Obsah

N-INS 1.2 První otázka (druhá část)

Zadání

Strukturovaná analýza. Objektová analýza a návrh, UML. Nástroje a modely datové, funkční a časové dimenze systému. Softwarové metriky. CMM. Odhady COCOMO a funkční body.

Vypracování

Strukturovaná analýza

Upřesnení zdrojů:

Lit. 4 ANANAS (6. až 10. přednáška), Lit.8 Vypracované otázky k IS, Lit.9 Analyza a navrh IS (Strukturovana analyza)

Charakteristika

Při strukturované analýze je systém zkoumán zejména ze dvou základních pohledů:

YMSA

Esenciální model

Skládá se ze dvou částí:

Model okolí
Model chování systému

Implementační model

Postup
  1. vytvoření modelu okolí systému
  2. vytvoření prvotního modelu chování systému
  3. dokončení esenciálního modelu
  4. vytvoření implementačního modelu

Další metody

SASS

Základní kroky metodiky
  1. Studie stávajícího fyzického systému
  2. Odvození logického ekvivalentu stávajícího systému
  3. Odvození nového logického systému
  4. Odvození nového fyzického systému
  5. Kvantifikace cen a termínů
  6. Výběr jedné z možností
  7. Začlenění nového fyzického modelu do specifikace

Logické modelování

Pohledová analýza

Použití
Kroky
  1. identifikace pozorovacích bodů
  2. sdružení pohledů do skupin (funkční, nefunkční, hraniční, definiční pohledy)
  3. určení struktury pohledů

DSSD

SSADM

3 základní pohledy na informační systém
Etapy
  1. stávající systém je analyzován s cílem porozumět problémové oblasti nového systému.
  2. pohled na stávající systém je použit pro vytvoření specifikace požadavků systému.
  3. specifikace požadavků je zpracována detailně, takže je možné formulovat podrobné technické možnosti a alternativy.
  4. současně s následujícím krokem (návrh log. procesů) je vypracován návrh logických dat. Vznikající modely jsou navzájem neustále vyvažovány.
  5. je vytvořen návrh logických procesů (viz. předchozí etapa).
  6. logický návrh je převeden na fyzický návrh při aplikaci jednoduchých pravidel.

Objektová analýza a návrh, UML

Upřesnení zdrojů:

Lit. 4 ANANAS (11. až 14. přednáška), Lit. 6 OMNIS (1., 3.-11. přednáška) Lit.8 Vypracované otázky k IS, Lit.9 Analyza a navrh IS (Objektova analyza a navrh, UML)

Objektová analýza a návrh

Principy zvládnutí složitosti

Abstrakce

Zapouzdření

Objekt

Stav objektu

Chování

Třída

Hierarchie

Dědičnost

Propojení (vazba)

Role účastníků propojení

  1. Aktor (aktivní objekt) –- může operovat s jinými objekty, ale sám není nikdy takto operován
  2. Server –- nikdy neoperuje s jinými objekty, a sám je operován jinými
  3. Agent –- operuje s jinými objekty a sám je operován jinými objekty (agenty i aktory)

Polymorfizmus

Umožňuje:

Coad – Yourdon: 5-vrstvý model

  1. identifikace tříd a objektů (dědičnost)
  2. identifikace struktur („part-of” vztahů)
  3. definice subjektů
  4. definice atributů
  5. definice služeb

UML

Modelovací techniky UML

Diagramy v UML

  1. modely ukazující statickou strukturu systému
    • diagramy tříd (grafický pohled na statickou strukturu) a objektové diagramy (instance diagramu tříd, ukazuje snímek systému v určitém bod)
    • implementační diagramy (diagram komponent, rozmístění)
  2. modely ukazující dynamické chování systému
    • model případů užití –- externí pohled na systém (aktéři a případy užití)
    • diagram aktivit –- externě/interní pohled na systém
    • interakční diagram: diagram sekvencí a diagram spolupráce –- interní pohled na systém
  3. modely ukazující dynamické chování jedné třídy
    • stavové diagramy, diagramy aktivit
Modelování požadavků na systém
Analýza, modelování analytických tříd a objektů
Realizace případů užití (analýza/návrh)

Diagramy interakcí:

Vztahy

Násobnost

Dědičnost

Událost

Nástroje a modely datové, funkční a časové dimenze systému

Upřesnení zdrojů:

Našiel som toto: Lit. 9 Analyza a navrh IS (Nastroje a modely datove, funkcni a casove dimenze systemu). Keď tak doplňte…

Strukturovaná analýza

Datové dimenze

Příklad datového slovníku (DD) popisující datový tok objednávka zboží:

objednávka zboží = @ id objednávky + kód zákazníka + {název zboží + množství zboží}
id objednávky = {0 - 9}
kód zákazníka = {0 - 9}
název zboží = {A - Ž množství zboží = {0 - 9}

Notace DD:

  • = je 'skládá se z'
  • + je 'a'
  • @ je klíč
  • {…} značí opakující se prvek
  • (…) nepovinný prvek

Funkční dimenze

Časové dimenze

Objektová analýza

Datové dimenze

Funkční + časové dimenze

Softwarové metriky

Upřesnení zdrojů:

Lit. 1 Kniha IS (str. 227-262), Lit. 3 TIS II (11-kap11_15), Lit. 5 VTP (10. prednáška), Lit. 8 Vypracované otázky k IS, Lit. 9 Analyza a navrh IS.mm (Softwarove metriky).

Měření SW

Measure – quantitative indication of extent, amount, dimension,
capacity, or size of some attribute of a product or process.
– Number of errors

Metric – quantitative measure of degree to which a system,
component or process possesses a given attribute. “A handle or
guess about a given attribute.”
– Number of errors found per person hours expended

KPI – KPIs are measurable industry,
department or task relevant performance metrics that
are evaluated over a specified time period,
and compared against acceptable norms, past performance or targets.
Linked to business plans/performance.

Použití SW metrik

Druhy metrík

Implicitní (in proces)

Explicitní (after proces)

Potíže s metrikami

Datové typy metrik

CMM

Upřesnení zdrojů:

Lit. 1 Kniha IS (str. 293-295), Lit. 5 VTP (12. prednáška), Lit. 8 Vypracované otázky k IS, Lit. 9 Analyza a navrh IS.mm (CMM).

CMM = Capability Maturity Model

1. Počáteční úroveň (initial level)

Chaotický proces, nepředvídatelná cena, plán a kvalita.

2. Úroveň zajišťující opakovatelnost (repeated level)

Intuitivní cena a kvalita jsou vysoce proměnlivé. Neformální metody a procedury. Zavedena pravidla pro řízení projektu, plánování a řízení založeno na zkušenostech.
Jednotné zásady pro celou firmu, SWP nejsou standardizovány, plány realizace se sledují, náprava při odchylkách.

Klíčové prvky :

3. Úroveň definovaných procesů (defined level)

Orientován na kvalitu. Spolehlivé ceny a plány, zlepšující se, ale dosud nepředvídatelný přínos (výkon) systému kvality.
SWP standardizováno (jak procesy SW – inženýrské, tak manažerské), součástí norem jsou nástroje kontroly a zvýšení efektivity práce, zkušenosti a osvědčené metody a postupy.
Součástí standardů jsou procedury přizpůsobení SWP na konkrétní projekt, zajištěna kontrola dodržování požadavků, nákladů a termínů.
SWP založeno na odborném zázemí a znalostech pracovníků firmy, pravidelná školení.

Klíčové prvky:

4. Úroveň řízení procesů (controled level)

Kvantitativní; promyšlená statisticky řízená kvalita produktu.
Definovány metriky kvality pro SWP i vývoj SW, systém sběru, sledování a vyhodnocování metrik jednotným způsobem v rámci celé organizace.
Firma je schopná vyhodnocovat trendy a odhad hodnoty důležitých metrik, schopná odhadnout přesnost odhadů stanovením konfidenčních intervalů (intervaly spolehlivosti), tj. mezí, do nichž s velkou pravděpodobností padne odhadovaná hodnota.

Klíčové prvky:

5. Úroveň optimalizace procesů (optimized level)

Kvantitativní základ pro kontinuální investice směřující k automatizaci a zlepšení výrobního procesu.
Zavedeny procedury neustálého vylepšování SWP, vytvořen tým hodnotící kvalitu procesů a navrhující vylepšení včetně zavádění nejnovějších metod, postupů a nástrojů.
Tým analyzuje příčiny úspěchů i neúspěchů, pak modifikuje SWP.

Klíčové prvky:

Mnemotechnická pomůcka pro zapamatování anglických názvů CMM úrovní: IRiDium CObalt

Odhady COCOMO a funkční body

Upřesnení zdrojů:

Lit. 1 Kniha IS (str. 264-275), Lit. 3 TIS II (odhady), Lit. 5 VTP (4., 5. a 6. přednáška), Lit. 8 Vypracované otázky k IS, Lit. 9 Analyza a navrh IS.mm (Cocomo a funkcni body).

Odhady

COCOMO

COCOMO – COnstructive COst MOdel

COCOMO 81

3 úrovně detailu
Vývojové módy projektů
Atributy produktu

RELY – požadovaná spolehlivost
DATA – velikost databáze
CPLX – složitost produkt

HW atributy

TIME – omezení času výpočtu
STOR – využití paměti/disku
VIRT - spolehlivost virtuálních stroj
TURN – míra rychlosti oběhu úlohy počítačem

Atributy vývojového týmu

ACAP – analytické schopnosti
PCAP – programovací schopnosti
AEXP – zkušenosti s podobnými aplikacemi
VEXP – zkušenosti se spec. virt. strojem
LEXP – zkušenosti se spec. prog. Jazykem

Atributy projektu

MODP – použití moderních prg. technik
TOOL – použití SW nástrojů

Vzorce

E=a*(KSLOC)^b T=c*E^d a,b,c,d: parametry podle úrovně modelu a vývojového módu

Postup při stanovení odhadu pracnosti
  1. určí se úroveň modelu a mód projektu
  2. určí se hodnocení vlivu faktorů reprezentovaných jednotlivými atributy (velmi nízký, nízký, normální, velký, velmi velký, extrémně velký)
  3. určí se číselné hodnocení atributů z tabulek
  4. určí se korekční faktor F_c jako součin takto získaných hodnot (střední a pokročilý model)
  5. podle úroveň modelu a módu projektu se určí parametry a,b,c,d a vypočtou hodnoty odhadu podle vzorců

COCOMO II (1995)

Potřeba změnit COCOMO 81

3 různé modely
Výpočet

PM_estimated=A*(Size)^{(SF)}*(prod{i}{}{EM_i}) SF=1.01+0.01*sum{}{}{(hodnocení driverů exponentu)} A v rozsahu 1.01 - 1.26

Size je určená několika přístupy:

SF - upravený součet 5 driverů s hodnocením 0 – 5

Drivery exponentu:

EM: multiplikátory úsilí (7 pro EDM, 17 PAM) – nové atributy

Funkční body

Funkční body = normalizovaná metrika softwarového projektu

odhad = velikost projektu x složitost x rizikové faktory

Funkční body vztažené k transakčním funkcím

Funkční body vztažené k datovým funkcím

Neupravené funkční body (UFP)

Před výpočtem musíme EI, EO, EQ, ILF, EIF roztřídit do skupin podle vah. Potom spočítame UFP

Faktor technické složitosti (FTS)

14 charakteristik:

Každá charakteristika je hodnocená ve stupnici 0 – 5 takto:

Výpočet

  1. Identifikujte a spočtěte ILF, EIF, EI , EO, EQ. Pro každou ILF a EIF identifikujte počet RET a počet DET. Pro každou EI, EO a EQ, identifikujte počet FTR a DET
  2. S použitím matice složitosti spočtěte váhy EI, EO, EQ, ILF, EIF (nízká, průměrná, vysoká).
  3. Spočtěte Počet neupravených funkčních bodů.
  4. Určete hodnoty 14 charakteristik systému.
  5. Sečtěte hodnoty charakteristik – určíte tak Faktor technické složitosti (FTS) systému.
  6. Určete Počet upravených FP systému.

FP=(0.65 + (0.01*FTS))*(UFP)

Předměty

Použitá literatura

  1. Král, Jaroslav. 1998. Informacní systémy : specifikace, realizace, provoz. Veletiny: Science. ISBN: 80-86083-00-4.
  2. Král, Jaroslav. 2008. PA102 Technologie informačních systémů I (přednášky). FI MU, Brno.
  3. Král, Jaroslav. 2009. PA105 Technologie informačních systémů II (přednášky). FI MU, Brno.
  4. Ráček, Jaroslav. 2011a. PB007 Analýza a návrh systémů (přednášky). FI MU, Brno. Dostupné z http://is.muni.cz/el/1433/podzim2011/PB007/um/27384117/ (Jan. 2012).
  5. Ráček, Jaroslav. 2011b. PA104 Vedení týmového projektu (přednášky). FI MU, Brno. Dostupné z http://is.muni.cz/el/1433/jaro2011/PA104/um/22859873/ (Jan. 2012).
  6. Ošlejšek, Radek. 2011. PA103 Objektové metody návrhu informačních systémů (přednášky). FI MU, Brno. Dostupné z https://is.muni.cz/auth/el/1433/jaro2011/PA103/um/prez/ (Jan. 2012).
  7. Software Development Life Cycle (SDLC). Dostupné z PowerPoint – Powered by Google Docs (Jan. 2012).
  8. Horačková, Lenka. Vypracované otázky k IS. Dostupné z http://fi.muny.cz/vypracovane-otazky-statnice-is.zip-594/ (Jan. 2012).
  9. SZZ_Informacni_systemy_varianta_I.zip. FIMUNY. Dostupne z http://fi.muny.cz/szz-informacni-systemy-varianta-i.zip-1180/ (Jan. 2012).

Přílohy

1b.pdf – rozšíření některých témat a soukromé zpracování, vycházelo se z této wiki na přelomu roku 2013/2014. Nekonzultováno s kantory.

Vypracoval

Ľuboš Kohút, https://is.muni.cz/auth/osoba/172607, 172607@mail.muni.cz
Aktuální stav: hotovo
Ospravedlňujem sa za moje prípadné preklepy a chyby v češtine.