Критерии качества:
· Техническое качество работы (быстродействие, надежность),
· Пригодность к сопровождению и развитию, устойчивость - полностью относятся к компетенции системы качества ПО.
Можно строить и другие структуры критериев, и параметров качества. Структуру характеристик качества предлагает стандарт ИСО-9126 (да и то, в качестве нормативного приложения, как пример, оговариваясь, что фирмы могут применять совершенно другие наборы характеристик, лишь бы они удовлетворяли общим требованиям стандарта):
· Функциональность;
· Соответствие назначению;
· Точность;
· Способность взаимодействовать со средой;
· Соответствие нормам;
· Безопасность (защита от взлома данных и других преступных посягательств);
· Надежность;
· Зрелость ("обкатанность");
· Отказоустойчивость;
· Способность восстанавливаться после сбоев;
· Пригодность к использованию;
· Понимаемость;
· Изучаемость;
· Удобство и простота в работе;
· Эффективность;
· Быстродействие и время отклика;
· Потребление ресурсов;
· Сопровождаемость;
· Анализируемость (диагностика причин ошибок и сопоставление с исходным кодом);
· Пригодность к изменениям;
· Стабильность;
· Тестируемость;
· Переносимость;
· Адаптируемость;
· Легкость инсталляции;
· Соответствие нормам по переносимости и инсталляции;
· Заменяемость (способность заменить аналоги)
Программное обеспечение (ПО) АИС
Математическое и программное обеспечение (МО, ПО) - совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств.
Понятие и структура ПО
Для реализации на ЭВМ задач требуется создание математического, лингвистического и программного обеспечения.
ПО развивается исходя из требований других подсистем. ПО при обработке данных является связующим звеном между комплексом технических средств и другими подсистемами. Таким образом, ПО призвано оживить технические средства, то есть заставить их выполнять операции по обработке информации.
ПО - совокупность комплекса различных по функциям и взаимосвязанных программ, участвующих в решении задач управления, и программных документов, необходимых для эксплуатации этих программ.
Математическое обеспечение (МО) есть совокупность математических методов, моделей и алгоритмов обработки информации, использованная для создания автоматизированной системы
Программа - упорядоченная последовательность команд компьютера для решения задач.
Структура ПО - 3 части:
· Общее ПО (общесистемное или системное ПО);
· Прикладное (специализированное ПО);
· Программная документация.
Прикладное ПО предназначено для решения прикладных задач,
Общее ПО предназначено для обеспечения работы различных компонентов АИС.
Программная документация - нужна для пользователей ПО. Она описывает основные возможности программных средств, режимы, порядок их использования, а также требования к информационному и техническому обеспечению.
Общесистемное ПО
ОПО - совокупность программ и программных комплексов для обеспечения работы компьютера и сетей ЭВМ, т.е. это совокупность программ, рассчитанных на широкий круг пользователей и предназначенных для организации вычислительного процесса и решений часто встречающихся задач обработки информации. ОПО - 3 части:
· Базовое ПО,
· Системы программирования (языки программирования),
· Сервисное ОПО.
Базовое ПО - включает: операционные системы, операционные оболочки (текстовые и графические), сетевые операционные системы.
Операционные системы - разрабатываются с учетом мощности ЭВМ и поставляются вмести с ЭВМ фирмой-изготовителем. ОС предназначены для выполнения пользовательских программ, для планирования и управления ресурсами ЭВМ. ОС планирует решение задачи, следит за ее осуществлением, создает различные режимы решения задач, управляет вводом-выводом, любая ОС содержит управляющие программы и обрабатывающие программы.
Управляющие программы нужны для управления работой оборудования ЭВМ в различных режимах.
Функции управляющих программ: загрузка ОС в оперативную память с машинных накопителей; управление заданиями и одиночными программами; управление работой устройств ввода-вывода.
Управляющая часть называется супервизор.
Обрабатывающие программы включают выполнение вычислительных процедур.
Функции обрабатывающих программ: управление архивами и каталогами данных, расположенных на внешних носителях; трансляция команд с различных языков программирования на машинный язык; редактирование и генерация программных модулей.
К обрабатывающим программам относятся: программы сортировки данных, программы объединения массивов, программы пересылки данных из одного устройства в другое.
Основной принцип построения ОС состоит в выделении отдельных функций и оформление их в виде отдельных блоков, т.е. модульный принцип построения.
Модуль - программный блок, который реализует определенную функцию
ОС для ПК:
· Однопрограммные,
· Многопрограммные (многозадачные),
· Одно и многопользовательские,
· Сетевые и несетевые.
Основу общего ПО составляет операционная система (ОС). Она предназначена для управления ресурсами ЭВМ, аппаратными средствами, программами и данными.
В состав общего программного обеспечения входят также тестовые программы, предназначенные для анализа работоспособности устройств вычислительного комплекса, а также обслуживающие программы, используемые для учета, копирования и контроля программ и данных.
Часть средств общего ПО может поставляться отдельными компонентами. К ним относятся:
· Программы, реализующие методы теледоступа;
· Сетевые протоколы;
· Программы машинной графики;
· Программы обработки текстов;
· Программы обработки речевых сигналов;
· Системы управления базами данных.
Методы теледоступа задают режимы обмена данными между пользователем и ЭВМ по каналам связи.
Сетевые протоколы являются набором специальных программ и аппаратных средств, управляющих процессами обмена сообщениями в сети ЭВМ.
Машинная графика реализуется набором программ, обеспечивающих возможность отображения на устройствах вывода графической информации.
Средства обработки текстовой информации включают в себя программы редактирования (переименование, удаление, объединение, перенос и т.п.) включают в себя программы звуковых синтезаторов и анализаторов.
СУБД - набор языковых и программных средств для создания, и ведения совместного использования БД.
Все перечисленные средства зависят от ОС ЭВМ.
ОС ЭВМ - это комплекс программ, осуществляющих управление выполнением программ пользователей, т.е. осуществляющих ввод-вывод программ и данных, отладку программ, оценку затраченных ресурсов, компиляцию, распределение памяти, организацию данных.
Состав ОС зависит от типа ЭВМ. ОС общего назначения содержат:
· Управляющие программы, которые автоматизируют выполнение потоков заданий, осуществляют взаимодействие с устройствами ЭВМ, организацию мультипрограммной работы, а также работу всех обрабатывающих программ.
· Системные обрабатывающие программы обеспечивают основные операции по обработке данных.
Сетевые ОС - комплекс программ, обеспечивающий обработку, передачу, хранение данных в сети. Сетевая ОС обеспечивает доступ ко всем ресурсам сети, распределяет и перераспределяет различные ресурсы сети. Наиболее распространены локальные сетевые ОС - Unix (для создания средних и больших сетей); Novell Netware 3.11 (для создания средних сетей: 20-30 пользователей).
Операционные оболочки - специальные программы, предназначенные для облегчения работы, общения пользователей с ОС. Это программная надстройка к ОС. Они существуют с текстовым интерфейсом и с графическим интерфейсом.
Объекты операционной оболочки: меню, которое предоставляет список возможностей; окна ввода-вывода; пиктограммы.
В зависимости от организации решения задач на ЭВМ различают следующие режимы работы операционной системы:
· Индивидуальный;
· Пакетный,
· Мультипрограммирование,
· Разделение времени.
При индивидуальном режиме ЭВМ постоянно или на время решения задачи находится полностью в распоряжении одного потребителя. Пакетная обработка предполагает, что пользователь не имеет непосредственного доступа к ЭВМ. Подготовленные им задачи в виде программ и исходных данных загружаются оператором в ЭВМ и решаются пакетами. Мультипрограммирование предполагает возможность одновременно решать несколько задач по различным программам с учетом приоритета. При этом в каждый момент времени решается одна задача. Если при решении задачи появилась необходимость решения другой с более высоким приоритетом, то решение задачи прерывается, решается вторая задача, а после ее решения продолжается решение первой задачи с того места, где произошла остановка.
Режим разделения времени предполагает одновременное решение нескольких задач. Соотношения скорости ЭВМ и реакции человека очень сильно отличаются, и у потребителя создается полная иллюзия работы в индивидуальном режиме.
Основными целями операционной системы являются:
· Увеличение производительности вычислительной системы (ВС) путем обработки непрерывного входного потока заданий и совместного использования ресурсов ВС одновременно выполняющимися в ОП задачами (эффект мультипрограммирования);
· Планирование использования ВС в соответствии с приоритетами отдельных заданий, ведение учета и контроля использования ресурсов обеспечение программистов средствами разработки и отладки программ;
· Обеспечение оператора средствами управления ВС;
· Универсальность операционной системы.
Сервисное ОПО - включает программы диагностики работоспособности компьютера, антивирусы, архивацию, обслуживание сети. Это программы, которые направлены на поддержание работы элементов системы в рабочем состоянии. Они называются утилитами и обеспечивают обслуживание ЭВМ, служат для выполнения вспомогательных операций по обработке. Наиболее распространены: Norton Utilities, PC-TOOLS, антивирусные программы, программы резервного копирования, программы защиты от несанкционированного доступа, программы криптографического шифрования. Антивирусные программы оцениваются по следующим критериям: точность обнаружения вируса, эффективное устранение вирусов, простое использование, стоимость, работа в локальной сети.
Технологические системы программирования - это совокупность инструментальных и языковых средств, поддерживаемых стандартными ОС, которые обеспечивают законченный цикл разработки и сопровождения программ для одной АСУ
Системы программирования - системы, которые автоматизируют процедуры создания программы. Они включают языки, трансляторы с языков, правила программирования.
Языки, на которых пользователи составляют программы, называются алгоритмическими.
Трансляторы - программы, обеспечивающие перевод с языка программирования на машинный язык.
Существует технология автоматизированной разработки ПО - КЕЙС-технология.
Средства КЕЙС - технологии:
· Встроенные в систему реализации - все решения по проектированию и реализации привязаны к выбранной системе управления;
· Независимые от системы реализации - они ориентированы на унификацию начальных процессов жизненного цикла системы.
Специальное ПО АС - это совокупность программ, разрабатываемых при создании конкретной АСУ. Специальное ПО ориентированные на конкретного пользователя и используют серийные ОС. К ним относятся непосредственно прикладные программы для решения разнообразных классов задач функциональной подсистемы АСУ-СВЯЗЬ и пакеты прикладных программ (ППП) различного назначения. ППП - это совокупность взаимосвязанных программ, предназначенных для реализации функций или групп функций АСУ и настраиваемая при конкретном применении.
Проблемно-ориентированные ППП и конкретные программы разрабатываются для нужд АСУ различных отраслей в соответствии с ЕСПД (единой системой программной документации) и должны содержать:
Программы на носителе данных с программой и эксплуатационной документацией, разработанные и испытанные в соответствии с действующими стандартами и зарегистрированные в Государственном фонде алгоритмов и программ называются программной продукцией.
Пакеты прикладных программ - это мощное средство автоматизации программирования, которое представляет пользователю совокупность языковых и программных средств, ориентированных на определенный класс задач.