сравнительный обзор case-средств для проектирования пограммных

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ОБЗОР CASE-СРЕДСТВ ДЛЯ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОГРАММНЫХ СИСТЕМ.
Билялова В.М., научный руководитель Абрамова О.Ф.
Волжский политехнический институт (филиал) Волгоградского
государственного технического университета, инженерно-экономический
факультет Волжский, Россия
THE COMPARATIVE REVIEW OF CASE-MEANS FOR SOFTWARE
DEVELOPMENT.
Bilyalova V.M., scientific director Abramova O.F..
Volzhsky Polytechnic Institute (branch) of the Volgograd State Technical
University, Faculty of Engineering and Economics Volzhsky, Russia
Аннотация
В данной работе рассмотрены различные CASE-средства для
проектирования программных систем. А также проведен их сравнительный
анализ.
Введение
Каждый день
мы сталкиваемся с автоматизированными системами:
новые кассовые аппараты в магазинах, складские базы данных, программные
системы в автомобилестроении и т.п. Все это результат компьютерной
революции второй половины 20 века, затронувшей все стороны жизни
человека. Эволюция средств разработки программного продукта прошла не
малый путь и на сегодняшний день разработка программного продукта крупнейшая отрасль компьютерной индустрии. Этот процесс достаточно
сложен, разнообразен и требует огромных трудовых, временных и творческих
ресурсов. Одним из важнейших этапов в жизненном цикле разработки
программных комплексов можно считать этап анализа и проектирования.
Каждый из этих этапов подразумевает построение моделей как предприятия
или области применения, так и самой системы с различных точек зрения.
Моделирование информационных систем стало довольно популярным в 21
веке. И сегодня для проектирования сложных программных комплексов
применяются не менее сложный программный инструментарий, объединенный
под общим названием: CASE-средства.
CASE средство: определение и характеристика
CASE-средство - на английском языке звучит как Computer-Aided
Software Engineering, - специальный набор применяемой техники, а также
методов программной инженерии при создании программного продукта,
помогающий обеспечить отсутствие ошибок, высокое качество, а также
простое обслуживание программного продукта.
Главной целью CASE-средств является увеличение производительности
труда разработки, а также облегчение работы разработчиков программного
продукта.
CASE-средство состоит прежде всего из:

методологии - задает единый графический язык, а также правила и
методы работы с ним;

графических редакторов - используются при построении диаграмм;

генератора - генерирует исходный код для различных платформ;

репозитория
-
база
данных,
хранящая
результаты
работы
разработчиков.
Под классификацией понимают подчинение нескольких предметов,
явлений по некоторым признакам. Все CASE-средства можно распределить по
нескольким классификациям.
Так, по функциональной направленности
CASE-средства можно
разделить на:
1) средства анализа и проектирования;
2) средства проектирования баз данных и файлов;
3) средства программирования;
4) средства сопровождения и реинжиниринга;
5) средства окружения;
6) средства управления проектом.
Примеры CASE-средств приведены в таблице 1.
Таблица 1
Примеры CASE-средств, классифицированных по функциональной
направленности.
Примеры CASE-средств
Средства анализа и
BPwin, CASE.Аналитик, Silverrun,
проектирования
DESIGNER/2000, Vantage Team Builder
Средства проектирования баз
ERwin, S-Designor, PRO-IV, CASE.Синтез++
данных и файлов
Средства программирования
SQL Windows, Power Builder, Delphi
Средства сопровождения и
PRO-IV, Rational Rose, Object Team
реинжиниринга
Средства окружения
PVCS, SoDA
Средства управления проектом
MS Project, SE Companion
Следующей можно выделить классификацию по уровням. Различают 3
уровня CASE-средств:
1) Upper CASE;
2) Middle CASE;
3) Low CASE.
Примеры CASE-средств данной классификации рассмотрены в таблице 2.
Таблица 2
Примеры CASE-средств, классифицированных по уровням.
Примеры CASE-средств
Upper CASE
MS Project, SE Companion
Middle CASE
CASE.Аналитик, Silverrun,
DESIGNER/2000
Low CASE
Power Builder, Delphi, Uniface, JAM
От ассемблера до CASE-средств
Сегодня для разработки программного продукта
применяются CASE-
средства. Но CASE средства существовали не всегда. CASE-средство результат упорного и долгого труда программистов. Эволюция средств
разработки программного продукта прошла не малый путь:
 ассемблеры, дампы памяти, анализаторы;
 компиляторы, интерпретаторы, трассировщики;
 символические отладчики, пакеты программ;
 системы анализа и управления исходными текстами;
 CASE-I (CASE-средства анализа требований, проектирования
спецификаций иструктуры, редактирования интерфейсов;
 CASE-II (CASE-средства генерации исходных текстов и
реализации
интегрированного
окружения
жизненного цикла (ЖЦ) разработки ПО).
Остановимся подробнее на CASE-I и CASE-II.
поддержки
полного
CASE-I - первая технология, поддерживающая графические модели,
проектирующая спецификации, словари данных, экранные редакторы. Главный
недостаток: CASE-I не поддерживает полный жизненный цикл программного
продукта.
CASE-II - более развитая технология с значительно улучшенными
характеристиками. В отличии от CASE-I поддерживает полный жизненный
цикл. Обеспечивает полную функциональную поддержку для создания
графических спецификаций и системных требований при проектировании,
контролирует, анализирует , связывает системную информацию и информацию
по управлению разработкой.
Примеры CASE-средств, их краткое описание
Рассмотрим наиболее развитые, популярные CASE-средства.
 Rational Rose
 Silverrun;
 Vantage Team Builder;
 ERwin;
 BPwin;
 S-Designor;
 CASE.Аналитик.
Rational Rose
Rational
Rose
является
самым
известным
CASE-средством.
CASE-средство Rational Rose - продукт Американской фирмы Rational Software
Corporation, который автоматизирует этапы проектирования и анализа
программного обеспечения. В основе работы данного средства лежит синтезметодология объектно-ориентированного анализа и проектирования.
Silverrun
CASE-средство
(Сomputer
Systems
Silverrun
Advisers,
разработано
Inc.).
американской
Silverrun
фирмой
ориентирован
CSA
на
спиральную(циклическую) модель жизненного цикла программного продукта.
Предназначено для проектирования и анализа ИС бизнес-класса. Структура
Silverrun модульная, где каждый модуль является самостоятельным продуктом ,
что позволяет использовать модули отдельно друг от друга. Данное CASEсредство состоит из 4 модулей:
 BPM - Business Process Modeler - модуль построения моделей бизнеспроцессов в форме диаграмм потоков данных;
 ERX
-
Entity-Relationship
eXpert
-
модуль
концептуального
моделирования данных;
 RDM - Relational Data Modeler - модуль реляционного моделирования;
 WRM - Workgroup Repository Manager - менеджер репозитория рабочей
группы.
Достоинство данного CASE-средства в его высокой гибкости, в большом
разнообразии изобразительных средств при построении моделей.
Главным недостатком данного CASE-средства является отсутствие
жесткого взаимоконтроля компонентов различных моделей между собой.
Silverrun функционирует на платформах MS Windows, Macintosh и OS/2
Presentation Manager. При взаимодействии с другими средствами возможно 3
способа выдачи данных работы во внешние файлы:
 Система отчетов. Выдает отчет в форме текстового файла, определив
содержимое по репозиторию.
Полученный файл можно использововать в
дальнейшем: добавить в другой отчет, добавить в текстовый редактор;
 Система
экспорта/импорта.
Имеется
возможность
не
просто
форматирования , но и добавления в репозиторий, что позволяет обмениваться
информацией с другими CASE средствами, электронными таблицами,
текстовыми редакторами,СУБД. Также доступно определение не только
содержимое экспортного файла, но и его оформление, т.е. определение маркера
начала/конца полей и т.п.;
 Хранение репозитория во внешних файлах через ODBC-драйверы.
Имеется возможность хранить все проектные данные в формате СУБД.
Vantage Team Builder
Vantage Team Builder ориентирован на каскадную модель жизненного
цикла программного продукта, а также на его поддержку.
У Vantage Team Builder существует несколько различных конфигураций.
Конфигурация зависит от используемой СУБД (Informix, Sybase, ORACLE,
Ingres), а также от средств разработки приложений (Uniface).
Проектирование ИС с помощью Vantage Team Builder состоит из
последовательности 4 стадий (фаз) :

анализ;

архитектура;

проектирование;

реализация.
При таком проектировании результат каждой стадии передается частично
или полностью в новую стадию. После переноса результата в новую фазу, связь
с предыдущей фазой заканчивается.
У Vantage Team Builder имеется возможность многопользовательского
доступа к репозиторию проекта.
Высокое
качество
и
надежность
разрабатываемых
поддерживается благодаря жестоким рамкам в
продуктов
формировании моделей, в
структурировании документации.
Имеются реализации Vantage Team Builder основных UNIX-платформ
(Solaris, SCO UNIX, AIX, HP-UX) и VMS. Имеется возможность интеграции
Vantage Team Builder с другими средствами, т.к. структура репозитория и
интерфейса открытые.
ERwin, BPwin, S-Designor, CASE.Аналитик
CASE-средства ERwin, BPwin, S-Designor, CASE.Аналитик являются
локальными .
ERwin - CASE-средство, которое в качестве методологии использует
IDEF1X. Также имеется возможность использовать методологию IE.
IDEF1X была разработана прежде всего для использования в
США. Широко используется в
армии
государственных учреждениях США, в
корпорациях финансовых и промышленных направленностей. Методологию IE
(Information Engineering) разработали
Мартин и
Финкельштейн. Она
используется большей частью в промышленности.
Выпуск ERwin осуществляется в нескольких конфигурациях, они
ориентированны на распространенные средства разработки приложений 4GL.
BPwin - CASE-средство , реализующее в качестве методологии IDEF0.
Данный продукт разработан компанией Itd. Logic Works. Довольно развитое
средство: позволяет анализировать, документировать и улучшать бизнес
процессы.
В
данном
CASE-средстве
поддерживается
функциональное
моделирование, что дает возможность проводить систематизированный анализ.
В BPwin можно создавать как отдельные, так и смешанные модели.
S-Designor
-
CASE-средство
фирмы
Powersoft,
реализующее
стандартную методологию. Является средством проектирования реляционных
баз данных . По функциональным возможностям близок к CASE-средству
ERwin.
CASE.Аналитик - отечественное CASE-средство. На данный момент
наиболее конкурентоспособно на российском рынке. База данных является
открытой, реализована в СУБД Paradox. Имеется возможность создания
отчетов разной направленности по проекту. Данное CASE-средство генерирует
макеты документов по требованиям ГОСТ.
Заключение
В работе было рассмотрено такое понятие как CASE-средство. Были
приведены примеры по классификациям. Также в работе мной рассматривались
эволюция средств разработки программных продуктов и приведены описания
наиболее известных CASE-средств.
На сегодняшний день CASE технологии играют большую роль:
охватывают обширную область поддержки разработки программного продукта.
Библиографический список
1. Абрамова, О.Ф. CASE-технологии: изучать или исключить? /
Абрамова О.Ф. // Alma mater (Вестник высшей школы). - 2012. - № 9. C. 109-110.
2. Матрохин, А.Е. Проблемы процесса разработки программных систем
[Электронный
ресурс]
/
Матрохин
А.Е.,
Абрамова
О.Ф.
//
Студенческий научный форум 2014 : докл. VI междунар. студ.
электрон. науч. конф., 15 февр. – 31 марта 2014 г. Направл.:
Технические науки / РАЕ. - М., 2014. - C. 1-6. – Режим доступа :
http://www.scienceforum.ru/2014/pdf/3414.pdf
3. Горбань,
В.Д.
Сравнительный
обзор
программных
средств
моделирования информационных систем [Электронный ресурс] /
Горбань В.Д., Абрамова О.Ф. // Студенческий научный форум 2014 :
докл. VI междунар. студ. электрон. науч. конф., 15 февр. – 31 марта
2014 г. Направл.: Технические науки / РАЕ. - М., 2014. - C. 1-4. –
Режим доступа : http://www.scienceforum.ru/2014/pdf/6574.pdf.
4. Венгров А.М. CASE-совеременные методы и средства проектирования
информационных систем. - М.: Финансы и статистика, 1998.
5. Горин С.В., Тандоев А.Ю. Применение CASE-средства ERwin 2.1 для
информационного моделирования в системах обработки данных.
СУБД, N 3, 1995.
6. Калянов Г.Н. Консалтинг при автоматизации предприятий: подходы,
методы,
средства,
ГЛАВА
15
КЛАССИФИКАЦИЯ CASE - СРЕДСТВ
7. Кодд Е.Ф. Реляционная модель данных для больших совместно
используемых банков данных. СУБД № 1, 1995.
8. Chen P.P. The Entity-Relationship Model: Toward a Unified View of Data.
ACM Transactions on Database Systems, vol.1., № 1, 1976.