Статья: Методологические аспекты проектирования корпоративных сетей предприятий

Методологические аспекты проектирования корпоративных сетей предприятий

Афонин С.И.

Annotation

The methodological aspects of enterprise corporate network designing in mutual coordination of the tendency of information technology and the process development are considered in the article. The basic maintenance of offered methodology is considered.

Термин "корпоративность" связывает описанный вид сетей с их принадлежностью к одному предприятию, холдингу, причем крупному. Этот признак не является главным, а просто отражает тот факт, что крупномасштабная, гетерогенная и хорошо интегрированная сеть чаще всего получается в результате усилий предприятия при объединении своих отдельных сетей в единую информационную систему. Поэтому, если сеть обладает отмеченными выше особенностями, но не принадлежит одной корпорации, то ее все равно можно назвать корпоративной.

Цель методологии проектирования КСП заключается в организации процесса их построения и обеспечения управления этим процессом для того, чтобы гарантировать выполнение требований как к компонентам КСП, так и к характеристикам процесса разработки. Основными задачами, решение которых должна обеспечивать методология создания корпоративных КСП (вместе с соответствующим набором инструментальных средств), являются:

· обеспечивать создание корпоративных КСП, отвечающих предъявляемым к ним требованиям по автоматизации деловых процессов и отвечающих целям и задачам организации;

· гарантировать создание системы с заданным качеством в заданные сроки и в рамках бюджета;

· поддерживать удобную дисциплину сопровождения, модификации и наращивания системы, чтобы КСП могла отвечать быстро изменяющимся требованиям работы предприятия;

· обеспечивать создание КСП, отвечающих требованиям открытости, переносимости и масштабируемости;

· обеспечивать использование в разрабатываемой КСП задела в области информационных технологий, существующего в организации (программного обеспечения, баз данных, средств вычислительной техники, телекоммуникаций, технологий).

Методология должна обеспечивать снижение сложности процесса создания КСП за счет полного и точного описания этого процесса и применения современных методов и технологий создания на всем жизненном цикле - от замысла до реализации.

В 90-ые годы в мире произошли кардинальные изменения как на рынках товаров и услуг, так и в информационных технологиях (ИТ). Современные корпоративные КСП становятся основным фактором успешной работы предприятий на рынке. Для выполнения своего назначения они должны решать значительно более сложные задачи, чем раньше. В соответствии с высокой динамикой изменения ситуации на рынке становятся очень жесткими требования как к функциям, выполняемым КСП, так и к процессу их создания. Резко ужесточились требования ко времени разработки отдельных приложений и компонентов. Появилась необходимость в изменении требований в процессе разработки с тем, чтобы компоненты отвечали требованиям организации на момент конца разработки, а не на момент начала.

Достижения в области ИТ позволили преодолеть принципиальные технические и программно-инструментальные проблемы создания КСП. Появились современные аппаратно-программные платформы архитектуры клиент-сервер, средства для проведения распределенных параллельных вычислений и управления вычислительным процессом в гетерогенных сетях, методы и средства разработки программ и баз данных, обеспечивающие возможности создания открытых, переносимых, масштабируемых приложений и баз данных, возможности быстрой разработки. [1-4]

Практика показывает, что для успешного создания сложных систем, к которым относятся корпоративные КСП, недостаточно иметь только современные платформы и средства - прежние методологии создания КСП, созданные в 70-80-е года и ориентированные на мэйнфрэймы и однородную среду, устарели и оказались непригодны в новых условиях. Согласно статистическим данным, собранным Standish Group (США), из 8380 проектов, обследованных в США в 1994г, неудачными оказались более 30% проектов общей стоимостью более чем 80 миллиардов долларов. При этом оказались выполненными в срок лишь 16% от общего числа проектов, а перерасход средств составил 189% от запланированного бюджета. Анализ показал, что большинство неудач было связано с отсутствием или неправильным применением методологии проектирования КСП. [5, 7]

Мощные импульсы развитию методологий дало появление двух принципиально новых подходов к созданию КСП: информационного инжиниринга и реинжиниринга бизнес-процессов (BPR). Предлагаемые в них методы позволили описывать, анализировать и проектировать структуру и деятельность корпораций подобно техническим системам. Каждый из этих подходов породил свой класс методологий, обладающих общими характеристиками. В настоящее время продолжается активный процесс развития и совершенствования методологий создания КСП. В этой области работают многие ведущие специалисты во всем мире. В 1994 году в Великобритании был создан международный консорциум DSDM (Dynamic Systems Development Method), объединяющий более 100 ведущих фирм мира, который на постоянной основе разрабатывает проекты стандартов, методы и методологию быстрого создания приложений. В консорциуме участвуют и российские компании.

Таким образом, с появлением инструментальных средств нового поколения роль методологии при создании КСП не только не снизилась - она возросла. По данным опроса, проведенного в 1994 году, большинство американских специалистов считают методологию вместе с архитектурой клиент-сервер двумя наиболее важными факторами для успешной разработки своих КСП. Сегодня в нашей стране недостаточно оценивается роль и значение методологии (в отличии от средств проектирования прикладного программного обеспечения). В предстоящие годы проблема создания корпоративных КСП на базе современных методологий встанет перед многими отечественными организациями.

Структура методологии проектирования КСП. Предлагаемая методология проектирования КСП состоит из двух основных взаимосвязанных частей: методологии анализа, включающей описание деятельности предприятия и формирование требований к КСП на основе бизнес-процессов, и проектирования от данных, предназначенной для проектирования и быстрой разработки структуры, программного и информационного обеспечения КСП. Предлагаемая методология строится на основе итерационной спиральной модели жизненного цикла компонентов КСП. Принципиальной особенностью этой методологии является то, что, охватывая все этапы жизненного цикла компонентов КСП, она делает основной упор на поддержку начальных этапов создания, главной задачей которых является формирование требований к компонентам КСП, точно отвечающих целям и задачам предприятия. В соответствии с подходом информационного инжиниринга, который Джеймс Мартин определяет как "применение взаимосвязанного набора формальных технологий (моделей) для планирования, анализа, проектирования и создания систем на уровне корпораций или отдельных ее частей ...", процесс создания КСП строится, как процесс построения и развития моделей. Реализация методологии базируется на применении комплекса согласованных между собой инструментальных средств, обеспечивающих высокий уровень автоматизации всех процессов, выполняемых в соответствии с методологией на протяжении жизненного цикла (ЖЦ) КСП.

Таким образом, фундамент предлагаемой методологии составляют:

· итерационная спиральная модель жизненного цикла компонентов КСП;

· комплекс развивающихся систем согласованных моделей;

· методика анализа КСП на основе бизнес-процессов;

· методика проектирования от данных;

· комплекс согласованных инструментальных средств.

Итерационная спиральная модель жизненного цикла компонентов КСП. Методология описывает процесс создания и сопровождения компонентов КСП в виде жизненного цикла (ЖЦ), представляя его в виде последовательности стадий, каждая из которых разбита на этапы, и выполняемых на них процессов. Для каждого этапа определяются последовательность выполняемых работ, получаемые результаты, методы и средства, необходимые для выполнения работ, роли и ответственность участников. Такое формальное описание компонентов КСП позволяет спланировать и организовать процесс коллективной разработки и обеспечить управление этим процессом.

Жизненный цикл компонентов КСП, определяемый методологией, приведен на рис.1.1. Он включает стадии анализа, проектирования, разработки, тестирования и интеграции, внедрения, сопровождения и развития компонентов КСП. На рисунке приведены также перечень основных этапов для каждой стадии ЖЦ и процессы, выполняемые на протяжении всего ЖЦ - управления и интегральные процессы. Они в той или иной степени присутствуют на каждом из этапов.

Рисунок 1.1 - Жизненный цикл компонентов КСП

Процесс проектирования КСП сводится к последовательному преобразованию согласованных моделей на всех этапах ЖЦ. Эти модели сохраняются и накапливаются в репозитории проекта. С помощью CASE-средств модели создаются, преобразуются и контролируются.

Основными результатами на каждом этапе ЖЦ являются модели определяемых на данном этапе объектов (организации, требований к компонентам КСП, проекта КСП, требований к приложениям).

Характер выполняемых процессов и организация работ в представленной модели ЖЦ основаны на подходе информационного инжиниринга и отличаются от классической каскадной модели ЖЦ несмотря на внешнюю схожесть. При традиционной обработке данных разработка велась строго последовательно. Требования технического задания (ТЗ) утверждались в начале разработки, а их выполнение проверялось в конце. Переход от стадии к стадии, от этапа к этапу допускался только после полного выполнения всего перечня работ и получения всех запланированных результатов.

Особенности методологии определяют возможности оперативного и быстрого пересмотра требований и разработанных решений на основе современных средств, возможности неравномерной, параллельной разработки различных частей проекта, возврата на предыдущие этапы по отдельным частям проекта при необходимости внесения изменений. Методология предусматривает и версионный характер изменения проекта или его частей при поддержке CASE-средств. Все это определяет итерационный, спиральный характер предлагаемой модели жизненного цикла.

Комплекс развивающихся систем согласованных моделей. Методология определяет процесс создания компонентов КСП как процесс построения и последовательного развития систем согласованных моделей, начиная от системы моделей, описывающих деятельность предприятия, и заканчивая готовой информационной системой. Модели должны создаваться, преобразовываться и контролироваться с помощью соответствующих CASE-средств и сохраняться в репозитории.

Отправной точкой процесса создания компонентов КСП являются модели бизнес-процессов, протекающих в организации и реализующих ее цели и задачи. Если построена компьютерная модель организации, описанная в терминах бизнес-процессов и бизнес-функций, то из этой модели может быть получено большинство важнейших требований к компонентам КСП. Это фундаментальное положение методологии позволяет абсолютно объективно подойти к выработке требований и проектированию КСП. Создается система моделей описания требований, которая затем преобразуется в систему моделей, описывающих проект КСП. Формируются модели архитектуры КСП, требований к программному обеспечению (ПО) и информационному обеспечению (ИО). Затем формируется архитектура ПО и ИО, выделяются корпоративные БД и отдельные приложения, формируются модели требований к приложениям и проводятся их разработка, тестирование и интеграция.

Методика анализа КСП на основе бизнес-процессов. Целью начальных этапов создания КСП, выполняемых на стадии анализа, является формирование требований, корректно и точно отражающих цели и задачи организации. Чтобы описать процесс создания компонентов КСП, отвечающей целям и задачам предприятия, нужно выяснить, в чем заключаются эти цели и задачи. Нужно выяснить требования заказчиков к компонентам КСП и преобразовать их на языке моделей в требования к разработке проекта КСП так, чтобы обеспечить соответствие целям и задачам предприятия.

Современные средства позволяют достаточно быстро создавать КСП по готовым требованиям, которые часто не удовлетворяют заказчиков. Их приходится постоянно дорабатывать, что приводит к резкому подорожанию фактической стоимости КСП. Основной причиной такого положения является неправильное, неточное или неполное определение требований к КСП, и проблема формирования требований к КСП остается до настоящего времени одной из наиболее трудно формализуемых и наиболее дорогих.