ВОПРОС 9 Основы построения диаграмм потоков данных в ЭИС.

Диаграммы потоков данных (ДПД) представляют собой иерархию функциональных процессов, связанных потоками данных. Цель такого представления – продемонстрировать, как каждый процесс преобразует свои исходные данные в выходные, выявить отношения между этими процессами.

ДПД жестко ориентированы на технологию обработки данных, отражают передачу информации от одной функции к другой. Для построения DFD традиционно используются две нотации, соответствующие методам Йордона-ДеМарко и Гейна-Сэрсона.

В узлах ДПД (прямоугольниках) отражаются процедуры, а стрелками между узлами указываются потоки данных (над стрелками задаются имена используемых единиц информации – документов, экранных форм, файлов).

ДПД – показывают внешние по отношению к системе источники данных и адресатов, которые принимают информацию от системы, идентифицируют хранилища данных (накопители), к которым осуществляется доступ системы.

Основные объекты ДПД:

Потоки данных – механизмы, которые показывают передачу информации от одного процесса к другому. На схемах представлены в виде направленных стрелок, показывающих направление движения информации или материалов.

Процесс – преобразование входной информации в выходную. Имя процесса всегда содержит глагол в неопределенной форме.

Хранилище информации – позволяет сохранять в памяти на определённых участках ДПД данные между процессами. Имя хранилища должно идентифицировать его и его содержимое, выражается существительным.

Внешняя сущность (источник/приемник данных) – объект вне системы, внешний объект.

Контекстная диаграмма – самый верхний процесс (ТОР-уровень) декомпозиции системы, отражающий представления о системе. В контекстной диаграмме есть 1 процесс, с которым связаны внешние сущности.

Контекстная диаграмма декомпозируется на основные процессы, которые происходят в системе. Каждые процесс может быть декомпозирован на более мелкие процессы.

Диаграммы инфологических моделей «сущность-связь» (ER-диаграммы) ориентированы на разработку БД, структура которой не зависит от конкретных информационных потребностей и позволяет выполнять любые запросы пользователей.

ERD-диаграмма «сущность-связь» представляет собой набор множества объектов и их характеристик, взаимосвязей между ними, нужных для выявления данных, которые используются функциями проектируемой системы.

Сущность – множество экземпляров реальных и абстрактных объектов, которые обладают общими свойствами (атрибутами).

Отношение – связь между двумя и более сущностями (имя в виде глагола).

Независимая сущность – независимые данные, всегда присутствуют в системе.

Зависимая сущность – данные, которые зависят от других сущностей.

Методологию IDEF0 можно считать следующим этапом развития хорошо известного графического языка описания функциональных систем SADT. Исторически IDEF0 как стандарт был разработан в 1981 году в рамках обширной программы автоматизации промышленных предприятий. Целью методики является построение функциональной схемы исследуемой системы, описывающей все необходимые процессы с точностью, достаточной для однозначного моделирования деятельности системы. В основе методологии лежат четыре основных понятия: функциональный блок, интерфейсная дуга, декомпозиция, глоссарий.

Функциональный блок представляет собой некоторую конкретную функцию в рамках рассматриваемой системы. По требованиям стандарта название каждого функционального блока должно быть сформулировано в глагольном наклонении. На диаграмме функциональный блок изображается прямоугольником. Каждая из четырех сторон функционального блока имеет свое определенное значение (роль):

- верхняя сторона имеет значение " Управление" (Control);

- левая сторона имеет значение " Вход" (Input);

- правая сторона имеет значение " Выход" (Output);

- нижняя сторона имеет значение " Механизм" (Mechanism).

Интерфейсная дуга (Arrow) отображает элемент системы, который обрабатывается функциональным блоком или оказывает иное влияние на функцию, представленную данным функциональным блоком. Интерфейсные дуги часто называют потоками или стрелками. С помощью интерфейсных дуг отображают различные объекты, в той или иной степени определяющие процессы, происходящие в системе. В зависимости от того, к какой из сторон функционального блока подходит данная интерфейсная дуга, она носит название «входящей», «исходящей» или «управляющей».

Необходимо отметить, что любой функциональный блок по требованиям стандарта должен иметь, по крайней мере, одну управляющую интерфейсную дугу и одну исходящую.

Обязательное наличие управляющих интерфейсных дуг является одним из главных отличий стандарта IDEF0 от других методологий классов DFD (Data Flow Diagram) и WFD (Work Flow Diagram).

Декомпозиция является основным понятием стандарта IDEF0. Принцип декомпозиции применяется при разбиении сложного процесса на составляющие его функции. При этом уровень детализации процесса определяется непосредственно разработчиком модели.

Декомпозиция позволяет постепенно и структурированно представлять модель системы в виде иерархической структуры отдельных диаграмм, что делает ее менее перегруженной и легко усваиваемой.

Глоссарий. Для каждого из элементов IDEF0 — диаграмм, функциональных блоков, интерфейсных дуг — существующий стандарт подразумевает создание и поддержание набора соответствующих определений, ключевых слов, повествовательных изложений и т.д., которые характеризуют объект, отображенный данным элементом. Этот набор называется глоссарием и является описанием сущности данного элемента.

IDEF1Х – описывает совокупность или набор экземпляров похожих по свойствам, но однозначно отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. Каждый экземпляр является реализацией сущности. Сущность описывает конкретный набор экземпляров реального мира. Связи в IDEF1Х представляют собой ссылки, соединения и ассоциации между сущностями, связи это глаголы, показывающие, как соотносятся сущности между собой.

IDEF1 – диаграммы, описывающие конкретный абстрактный набор информационных отображений реального мира.

IDEF3 – стандарт документирования технологических процессов, происходящих на предприятии, представляет собой инструмент для наглядного исследования и моделирования их сценариев.

Сценарий – описание последовательности изменений свойств объекта, в рамках рассматриваемого процесса.