BPwin и Erwin. CASE-средства для разработки информационных систем

Сергей Владимирович Маклаков

Создание современных информационных

систем представляет собой сложнейшую задачу, решение которой требует применения специальных методик и инструментов. Неудивительно, что в последнее время среди системных аналитиков и разработчиков значительно вырос интерес к CASE (Computer-Aided Software/System Engineering) - технологиям и инструментальным CASE-средствам, позволяющим максимально систематизировать и автоматизировать все этапы разработки программного обеспечения.

Предлагаемая читателю книга представляет собой практическое руководство по созданию информационных систем с помощью эффективных инструментов анализа, проектирования и кодогенерации фирмы PLATINUM technology - BPwin и ERwin. Она содержит также описание методов структурного анализа и проектирование моделей данных в объеме, необходимом для практической работы. Применение методов иллюстрируется примерами.

Книга написана на основе личного опыта автора, полученного при разработке информационных систем, чтении лекций и проведении практических занятий по CASE-технологиям и CASE-средствам в Учебном центре компании "Интерфейс Ltd." Она адресована специалистам в области информационных технологий: системным аналитикам, руководителям проектов, разработчикам - и может быть также полезна для студентов и аспирантов, изучающих основы системного анализа и проектирования информационных систем.

Книга состоит из шести глав и приложения.

Первая глава посвящена изложению основ методологии функционального моделирования и построению моделей IDEFO, IDEF3 и DFD с помощью PLATINUM BPwin.

Во второй главе излагаются принципы построения модели данных и генерации кода серверной и клиентской части приложения с помощью PLATINUM ERwin.

В третьей главе рассматривается интеграция модели данных и функциональной модели с помощью встроенной функциональности BPwin и ERwin.

В четвертой главе описываются методы коллективной работы над большими проектами и специализированный репозиторий PLATINUM ModelMart, предназначенный для хранения, документирования, слияния, интеграции и сравнения моделей, созданных в BPwin и ERwin.

Пятая глава посвящена языку объектного проектирования UML, построению объектной модели с помощью Rational Rose и технологии связывания объектной модели с моделью данных ERwin.

В шестой главе рассматривается техника создания качественных отчетов по моделям процессов и данных с помощью специализированного генератора отчетов PLATINUM RPTwin.

Приложение содержит список макросов ERwin.

Автор приносит благодарность фирме "Интерфейс Ltd." и лично Б.Н.Гайфуллину за постоянную поддержку и возможность использования лицензионных программных средств.

Особую признательность автор выражает своей жене Елене за помощь в оформлении рукописи.

Технология создания информационных систем (далее - ИС) предъявляет особые требования к методикам реализации и программным инструментальным средствам, а именно:

А. Реализацию проектов по созданию ИС принято разбивать на стадии анализа (прежде чем создавать ИС, необходимо понять и описать бизнес-логику предметной области), проектирования (необходимо определить модули и архитектуру будущей системы), непосредственного кодирования, тестирования и сопровождения. Известно, что исправление ошибок, допущенных на предыдущей стадии, обходится примерно в 10 раз дороже, чем на текущей, откуда следует, что наиболее критическими являются первые стадии проекта. Поэтому крайне важно иметь эффективные средства автоматизации ранних этапов реализации проекта.

В. Проект по созданию сложной ИС невозможно реализовать в одиночку. Коллективная работа существенно отличается от индивидуальной, поэтому при реализации крупных проектов необходимо иметь средства координации и управления коллективом разработчиков.

С. Жизненный цикл создания сложной ИС сопоставим с ожидаемым временем ее эксплуатации. Другими словами, в современных условиях компании перестраивают свои бизнес-процессы примерно раз в два года, столько же требуется (если работать в традиционной технологии) для создания ИС. Может оказаться, что к моменту сдачи ИС она уже никому не нужна, поскольку компания, ее заказавшая, вынуждена перейти на новую технологию работы. Следовательно, для создания ИС жизненно необходим инструмент, значительно (в несколько раз) уменьшающий время разработки ИС.

D. Вследствие значительного жизненного цикла может оказаться, что в процессе создания системы внешние условия изменились. Обычно внесение изменений в проект на поздних этапах создании ИС - весьма трудоемкий и дорогостоящий процесс. Поэтому для успешной реализации крупного проекта необходимо, чтобы инструментальные средства, на которых он реализуется, были достаточно гибкими к изменяющимся требованиям.

На современном рынке средств разработки ИС достаточно много систем, в той или иной степени удовлетворяющих перечисленным требованиям. В настоящей книге рассматривается вполне конкретная технология разработки, основывающаяся на решениях фирмы PLATINUM technology , которая является, по мнению автора, одной из лучших на сегодняшний день по критерию стоимость/эффективность.

Рассматриваемые в книге CASE-средства ERwin и BPwin были разработаны фирмой Logic Works. После слияния в 1998 году Logic Works с PLATINUM technology они выпускаются под логотипом PLATINUM technology.

Рис. 1. Общая схема взаимодействия инструментальных средств PLATINUM technology и Rational Software

Для проведения анализа и реорганизации бизнес-процессов PLATINUM technology предлагает CASE-средство верхнего уровня BPwin, поддерживающее методологии IDEFO (функциональная модель), IDEF3 (WorkFlow Diagram) и DFD (DataFlow Diagram). Функциональная модель предназначена для описания существующих бизнес-процессов на предприятии (так называемая модель AS-IS) и идеального положения вещей - того, к чему нужно стремиться (модель ТО-ВЕ). Методология IDEFO предписывает построение иерархической системы диаграмм - единичных описаний фрагментов системы. Сначала проводится описание системы в целом и ее взаимодействия с окружающим миром (контекстная диаграмма), после чего проводится функциональная декомпозиция - система разбивается на подсистемы и каждая подсистема описывается отдельно (диаграммы декомпозиции). Затем каждая подсистема разбивается на более мелкие и так далее до достижения нужной степени подробности. После каждого сеанса декомпозиции проводится сеанс экспертизы: каждая диаграмма проверяется экспертами предметной области, представителями заказчика, людьми, непосредственно участвующими в бизнес-процессе. Такая технология создания модели позволяет построить модель, адекватную предметной области на всех уровнях абстрагирования. Если в процессе моделирования нужно осветить специфические стороны технологии предприятия, BPwin позволяет переключиться на любой ветви модели на нотацию IDEF3 или DFD и создать смешанную модель. Нотация DFD включает такие понятия, как внешняя ссылка и хранилище данных, что делает ее более удобной (по сравнению с IDEFO) для моделирования документооборота. Методология IDEF3 включает элемент "перекресток", что позволяет описать логику взаимодействия компонентов системы.

На основе модели BPwin можно построить модель данных. Для построения модели данных PLATINUM technology предлагает мощный и удобный инструмент - ERwin. Хотя процесс преобразования модели BPwin в модель данных, плохо формализуется и поэтому полностью не автоматизирован, PLATINUM technology предлагает удобный инструмент для облегчения построения модели данных на основе функциональной модели - механизм двунаправленной связи BPwin - ERwin (стрелка 1 рис. 1). ERwin имеет два уровня представления модели - логический и физический. На логическом уровне данные не связаны с конкретной СУБД, поэтому могут быть наглядно представлены даже для неспециалистов. Физический уровень данных - это по существу отображение системного каталога, который зависит от конкретной реализации СУБД. ERwin позволяет проводить процессы прямого и обратного проектирования БД (стрелка 2 рис. 1). Это означает, что по модели данных можно сгенерировать схему БД или автоматически создать модель данных на основе информации системного каталога. Кроме того, ERwin позволяет выравнивать модель и содержимое системного каталога после редактирования того либо другого. ERwin интегрируется с популярными средствами разработки клиентской части - PowerBuilder, Visual Basic, Delphi (стрелка 3 рис. 1), что позволяет автоматически генерировать код приложения, который полностью готов к компиляции и выполнению (стрелка 4 рис. 1). Для разных сред разработки реализована различная техника кодогенерации. Код для PowerBuilder генерируется непосредственно в среде ERwin, код для Visual Basic - с помощью add-in компонентов и библиотек, подключаемых в проект Visual Basic. ERwin не поддерживает непосредственно кодогенерацию для Delphi. Код клиентского приложения для Delphi на основе модели данных ERwin можно сгенерировать с помощью MetaBASE - продукта фирмы gs-soft .