Основные процессы жизненного цикла ИС

Среди основных процессов ЖЦ ИС наибольшее значение имеют три: разработка, эксплуатация и сопровождение.

Разработка ИС: включает в себя стратегическое планирование, анализ, проектирование и программирование. Иными словами, все работы посозданию информационного программного обеспечения (ПО) и его компонентов, т.е. оформление проектной и эксплуатационной документации, подготовку материалов для тестирования программ, разработку материалов для организации обучения персонала и др.

Эксплуатация ИС: эксплуатационные работы делятся на подготовительные и основные. Подготовительные: конфигурирование БД и рабочих мест пользователей, обеспечение пользователей эксплуатационной документацией, обучение персонала. Основные: непосредственная эксплуатация, локализация проблем, модификация ПО, развитие и модернизация ИС.

Сопровождение ИС: выделение наиболее важных узлов ИС и определение для них критичности простоя, определение задач технического обслуживания (ТО), анализ имеющихся ресурсов для организации ТО (критерии: наличие гарантии на оборудование, состояние ремонтного фонда, квалификация персонала), подготовка плана организации ТО (этапы, сроки, затраты, ответственность исполнителей).

Вспомогательные процессы ЖЦ ИС-главное место занимает управление конфигурацией, позволяющее организовывать, учитывать и контролировать внесение изменений в различные компоненты ИС на всех стадиях ее ЖЦ.

Организационные процессы ЖЦ ИС-выбор методов и инструментальных средств для реализации проекта, разработку методов и средств испытаний ПО, обучение персонала.

Обеспечение качества проекта связано с верификацией, проверкой и тестированием компонентов ИС. Верификация – это определение соответствия текущего состояния разработки, достигнутого на данном этапе, требованиям этапа. Проверка – это определение соответствия параметров разработки исходным требованиям. Тестирование – это определение различий между реальными и ожидавшимися результатами и оценка соответствия характеристик ИС исходным требованиям.

3)Файлы и файловые системы.

Файл — это именованная область внешней памяти, в которую можно записывать и из которой можно считывать данные. Правила именования файлов, способ доступа„к данным, хранящимся в файле, и структура этих данных зависят от конкретной системы управления файлами и, возможно, от типа файла. Система управления файлами берет на себя распределение внешней памяти, отображение имен файлов в соответствующие адреса во внешней памяти и обеспечение доступа к данным.

Пользователи видят файл как линейную последовательность записей и могут выполнить над ним ряд стандартных операций:

o создать файл (требуемого типа и размера);

o открыть ранее созданный файл;

o прочитать из файла некоторую запись (текущую, следующую, предыдущую, первую, последнюю);

o записать в файл на место текущей записи новую, добавить новую запись в конец файла.

В разных файловых системах эти операции могли несколько отличаться, но общий смысл их был именно таким. Главное, что следует отметить, это то, что структура записи файла была известна только программе, которая с ним работала, система управления файлами не знала ее. Чтобы извлечь некоторую информацию из файла, необходимо было точно знать структуру записи файла с точностью до бита. Каждая программа, работающая с файлом, должна была иметь у себя внутри структуру данных, соответствующую структуре этого файла. Поэтому при изменении структуры файла требовалось изменять структуру программы, а это требовало новой компиляции, то есть процесса перевода программы в исполняемые машинные коды. Такая ситуации характеризовалась как зависимость программ от данных. Для информационных систем характерным является наличие большого числа различных пользователей (программ), каждый из которых имеет свои специфические алгоритмы обработки информации, хранящейся в одних и тех же файлах. Изменение структуры файла, которое было необходимо для одной программы, требовало исправления и перекомпиляции и дополнительной отладки всех остальных программ, работающих с этим же файлом. Это было первым существенным недостатком файловых систем, который явился толчком к созданию новых систем хранения и управления информацией.

Далее, поскольку файловые системы являются общим хранилищем файлов, принадлежащих, вообще говоря, разным пользователям, системы управления файлами должны обеспечивать авторизацию доступа к файлам. В общем виде подход состоит в том, что по отношению к каждому зарегистрированному пользователю данной вычислительной системы для каждого существующего файла указываются действия, которые разрешены или запрещены данному пользователю. В большинстве современных систем управления файлами применяется подход к защите файлов, впервые реализованный в ОС UNIX. В этой ОС каждому зарегистрированному пользователю соответствует пара целочисленных идентификаторов; идентификатор группы, к которой относится этот пользователь, и его собственный идентификатор в группе. При каждом файле хранится полный идентификатор пользователя, который создал этот файл, и фиксируется, какие действия с файлом может производить его создатель, какие действия с файлом доступны для других пользователей той же группы и что могут делать с файлом пользователи других групп. Администрирование режимом доступа к файлу в основном выполняется его создателем-владельцем. Для множества файлов, отражающих информационную модель одной предметной области, такой децентрализованный принцип управления доступом вызывал дополнительные трудности. И отсутствие централизованных методов управления доступом к информации послужило еще одной причиной разработки СУБД.

Следующей причиной стала необходимость обеспечения эффективной параллельной работы многих пользователей с одними и теми же файлами. В общем случае системы управления файлами обеспечивали режим многопользовательского доступа. Если операционная система поддерживает многопользовательский режим, вполне реальна ситуация, когда два или более пользователя одновременно пытаются работать с одним и тем же файлом. Если все пользователи собираются только читать файл, ничего страшного не произойдет. Но если хотя бы один из них будет изменять файл, для корректной работы этих пользователей требуется взаимная синхронизация их действий по отношению к файлу.

В системах управления файлами обычно применялся следующий подход. В операции открытия файла (первой и обязательной операции, с которой должен начинаться сеанс работы с файлом) среди прочих параметров указывался режим работы (чтение или изменение). Если к моменту выполнения этой операции некоторым пользовательским процессом PR1 файл был уже открыт другим процессом PR2 в режиме изменения, то в зависимости от особенностей системы процессу PR1 либо сообщалось о невозможности открытия файла, либо он блокировался до тех пор, пока в процессе PR2 не выполнялась операция закрытия файла.

При подобном способе организации одновременная работа нескольких пользователей, связанная с модификацией данных в файле, либо вообще не реализовывалась, либо была очень замедлена.

Эти недостатки послужили тем толчком, который заставил разработчиков информационных систем предложить новый подход к управлению информацией. Этот подход был реализован в рамках новых программных систем, названных впоследствии Системами Управления Базами Данных (СУБД), а сами хранилища информации, которые работали под управлением данных систем, назывались базами или банками данных (БД и БнД).

4)Понятие программной инженерии и этапы ее развития

Программная инженерия — это инженерная дисциплина, которая связана со всеми аспектами производства ПО от начальных стадий создания спецификации до поддержки системы после сдачи в эксплуатацию.

инженер – дипломированный специалист, имеющий высшее техническое образование. Программный инженер – инженер в области разработки программного обеспечения отнести следующие проблемы:

- Поиск финансирования.

- Работа с заказчиком.

- Подбор персонала.

- Этические вопросы. Микроклимат в коллективе. Команда.

- Обеспечение качества программного продукта.

- ...

Всем этим занимается программная инженерия и программные инженеры. Программная инженерия прошла несколько этапов развития, в процессе которых были сформулированы фундаментальные принципы и методы разработки программных продуктов. Основной принцип программной инженерии состоит в том, что программы создаются в результате выполнения нескольких взаимосвязанных этапов (анализ требований, проектирование, разработка, внедрение, сопровождение), составляющих жизненный цикл программного продукта. Фундаментальными методами проектирования и разработки являются модульное, структурное и объектно-ориентированное проектирование и программирование.

5)Организация работы модели в системе GPSS. Статистика, выводимая GPSS для различных объектов.

6)Основные особенности протокола TCP.

Протокол надежной доставки сообщений TCP

TCP (Transfer Control Protocol)– протокол контроля передачи, протокол TCP применяется в тех случаях, когда требуется гарантированная доставка сообщений.

Первая и последняя версия TCP - RFC-793 (Transmission Control Protocol J. Postel Sep-01-1981).

Основные особенности:

· Устанавливается соединение.

· Данные передаются сегментами. Модуль TCP нарезает большие сообщения (файлы) на пакеты, каждый из которых передается отдельно, на приемнике наоборот файлы собираются. Для этого нужен порядковый номер (Sequence Number - SN) пакета.

· Посылает запрос на следующий пакет, указывая его номер в поле "Номер подтверждения" (AS).Тем самым, подтверждая получение предыдущего пакета.

· Делает проверку целостности данных, если пакет битый посылает повторный запрос.

Структура дейтограммы TCP. Слова по 32 бита.

Длина заголовка -задается словами по 32бита.

Размер окна - количество байт, которые готов принять получатель без подтверждения.

Контрольная сумма - включает псевдо заголовок, заголовок и данные.

Указатель срочности - указывает последний байт срочных данных, на которые надо немедленно реагировать.

URG -флаг срочности, включает поле "Указатель срочности", если =0 то поле игнорируется.

ACK -флаг подтверждение, включает поле "Номер подтверждения, если =0 то поле игнорируется.

PSH -флаг требует выполнения операции push, модуль TCP должен срочно передать пакет программе.

RST -флаг прерывания соединения, используется для отказа в соединении

SYN -флаг синхронизация порядковых номеров, используется при установлении соединения.

FIN -флаг окончание передачи со стороны отправителя