina celelalte elemente ale sistemului informatic: bazele de date, algoritmi, proceduri, iar strategiile adaptive pleaca de la determinarea setului de intrari strict necesare asigurarii bazei informationale astfel incat acestea sa modeleze cat mai fidel sistemul agentului economic.

Baza informationala se transpune in colectii de date, proceduri de creare si actualizare care constituie nucleul sistemului informatic. Acesta da posibilitatea modificarii cerintelor informationale astfel incat sa se asigure reglarea fenomenelor si proceselor economice.

2 Etapele de realizare a sistemelor informatice.

Sistemul informatic are un ciclu propriu de vata, care incepe cu decizia de realizare, cuprinde faza de elaborare, faza de utilizare, faza de perfectionare si se incheie cu decizia de abandonare in forma existenta si inlocuirea cu un nou sistem.

Acestui ciclu de viata ii corespund etape specifice starilor succesive prin care trece sistemul informatic, etape caracterizate prin activitati distincte. Etapele realizarii unui sistem informatic sunt:

analiza sistemului informational existent (analiza de sistem);

proiectarea sistemului informatic;

elaborarea si testarea programelor;

implementarea sistemului informatic;

exploatarea curenta si mentinerea in functiune a sistemului informatic.

1) Analiza sistemului informational existent urmareste delimitarea ariei de cuprindere a sistemului si formularea cerintelor si restrictilor globale de realizare. Pentru a atinge acest scop, in aceasta etapa se face un studiu amanintit al sistemului existent, se apreciaza masura in care sistemul existent este capabil sa raspunda in continuare exigentelor conducerii stiintifice a agentului economic, se apreciaza oportunitatea realizarii unui sistem informatic si se formuleaza principalele restrictii si cerinte pentru viitorul sistem informatic.

2) Proiectarea consta in definirea modelului de ansamblu (conceptual) al sistemului informatic, tinand seama de evaluarile facute in etapa anterioara, dar si in transformarea modelului conceptual stabilit anterior intr-un model tehnic, operational.

In acest scop se proiecteaza iesirile noului sistem, se determina entitatile bazei informationale de intrare, se codifica atributele si se proiecteaza fluxul general de prelucrare a datelor in noul sistem. De asemenea, se definitiveaza solutia in organizarea datelor (fisiere sau baze de date), se proiecteaza fisierele sau bazele de date, se determina si se proiecteaza procedurile (programele de aplicatie) pentru crearea, actualizarea si exploatarea structurilor de date in vederea realizarii obiectivelor stabilite sistemului informatic.

3) Elaborarea programelor are la baza solutiile stabilite in proiectare si urmareste scrierea si testarea individuala a programelor utilizand medii si tehnici de programare adecvate.

4) Implementarea sistemului informatic realizat consta in verificarea modului de comportare practica a modelului proiectat si realizat in vederea trecerii lui in exploatare curenta.

5) Exploatarea curenta si mentinerea in functiune urmareste atat indeplinirea obiectivelor initiale ale sistemului informatic cat si adaptarea acestuia la modificarile intervenite in cerintele informationale ale beneficiarului.

Realizarea unui sistem informatic se concretizeaza si sub forma unui proiect de sistem informatic prin intermediul caruia se definesc intr-o forma standardizata solutile adoptate. Proiectul sistemului informatic cuprinde documentatia de realizare si documentatia finala a sistemului informatic.

Documentatia de realizare reda solutiile concrete de proiectare a noului sistem in functie de specificul beneficiarului. Aceasta documentatie se elaboreaza pe parcursul realizarii sistemului, pe etape si serveste ca interfata intre membrii colectivului de realizare a sistemului informatic permitand continuarea lucrarilor de la o etapa la alta. Exista deci o documentatie a analizei de sistem, una a proiectarii si una a etapei de realizare a programelor.

Documentatia finala descrie intr-o forma sintetica particularitatile sistemului informatic realizat, se adreseaza beneficiarului sistemului si cuprinde :

- manualul de prezentare - descrie conceptia de ansamblu a sistemului informatic si se adreseaza conducerii unitatii beneficiare;

- manualul de utilizare - se adreseaza personalului ce va utiliza sistemul (economistilor din compartimentele functionale, in cazul sistemelor informatice

bancare);

- manualul de exploatare - destinat specialistilor de la sistemul de calcul ce vor lansa in lucru si exploata programele sistemului.

3 Ordinea executarii etapelor

Daca etapizarea procesului de realizare a sistemelor informatice, desi controversata, este in general stabilita, cu privire la ordinea parcurgerii etapelor exista diferite orientari generate de diversitatea sistemelor informatice si a realizatorilor lor.

Aceste orientari sunt concretizate in:

modelul liniar;

modelul cu prototip;

modelul cu extensii;

modelul documentatiei anticipate;

modelul ierarhic;

modele mixte.

Modelul liniar este un model teoretic si presupune parcurgerea secventiala a etapelor cu eventuale reveniri doar la etapa precedenta. Este aplicat doar pentru sisteme informatice de mica anvergura, dar in realitate parcurgerea etapelor este un proces iterativ, desfasurandu-se in paralel cu mai multe activitati din etape diferite de realizare.

Modelul cu prototip se aplica atunci cand se ia decizia elaborarii complete, rapide si la costuri scazute a unei versiuni initiale, simplificate cu caracter de prototip pe baza careia se stabilesc noi specificatii de definire a sistemului informatic si se desfasoara activitati de realizare a unei noi versiuni a sistemului informatic. Elaborarea noii versiuni se poate face prin parcurgerea integrala sau partiala a etapelor si se modifica numai anumite parti din prototip.

Modelul cu extensii porneste de la premisa ca sistemele informatice se pot realiza si da in functiune partial pe aplicatii. Realizarea lor se face in maniera extensibila astfel incat o prima versiune sa includa componentele de baza, celelalte urmind sa fie realizate si integrate prin extensii ulterioare. Se realizeaza astfel reducerea eforturilor si fructificarea experientei castigate in elaborarea componentelor initiale, deci rezulta ca extensiile se ramifica din proiectarea generala.

Modelul documentatiei anticipate presupune intocmirea in devans a documentatiei prin parcurgerea etapelor de proiectare, deci el permite analiza critica a documentatiei urmata de reformularea unor probleme si aspecte inainte de darea in exploatare a sistemului.

Modelul ierarhic se caracterizeaza prin structurarea ierarhica coerenta a activitatilor corespunzatoare fiecarei etape, continutul acestora fiind diferit conform specificului fiecarui nivel.

Modele mixte. In activitatea practica se intalnesc combinatii ale modelelor de parcurgere a etapelor anterior prezentate, adaptate conditiilor concrete de realizare a sistemelor informatice.

4 Metode si tehnici de realizare a sistemelor informatice.

In activitatea de realizare a unui sistem informatic se pot utiliza o mare diversitate de metode si tehnici. Impactul informational asupra altor domenii a determinat transferul intre diferite domenii a unor metode si tehnici, de aceea se recomanda prudenta in prezentarea lor ca fiind specifice unui domeniu.

Si in activitatea de realizare a sistemelor informatice unele dintre metode si tehnici sunt specifice activitatii de analiza sau proiectare sau programare, altele sunt generale si pot fi utilizate in toate etapele de realizare a sistemelor informatice.

Dintre metodele si tehnicile utilizate in primele patru etape enumeram: metoda descendenta ( TOP-DOWN ); metoda ascendenta ( BOTTOM-UP ); metoda SADP; metoda LCS/LCP; metoda Jackson; metoda proiectarii structurate; metoda proiectarii compuse; tehnica concordantei intrari - iesiri; tehnica LDS; tehnica HIPO.

Metoda descendenta (TOP-DOWN) este impusa de faptul ca proiectarea sistemelor informatice de mare complexitate face necesara descompunuerea ierarhica prin modularizare ca modalitate de control a complexitatii. Ea consta in descompunerea unui sistem complex pe niveluri ierarhice, succesiv, pana la module elementare, simple si relativ independente care sunt controlate de module coordonatoare.

Metoda are ca cerinta de aplicare modularizarea sistemului, deci obiectivul principal este realizarea modularizarii de sus in jos, iar din obiectivul principal rezulta urmatoarele obiective specifice: crearea posibilitatii de realizare in paralel a componentelor sistemului informatic si eliminarea din sistem a redundantelor.

Modul de lucru in cadrul acestei metode este urmatorul :

- se realizeaza mai intai o descompunere a sistemului in functii principale si se stabilesc relatiile dintre acestea, aceaste functii stand la baza unei prime modularizari;

- se face apoi analiza modulelor obtinute si daca se identifica noi functii se trece la descompunerea pe urmatorul nivel;

- procesul descompunerii continua pana toate modulele sunt terminale (un modul este terminal cand nu se mai poate descompune in alte module).

Descompunerea are la baza urmatoarele reguli:

- nivelul 0 sau punctul initial de pornire il constituie un modul neterminal sau coordonator;

- pentru toate modulele neterminale ale sistemului se aplica descompuneri succesive, in pasi, de sus in jos;

- descompunerea este terminata cand modulele ultimului nivel sunt terminale.

Aceasta metoda permite descrierea riguroasa si sistematica a sistemului, definirea interfetelor si identificarea usoara a oricarui modul pentru proiectarea, testarea, intretinerea si dezvoltarea lui.

Aplicarea in practica prezinta dezavantaje generate de definirea modelului de ansamblu a sistemului informatic pe baza unei analize complexe cu personal numeros, ceea ce determina prelungirea termenului de dare in exploatare a sistemului, iar erorile in definirea structurii si a relatiilor dintre module pot afecta toata activitatea uterioara.

Metoda ascendenta BOTTOM-UP consta in agregarea modulelor de jos in sus punand in evidenta legaturile dintre ele pana se ajunge la un singur modul.

Conceptele care stau la baza acestei metode sunt ca si la metoda descendenta: modularizarea si abordarea sistemica.

Regulile care stau la baza metodei sunt:

- nivelul de agregare initial este nivelul la care se afla modulele terminale;

- agregarea se face succesiv de jos in sus;

- cand se obtine un nivel de agregare se realizeaza integrarea modulelor de nivel inferior in module de nivel superior;

- agregarea este terminata cand la un nivel de agregare se obtine un singur modul.

Aplicarea acestei metode prezinta avantajul ca sistemul se dezvolta treptat, in concordanta cu cerintele reale ale utilizatorilor. Agentul economic poate beneficia mai repede de rezultatele prelucrarii automate a datelor, se familiarizeaza cu sistemul in mod gradat, se reduc riscurile realizarii unor sisteme de mare anvergura, neoperationale.

Dezavantajele acestei metode rezulta din gradul de integrare redus a modulelor datorita lipsei unei conceptii initiale de ansamblu, ceea ce face necesara reproiectarea unor componente.

Metodele top-down si bottom-up se pot utiliza in practica in mod combinat prin modularizarea de ansamblu a sistemului informatic. Modulele sistemului vor fi determinate top-down iar realizarea si asamblarea acestora se va face bottom-up.