Этапы жизненного цикла приложения БД

Этапы ЖЦ приложения БД изображены на рис. 19.

Рисунок 19. Жизненный цикл приложения БД

Рассмотрим работы, которые должны выполняться на каждом этапе ЖЦ БД.

1) Планирование разработки БД – это подготовительные работы, позволяющие максимально эффективно реализовать остальные этапы ЖЦ БД. Оно состоит в определении 3-х основных компонентов: объема работы, необходимых ресурсов и общей стоимости проекта. Кроме того, разрабатываются стандарты предприятия на форматы данных, документацию, организацию работ. Планирование разработки БД должно быть связано с общей стратегией построения ИС предприятия.

На этом этапе может быть создана корпоративная модель предметной области (упрощенная ER-модель (концептуальная модель), описывающая типы сущностей и их связи, не уточняя свойств сущностей).

2) Определение требований к системе - определение границ действия приложения БД и способов взаимодействия с другими приложениями (на ER-модели выделяют те сущности и связи, которые относятся к разрабатываемой программе).

3) Сбор и анализ требований пользователей – сбор информации о той части организации, для которой создается система (перечень входных, справочных и выходных документов, список решаемых задач, перечень конечных пользователей и их функций; перечень требований к БД). Плохо структурированная информация должна быть более четко сформулирована с помощью технологии структурного анализа (составляется схема документооборота организации.в виде DFD –диаграммы, НIPO – Hierarchical Input Process Output диаграммы). Могут использоваться CASE- инструменты, например – BPWIN, Visio.

На основе анализа создают спецификацию системы.

4) Проектирование БД – состоит из трех шагов – концептуальное, логическое и физическое проектирование БД. Цель проектирования – представление подробной ER-модели системы, создание модели данных, позволяющей поддерживать решение всех задач, разработка проекта БД, удовлетворяющего требования по производительности. Существует два подхода к проектированию БД: восходящмй и нисходящий. Восходящийподход применяют для простых БД, он состоит в выявлении списка всех атрибутов сущностей, которые группируются в таблицы БД на основании анализа взаимосвязей между ними с последующей нормализацией схемы БД. Нисходящийподход больше годится для сложных БД, он начинается с выявления списка сущностей и связей, затем уточняются их атрибуты, затем некоторые сущности разбиваются на более простые (ER-моделирование). Смешаннаястратегия используется, когда восходящий и нисходящий подходы применяют для разных частей системы, а затем объединяют проект в единое целое.

Концептуальное проектирование - это процесс создания модели информации, не зависящей от любых аспектов ее представления (то есть создается информационная модель системы без привязки к типу ЭВМ, СПО, языкам программирования, СУБД и т.п.- - инфологическая).

Логическое проектирование БД - это проектирование информационной модели с учетом выбранной типовой модели данных (реляционной, сетевой , объектной и т.п.), поэтому на этом этапе должно быть известно, какая СУБД будет применяться для реализации БД. Для проверки модели используются методы нормализации схемы БД. Модель БД на этом шаге называют даталогической (схемой БД).

В некоторых СУБД имеется возможность описать логическую схему БД для конкретного пользователя, а также определить допустимые режимы работы данного пользователя. Такая модель называется внешней, а ее описание - подсхемой БД.

Физическое проектирование БД – это процесс описания реализации БД на внешних запоминающих устройствах с указанием структур хранения и методов доступа для эффективной обработки данных. Для РБД под этим понимают создание набора таблиц и ограничений на них, определение методов доступа к данным, обеспечивающих максимальную производительность, разработку средств защиты данных.

На этом этапе строится физическая модель БД, которая описывает используемые запоминающие устройства, способы физической организации данных. Описание физической структуры БД называют схемой хранения. В настоящее время наблюдается тенденция к сокращению этого вида работ.

5) Разработка приложения БД – это разработка интерфейса пользователя и прикладных программ для работы с БД.

6) Выбор СУБД – осуществляется на основании требований к производительности системы, простоте обслуживания и модернизации БД, к уровню защищенности, к поддержке ограничений целостности БД,

7) Создание прототипов – это создание рабочей модели приложения БД, которая выполняет только часть функций, демонстрирует пользовательский интерфейс, помогает пользователям попробовать систему в работе, уточнить требования к ней.

8) Реализация БД – это физическое создание БД и прикладных программ (структура БД описывается на языке СУБД, создаются «пустые» файлы БД, пишутся и отлаживаются программы, экранные формы, меню, формы ввода и вывода данных, реализуются средства защиты БД).

9) Загрузка БД – это перенос всех существующих данных в новую БД и модификация существующих программ для работы с новой БД.

10) Тестирование – процесс выполнения приложений с целью поиска ошибок.

Часто результаты более поздних этапов изменяют исходные данные предыдущих этапов, поэтому разработка носит итерационный характер.