Требования к информационные модели

Определение 1

Информационной системой (ИС) называется совокупность средств, связанных с накоплением, обработкой и использованием информации.

Примерами могут служить государственные статистические службы, библиотеки, периодические издания, компьютерные программы и т.д.

С течением времени информационные технологии менялись. В дописьменную эпоху сигналы передавались голосом и произвольными знаками. С появлением алфавитов в качестве носителей информации начали использовать всевозможные твердые поверхности, наконец, с приходом эры компьютеров, информация стала храниться и передаваться в электронном виде.

На всех этапах развития ИС существовали определенные принципы их построения, которые следовало применить к конкретной ситуации, т.е. ИС моделируют, проектируют, прежде, чем приступить к их созданию и использованию.

Если это орган государственной власти, то нужно продумать должностные обязанности, размещение и принципы оплаты деятельности чиновников; если ИС представляет собой бумажный носитель информации (энциклопедия, справочник, каталог), следует подобрать варианты размещения, оформления текста и графики; если это компьютерная программа – найти для ее реализации наиболее подходящие форматы хранения данных, модули, инструменты разработки.

Ничего непонятно?

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

Рисунок 1. Модель государственного устройства Древней Спарты. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Таким образом, при создании ИС всегда имеет место предварительное моделирование.

Определение 2

Модель информационной системы – заблаговременное продумывание ее характеристик с учетом возможных изменений, которые могут возникнуть в ходе ее эксплуатации. Модели ИС определяют аспекты использования, задействуют набор диаграмм и документации общепринятого формата, отражают точку зрения заинтересованных в использовании ИС лиц.

От тщательности и полноты моделирования зависит стабильность и эффективность эксплуатации ИС.

Классификация моделей ИС

При проектировании информационных систем используется 2 вида моделей:

1. модели «как есть» («as-is») отражают существующую на момент начала моделирования ситуацию в среде, в которой предстоит внедрить ИС; проектировщикам следует понять, как функционирует организация, где будет использоваться информационная система, выявить узкие места;
2. модели «как должно быть» («as-to-be») предлагают меры по оптимизации текущего положения дел.

В процессе работы над моделью ИС поставленные задачи решаются с помощью более частных видов моделей:

• функциональная модель описывает принципы действия обслуживаемой системы, ее строение, связи внутри нее;
• событийная модель отражает информационные процессы в системе: ее состояния и переход из одного в другое, условия таких переходов, последовательность событий;
• визуальные модели с помощью графических средств демонстрируют структуру системы, последовательность происходящих в ней процессов, отношения между используемыми внутри ИС данными.

Замечание 1

В качестве средства моделирования и визуализации компьютерных программ применяются диаграммы UML – стандартные графические нотации, позволяющие поэтапно переходить от абстрактного описания предметной области (диаграммы вариантов использования) к автоматическому формированию компьютерного кода (диаграммы глассов).

Рисунок 2. Диаграмма вариантов использования UML. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Модели жизненного цикла информационных систем

Информационные системы склонны к устареванию. Со временем они всё менее адекватно отображают состояние объектов, для управления которыми созданы. Поэтому на этапе проектирования следует предусмотреть сроки и способы внедрения, эксплуатации, замены, утилизации ИС.

Среди моделей жизненного цикла ИС выделяют:

• каскадную;
• инкрементную;
• эволюционную.

Каскадная реализует следующие этапы деятельности ИС:

• выявление потребностей пользователя;
• формулирование требований к ИС;
• проектирование;
• изготовление;
• испытания;
• доработка;
• монтаж;
• использование.

Каскадная модель оптимальна при построении ИС в условиях, когда можно точно сформулировать требования и предоставить разработчикам возможность тщательно их реализовать. При этом, как правило, затрачиваются существенные кадровые и денежные ресурсы.

Инкрементная модель (запланированное усовершенствование продукта) подразумевает разработку последовательности систем. Первая реализует часть требований, в последующую добавляютновые и т.д., пока система не будет удовлетворять проектным условиям. Разработка новых частей системы при таком подходе может вестись параллельно с ее эксплуатацией.

Рисунок 3. Инкрементная модель жизненного цикла ИС. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

В эволюционной модели, в отличие от инкрементной, систему разрабатывают с пониманием того, что все требования изначально не могут быть полностью учтены. В они устанавливаются по мере становления ИС и уточняются в каждой последующей итерации. При таком методе процессы сопровождения, эксплуатации, заказа и поставки могут быть реализованы параллельно с процессом разработки.

Замечание 2

Принцип эволюционного проектирования впервые сформулировал Наполеон Бонапарт, который говорил: “Ввяжемся в бой, а там посмотрим”.

Инкрементная и эволюционная модели позволяют создавать ИС по частям, с помощью прототипов, реализующих функции и внешние интерфейсы, которые впоследствии могут быть наполнены содержанием в зависимости от изменившейся обстановки.

В ходе итераций (шагов по реализации ИС) создаются фрагменты или версии ИС, уточняются цели, требования, характеристики проекта. Эти типы моделей используются для решения задач, для которых не получается сформулировать заранее все условия.

Это позволяет эффективно использовать их в моделировании небольших ИС в условиях ограниченных ресурсов, во избежание ущерба, связанного с потерей всех затрат на слишком тщательное и длительное проектирование, если в конце окажется, что были учтены не все факторы, моделирование оказалось неудачным и его придется повторять в условиях, когда ресурсы уже истрачены.

Источник: https://spravochnick.ru/informatika/modeli_informacionnyh_sistem/

Виды информационных моделей | Информатика

Источник: http://shpargalka.kz/informatika/vidyi-informatsionnyih-modeley

Информационная модель — модель объекта, представленная в виде информации, описывающей существенные для данного рассмотрения параметры и переменные величины объекта, связи между ними, входы и выходы объекта и позволяющая путём подачи на модель информации об изменениях входных величин моделировать возможные состояния объекта. Информационная модель (в широком, общенаучном смысле) — совокупность информации, характеризующая существенные свойства и состояния объекта, процесса, явления, а также взаимосвязь с внешним миром. Описательные информационные модели — это модели, созданные на естественном языке (то есть на любом языке общения между людьми: английском, русском, китайском, мальтийском и т. п.) в устной или письменной форме. Формальные информационные модели — это модели, созданные на формальном языке (то есть научном, профессиональном или специализированном). Примеры формальных моделей: все виды формул, таблицы, графы, карты, схемы и т. д. Хроматические (информационные) модели — это модели, созданные на естественном языке семантики цветовых концептов и их онтологических предикатов (то есть на языке смыслов и значений цветовых канонов, репрезентативно воспроизводившихся в мировой культуре). Примеры хроматических моделей: «атомарная» модель интеллекта (АМИ), межконфессиональная имманентность религий (МИР), модель аксиолого-социальной семантики (МАСС) и др., созданные на базе теории и методологии хроматизма. Табличные – объекты и их свойства представлены в виде списка, а их значения размещаются в ячейках прямоугольной формы. Перечень однотипных объектов размещен в первом столбце (или строке), а значения их свойств размещаются в следующих столбцах (или строках). Иерархические – объекты распределены по уровням. Каждый элемент высокого уровня состоит из элементов нижнего уровня, а элемент нижнего уровня может входить в состав только одного элемента более высокого уровня. Сетевые – применяют для отражения систем, в которых связи между элементами имеют сложную структуру. Табличные информационные модели Одним из наиболее часто используемых типов информационных моделей является прямоугольная таблица, которая состоит из столбцов и строк. Такой тип моделей применяется для описания ряда объектов, обладающих одинаковыми наборами свойств. С помощью таблиц могут быть построены как статические, так и динамические информационные модели в различных предметных областях. Широко известно табличное представление математических функций, статистических данных, расписаний поездов и самолетов, уроков и так далее. В табличной информационной модели обычно перечень объектов размещен в ячейках первого столбца таблицы, а значения их свойств – в других столбцах. Иногда используется другой вариант размещения данных в табличной модели, когда перечень объектов размещается в первой строке таблицы, а значения их свойств – в последующих строках. Подобным образом организованы таблицы истинности логических функций, рассмотренные ранее. Перечень логических переменных и функций размещен в первой строке таблицы, а их значения – в последующих строках. Иерархические информационные модели В иерархической информационной модели объекты распределены по уровням. Каждый элемент более высокого уровня может состоять из элементов нижнего уровня, а элемент нижнего уровня может входить в состав только одного элемента более высокого уровня. В процессе классификации объектов часто строятся информационные модели, которые имеют иерархическую структуру. В биологии весь животный мир рассматривается как иерархическая система (тип, класс, отряд, семейство, род, вид), в информатике используется иерархическая файловая система и так далее. На первом уровне может располагаться только один элемент, который является “вершиной” иерархической структуры. Основное отношение между уровнями состоит в том, что элемент более высокого уровня может состоять из нескольких элементов нижнего уровня, при этом каждый элемент нижнего уровня может входить в состав только одного элемента верхнего уровня Сетевые информационные модели Сетевая модель – граф, в которой вершины различных уровней связаны между собой по принципу “многие-ко- многим”. Сетевые информационные модели применяются для отражения систем со сложной структурой, в которых связи между элементами имеют произвольный характер. Например, различные региональные части глобальной компьютерной сети Интернет (американская, европейская, российская, австралийская и так далее) связаны между собой высокоскоростными линиями связи. При этом одни части (например, американская) имеют прямые связи со всеми региональными частями Интернета, а другие могут обмениваться информацией между собой только через американскую часть (например, российская и австралийская).