Информационно-управляющая система

Классификация структурных методологий

Метод ­­­– совокупность приемов или операций для получения искомого результата.

Методология – совокупность методов, применяемых в какой-либо науке.

Роль методологии заключается в регламентации процесса разработки сложных систем. Она описывает последовательность шагов, модели и подходы, тщательное следование которым приведет к хорошо работающим системам.

Структурные методологии жестко регламентируют фазы анализа требований и проекти-рования спецификаций и отражают подход к разработке ПО с позиций рецептов "кулинарной книги".

Обратите внимание! Методология охватывает не только этап анализа, но и другие этапы. И в первую очередь этап проектирования.

В настоящее время наибольшее распространение получили методологии:

o SADT (Structured Analysis and Design Technique),

o структурного системного анализа Гейна-Сарсона (Gane-Sarson),

o структурного анализа и проектирования Йодана Де Марко (Yourdon/DeMarko),

o развития систем Джексона (Jackson),

o развития структурных систем Варнье-Орра (Wamier-Orr),

o анализа и проектирования систем реального ремени Уорда-Меллора (Ward-Mellor) и Хатли (Hatley),

o информационного моделирования Мартина (Martin).

Несмотря на достаточно широкий спектр используемых методов и диаграммных тех-ник, большинство методологий базируется на следующей "классической" совокупности: o диаграммы потоков данных в нотации Йодана Де Марко или Гейна-Сарсона, обеспечивающие анализ требований и функциональное проектирование информационных систем;o расширения Хатли и Уорда-Меллора для проектирования систем реального времени, основанные на диаграммах переходов состояний, таблицах и деревьях решений, картах и схемах потоков управления;o диаграммы "сущность-связь" (в нотации Чена или Баркера) или скобочные диаграммы Варнье-Орра для проектирования структур данных,схем БД, форматов файлов как части всего проекта;

o структурные карты Джексона и/или Константайна для проектирования межмодульных взаимодействий и внутренней структуры модулей, позволяющие развить модель анали-за, построенную на базе перечисленных средств, до модели реализации.

Современные структурные методологии по целевому использованию следует классифици-ровать:1. на системы реального времени (СРВ)2. на информационные системы (ИС)

Основная особенность систем реального времени заключается в том, что они контролируют и контролируются внешними событиями; реагирование на эти события во времени - основная и первоочередная функция таких систем. По отношению к СРВ говорят, что полученный поздно ответ приравнивается к неправильному ответу (по-английски «The right answer late is wrong»). Система реального времени не должна обязательно быть быстрой, это распространенное заблуждение. Система реального времени должна выдавать реакцию в ответ на информацию, поступающую на ее вход в гарантированные промежутки времени.

Главные отличия информационных систем от систем реального времени приведены в таблице 1, средствами поддержки этих особенностей и различаются соответствующие структурные методологии.Таблица 1

Примечание. Необходимо отметить, что для проектирования систем реального времени используются специальные типы структурных диаграмм: диаграммы потоков управления, диаграммы переходов состояний, контекстные графы, матрицы состояний/событий, таблицы решений и др. Однако многие из них являются вариациями структурных диаграмм для проектирования информационных систем. Более того, известные методологии проектирования систем реального времени (в частности, методологии Хатли и Уорда-Меллора) базируются на перечисленных методологиях проектирования информационных систем, расширяя их соответствующими диаграммными техниками.

Информационно-управляющая система (ИУС) – цифровая система контроля или управления некоторым реальным объектом, называемым обычно объект управления. На вход ИУС поступает информация с датчиков, на выходе ИУС вырабатывается управляющее воздействие посредством исполнительного устройства.

Рисунок 1. Взаимодействие ИУС и ОУ происходит в реальном масштабе времени

Информационно-управляющая система (или встроенная система) и система реального времени не являются синонимами. Отличие СРВ от ИУС состоит в том, что управляющая составляющая в СРВ не является обязательной. В класс СРВ может быть включена как информационно-управляющая система, так и система, относящаяся к информационным. Для примера к СРВ можно отнести компьютерные игры и системы резервирования авиабилетов.