Общая характеристика и классификация CASE-средств
CASE - средства – это специальные ПС, которые позволяют автоматизировать процессы проектирования, модификация и сопровождения на различных этапах ЖЦ ПС. Они могут автоматизировать следующие процессы:
· разработку графических моделей системы на этапах проектирования;
· проектирование структуры ПС с использованием словарей данных;
· генерирование пользовательских интерфейсов на основе графического описания интерфейса, создаваемого в диалоговом режиме;
· отладка программ на основе информации, получаемой в ходе выполнения программы;
· автоматическая трансляция программ, написанных на одних языках программирования, в программы, написанные на других языках;
· проектирование моделей данных и перенос их в базы данных с различными СУБД и наоборот.
Современные CASE-средства охватывают обширную область поддержки многочисленных технологий проектирования ИС – от простых средств анализа и документирования до полномасштабных средств автоматизации, покрывающих весь жизненный цикл ПС.
Наиболее трудоемкими этапами разработки ИС являются этапы анализа и проектирования, в процессе которых CASE-средства обеспечивают качество принимаемых технических решений и подготовку проектной документации. При этом большую роль играют методы визуального представления информации. Это предполагает построение структурных или иных диаграмм в реальном масштабе времени, использование многообразной цветовой палитры, сквозную проверку синтаксических правил.
Графические средства моделирования предметной области позволяют разработчикам в наглядном виде изучать существующую ИС, перестраивать ее в соответствии с целями и ограничениями.
В разряд CASE-средств попадают как относительно дешевые системы для персональных компьютеров с весьма ограниченными возможностями, так и дорогостоящие системы для неоднородных вычислительных платформ и операционных сред. Так, современный рынок программных средств насчитывает около 300 различных CASE-средств.
Обычно к CASE-средствам относят любое программное средство, автоматизирующее совокупность процессов жизненного цикла ПС и имеющее следующие основные особенности:
· наличие мощных графических средств для описания и документирования ИС, обеспечивающих удобный интерфейс с разработчиком и развивающих его творческие возможности;
· интеграция отдельных компонентов CASE-средств, обеспечивающая управляемость процессом разработки ИС;
· использование специальным образом организованного хранилища проектных метаданных (репозитория).
Интегрированное CASE-средство (поддерживающих полный ЖЦ ПС) содержит следующие компоненты:
· репозиторий. Является основой CASE-средства и обеспечивает хранение версий проекта, его отдельных компонентов, синхронизацию поступления информации от различных разработчиков при групповой разработке, контроль метаданных на полноту и непротиворечивость;
· графические средства анализа и проектирования. Обеспечивают создание и редактирование иерархически связанных диаграмм (DFD, ERD и др.), образующих модели ИС;
· средства разработки приложений, включая языки 4GL и генераторы кодов, конфигурационного управления, документирования, тестирования, управления проектом, реинжиниринга.
CASE-средства можно классифицировать по следующим признакам.
1. Компонентный состав:
· средства анализа (Upper CASE), предназначенные для построения и анализа моделей предметной области (Design/IDFF (Meta Software), BPWin (Logic Works));
· средства анализа и проектирования (Middle CASE), поддерживающие наиболее распространенные методологии проектирования и используемые для создания проектных спецификаций (Vantage Team Builder (Cayenne), Designer/2000 (ORACLE), Silverrun (Silverrun Technologies), PRO-IV (McDonnel Douglas), CASE. Аналитик (МакроПроджект)). Выходом таких средств являются спецификации компонентов и интерфейсов системы, архитектуры системы, алгоритмов и структур данных;
· средства проектирования баз данных, обеспечивающие моделирование данных и генерацию схем баз данных (как правило, на языке SQL) для наиболее распространенных СУБД. К ним относятся ERWin (Logic Works), S-Designor (SDP) и DataBase Designer (ORACLE). Средства проектирования баз данных имеются также в составе CASE-средств Vantage Team Builder, Designer/2000, Silverrun и PRO-IV;
· средства разработки приложений: 4 GL (Uniface (Compuware), JAM (JYACC), PowerBuilder (Sybase), Developer/2000 (ORACLE), Delphi (Borland) и др.) и генераторы кодов, входящие в состав Vantage Team Builder, PRO-IV и частично – в Silverrun;
· средства реинжиниринга, обеспечивающие анализ программных кодов и схем баз данных и формирование на их основе различных моделей и проектных спецификаций. Средства анализа схем БД и формирования ERD входят в состав Vantage Team Builder, PRO-IV, Silverrun, Designer/2000, ERWin и S-Designer. В области анализа программных кодов наибольшее распространение получают объектно-ориентированные CASE-средства, обеспечивающие реинжиниринг программ на языке С++ (Rational Rose (Rational Software), Object Team (Cayenne));
· средства планирования и управления проектом (SE Companion, Microsoft Project и др.);
· средства конфигурационного управления (PVCS (Intersolv));
· средства тестирования (Quality Works (Segue Software));
· средства документирования (SoDA (Rational Software)).
2. Функциональная полнота:
· автоматизация отдельных этапов жизненного цикла: ERWin (Logic Works), CASE.Аналитик (МакроПрожект), Silverrun (Silverrun Technologies), S‑Designer (SPD);
· интегрированные системы, поддерживающие весь жизненный цикл: Vantage Team Builder (Cayenne), Designer/2000 с системой Developer/2000 (ORACLE).
3. Степень зависимости от СУБД:
· независимые, поддерживающие несколько форматов данных через ODBC: S‑Designer (SPD, Powersoft), ERWin (Logic Works), Silverrun (Computer Systems Adviser Inc.);
· встроенные в СУБД: Designer/2000 (ORACLE).
4. Тип используемой модели:
· структурные, основанные на методах структурного и модульного программирования: Vantage Team Builder (Cayenne);
· объектно-ориентированные Rational Rose (Rational Software), Object Team (Cayenne);
· комбинированные, поддерживающие одновременно обе модели: Designer/2000 (ORACLE).
На сегодняшний день российский рынок программного обеспечения располагает следующими наиболее развитыми CASE-средствами: ERWin, BPWin, Rational Rose, Vantage Team Builder (Westmount I-CASE), Designer/2000, Silverrun, S-Designor, Аналитик. Кроме того, на рынке постоянно появляются как новые для отечественных пользователей системы (например, CASE/4/0, PRO-IV, System Architect, Visible Analyst Workbench, EasyCASE), так и новые версии и модификации перечисленных систем.