Матрица согласованных моделей в архитектурах
Сложные системы характеризуются выполняемыми процессами (функциями), структурой и поведением во времени. Для адекватного моделирования этих аспектов в автоматизированных информационных системах различают организационные, функциональные, информационные и поведенческие модели пересекающиеся друг с другом.
Функциональная модель системы описывает совокупность выполняемых системой функций, характеризует морфологию системы (ее построение)- состав функциональных подсистем, их взаимосвязи.
Информационная модель отражает отношения между элементами системы в виде структур данных (состав и взаимосвязи).
Поведенческая (событийная) модельописывает информационные процессы (динамику функционирования). В ней фигурируют такие категории, как состояние системы, событие, переход из одного состояния в другое, условия перехода, последовательность событий.
Организационная модель описывает подразделения из которых состоит предприятие.
Все эти модели должны быть соединены в единую систему понятным и непротиворечивым образом. Поэтому даже вопросов «простого» согласования компонентов системы достаточно для того, чтобы прилагать специальные усилия на уровне формирования архитектуры.
Идея такого согласования состоит в том, что его надо начинать с самых главных характеристик предприятия, рассматривая важнейшие содержательные аспекты. В идеальном случае согласование начинают с конструирования системы управления предприятием, а именно с создания сбалансированной системы целей и планов. В эту сбалансированную систему целей и планов входят: миссия предприятия, стратегические цели, индикаторы достижения целей и их целевые значения; мероприятия по достижению целей, включая архитектуру информационной системы и информационно-технологическую платформу, а также обновленные бизнес – процессы и оргструктуры; система мотивации работников и планы их профессионального обучения и т.д. Согласование проводят на явно изложенных описаниях предприятия, которые позволяют видеть все существенные взаимосвязи, т.е. на его моделях.
Суть этого метода сводится к формализованному представлению предприятия в виде матрицы (Таблица 2).
Строки таблицы отражаютуровни представления системы, к ним относятся уровни моделирования, уровни решения проектных задач. Более детально это следующие представления:
· бизнес среда системы,
· концептуальная модель,
· логическая модель,
· технологическая, «физическая модель»,
· детальная реализация (часто поблочная),
· представление пользователя (эксплуатация).
Выделенные аспекты, столбцы таблицы, фактически отражают разделы обеспечения системы:
· информационное обеспечение (данные),
· функциональное обеспечение (функции),
· коммуникационное обеспечение (сеть),
· организационное обеспечение (структура организации) и т.д.
Описанные разделы обеспечения и уровни представления являются классификацией сущностей предприятия и его информационной системы.
В строках этой матрицы описываются модели предметной (проблемной) области с позиции различных категорий участников процесса проектирования, к которым относятся представители будущих пользователей системы (заказчиков), проектировщики (консультанты), участвующие в процессе получения и формирования знаний о проблемной области и формулирующие требования к ИС; разработчики и эксплуатационщики ИС.
Проектировщики вместе с заказчиками должны формировать модели предметной (проблемной) области, отражающие содержательную сторону функционирования системы, при этом проектировщики закладывают технологические требования к реализации системы, скрытые от взгляда пользователей.
Таблица 2. Матрица согласованных моделей в архитектурах.
Виды моделей и их реализация | Цели (почему?) Дерево целей | Люди (кто?) Архитектура организации | Функции (как?) Архитек-тура прило-жений | Объекты-данные (что?) Архитек- тура данных | Коммуникации (где?) Архитек- тура технологи-ческая | Время события (когда?) | |
Укрупненная модель организации (планировщик, пользователь) | Список целей и задач | Список организаций (подразделе- ний) | Список процесс-сов | Список сущностей | Список узлов | Список основных событий | |
Концептуальная модель организации (проектировщик, пользователь) | Стратегичес-кая модель: цель – стратегия. | Структурные модели: подразделе-ния – работа | Функцио-нальные модели: процесс – ресурс. | Информацион-но-логические модели: ER-диаг-раммы | Модель топологии узлов | Модель корпоратив-ных событий | |
Системная модель ИС (консультант-проектировщик) | Критерии достижения целей | Роли персонала | Диаграммы потоков данных | Логическая модель данных | Логическая модель сетей организации | Модель системных событий | |
Технологическая модель (разработчик ИС) | Модель «состояние-действие» | Модель интерфейса | Модель приложе- ний | Модель внутреннего представления | Физическая модель коммуникаций | Модель технических событий | |
Компоненты (разработчик ИС, субподрядчик) | Шаг/задача | Пользователь – транзакция | Програм- мные модули | Базы данных | Протоколы | Компонент-ные события | |
Функционирую-щая система (эксплуатацион-щики) | Варианты исполнения | Сеансы работы | Проце- дуры | Ограничения целостности | Клиент – сервер | Операцион-ные события |
На основе модели требований разработчики ИС проводят технологическую детализацию проекта и его последующую реализацию. На основе сформированной рабочей документации и полученного конечного продукта системы эксплуатационщики осуществляют поддержку функционирования системы в новых условиях.
Архитектуры рассматривают систему в разрезе одних и тех же аспектов, но под разными углами зрения.
В качестве основных аспектов построения архитектур рассматриваются следующие:
– цели, бизнес-правила (мотивация того, почему функционирует система);
– объекты (что проходит преобразования);
– функции (как осуществляется преобразование в процессе);
– участники (субъекты) процесса (кто осуществляет процесс);
– место (где выполняется процесс);
– время (временные требования к выполнению процесса, событиям).
В двух первых строках представлены модели, относящиеся к точке зрения будущих пользователей системы, третья строка соответствует взгляду консультанта-проектировщика, четвертая и пятая строки – точке зрения разработчика ИС, шестая строка – точке зрения эксплуатационных служб.