Licenta-informatica

Embed Size (px)

Citation preview

INTRODUCEREn primul capitol Elemente privind proiectarea i realizarea Sistemelor Informaionale este prezentat sistemul informational. Un sistem informaional este un ansamblu de oameni, echipamente, software, procese i date destinate s furnizeze informaii active sistemului decizional, informaii necesare n elaborarea de soluii pentru problemele cu care se confrunt managerii agenilor economici. Sistemul informaional face legtura ntre sistemul de conducere i sistemul condus i este subordonat sistemului de conducere. Sistemul informatic este o parte a sistemului informaional n care procesul de culegere, transmitere, stocare i prelucrare a datelor se realizeaz utiliznd elemente sau componente ale TI, adic mijloace de calcul i de comunicare moderne, produse software specializate, proceduri i tehnici specifice la care se adaug personalul specializat. Rolul sistemului informaional este de a transmite informaia ntre diferite elemente. n cadrul sistemului informaional, majoritatea activitilor se pot desfura cu ajutorul tehnicii de calcul. Se pot prelucra datele primare i apoi, rezultatul poate fi transferat mai departe, ctre alt compartiment spre prelucrare. Transferul se poate face i el pe cale electronic, prin intermediul unei reele de calculatoare sau cu ajutorul modemului. ntr-un sistem informatic pot intra: calculatoare, sisteme de transmisie a datelor, alte componente hardware, software-ul, datele prelucrate, personalul ce exploateaz tehnica de calcul, teoriile ce stau la baz algoritmilor de prelucrare, etc. Se poate spune deci, c sistemul informaional este inclus n sistemul informatic, acesta din urm fiind o component esenial a primului. Pentru realizarea unui sistem informatic eficient, trebuiesc avute n vedere urmtoarele reguli de baz, ce au fost deduse din practic:abordarea global modular, Criteriul eficienei economice, orientarea spre utilizatori, asigurarea unicitii introducerii datelor, antrenarea beneficiarului la realizarea sistemului, posibilitatea de dezvoltare ulterioar, strategia ascendent i strategia descendent. Pentru realizarea unui sistem informatic sunt implicate multe persoane, materiale, timp, etc., ceea ce implic n final costuri ridicate. Din acest cauz, modul de abordare a problemei proiectrii este foarte important.

1

Prin intrrile unui sistem informatic se inelege totalitatea datelor primare necesare obinerii informaiilor de ieire ale sistemului. Datele primare se pot clasifica n date interne i n date externe. La nivelul fiecrui subsistem informatic este necesar ca intrrile sistemului s fie condiionate de ieirile acestuia. Prin operaia de codificare se nelege generarea unor grupuri de simboluri i atribuirea lor elementelor unei nregistrri. Prin noiunea de cod se nelege o combinaie de simboluri asociate unei caracteristici date din cadrul unei colecii de date. Prin capacitatea unui sistem de coduri se ntelege totalitatea combinaiilor posibil de realizat din simboluri ce contin un cod. Prin lungimea codului se ntelege numrul de simboluri elementare dintr-un cod. Al doilea capitol, Proiectarea Bazelor de Date trateaz aspectele de realizare i proiectare a unei baze de date. Activitile fazei de proiectare detaliat privesc componentele principale ale oricrui sistem informatic, respectiv baza de date, interfeele (formulare, rapoarte, meniu) i programele. Desfurarea acestor activiti nu este secvenial ci, mai curnd, paralel i iterativ. Baza de date trebuie sa reflecte specificaiile de proiectare privind formularele i rapoartele din sistem, iar proiectarea formularelor i rapoartelor nu poate fi finalizat fr ca schema bazei de date s fie clar definit. Totui, baza de date reprezint nucleul oricrui sistem informatic, n jurul su gravitnd celelalte componente, motiv pentru care ne vom opri mai nti asupra problematicii proiectrii bazelor de date. Prin modelarea conceptual a datelor se urmrete construirea unui model al datelor care s asigure transpunerea exact a realitii din domeniul analizat, fr a lua n considerare cerinele specifice unui model de organizare a datelor (cum este modelul relaional), criteriile de calitate privind organizarea datelor, cerinele nefuncionale ale sistemului i criteriile de performan privind stocarea i accesarea datelor. Proiectarea logic presupune organizarea datelor n tabele i coloane, conform regulilor modelului relaional (acesta fiind modelul cel mai popular de organizare a datelor). Modelul fizic al datelor, rezultat n urma proiectrii fizice, este invizibil utilizatorilor i programatorilor. El specific modul de stocare fizic i accesare a datelor, utiliznd facilitile oferite de un anumit SGBD.

2

Proiectarea structurii bazelor de date structura bazei de date reprezint un model al datelor exprimat n concepte specifice unui anumit sistem de gestiune a bazelor de date (SGBD), lucru ce face ca proiectarea bazei de date s reprezinte transpunerea modelelor conceptuale n termenii unui model al datelor suportat de un anumit tip de SGBD, model ierarhic, reea, relaional, funcional. Al treilea capitol trateaz sistemele de gestiune (sau administrare, sau management) a bazelor de date care sunt nite softuri specializate pe manevrarea ct mai eficient i ct mai sigur a unor volume mari de date. Dac excludem din discuie sistemele desktop i sistemele nglobate (embedded), rmnem cu o categorie numit generic "servere de baze de date". n vremurile noastre, acestea sunt bazate pe modelul relaional (sau pe derivate ale acestuia), neleg un dialect de SQL, sunt extrem de complexe i foarte scumpe. SQL este limbajul standard folosit pentru manipularea i regsirea datelor din aceste baze de date relaionale. Prin SQL un programator poate s modifice structura unei baze de date; s schimbe valorile de configurare pentru securitatea sistemului; s interogheze o baz de date asupra informaiilor; s adauge drepturi utilizatorilor asupra bazelor de date sau tabelelor; s actualizeze coninutul bazei de date etc. Al patrulea capitol, Reele cu implicaii la proiectarea sistemelor: O reea de calculatoare este, n esen, ceva care permite unui numr de dou sau mai multe calculatoare s comunice ntre ele i/sau cu alte dispozitive. Acest lucru le permite utilizatorilor s foloseasc reelele i calculatoarele pentru a partaja informaii, pentru a colabora la o lucrare, pentru a tipri i chiar pentru a comunica direct prin mesaje adresate individual. Tipurile de medii LAN pot fi, de asemenea, intangibile. Ele pot fi semnale luminoase, radio i microunde, transmise prin aer. Reelele locale pentru transmiterea datelor, denumite pe scurt LAN (Local Area Networks), se extind pe arii limitate, adic la nivelul unui etaj dintr-o cldire, n aceeai cldire, dar pe mai multe etaje sau n cldiri apropiate. n consecin, mediul fizic care asigur comunicaiile ntr-o reea LAN este scurt ca lungime i n aceste condiii rata de transfer a datelor este mare.

3

Reelele WAN au, de asemenea, echipamente de transmisie proprii. Astfel de echipamente sunt descrise de obicei prin viteza de tact i structurile lor de cadre, nu ca simple medii de transmisie. Mediul lor fizic este irelevant comparativ cu performantele lor. Capitolul al cincilea Internet cu implicaii la proiectarea sistemelordefinete noiunea de Internet. Internet-ul reprezint mai mult dect o reea uria de calculatoare. El constituie o reea de reele (comerciale, militare, academice, universitare, educaionale etc.), fiind, n plus, un mediu informaional imens ce ofer servicii i resurse din cele mai diversebaze de date, biblioteci, dar i o nebnuit comunitate de persoane din cele mai diferite domenii ale vieii economico-sociale. O definiie succint a Internet-ului poate fi formulat astfel: un numr foarte mare de calculatoare rspndite n toat lumea, legate ntre ele pentru stocarea, partajarea i directionarea diverselor tipuri de informaii. Internet-ul este n acelai timp o uria bibliotec, un instrument de coresponden rapid, un nou mediu de publicare i un mijloc de difuzare mondial al informaticii. Modul de acces este simplu interactiv i nltur discriminarea geografic. Internet-ul nu este proprietatea cuiva, nu exist nici o companie care s impun reguli. Desigur, fiecare component este proprietatea cuiva, dar reeaua ca ntreg nu are un patron este un sistem care i menine integritatea datorit intereselor mutuale, dei numrul organizaiilor depete 50 de mii. Internet-ul este o reea descentralizat, uneori chiar anarhic, dar fr aceast descentralizare nu s-ar fi ajuns la o cretere i dezvoltare att de spectaculoas. Internet-ul este administrat prin consens de diferite organizaii care se ntrunesc pentru a gsi cea mai bun metod global pentru funcionarea reelei. Al aselea capitol, WAP trateaz aspectele protocolului WAP,care este un protocol de comunicaii, adic o modalitate standard prin care un telefon mobil comunic cu un server instalat n reeaua de telefonie mobil. Micro-browser-ele cu care sunt echipate telefoanele mobile sunt clieni software care permit utilizatorilor mobili s acceseze paginile WML (limbaj specific WAP, similar omniprezentului HTML) ale diferitelor siteuri. Mai simplu spus, Internetul devine accesibil (desigur, n mod text i alb-negru) prin telefonul mobil.

4

WAP-ul ia ca mod de abordare un server favorit. El ncorporeaz n telefonul mobil un microbrowser simplu, care cere doar resurse limitate pe telefonul mobil. Acest fapt face ca WAP-ul s fie potrivit pentru clienii slabi i mai devreme pentru telefoanele inteligente. WAP pune inteligena n WAP Gateways n timp ce adaug doar un microbrowser la telefoanele mobile. Serviciile de baz ale microbrowserului i aplicaiile se gsesc temporar pe serveri, nu n mod permanent n telefoane.

5

CAPITOLUL I Elemente privind proiectarea i realizarea Sistemelor Informaionalen viaa noastr de zi cu zi, calculatoarele sunt ceva obinuit, ba chiar indispensabil n unele cazuri. Se poate spune, pe drept cuvnt c trim ntr-o societate informatizat. n zilele noastre, ntlnim calculatoare peste tot, de la bcanul din col, care-i ine evidenele sale cu ajutorul unui PC i pn la ghieul la care pltim telefonul. Peste tot sunt calculatoare, legate eventual ntre ele i formnd astfel reele de calculatoare. Toate acestea se datoreaz faptului c ne dm seama din ce n ce mai mult c PC-ul ne usureaz munca. Dar trebuie de subliniat faptul c un calculator este de fapt o mainrie care prelucreaz o serie de informaii pe care i le dm. Informaia, este elementul esenial din acest ntreg lan. De fapt, n practic ntlnim, printre altele, dou concepte legate de aceasta i anume sistemul informaional i sistemul informatic. Sistemul informaional este ansamblul de elemente implicate n procesul de colectare, transmisie, prelucrare de informaii. Rolul sistemului informaional este de a transmite informaia ntre diferite elemente. De exemplu, n cadrul unei uniti economice, rolul sistemului informaional este de a asigura persoanele din conducere cu informaii necesare pentru luarea diferitelor decizii economice sau de alt natur. n cadrul sistemului informaional se regsesc: informaia vehiculat, documentele purttoare de informaii, personalul, mijloace de comunicare, sisteme de prelucrare a informaiei, etc. Printre posibile activiti desfurate n cadrul acestui sistem, pot fi enumerate: achiziionarea de informaii din sistemul de baz, completarea documentelor i transferul acestora ntre diferite compartimente, centralizarea datelor, etc. n cadrul sistemului informaional, majoritatea activitilor se pot desfura cu ajutorul tehnicii de calcul. Se pot prelucra datele primare i apoi, rezultatul poate fi transferat mai departe, ctre alt compartiment spre prelucrare. Transferul se poate face i el pe cale electronic, prin intermediul unei reele de calculatoare sau cu ajutorul modemului. Ansamblul de elemente implicate n tot acest proces de prelucrare i transmitere a datelor pe cale electronica alctuiesc un sistem informatic. 6

ntr-un sistem informatic pot intra: calculatoare, sisteme de transmisie a datelor, alte componente hardware, software-ul, datele prelucrate, personalul ce exploateaz tehnica de calcul, teoriile ce stau la baz algoritmilor de prelucrare, etc. Se poate spune deci, c sistemul informaional este inclus n sistemul informatic, acesta din urm fiind o component esenial a primului. Sistemele informatice acoper cele mai diverse domenii. n funcie de specializare, avem: reea. n ultimul timp se merge tot mai mult pe varianta sistemelor de lucru n reea, avantajele fiind evidente: transfer de date ntre staii foarte rapid, costuri minime, etc. n funcie de localizarea datelor i de locul n care sunt efectuate prelucrrile, putem avea sisteme informatice: reea; Cu prelucrri centralizate, prelucrarea datelor se face pe o singur staie de Cu prelucrri distribuite, mai multe calculatoare prelucreaz datele provenite lucru, indiferent de numrul staiilor pe care sunt informaiile de prelucrat; de la unul sau mai multe calculatoare din reea; Dup domeniul n care funcioneaza, sistemele pot fi clasificate: Pentru baze de date, specializate n gestiunea unor cantiti mari de date; Pentru prelucrri tiinifice, specializate pe anumite domenii tiinifice; Cu date centralizate, datele se afl pe un singur sistem de calcul; Cu date distribuite, datele se afl distribuite pe mai multe calculatoare n Sisteme specializate, adic sunt proiectate pentru a rezolva un anume tip de Sisteme de uz general, cu ajutorul crora se poate rezolva o gam larg de Sisteme locale, programele necesare prelucrrilor de date i datele se afl pe Sisteme pe reea, sistemul funcioneaz ntr-o reea de calculatoare, caz n problem dntr-un anume domeniu; probleme din mai multe domenii; un singur sistem de calcul; care, datele i programele pot fi distribuite mai multor staii de lucru ce fac parte din acea

7

Pentru conducerea proceselor tehnologice, Pentru conducerea unor maini, scule, unelte computerizate;

Dup nivelul ierarhic ocupat de sisteme informatice n structura organizatoric a societaii, putem avea: economice; naional; Sisteme de uz general. Pentru conducerea produciei; Pentru activitatea comercial; Pentru evidena contabil; Pentru evidena materialelor i mrfurilor; Pentru evidena personalului i salarizare; Pentru evidena mijloacelor fixe. Dup activitatea ce o automatizeaz, sistemele pot fi: Sisteme la nivelul organizaiilor cu structur de grup; Sisteme informatice teritoriale; Sisteme informatice la nivel de ramur i subramur i la nivel economic Sisteme informatice pentru conducerea activitilor la nivelul unitilor

Aceste sisteme au o aplicare imediat n cadrul rezolvrii unor probleme de natur economic. Deci, una dintre ramurile cele mai informatizate este economia. nc din cele mai vechi timpuri, omul, chiar fr s tie, era preocupat de acest domeniu economia. Omul avea nevoie, pentru a tri, de o serie de elemente indispensabile, cum ar fi apa, hrana, arme pentru a se apra de animale; o dat cu evoluia lui, au crescut i necesitile, pe lng cele vechi au aprut i altele: haine, mijloace de transport, unelte, etc. Astfel apare conceptul de interes economic. Pentru a satisface anumite nevoi, este necesar s se consume anumite bunuri, anumite resurse. Totalitatea elementelor utilizate la producerea de noi bunuri necesare poart numele de resurse economice. Aceste resurse sunt limitate, deci trebuie gestionate corespunztor, n vederea satisfacerii prioritare a nevoilor cele mai stingente.

8

Astfel apare problema economic general care reprezint munca depus de om n vederea alegerii i folosirii resurselor pentru a-i satisface ct mai bine nevoile. Activitatea desfurat de om pentru gsirea i prelucrarea resurselor economice se numete activitate economic. Aceast lege se regsete i n zilele noastre, n sensul c omul, muncete pentru a-i procura cele necesare traiului. Cu ct ctig mai mult, cu att cresc i nevoile acestuia. n cazul ntreprinderilor, acestea desfoar o activitate de producie, veniturile obinute din valorificarea acestora permind acesteia continuarea activitii i chiar a dezvoltrii. Aici, nevoile sunt cele de a ramne n competiie pe pia, iar resursele sunt constituite din materia prim folosit, fora de munc, mijloacele de producie, etc. Criteriul satisfacerii nevoilor n cazul unei ntreprinderi se transform n elul urmrit de aceasta obinerea de profit maxim. Pentru realizarea acestei dorine, unitile economice trebuie s-i perfecioneze continuu activitatea. Utilizarea tehnicii de calcul, mrete considerabil eficiena economic. Unul dintre mijloacele prin care activitatea economic este automatizat este dat de sistemele informatice de gestiune economic. n cadrul unitilor economice sunt o multitudine de activiti ce pot fi supuse informatizrii. Acestea pot fi mprite n grupe, n funcie de compartimentele n care se desfoar. Spre exemplu, n cadrul compartimentului producie se poate informatiza activitatea de stabilire a structurii produciei i de dimensionare a sa, programarea i urmarirea produciei, etc. n cadrul compartimentului financiar-contabil, activitatea ar putea fi informatizat aproape n totalitate, la fel ca i activitatea din cadrul compartimentului personal-salarizar. Fiecare dintre compartimentele unei uniti economice poate fi informatizat ntr-o msur mai mare sau mai mic, ideal ns ar fi ca toate acestea s fie nglobate ntr-un sistem informatic global de gestiune economic la nivelul ntregii ntreprinderi. Pentru realizarea unui sistem informatic eficient, trebuiesc avute n vedere unele reguli de baz, ce au fost deduse din practic.

9

Abordarea global modular. La proiectarea sistemului trebuie avut n vedere legatura acestuia cu lumea exterioar, posibilitile de comunicare cu alte sisteme similare, compatibilitatea cu sisteme de alt natur, posibilitatea includerii sistemului ntr-un sistem mai complex, sau posibilitatea includerii altor sisteme. Criteriul eficienei economice. Principalul criteriu ce st la baza realizrii sistemului este cel economic. Cu alte cuvinte, la proiectare trebuie avut n vedere ca raportul dintre rezultatul sau rezultatele directe sau indirecte obinute prin implementarea i folosirea sistemului economic i totalitatea costurilor de realizare s fie ct mai mare. Cu alte cuvinte, trebuie s fie rentabil. Orientarea spre utilizatori. La realizarea sistemului trebuie s se aib n vedere cerinele i preferinele utilizatorilor. n acest sens, trebuie purtat o discuie cu utilizatorii n prealabil i pe baza sugestiilor i preferinelor lor s se treac la proiectarea propriu-zis. Asigurarea unicitii introducerii datelor. De cele mai multe ori o serie de date trebuiesc utilizate n mai multe locuri n cadrul sistemului informatic. La proiectarea sistemului, trebuie ca datele sa fie introduse o singur dat, iar sistemul s distribuie automat datele n celelalte locuri n care este nevoie de ele. Antrenarea beneficiarului la realizarea sistemului. Acest principiu decurge tot din orientarea spre utilizator. Trebuie discutat cu utilizatorul nainte de a trece la proiectare, pentru a nltura de la nceput o serie de neajunsuri. Trebuiesc discutate modalitaile de introducere a datelor i adaptarea aplicaiei la nevoile utilizatorului, modul de calcul i prelucrare al datelor. Soluie general, independent de configuraia actuala a sistemului informatizat. Sistemul proiectat nu trebuie, pe ct posibil, s fie dependent de dotarea tehnic actual a beneficiarului, ci trebuie avute n vedere eventuale noi achiziii de tehnic de calcul, o eventual schimbare a sistemului informatic. Posibilitatea de dezvoltare ulterioar. Trebuiesc avute n vedere posibilitatea ca sistemul s poat fi nbuntit n raport de cerinele viitoare ale firmei beneficiare.

10

Sistemele informatice pun probleme serioase la realizarea lor. n funcie de modul de abordare, costurile pot fi mai mici sau mai mari, rezultatele mai bune sau mai puin bune. De-a lungul timpului s-au conturat dou tipuri de astfel de strategii: Ascendent (bottom-up de jos n sus, de la mic la mare) Descendent (top-down de sus n jos, de la mare la mic).

Strategia ascendent n conformitate cu aceasta strategie, rezolvarea unei anumite probleme ncepe cu rezolvarea problemelor de detaliu, minore. Soluiile sunt agregate n vederea soluionarii unei probleme mai complexe. Se procedeaza astfel pn ce se ajunge la vrf, la soluionarea problemei globale. Dezavantajul acestei metode const n necesitatea cunoaterii n detaliu al domeniului problemei de rezolvat nainte de trecerea la rezolvarea propriu-zis. Strategia descendenta Este opus celei ascendente, abordnd problema de la general la particular, de sus n jos. Este studiat problema global, ncercnd descompunerea ei n probleme mai mici i se trece la rezolvarea subproblemelor astfel rezultate. Rezolvarea subproblemelor se face prin aceeai metod, adic prin descompunerea lor n alte subprobleme, i tot aa pn se ajunge la probleme a cror rezolvare este cunoscut. Aceast strategie prezinta avantajul c ofer n orice moment o imagine de ansamblu asupra problemei de rezolvat. Pentru realizarea unui sistem informatic sunt implicate multe persoane, materiale, timp, etc., ceea ce implic n final costuri ridicate. Din acest cauz, modul de abordare a problemei proiectrii este foarte important. n decursul timpului s-au cristalizat cteva metodologii standard de proiectare. Principalele etape de parcurs pentru realizarea unui sistem informatic sunt: Analiza sistemului existent se studiaz sistemul informatic existent i se stabilesc neajunsurile sale i cerinele ce urmeaza a fi satisfacute de viitorul sistem informatic. n acest etap se stabilete rentabilitatea folosirii sistemului informatic.

11

Proiectarea sistemului informatic se concepe sistemul, elementele

componente ale acestuia, structura lor i modul de realizare. Datorit complexitii, aceasta etap este la rndul ei descompus n dou etape: Proiectarea de ansamblu se stabilete arhitectura de ansamblu, modul de descompunere pe componente, intrrile i ieirile sistemului. Se finalizeaz prntr-o schem de ansamblu a sistemului n care sunt incluse toate aceste elemente. anterior. Implementarea sistemului dup ce a fost realizat sistemul se trece la Exploatarea i ntreinerea sistemului aceasta este faza final a proiectului implementarea sa. n care se trece la exploatarea acestuia. Este necesar n paralel i o serie de operaii de ntreinere a acestuia. Exemplu: Pentru exemplificarea celor aratate, n continuare voi expune modalitatea de realizare a unei aplicaii legate de probleme de personal. Pentru aceasta, trebuie facut o analiz a acestui domeniu i de a cunoate particularitile acestuia, precum i analiza sistemului actual, nainte de informatizare, al acestui domeniu. Trebuiesc stabilite clar scopul, rezultatele, ceea ce trebuie obinut n final din prelucrarea datelor, ct i datele de intrare. Astfel, lum ca exemplu o ntreprindere cu 250 salariai, dintre care 30 fac parte din categoria T.E.S.A. i a muncitorilor indirect productiv, 115 sunt muncitori calificai i angajai pe o perioad nedeterminat, iar restul sunt muncitori calificai i necalificai angajati pe o perioada de 6 luni. De la bun nceput ne propunem sa realizm aceast aplicaie ntr-un limbaj de programare ct mai eficient n astfel de situatii. Trecem deci la analizarea problemei de la general la particular prin aa numita metod descendent sau top-down. Proiectarea de detaliu fiecare element descris n etapa anterioar este Elaborarea programelor se scriu programele sistemului ntr-un limbaj ales descris n detaliu.

12

Construim programul principal cu meniurile aplicaiei. Stabilim deci modulele necesare. La discuiile cu beneficiarul s-a stabilit c aceast aplicaie s fie implementat ntro reea informatic format dntr-un server aflat chiar n biroul Personal-salarizare i trei staii de lucru aflate n teritoriu (dou n interiorul ntreprinderii, cte unul pentru fiecare secie i unul la punctul de lucru Vldeni. Tot atunci s-a stabilit strategia de prelucrare a datelor; datele vor fi introduse la fiecare dintre cele trei terminale i apoi prelucrate pe serverul din biroul Personal. Se stabilete deci c aplicaia va avea urmatoarele module: 1. staii de lucru. 2. 3. 4. 5. Vizualizare/modificare date permite vizualizarea i/sau modificarea/corecia anumitor date introduse. Listare cu acest modul se vor lista la imprimant diferite liste cu pontaje, Prelucrare date dac celelalte trei module vor fi instalate pe fiecare din Liste centralizate se vor scoate listele finale, obinute dup centralizarea i liste de personal, etc cele 3 staii de lucru, acesta va fi instalat doar pe server, aici centralizndu-se datele. prelucrarea datelor. Se execut proiectarea bazei de date pentru introducerea datelor iniiale i la proiectarea interfeei cu utilizatorul, innd seama de discuiile purtate cu acetia i de analiza facut. Astfel, baza de date va avea urmatoarea structur: Marca Nume Funcia Locul de munc Salariul Muncitor/TESA Adresa Introducere date cu ajutorul acestui modul se vor introduce datele referitoare la personal n sistem. Acest modul va fi instalat la rndul su pe toate cele trei

13

Telefon Cod numeric personal Buletin Tipul angajrii Data naterii Data angajrii Data ncadrrii n munc Copii Reineri personale Deduceri personale (pentru impozitul global) Luna de lucru Pe baza acestei structuri se execut macheta de introducere a datelor primare, apoi se proiecteaz blocul de vizualizare/modificare a datelor i n final, procedura de listare. Odat terminate i testate blocurile ce urmeaz a fi implementate pe staiile de lucru, se trece la proiectarea aplicaiilor de pe server i anume la blocul de centralizare a datelor i la modulul de liste centralizate. Centralizarea datelor se face pe o structura de baz de date asemntoare cu cea n care s-au fcut actualizari pe staiile de lucru, avnd aceleai cmpuri ca acestea i n plus altele necesare calculrii salariilor, etc. Acest subprogram adaug deci la baza de date de pe server bazele de date de pe staiile de lucru, le sorteaz dup tipul angajatului (TESA sau muncitor), dup locul de munc, etc, pregtind astfel baza de date pentru listele centralizate obiectivul final al aplicaiei. Dup terminarea i testarea aplicaiei, urmeaz instructajul beneficiarului i n final darea n folosin cu asigurarea ntreinerii aplicaiei.

1.1 Sisteme InformaionaleDefiniie - Un sistem informaional este un ansamblu de oameni, echipamente, software, procese i date destinate s furnizeze informaii active sistemului decizional, informaii necesare n elaborarea de soluii pentru problemele cu care se confrunt

14

managerii agenilor economici. Sistemul informaional face legtura ntre sistemul de conducere i sistemul condus i este subordonat sistemului de conducere. Sistemul informatic este o parte a sistemului informaional n care procesul de culegere, transmitere, stocare i prelucrare a datelor se realizeaz utiliznd elemente sau componente ale TI, adic mijloace de calcul i de comunicare moderne, produse software specializate, proceduri i tehnici specifice la care se adaug personalul specializat. Sistemul informatic integrat specific anumitor domenii de activitate (de exemplu sistemul economic, financiar, bancar) este sistemul care asigur introducerea unic a datelor i prelucrarea multipl a acestora n funcie de cele mai diverse cerine formulate de ctre utilizatori. Tehnologia informaiei este un termen contemporan care descrie combinaia de tehnologii de calcul echipamente i software cu tehnologia comunicaiei reele de transmitere a datelor, imaginilor i vocii. Sisteme informatice de gestiune modelele de gestiune regrupeaz procedurile proprii ale unui domeniu. n activitatea practic se pot identifica o serie de modele specifice domeniului, ca de exemplu: tehnologiile de fabricaie, vanzrile specifice. Analitii de sistem sunt acei specialiti care neleg att aspectele legate de facilitile i limitele oferite de tehnologiile informaiei, ct i cerinele de prelucrare a datelor necesare procesului de informare-decizie a agentilor economici. Sistemele de Prelucrare a Tranzaciilor (SPT) sunt aplicaii ale sistemului informaional care pemit culegerea, stocarea i prelucrarea zilnic a datelor rezultate din desfurarea tranzaciilor, asigurnd actualizarea bazei de date. Un Sistem informatic de Conducere (SIC) este un sistem de aplicaii informatice care se ocup cu elaborarea de rapoarte sub un format standard necesare organizrii i conducerii operative a unitii. Un Sistem Suport de Decizii (SSD) este un sistem de aplicaii informatice care asigur pe utilizatori cu informaii orientate pe decizii, adic cu informaii referitoare la diverse situaii care pot apare n luarea deciziilor. Cnd acest sistem este utilizat direct de ctre conducerea executiv a firmei se mai numeste i sistem de informare executiv.

15

1.2 Selectarea strategiei de proiectare a sistemelor informatice (De la analiz la proiectarea sistemelor informatice)Obiectivul principal urmrit n faza de analiz l-a reprezentat definirea a ceea ce este i a ceea ce ar trebui s fie sistemul informaional. n acest sens au fost realizate dou activiti importante: determinarea cerinelor sistemului i structurarea (formalizarea) acestora. Prin determinarea cerinelor sistemului s-a urmrit mai nti descrierea a ceea ce face sistemul existent prin prezentarea proceselor de prelucrare, a fluxurilor informaionale, a procedurilor de lucru, a documentelor i rapoartelor din sistem etc. Apoi, s-a urmrit identificarea a ceea ce doresc utilizatorii de la noul sistem. Structurarea cerinelor sistemului a vizat dezvoltarea modelului logic al sistemului. Fluxurile informaionale dintre procesele de prelucrare au fost reprezentate prin diagrama fluxurilor de date, logica prelucrrii datelor a fost descris prin intermediul tabelelor de decizie sau a englezei structurate, modelul conceptual al datelor a fost transpus prin intermediul diagramei entitate-relaie. Odat finalizat faza de analiz, trebuie aleas calea ce va fi urmat pentru obinerea noului sistem. Aadar, punctul n care ne aflm acum l reprezint trecerea de la analiza sistemului la proiectarea sitemului. Obiectivul principal al proiectrii const n a determina exact cum se va parcurge drumul de la ceea ce este la ceea ce ar trebui s fie sistemul pentru a se ngloba toate cerinele identificate anterior. Proiectarea trebuie s ofere soluia optim de nglobare a tuturor cerinelor n noul sistem. Trecerea de la analiz la proiectare presupune trecerea de la ce la cum se va obine noul sistem. Toate informaiile obinute pn acum trebuie transformate n idei i soluii de proiectare pentru noul sistem. Direcia care va fi urmat n continuare n dezvoltarea noului sistem este numit strategia de proiectare. Chiar dac dup parcurgerea fazei de analiz multe lucruri s-au clarificat, mai exist unele incertitudini privind sistemul datorate contradiciilor care pot exista ntre utilizatori privind cerinele funcionale, alternativele privind platformele hardware i software, cerinele funcionale care s fie incluse n noul sistem n funcie de restriciile de costuri i timp, sursele de obinere a software-ului etc. Echipa de realizare trebuie s identifice i s defineasc clar cteva alternative de proiectare a sistemului pe

16

care s le supun dezbaterii utilizatorilor i conducerii firmei, din care va fi aleas cea optim. n prezentul capitol ne vom ocupa de principalele aspecte care privesc definirea strategiei de proiectare. Vor fi prezentate activitile care trebuie parcurse, consideraiile care stau la baza generrii alternativelor strategice de proiectare, criteriile utilizate la evaluarea alternativelor, modul de selectare a celei mai bune variante de sistem.

1.3 Consideraii generale privind strategia de proiectareDup cum spuneam anterior, nainte de trecerea la proiectarea noului sistem trebuie aleas strategia de proiectare, ceea ce implic identificarea mai multor variante de proiectare i alegerea celei optime. Dar de ce este nevoie s definim mai multe variante de proiectare? Mai nti s spunem c n domeniul dezvoltrii sistemelor informaionale, ca dealtfel n mai toate domeniile de activitate, se aplic demersul sistemic de rezolvare a unei probleme. Acest demers presupune parcurgerea unor faze i etape interdependente i care se ntreptrund, prezentate n figura 1. Dup cum se poate uor observa, primele dou faze au fost parcurse deja, de urmtoarele trei ne vom ocupa n acest capitol, iar ultimele dou vor fi abordate n cadrul celorlalte capitole. Desigur c rspunsul ar putea fi considerat ca evaziv. De ce trebuie aplicat demersul sistemic? Care sunt avantajele aplicrii lui n domeniul dezvoltrii sistemelor informaionale?

17

Definirea problemei nelegerea sau oportunitii problemei sau ntr-un context oportunitii sistemic

Distingerea unei sau oportuniti de probleme Definirea sistemului n simptome i mediu, precum i relaiile cu organizaie Definirea componentelor, acestea i a restriciilor obiectivelor sistemului

Colectarea datelor Utilizarea interviurilor, relative la problem observarea direct, studierea chestionarelor, sau oportunitate documentaiei Identificarea variantelor de rezolvare Propunerea de soluii experien, intuiie, bazate pe simular creativitate, e

Elaborarea unei soluii

variante Evaluarea variantelor Evaluarea diferitelor n criterii care s scoat utiliznd avantajele i dezavantajele eviden fiecreia Selectarea variantei Selectarea variantei care cel mai bine criteriilor optime corespunde alese Implementarea soluiei Implementarea variantei aleas Planificarea i variantei implementare aleas

Evaluarea beneficiilor Controlul succesului aleas i evaluarea msurii soluiei adoptate variantei ea care obiectivele n atinge sistemului Figura 1. Fazele i etapele demersului sistemic de rezolvare a unei probleme Un vechi dicton ingineresc spune c Un proiect poate fi de bun, ieftin i realizat n timp scurt alege dou dintre ele. Marakas a denumit aplicarea acestui dicton n domeniul sistemelor informaionale ca adevrul geometric despre proiectele de dezvoltare a sistemelor informaionale, pornind de la teorema lui Pitagora. Aa cum la trasarea unui triunghi se poate specifica doar mrimea a dou unghiuri (al treilea fiind determinat ca diferen pn la 180 de grade), la fel i n dezvoltarea sistemelor informaionale trebuie gsit un echilibru ntre calitatea, costurile i timpul de realizare (vezi figura 2). Accentul pus pe unul din cele trei aspecte se va rsfrnge asupra unuia din celelalte dou sau asupra ambelor aspecte. De exemplu, accentul pus pe calitatea sistemului (cum ar fi includerea

18

tuturor cerinelor funcionale i nefuncionale n sistem) ar presupune costuri i timp de realizare mai mari. Dac se dorete minimizarea costurilor i reducerea timpului de realizare, atunci calitatea sistemului va fi mult afectat. Obinerea unui sistem de calitate i ntr-o perioad scurt de timp duce la sporirea considerabil a costurilor (vor trebui angajai numeroi specialiti din afr firmei). Prin urmare, se poate interveni doar asupra a dou din cele trei aspecte importante care privesc dezvoltarea sistemelor informaionale. Decizia asupra soluiei optime trebuie s o ia utilizatorii i conducerea firmei, datorit importanei ei deosebite. Dup luarea acestei decizii i trecerea la proiectarea i implementarea sistemului orice revenire poate fi foarte costisitoare sau chiar imposibil. Orice revenire pn n acest punct poate s nu implice nici un cost suplimentar. Dup stabilirea strategiei de proiectare i trecerea la implementarea ei face dificil orice revenire cu att mai mult cu ct s-a naintat n realizarea proiectului. Dac s-a optat pentru dezvoltarea aplicaiilor n mediul FoxPro, nu se poate reveni uor pentru trecerea la mediul Oracle deoarece s-a constatat c nu pot fi satisfcute cerinele de securitate. Acest lucru ar nsemna renunarea la o mare parte din rezultatele obinute pn n momentul respectiv.Calitate

Costuri

Timp

Accentul pus pe calitate va implica costuri i timp de realizare mari

Minimizarea costurilor i a timpului de dezvoltare va afecta calitatea sistemului

Obinerea unui sistem de calitate i n timp foarte scurt nseamn costuri foarte mari

Figura 2. Adevrul geometric despre dezvoltarea sistemelor informaionale1

1

(OBrien, J., Les systemes dinformation de gestion, DeBoeck Universit,Montral, 1995, p. 72)

19

Prin urmare, cea mai bun soluie de proiectare a sistemului trebuie s asigure compromisul optim ntre cele trei dimensiuni: calitatea sistemului, costurile i timpul de realizare. Gsirea acestui optim implic identificarea mai multor variante i evaaluarea cu atenie a acestora cu scopul alegerii celei mai bune. Un alt motiv care justific necesitatea elaborrii mai multor alternative de proiectare este legat de pericolul familiarizrii excesive a membrilor echipei cu anumite tipuri de probleme. Dac ei sunt specializai cu precdere n tehnologia bazelor de date, atunci soluia lor se va baza pe aceast tehnologie, chiar dac cel mai indicat mod de rezolvare ar consta n utilizarea unui program de calcul tabelar. De asemenea, dac n trecut au avut o soluie anume la un gen similar de problem, varianta propus de ei va fi ultima lor realizare la dezvoltarea unui alt sistem. Dac ea ar fi i cea mai bun soluie nu ar fi nimic grav, ns, de multe ori, propunerea este subiectiv. Definirea strategiei de proiectare presupune dou activiti principale: Generarea alternativelor strategice de proiectare Selectarea celei mai bune variante.

n continuare vom aborda aceste dou probleme. La generarea alternativelor de proiectare sunt luate n considerare aria de ntindere i nivelul de informatizare, definirea mediului de dezvoltare a aplicaiilor i sursele de obinere a software-ului.

1.4 Selectarea alternativelor privind aria de ntindere i nivelul de informatizareUna dintre activitile realizate n faza de analiz a constituit-o definirea ariei de ntindere a sistemului. Obiectivul urmrit atunci a fost definirea granielor sistemului prin identificarea funciilor ce vor fi incluse i a legturilor cu mediul su extern. Toate aceste informaii au fost structurate cu ajutorul diagramelor fluxurilor de date. Un rol important lau jucat utilizatorii, care i-au specificat cerinele funcionale. Acum, nainte de a se trece la proiectarea sistemului, echipa de realizare a trebuie s se decid asupra funciilor care vor fi incluse n sistem. De regul, utilizatorii solicit mai multe cerine funcionale a cror satisfacere ar duce la depirea bugetului alocat i/sau a

20

timpului de realizare planificat. Mai mult, se ntmpl care utilizatorii s cear adugarea unor noi funcii dup ce s-a trecut la faza de proiectare. Astfel de situaii pot fi evitate prin formalizarea procesului de identificare, grupare i stabilire a prioritii cerinelor informaionale. n acest sens, echipa de realizare a sistemului va ntocmi un document cu care utilizatorii s fie de acord i pe care-l vor semna. n el vor fi consemnate toate cerinele utilizatorilor. Pentru a decide asupra funciilor (cerinelor funcionale) ce vor fi incluse n sistem este necesar definirea unor alternative de proiectare. Fiecare alternativ va ngloba mai puine sau mai multe din cerinele utilizatorilor. Aceast sarcin poate fi uurat prin gruparea cerinelor sistemului n trei categorii: obligatorii, importante i dorite. Stabilirea prioritii fiecrei cerine este efectuat mpreun cu utilizatorii i poate fi realizat chiar n faza de analiz, pe msur ce acestea sunt identificate. Determinarea prioritii fiecrei funcii se face, de regul, n strns legtur cu descrierea nivelului de informatizare a sistemului. Nivelul de informatizare privete suportul pe care sistemul informatic l va oferi pentru fiecare funcie n parte. Pentru cele mai multe funcii ale unui sistem, pot fi definite cel puin trei niveluri de informatizare: mic, mediu i mare. n cazul unui nivel mic de informatizare, sistemul se va limita la gestiunea nregistrrilor care privesc acea funcie. Aplicaia va conine formulare pentru introducerea, modificarea, validarea i salvarea datelor i va furniza unele informaii sub forma rapoartelor programate. Un nivel mare de informatizare presupune ca sistemul s realizeze ct mai multe din prelucrrile specifice funciei respective. Definirea acestui nivel este foarte dificil. Dac n cazul unui nivel mic de informatizare se urmrete, de regul, doar automatizarea procedurilor manuale existente, acum trebuie sesizate noi moduri de lucru, trebuie regndit complet modul de realizare a acelei funcii, cu scopul mbuntirii radicale a performanelor. Acest cadru mai este ntlnit sub numele de reproiectarea proceselor economice (Business Process Reengineering BPR). Varianta nivelului mediu de informatizare reprezint de obicei o combinaie a caracteristicilor celorlalte dou alternative. Prin aceast variant, care este cel mai probabil s fie selectat, analistul ncearc s fac cea mai bun alegere ntre ceea ce este necesar i ceea ce este posibil, innd cont de restriciile privind bugetul i timpul alocate.

21

Dup definirea alternativelor de proiectare, pe baza prioritii i nivelurilor de informatizare pentru fiecare funcie, se trece la evaluarea acestora. Drept criterii de evaluare vor fi utilizate n primul rnd restriciile rezultate din studiile de fezabilitate a proiectului. Este evident c extinderea funcional a sistemului i un nivel ridicat de informatizare vor implica costuri mari i timp ndelungat. n aceast faz, informaiile despre cerinele sistemului i dificultatea dezvoltrii unor capaciti ale acestuia sunt mai detaliate, echipa de dezvoltare fiind n msur s evalueze mai exact dect n fazele anterioare costurile pentru fiecare alternativ strategic de proiectare, urmrindu-se ncadrarea n bugetul aprobat. Datorit i restriciilor de timp, noul sistem nu va putea satisface toate cerinele utilizatorilor. ns, pe msur ce utilizatorii capt experien n lucrul cu noul sistem, aceasta poate fi extins pn ce se acoper toate cerinele i se obine nivelul de informatizare dorit.

1.4.1 Definirea mediului de dezvoltare al aplicaiilorUnul din aspectele importante ale dezvoltrii unui nou sistem informaional privete mediul de dezvoltare al aplicaiilor. Mediul de dezvoltare face referire la configuraia echipamentelor, a sistemelor de operare i a reelei n care vor fi instalate noile aplicaii. Pentru a determina mediul de dezvoltare trebuie gsite rspunsurile la unele ntrebri precum: Aplicaiile necesit prelucrarea pe loturi a unui volum mare de date sau prelucrarea on-line? Ci utilizatori vor fi, cte posturi de lucru i ct de rspndite vor fi acestea? Unde ar trebui localizate datele? Rspunsurile la aceste ntrebri (i multe altele) ofer o imagine preliminar asupra viitorului sistem, permind echipei de realizare a proiectului s ia deciziile potrivite pentru mediul de dezvoltare. n general, dezvoltarea noului sistem nu implic redefinirea mediului de dezvoltare. Aceste aspecte sunt extrem de importante, ele fiind luate n considerare, de regul, n faza planificrii strategice a sistemelor informaionale. n fapt, ar fi imposibil redefinirea mediului de dezvoltare cu ocazia fiecrui proiect de realizare a unui nou sistem, fie i numai pentru c ar afecta buna funcionare a aplicaiilor dezvoltate anterior. Totui, unele modificri pot fi aduse astfel nct s se obin maximum de performane ale noului sistem sau utilizarea unor tehnologii noi.

22

Prin urmare, analistul trebuie s ia n considerare la formularea alternativelor strategice de proiectare i alternativele care privesc mediul de dezvoltare al aplicaiilor. n continuare vom prezenta pe scurt cteva variante posibile: prelucrarea pe loturi/prelucrarea on-line, sistem centralizat/distribuit, Internet/intranet/extranet.

1.4.2 Alternativa sistem centralizat/sistem distribuitAtunci cnd vorbim despre mediul de dezvoltare a unui sistem informatic, pot fi identificate trei variante de sisteme: centralizate, descentralizate i distribuite. De-a lungul evoluiei informaticii, n diferite perioade a predominat una sau alta dintre aceste variante. Pn la nceputul anilor 70, nu exista o alt variant dect informatica centralizat. Sistemele informatice aveau la baz calculatoare de tip mainframe pe care erau rezidente toate aplicaiile i la care erau conectate terminale plasate n diferite locaii din firm. Aceste terminale permiteau doar introducerea datelor i afiarea rezultatelor prelucrrii. Moda centralizrii a revenit la sfritul anilor 80 i nceputul anilor 90, atunci cnd au aprut i s-au dezvoltat reelele de calculatoare n care erau conectate microcalculatoare de tip IBM PC. La nceputul anilor 80, odat cu proliferarea microcalculatoarelor, s-a dezvoltat informatica descentralizat. Majoritatea sistemelor informatice din aceast perioad constau n aplicaii izolate instalate pe PC-uri. Fiecare departament era dotat cu PC-uri pe care rulau aplicaiile necesare desfurrii activitii lor. Marele merit al acestei scurte epoci a fost mutarea informaticii dintr-un departament special spre celelalte departamente funcionale din firm ns, lipsa integrrii aplicaiilor au creat numeroase neajunsuri, ceea ce a determinat n scurt timp reorientarea ctre informatica centralizat. La nceputul anilor 70, odat cu apariia minicalculatoarelor, au fost dezvoltate primele sisteme informatice distribuite. Aplicaiile sistemului erau distribuite pe mai multe minicalculatoare interconectate n reea. Informatica distribuit a fost abandonat datorit apariei microcalculatoarelor, dar s-a revenit n anii 90, odat cu maturizarea reelelor de calculatoate i a altor tehnologii informaionale. n prezent se nregistreaz tendina spre dezvoltarea sistemelor distribuite conform modelului client/server, asupra cruia vom reveni.

23

Dac problema sistemelor informatice descentralizare nu se mai pune astzi, n schimb sistemele centralizate i cele distribuite rmn alternativele viabile pentru dezvoltarea sistemelor informaionale. Prin comparaie, un sistem informatic centralizat presupune ca un singur calculator s satisfac nevoile organizaiei, la care pot fi conectate mai multe terminale (PC-uri sau NC-uri), iar un sistem distribuit va fi format din mai multe calculatoare pe care sunt distribuite aplicaiile i care mpreun satisfac nevoile organizaiei. Problematica sistemelor distribuite este mult mai complex, motiv pentru care vom insista asupra ei n continuare. Sistemele distribuite pot fi definite ca o colecie de calculatoare independente care apar utilizatorilor acestora ca un singur sistem coerent. Aceast definiie evideniaz dou aspecte eseniale: primul privete hardware-ul - calculatoarele sunt autonome; cel de-al doilea vizeaz software-ul - utilizatorii au impresia c lucreaz cu un singur sistem. Dincolo de aceast definiie, problematica sistemelor distribuite poate fi clarificat prin prezentarea caracteristicilor lor eseniale. Pe scurt, acestea sunt:

diferenele dintre variatele tipuri de calculatoare i modul n care ele comunic

sunt ascunse (transparente) pentru utilizator, la fel ca i organizarea intern a sistemului distribuit; utilizatorii i aplicaiile pot interaciona cu un sistem distribuit ntr-o manier execuia concurent a programelor reprezint regula ntr-un sistem distribuit. uniform i consistent, indiferent de locul i momentul n care are loc interaciunea; Doi utilizatori i pot realiza sarcinile lor de lucru pe propriile calculatoare prin partajarea unor resurse, precum paginile web sau fiiere, atunci cnd este necesar; sistemele distribuite trebuie s fie scalabile adic, s poat fi uor extinse. Aceast caracteristic este o consecin direct a autonomiei calculatoarelor din sistem, dar i a faptului c pentru utilizator organizarea intern este transparent; un sistem distribuit trebuie s asigure independena fa de eventualele cderi sau disfuncionaliti ale unor calculatoare sau aplicaii din sistem, el trebuind s fie n continuare disponibil utilizatorilor. Este responsabilitatea proiectanilor de a prevedea consecinele eventualelor disfuncionaliti. Conceptul de sistem distribuit este aplicat unei mari varieti de configuraii i aplicaii. Totui, pornind de la cele dou componente principale ale unui software

24

prelucrrile i datele, pot fi identificate dou tipuri de baz de sisteme distribuite: sisteme cu prelucrri distribuite i sisteme cu date distribuite. Exist mai multe variante de configurare a unui mediu cu prelucrri distribuite: aplicaiile pot fi stocate ntr-o singur locaie i accesate de ctre oricare procesor conectat n sistem; o aplicaie poate fi replicat pe mai multe locaii din reea; diferite aplicaii pot fi rezidente pe diferite locaii din reea, ns ele sunt accesibile tuturor utilizatorilor din reea. Distribuirea datelor presupune proiectarea unei baze de date distribuite n care datele sunt fragmentate i dispersate pe diferite locaii din reea sau ele sunt replicate pe mai multe noduri din reea n vederea uurrii accesului la date. O alt configuraie de sistem distribuit poate rezulta prin combinarea celor dou tipuri de baz, adic distribuirea att a datelor ct i a prelucrrilor. Motivaia principal pentru utilizarea sistemelor distribuite o reprezint dorina utilizatorilor de a partaja resursele. Noiunea de resurs este una abstract, folosit pentru a descrie mulimea lucrurilor care pot fi partajate ntr-o reea de calculatoare. Ea face referire la componentele hardware, precum discurile i imprimantele, dar i la cele software, precum fiierele, bazele de date, obiectele de toate tipurile. Partajarea resurselor nu este singurul avantaj al sistemelor distribuite, alte avantaje fa de sistemele centralizate fiind enumerate n tabelul 1.

Tabelul 1. Principalele avantaje i dezavantaje ale sistemelor distribuite Avantaje Creterea disponibilitii i Dezavantaje siguranei Complexitatea sistemelor distribuite

25

resurselor Reducerea costurilor de comunicaie

Sporirea dificultilor n controlul asigurarea

resurselor informaionale Flexibilitatea dezvoltrii sistemelor cretere Probleme legate de incremental Alinierea cu structura organizatoric a firmei Obinerea unor timpi de rspuns mai buni Independena fa de tehnologiile unui singur furnizor

consistenei datelor Sporirea dificultilor n testarea i detectarea erorilor

Flexibilitatea dezvoltrii sistemelor distribuite dat de faptul c o firm aflat n plin dezvoltare (extindere) are posibilitatea de a aduga incremental noi resurse (hard i soft) n sistem, respectiv achiziionarea, instalarea i conectarea lor pe msur ce ele sunt necesare. Flexibilitatea sistemelor centralizate este limitat de inabilitatea lor de a asigura creterea incremental. Dezvoltarea sau extinderea activitii firmei determin suprancrcarea sistemului informaional existent i, implicit, necesitatea nlocuirii acestuia cu altul mai performant (n cazul sistemelor distribuite nu se pune problema nlocuirii acestuia ci a extinderii lui, conservndu-se astfel investiiile anterioare). Chiar dac s-ar pune problema planificrii extinderii viitoare a firmei n vederea dezvoltrii unui sistem informatic corespunztor, soluia unui sistem centralizat tot nu ar fi satisfctoare deoarece ea ar fi prea scump, att timp ct o bun parte din capacitatea de stocare i prelucrare a sistemului nu va fi utilizat dect ulterior, pe msura dezvoltrii firmei, i numai dac previziunile se adeveresc. Creterea disponibilitii resurselor reprezint un alt avantaj major al sistemelor distribuite. Apariia unei disfuncionaliti ntr-un sistem centralizat (cderea serverului sau a liniei de comunicaie) determin blocarea ntregului sistem informaional pn la remedierea problemei ivite. n schimb, sistemele distribuite sunt proiectate s funcioneze i n condiiile apariiei unor disfuncionaliti, care va afecta numai o parte a sistemului. Celelalte resurse rmn disponibile, ele putnd chiar prelua sarcinile prii de sistem afectate, situaie n care utilizatorul nu va fi contient de disfuncionalitatea aprut. Sistemele distribuite permit reducerea costurilor de comunicaie i depirea limitelor mediilor de comunicaie. ntr-un sistem distribuit, majoritatea prelucrrilor pot fi

26

realizate local, iar datele de interes local pot fi stocate i gestionate local, ceea ce determin reducerea drastic a traficului n reea. Cea mai mare problem cu care se poate confrunta o baz de date centralizat, atunci cnd ea este accesat de la distan, este legat de eventualitatea blocajelor reelei de comunicaie; nici suprancrcarea serverului de numeroasele accese de la distan nu trebuie neglijate. Sistemele distribuite ofer timpi de rspuns mai buni la cererile utilizatorilor. Sistemele centralizate pctuiesc adesea prin oferirea unor timpi de rspuns nesatisfctori utilizatorilor, datorit volumului mare de date ce trebuie transmise prin reea. n afr avantajelor prezentate, implementarea sistemelor distribuite are asociate i unele dezavantaje ce trebuie luate n considerare la dezvoltarea lor. Poate cea mai important piedic n extinderea utilizrii sistemelor distribuite o reprezint dificultatea dezvoltrii lor generat de enorma complexitate a acestor sisteme. Principalele surse ale complexitii sunt: distribuirea datelor i/sau replicarea lor, distribuirea prelucrrilor, asigurarea diferitelor forme de transparen, asigurarea consistenei datelor. Un sistem cu baze de date distribuite care trebuie s ascund natura distribuit a datelor fa de utilizatori este fr ndoial mai complex dect un sistem cu baze de date centralizate. Bazele de date replicate adaug cel puin un nivel suplimentar de complexitate. Dac sistemul nu este bine proiectat, atunci el va furniza un nivel de performan, disponibilitate i siguran inacceptabile.

1.4.3 Modelul client/serverArhitectura client/server reprezint modelul arhitectural cel mai utilizat la dezvoltarea sistemelor distribuite. El este un model general ce poate fi implementat n numeroase moduri. Ideea subiacent conceptului client/server este serviciul. O aplicaie informatic distribuit dezvoltat dup modelul client/server este descompus n dou dou grupuri de procese: consumatorii de servicii, numii client i furnizorii de servicii, numii server, care comunic ntre ele prin schimbul de mesaje de tip solicitare-rspuns (vezi figura 3.). De exemplu, un server poate fi conceput pentru a oferi un serviciu de baze de date clienilor si. Serverul este funcional independent de client, iar relaia ntre client i server este de

27

colaborare (cooperare). Ea se difereniaz radical de aplicaiile centralizate, n care relaia este de tip stpn-sclav (master-slave). n modelul client/server, clientul solicit serverului execuia unui serviciu prin transmiterea unui mesaj. La rndul su, serverul va transmite clientului rezultatul solicitrii sale. Diferitele funcii ale aplicaiei informatice sunt regrupate sub forma programelor client i server, fiecare cu roluri bine definite. Pentru utilizator totul este transparent, el comunicnd cu programul client; schimbul de mesaje realizat ntre programele client i server i sunt transparente, el percepnd aplicaia ca un ansmablu executat doar pe postul su de lucru.

Clientul

Ateptarea rspunsului

Solicitare

Rspuns

Serverul

Furnizarea serviciului

Timp

Figura 3. Modelul general al interaciunii dintre client i server Problema principal n modelul client/server este legat de distincia clar dintre client i server. Proiectarea sistemelor client/server presupune conceperea arhitecturii aplicaiilor pe straturi bine definite. O astfel de abordare permite proiectarea independent a straturilor, singura grij constnd n definirea clar i proiectarea atent a interfeelor, urmrindu-se ca: fiecare strat s aib un domeniu bine definit, n sensul definirii foarte clare a sarcinilor i responsabilitilor fiecrui strat;

28

fiecare strat trebuie s ndeplineasc o sarcin specific; dac, de exemplu,

unul din straturi este responsabil cu interaciunea cu utilizatorul, atunci numai acel strat va comunica cu utilizatorul, celelalte straturi realiznd acest lucru prin intermediul acestui strat dac au nevoie de informaii de la utilizator. stabilirea unor protocoale bine definite pentru interaciunea dintre straturi, interaciune care s se realizeze numai prin intermediul acestor protocoale. O prim ncercare n acest sens a constituit-o mprirea aplicaiilor pe dou straturi, rezultnd arhitectura cu dou straturi. Aceast arhitectur presupune descompunerea aplicaiei n urmtoarele dou straturi: stratul corespunztor aplicaiei, n care se include interfaa grafic cu utilizatorul i implementarea regulilor afacerii (business rules) i stratul corespunztor bazei de date, care este responsabil de meninerea integritii bazei de date. n acest strat poate fi implementat ntreaga logic a tranzaciei sau o parte a ei. Distincia dintre cele dou straturi nu este ntotdeauna bine definit deoarece logica tranzaciei este adesea implementat pe serverul de baze de date, sub forma procedurilor stocate, iar regulile afacerii, parte a logicii aplicaiei, sunt de asemenea implementate pe server, sub forma trigger-elor. n plus, sunt ntmpinate greuti considerabile n dezvoltarea sistemului informaional pe baza creterii accentuate a numrului de aplicaii, a numrului i tipului serverelor de baze de date. Aceast deficien poate fi rezolvat prin introducerea unui nivel suplimentar, care s trateze regulile afacerii, rezultnd o arhitectur cu trei straturi (vezi figura 4). Aceast arhitectur presupune mprirea aplicaiei n urmtoarele straturi:

gestiunea interfaei utilizator (gestiunea prezentrii) privete dialogul ntre

utilizatori i aplicaie, incluznd aici logica de prezentare a informaiei (ansamblul prelucrrilor efectuate asupra datelor necesare afiarii lor). El accept intrrile de la utilizator i furnizeaz rezultatele prelucrrilor n formatul solicitat;

logica aplicaiei - cuprinde ansamblul operaiilor de prelucrare specifice gestiunea datelor rezolv cererile de date, asigur integritatea datelor,

aplicaiei i nlnuirea lor logic;

emiterea anumitor mesaje de alertare, precum i gestiunea fizic a datelor (adugri, modificri, tergeri).Cerere utilizator Cerere informaiiInformaii neformatate

Gestiunea interfeei

Logica 29 aplicaiei

Interogare date

Gestiunea datelor

Rezultatul interogrii

Figura 4. Arhitectura client/server cu trei straturi n esen, arhitectura pe trei straturi difer de cea pe dou straturi prin separarea logicii afacerii ntr-un strat distinct, localizat de regul pe un server de aplicaii care comunic strns cu serverul de baze de date. Introducerea unui strat intermediar permite definirea i implementarea regulilor afacerii independent de logica prezentrii interfeei GUI i a regulilor de proiectare a bazei de date. Acest avantaj devine evident n condiiile n care regulile afacerii sunt supuse mai des modificrilor, facilitnd astfel reimplementarea lor. n prezent se manifest tendina dezvoltrii aplicaiilor cu n straturi, n care pot exista mai mult de trei straturi, att din punct de vedere logic, ct i fizic. De exemplu, n figura 4 stratul bazei de date sau stratul aferent logicii aplicaiei pot fi mprite la rndul lor n mai multe straturi. Acest lucru este posibil datorit apariiei unei noi paradigme n dezvoltarea sistemelor informaionale, referit prin sintagma orientat pe componente. Implementarea unei aplicaii multistrat necesit existena unor programe speciale care s faciliteze comunicarea dintre straturi. Programele care faciliteaz implementarea facilitilor de comunicare ntre straturi sunt referite prin middleware. O definiie mai formal, consider middleware-ul ca un nivel al software-ului al crui scop const n mascarea eterogenitii platformei hardware i software, precum i furnizarea unui model de programare comod dezvoltatorilor de aplicaii. El este format din procese sau obiecte ce se regsesc pe un grup de calculatoare, i care interacioneaz ntre ele pentru a asigura implementarea comunicrii i partajrii resurselor n aplicaiile distribuite. Altfel, aplicaiile distribuite ar trebui s apeleze direct la interfaa de programare furnizat de sistemul de operare al reelei.

30

Pentru a simplifica dezvoltarea i integrarea aplicaiilor distribuite, majoritatea soluiilor middleware se bazeaz pe un anumit model, care descrie aspectele privind distribuirea i comunicarea. Cele mai utilizate astfel de modele sunt: apelarea procedurilor de la distan (Remote Procedure Call), distribuirea obiectelor i distribuirea documentelor. Cele mai cunoscute soluii middleware sunt Sun RPC, CORBA (Common Object Request Broker Architecture), Java RMI (Java Remote Object Invocation) i DCOM (Distributed Component Object Model).

1.5 Proiectarea de ansamblu a sistemelor informaticeActiviti n proiectarea de ansamblu: definirea obiectivelor; structura sistemelor informatice; definirea ieirilor; definirea intrrilor; definirea coleciilor de date; alegerea modelului matematic i a programelor aferente; alegerea soluiilor tehnice de realizare; listarea necesarului de resurse; estimarea eficienei economice; planificarea realizrii sistemului; elaborarea documentaiei. orice sistem trebuie s conin ca element central o baz de date, n care s informaiile furnizate de sistem trebuie obigatoriu s fie autentice, exacte, iar sistemul trebuie s nglobeze o varietate de modele matematice, tehnico-

Caracteristicile sistemului informatic: fie stocate date intercorelate ntre ele provenind de la surse interne i externe; suportul de prezentare s varieze de la un nivel de conducere la altul; economice (de exemplu modele de optimizare, modele de simulare, modele de eficien);

31

sistemul trebuie conceput ca un sistem om-main oferind astfel posibilitatea sistemul trebuie s prezinte un grad ct mai ridicat de integrare sub

unei interaciuni imediate ctre utilizator i sistem. urmtoarele dou aspecte: integrare intern i integrare extern. Cerine ale sistemelor informatice: Pentru realizarea unor sisteme informatice care s ndeplineasc obligatoriu caracteristicile sistemelor este necesar s se in cont de urmatoarele cerine: fundamentarea conceperii sistemului s fie fcut pe criterii de eficien economic; participarea nemijlocit a conducerii unitii la conceperea sistemului informatic; asigurarea unui nivel tehnic nalt al soluiilor adaptate; adoptarea de soluii n concordan cu resursele disponibile i cu restricii impuse. Domenii i activiti n cadrul sistemelor informatice: 1. 2. 3. 4. Planificarea tehnico-economic - activiti: elaborarea planului anual; defalcarea planului pe trimestre, luni i unitti componente; urmrirea modului de realizare al planului; Pregtirea tehnic a produciei - activiti: elaborarea planului; elaborarea i actualizarea fielor tehnologice; calculul loturilor optime; calculul consumurilor specifice de materii prime, materiale; urmrirea i analiza planului privind introducerea progresului tehnic; Programarea, lansarea i urmrirea produciei de baz - activiti: calculul necesarului de fabricat pe perioada de plan; elaborarea programelor de fabricaie; programarea operativ a produciei; lansarea manoperei; lansarea materialelor. Aprovizionarea tehnico-material i desfacerea produciei: - activiti: aprovizionarea tehnico-material;

32

5. 6. informatic;

desfacerea produciei; controlul stocurilor. Fora de munc - activiti: elaborarea planului forei de munc i al fondurilor de salarizare i colarizare; evidena personalului; analiza i raportri statistice. Financiar-contabil - activiti: elaborarea bugetului pe venituri i cheltuieli; contabilitatea mijloacelor fixe; contabilitatea valorilor materiale; contabilitatea salariilor; contabilitatea cheltuielilor de producie; contabilitatea general. numrului mare de elemente i legturi ce compun de regul un sistem implementarea simultan a tuturor componentelor sistemelor

Structura sistemelor de informatice este o etap necesar, datorit:

informatice ntr-o unitate economic apare ca o activitate deosebit de dificil n cazul n care nu are loc structurarea sistemului; prioritatea unor obiective; cantitatea limitat de resurse umane i materiale fac imposibil

proiectarea n bloc a sistemului informatic. Cerine ale structurrii sistemelor informatice n etape de proiectare de ansamblu: pe fiecare nivel al structurrii trebuie asigurat unicitatea criteriului de structurarea realizat trebuie s permit constituirea ulterioar a ntregului structura creat nu trebuie s conina ntretieturi. descompunere a sistemului; sistem prin agregarea modulelor separate;

33

Definirea ieirilor sistemelor informatizate Prin ieirile unui subsistem informatic se va nelege totalitatea informaiilor furnizate de acesta, beneficiarilor interni i externi, respectiv rapoarte, note de informare. Definirea intrrilor sistemelor informatice Prin intrrile unui sistem informatic se inelege totalitatea datelor primare necesare obinerii informaiilor de ieire ale sistemului. Datele primare se pot clasifica n date interne i n date externe. La nivelul fiecrui subsistem informatic este necesar ca intrrile sistemului s fie condiionate de ieirile acestuia. Planul logic - orice ieire este un rezultat al aplicrii unuia sau mai multor operatori asupra unui ansamblu de date de intrare. Planul tehnologic - caracteristicile ieirilor sistemului condiioneaz caracteristicile cerute intrrilor. Stabilirea coleciilor de date principalele criterii pe baza crora se pot grupa datele sunt legate de sfera de cunoatere, de domeniul de activitate, de stabilitatea coninutului datelor i de rolul datelor n procesul prelucrrii. 1. 2. Dup sfera de cunoatere: date primare; indicatori tehnico-economici cu caracter operaional; indicatori tehnico-economici cu centralizare media; indicatori sintetici. Dup domeniul de activitate colecia furnizori; colecia beneficiari; colecia contracte; colecia produse; colecia repere; colecia lucrri; colecia personal; colecia pli; colecia ncasri.

34

3.

Dup stabilirea datelor colecii de date convenional-constante; colecii de date variabile.

Clasificarea coleciilor de date conventional-constante: coleciile de date cu caracter normativdetin 50-60% din volumul totalde informatii care circula n procesul informaional al unei unitati econimice. Principalele colecii de date cu caracter normativ: 4. normativele de fabricaie; normativele tehnologice; normativele de munc; normativele materiale. Dup prelucrarea datelor colecii de date de baz; colecii de date pentru tranzacii; colecii de date intermediare sau de lucru; colecii de date statistice; colecii de date istorice.

Alegerea modelelor economico-matematice Modelele matematice folosite n perfecionarea activitii economice sunt urmtoarele: modele de programare liniar problemele economice ce se pot rezolva cu acest tip de modele privesc optimizarea planului de producie, repartizarea sarcinilor de producie i folosirea optim a resurselor; modele de programare problemele economice ce se pot rezolva cu acest tip metodele de programare dinamic problemele economice ce se pot rezolva de modele sunt determinarea minimului global/local pentru o funcie real. cu aceste modele sunt realizarea analizei secveniale a proceselor de luare a deciziilor, rezolvarea problemelor de nlocuire a utilajelor.

35

maxim; desfacere; caracterul lor;

modele de teoria grafurilor problemele economice ce pot fi astfel rezolvate

sunt cele legate de determinarea drumurilor cu valoare optim, determinarea fluxului modele de gestiune a stocurilor problemele economice ce se pot rezolva cu

aceste modele privesc optimizarea activitilor de aprovizionare, de producie i de modele de simulare problemele economice ce se pot rezolva cu aceste

modele sunt simularea evoluiei fenomenelor i proceselor economice n funcie de modele de teoria deciziilor problemele economice rezolvate n acest mod

sunt legate de fundamentarea deciziilor multidimensionare, fundamentarea deciziilor n condiii de risc i incertitudine. modele de ateptare problemele economice ce se pot rezolva cu aceste modele privesc minimizarea timpului de ateptare concomitent cu minimizarea cheltuielilor ocazionate de ateptare. Alegerea tehnologiilor de prelucrare Tehnologiile pot fi clasificate n funcie de: metodele, tehnicile i echipamentele utilizate; modul n care se structureaz i se organizeaz datele pentru prelucrare; procedeele de introducere a datelor n calculator; metodele i tehnicile de prelucrare i de redare a rezultatelor obinute.

Din punct de vedere al performanelor tehnico-funcionale respectiv, dup timpul de rspuns al sistemelor informatice, tehnologiile se pot diferenia n: tehnologii cu rspuns ntrziat; tehnologii n timp real.

Dup modul de structurare i organizare a datelor, tehnologiile de preluare automat a datelor se clasific n: tehnologii care utilizeaza fiierele clasice; tehnologii care utilizeaz fiierele clasice i/sau fiiere integrate; tehnologii care utilizeaz baze de date.

36

Dup locul amplasrii calculatorului electronic n raport cu punctele de generare a datelor i cu funciile de valorificare a informaiilor obinute din prelucrare: tehnologii pentru sisteme informatice centralizate; tehnologii pentru sisteme informatice distribuite.

Estimarea necesarului de resurse Elementele determinante pentru configuraia fiecrui echipament de prelucrare sunt: 1. Memoria intern estimarea necesarului de memorie intern se face pe baza relaiei de calcul M=M1+M2 unde: M=necesarul total de memorie, M1=necesarul de memorie pentru folosirea sistemului de operare ales, M2=necesarul de memorie pentru executia programelor aplicative. Necesarul de memorie intern pentru programe aplicative este: M2=max(Ma,Mb,. .,Mn) 2. memorie extern. Numrul echipamentelor periferice necesare se stabileste n raport de factorii: 3. fluxul de intrare-ieire; volumul de date ce se cere a fi stocat n memoria extern; modul de exploatare; numrul de programe ce se execut n paralel. Estimarea necesarului de personal de specialitate personalul de Estimarea necesarului de echipamente periferice ale sistemului central de prelucrare se realizeaz n funcie de echipam de intrare-iesire i de unitile de

specialitate necesar realizrii i exploatrii sistemului informatic se determin n raport cu volumul de munc cerut de complexitatea proiectului i volumul de munc cerut de ntreinerea i exploatarea sistemului informatic.

37

4.

Estimarea necesarului de produse program se realizeaz: din ansamblul de programe care nsoesc calculatorul electronic; prin preluarea de elemente tipizate; prin preluarea altor programe de la alte centre de informatic; prin elaborarea softului cu eforturi proprii.

Planificarea realizrii sistemelor informatice Aceast etap are la baz principiul proiectrii i implementrii ealonate. Ealonarea reprezint ordinea n care vor fi abordate componentele sistemului. Ealonarea se reprezint sub forma unui grafic detaliat n care se specific fiecare modul component, etapele de realizare i durata fiecreia. Criterii: a. b. c. prioritatea obiectivelor componente; asigurarea legturilor ntre componente. disponibilitatea resurselor.

Aceste relaii sunt de dou tipuri, relaii de precedena i relaii de succesiune;

1.6 Proiectarea de detaliu a sistemelor informaticeActiviti n proiectarea de detaliu: detalierea funciunilor i a structurii funcionale a subsistemelor; proiectarea detaliata a ieirilor fiecrui subsistem; proiectarea codurilor; proiectarea detaliat a intrrilor fiecrui subsistem; proiectarea fiierelor i a bazei de date. evaluarea necesarului de resurse; planificarea elaborrii programelor.

Proiectarea situaiilor cu rezultate finale ieirile sistemelor. Aceast etap poart denumirea de proiectare logic de detaliu i se finalizeaz prin ntocmirea pentru fiecare situaie final a specificaiilor de ieire care servesc la: transmiterea rezultatelor prelucrrii pe calculatorul utilizatorului; 38

transmiterea proiectului situaiilor programatorului, fr ambiguiti.

Alegerea suportului informaiilor de ieire imprimant, display, disc fix magnetic, floppy disc, band magnetic. Pentru definitivarea formei i a formatului de prezentare a situaiilor finale trebuiesc respectate cerinele conducerii privind macheta situaiei finale; restriciile tehnice; elementele de eficien; lizibilitatea i spaierea; utilizarea formularelor prepltite; utilizarea monitoarelor sau a terminalelor video; utilizarea generatoarelor de rapoarte; Definitivarea procedurilor de utilizare i interpretare a ieirilor reprezint cea de-a treia direcie de lucru din cadrul proiectrii fizice de detaliu i include procedurile de utilizare a informaiilor de la ieire dar i diverse interpretoare a situaiilor finale. Proiectarea codurilor Codificarea extern a datelor prin operaia de codificare se nelege generarea unor grupuri de simboluri i atribuirea lor elementelor unei nregistrri. Prin noiunea de cod se nelege o combinaie de simboluri asociate unei caracteristici date din cadrul unei colecii de date. Prin capacitatea unui sistem de coduri se ntelege totalitatea combinaiilor posibil de realizat din simboluri ce contin un cod. Prin lungimea codului se ntelege numrul de simboluri elementare dintr-un cod. Formatul codului reprezint forma final a codului cu precizarea clar a urmtoarelor elemente identificatoare: 1. informatic; 2. Implicaiile utilizrii codurilor n operaiile de culegere a datelor i interpretarea rezultatelor finale de ctre utilizatorii neinformaticieni. Cerinte n proiectarea codurilor: Cerinte Unicitate Semnificatie Fiecrui element din mulimea codificat i se numrul de poziii utilizate; natura poziiilor utilizate; cifra de control. Influena tipului i structurii codului asupra performanelor sistemului

Aspecte n proiectarea sistemului de coduri:

39

Stabilitate Elasticitate

atribuie un cod unic Caracteristica necodificat

trebuie

s

fie ale

neschimbat pe o perioad mai mare S permit inserri i extensii nomenclatorului de coduri n

vederea

Conciziune Claritate Semnificaie

introducerii de noi coduri Utilizarea unui numr ct mai mic de simboluri S permit realizarea cu uurin a operaiilor de codificare Sugerarea caracteristicilor codificate pentru a facilita utilizarea codurilor

Criterii de grupare a codurilor: 1. 2. 3. dup natura caracterelor: coduri numerice, alfabetice, alfanumerice; dup lungimea codului: coduri semnificative i nesemnificative; dup structura codului: coduri elementare. analiza elementelor ce urmeaz a fi codificate; precizarea i uniformizarea terminologiei; alegerea tipurilor de coduri; estimarea capacitii, lungimii i formatului codului; ntreinerea nomenclatoarelor de coduri.

Activiti parcurse n realizarea unui sistem de coduri:

Proiectarea intrrilor sistemelor informatice Proiectarea detaliat a intrrilor cuprinde ca etape proiectarea logic de detaliu i proiectarea fizic de detaliu. Specificatiile de intrare trebuie sa cuprinda: 1. macheta documentului; instruciunile de culegere, utilizare i transpunere pe suport tehnic; regulile de control i validare. Alegerea suportului tehnic pentru culegerea datelor;

n proiectarea fizic de detaliu este necesar realizarea a patru grupe de activiti:

40

2.

Proiectarea

machetelor

documentelor

de intrare

macheta

documentului primar trebuie s conin definite urmatoarele elemente de structur: antetul, denumirea documentului; coduri de identificare, data, rubrici. 3. Stabilirea instruciunilor de culegere i regulilor de control i validarea datelor trebuie s cuprind reguli de validare manual a volumului a secvenei documentelor i a cifrelor de control pe pachetele de documente primare i reguli pentru controlul sintactic a datelor din documentele primare. Aceste reguli de control sunt o condiie necesar pentru scrierea programelor de verificare logic a datelor de intrare. Proiectarea videoformatului de intrare se face n funcie de modul concret de desfurare a dialogului operator-calculator i se poate desfura sub dou forme: varianta ntrebare-rspuns, cu defilarea liniilor ecranului i varianta afiare pe ecran a machetei de introducere a datelor de intrare.

41

CAPITOLUL II Proiectarea Bazelor de Date 2.1 Proiectarea logic a bazei de dateActivitile fazei de proiectare detaliat privesc componentele principale ale oricrui sistem informatic, respectiv baza de date, interfeele (formulare, rapoarte, meniu) i programele. Desfurarea acestor activiti nu este secvenial ci, mai curnd, paralel i iterativ. Baza de date trebuie sa reflecte specificaiile de proiectare privind formularele i rapoartele din sistem, iar proiectarea formularelor i rapoartelor nu poate fi finalizat fr ca schema bazei de date s fie clar definit. Totui, baza de date reprezint nucleul oricrui sistem informatic, n jurul su gravitnd celelalte componente, motiv pentru care ne vom opri mai nti asupra problematicii proiectrii bazelor de date. Principalele activiti care formeaz ciclul de via al bazei de date sunt: proiectarea schemei logice, proiectarea fizic a bazei de date i alocarea datelor n reea, implementarea i ntreinerea bazei de date.

2.1.1 Aplicarea principiului abstractizrii n modelarea datelorPrincipiul abstractizrii reprezint unul din principiile fundamentale aplicate n proiectarea sistemelor informatice. Dup cum vom vedea ulterior, el este utilizat i la proiectarea arhitecturii programelor. Aplicarea sa permite stpnirea complexitii sistemului prin luarea n considerare n mod ealonat a diferitelor aspecte ale proiectrii sistemului. La un moment dat, analitii se vor concentra doar asupra anumitor aspecte, ignorndu-le pe celelalte, dar care vor fi luate n considerare ulterior. Concret, aplicarea principiului abstractizrii n modelarea datelor presupune considerarea a trei niveluri de abstractizare, prezentate n figura 5: conceptual, logic i fizic. Corespunztor celor trei niveluri pot fi identificate trei activiti de baz n proiectarea bazelor de date: analiza cerinelor sistemului i modelarea conceptual a datelor; proiectarea logic a bazei de date;

42

proiectarea fizic a bazei de date.

Prin modelarea conceptual a datelor se urmrete construirea unui model al datelor care s asigure transpunerea exact a realitii din domeniul analizat, fr a lua n considerare cerinele specifice unui model de organizare a datelor (cum este modelul relaional), criteriile de calitate privind organizarea datelor, cerinele nefuncionale ale sistemului i criteriile de performan privind stocarea i accesarea datelor. n acest sens, se construiete diagrama entitate-relaie, care evideniaz entitile de date din sistem, atributele acestora, precum i legturile dintre entiti. Modul n care vor fi implementate legturile dintre entiti, de exemplu, nu intereseaz n acest moment, atenia fiind ndreptat doar spre identificarea i descrierea lor. Proiectarea logic presupune organizarea datelor n tabele i coloane, conform regulilor modelului relaional (acesta fiind modelul cel mai popular de organizare a datelor). Dup cum se poate observa din figura 5, proiectarea logic a bazei de date presupune transformarea modelului conceptual al datelor prin aplicarea regulilor i conceptelor specifice modelului relaional i a criteriilor de calitate aplicabile modelului logic al datelor, aspecte ignorate n etapa modelrii conceptuale. Scopul urmrit const n obinerea unui model relaional pur, adic neafectat de cerinele nefuncionale i cele de performan n accesarea datelor, nici de facilitile oferite de diferite SGBD-uri existente pe pia. Toate aceste aspecte sunt nglobate n etapa proiectrii fizice a bazei de date.

43

Cerinele de date ale sistemului Modelul conceptual al datelor(modelul entitate-relaie)

Regulile i conceptele modelului relaional

Cerinele de calitate (flexibilitate,stabilitate,etc )

Modelul logic al datelor Cerinele nefuncionale i de performan(modelul relaional pur)

Facilitile SGBD-ului ales

Modelul fizic al datelor(structura fizic a datelor)

Figura 5. Nivelurile de abstractizare a datelor Principalele criterii de calitate utilizate n evaluarea modelului logic al datelor sunt: Completitudine. Modelul logic trebuie s conin toate datele necesare prelucrrilor i obinerii ieirilor din sistem. Neredundan. Redundana datelor genereaz probleme privind integritatea datelor (vezi anomaliile la actualizare) i solicit procese suplimentare pentru ntreinerea datelor (vor trebui actualizate toate copiile existente pentru o dat). De aceea, modelul logic trebuie s fie format dintr-un set de tabele normalizate. Reutilizabilitate. Schema logic a bazei de date trebuie conceput astfel nct ea s satisfac nu doar cerinele anticipate ale sistemului ci i cele ale altor poteniali utilizatori sau eventualele cerine viitoare care apar inevitabil. Dac datele sunt organizate avnd n minte doar cerinele actuale, atunci

44

reorganizarea datelor determinat de apariia unor noi cerine funcionale va fi foarte costisitoare. Stabilitate i flexibilitate. Aceste criterii vizeaz uurina adaptrii bazei de date la modificrile ulterioare ale cerinelor sistemului. Un model al datelor este considerat stabil dac eventualele modificri ale cerinelor funcionale nu determin modificarea sa. Schema bazei de date va fi considerat mai stabil sau mai puin stabil n funcie de amploarea modificrilor generate de schimbarea cerinelor. Flexibilitatea unui model al datelor este dat de uurina extinderii sale pentru nglobarea noilor cerine cu impact minim asupra structurii existente. Simplitate i elegan. Modelul logic al datelor trebuie s ofere o clasificare natural i elegant a datelor. De exemplu, este inadecvat existena tabelelor Furnizor i Client att timp ct unii parteneri de afaceri pot fi att furnizori, ct i clieni. Aceeai situaie poate apare n cazul facturilor, fiind neelegant conceperea a dou tabele, una pentru facturi emise i alta pentru facturi primite. Modelul fizic al datelor, rezultat n urma proiectrii fizice, este invizibil utilizatorilor i programatorilor. El specific modul de stocare fizic i accesare a datelor, utiliznd facilitile oferite de un anumit SGBD. De exemplu, date din tabele diferite pot fi stocate fizic mpreun pentru a putea fi transferate n memoria calculatorului printr-o singur operaiune. Luarea n considerare a acestor aspecte implic alterarea modelului logic (adic a modelului relaional pur), presupunnd uneori prejudicierea aspectelor calitative amintite anterior. Soluia ideal ar presupune obinerea performanelor cerute n condiiile pstrrii aspectelor calitative ale modelului logic. Obiectivul principal al proiectri fizice const n optimizarea performanelor bazei de date n ce privete stocarea fizic i accesul la date. n unele situaii timpii de acces cerui pot fi obinui prin intermediul indecilor ns, de multe ori este necesar modificarea structurii logice a datelor prin procesul denormalizrii. Dac la proiectarea schemei logice s-a urmrit prezervarea integritii datelor prin procesul de normalizare, acum poate deveni necesar introducerea unui anumit nivel de redundan a datelor sau introducerii n schema bazei de date a cmpurilor calculate. Principala provocare const n gsirea compromisului

45

optim ntre uurina pstrrii integritii datelor i performanele bazei de date. Denormalizarea implic selectarea proceselor dominante (interogare i actualizare a datelor) pe baza frecvenei, volumului de date i prioritii acestora, evaluarea costurilor totale ale operaiunilor de actualizare, interogare i stocare a datelor, precum i evaluarea efectelor determinate de pierderea integritii datelor. De asemenea, la proiectarea fizic vor fi luate n considerare i facilitile oferite de SGBD-ul ales. Diferenele dintre diferite SGBD-uri se refer adesea la tipurile de date suportate, reprezentarea sau nu a relaiilor dintre clase i subclase, implementarea relaiilor recursive. Prin urmare, schema logic a bazei de date poate diferi, mai mult sau mai puin, de schema fizic a bazei de date.

2.1.2 Demersul proiectrii bazelor de dateProiectarea schemei logice a bazei de date poate fi realizat n mai multe moduri. Abordarea tradiional, aplicat n special bazelor de date relaionale, presupune constituirea relaiei universale prin reunirea tuturor datelor elementare (atribute) identificate n faza de analiz i repartizarea lor n tabele pe baza analizei dependenelor dintre atribute (dependene funcionale, dependene multivaloare i de jonciune) i aplicarea procesului de normalizare. Aceast abordare a nregistrat unele succese n cazul bazelor de date de dimensiuni mici i medii, ns ea devine foarte greoaie n cazul bazelor de date de dimensiuni mari i foarte mari. Introducerea modelului entitate-relaie (ER) a determinat reorientarea specialitilor ctre o nou abordare n proiectarea bazelor de date. Modelarea conceptual a datelor cu ajutorul diagramelor entitate-relaie (DER) a fost descris prima dat n lucrrile lui P.P. Chen, publicate n 1976, dei primele ncercri de formalizare sunt nregistrate n anii 60 i aparin lui Charles Bachman. Ulterior, modelul lui Chen a nregistrat numeroase modificri i extensii. Simplitatea, uurina nvrii i posibilitatea formalizrii cerinelor sistemului aa cum sunt ele n realitate, independent de opiunile de organizare i tehnologice au sporit vertiginos popularitatea modelului ER nc din anii 80.

46

Noua abordare presupune, mai nti, modelarea conceptual a datelor prin construirea diagramei entitate-relaie (DER), care evideniaz entitaile de date ale sistemului, proprietile acestora i legturile dintre entiti. Ulterior, prin aplicarea unor reguli simple, are loc transformarea modelului entitate-relaie n schema logic a bazei de date. Tabelele astfel obinute sunt n final analizate din perspectiva normalizrii putnd rezulta noi tabele. Utilizarea modelului ER ofer o serie de avantaje faa de abordarea tradiional i neles; utilizeaz conceptul de abstractizare, ceea ce reduce considerabil numrul obiectelor luate n considerare la analiza i proiectarea bazei de date. Prin utilizarea noiunii de entitate ca abstractizare pentru datele elementare (atribute) se vor analiza mai puine obiecte (numrul entitailor de date este mult mai mic dect numrul datelor elementare din sistem) i mai puine relaii ntre obiecte (numrul relaiilor dintre entiti este mult mai mic dect numrul relaiilor de dependen existente ntre atribute). Dei datele elementare sunt reprezentate i n aceast abordare, ca proprieti ale entitilor, totui numrul dependenelor ce trebuie analizate este mult redus, fiind luate n considerare doar dependenele la nivelul entitilor (adic dependenele dintre atributele unei entiti) i nu la nivelul ntregii baze de date (adic dependenele dintre atributele relaiei universale). Existena unui set complet de reguli de transformare a DER n tabele ale bazei de date. Aceste reguli permit transformarea simpl i rapid a cerinelor informaionale ale sistemului, structurate n DER, n baza de date. Majoritatea instrumentelor CASE ofer suport pentru generarea automat a bazei de date n funcie de SGBD-ul dorit. Din cele prezentate rezult c exist dou strategii de proiectare a bazei de date: strategia bottom-up, reprezint abordarea tradiional i presupune constituirea relaiei universale care urmeaz a fi supus normalizrii pentru a se obine tabelele bazei de date; reprezint un util instrument de comunicare ntre proiectani i utilizatorii este foarte uor de neles i conceput. n general, prezentarea grafic finali pe parcursul fazelor de analiz i proiectare logic; permite exprimarea unui volum mare de informaii sub o form compact, uor de urmrit

47

strategia top-down, presupune construirea DER care va fi apoi transformat

ntr-un set de tabele prin aplicarea unor reguli. Tabelele astfel obinute vor fi analizate din perspectiva normalizrii. Pornind de la aceste dou strategii, pot fi identificate mai multe demersuri de proiectare a bazei de date, mai mult sau mai puin riguroase. Dou dintre ele corespund celor dou strategii, ele fiind descrise pe scurt anterior. Un demers mai riguros presupune combinarea celor dou strategii; se aplic ambele strategii obinndu-se dou modele logice ale datelor, iar din compararea lor va rezulta schema logic final a bazei de date. Acest demers presupune parcurgerea urmtorilor patru pai: 1. Construirea cte unui model logic al datelor pentru fiecare categorie de utilizatori identificat. Acest pas presupune normalizarea imaginilor asupra bazei de date (formulare i rapoarte) specifice fiecrei categorii de utilizatori. 2. 3. 4. Integrarea perspectivelor, care presupune combinarea tuturor perspectivelor ntocmirea modelului conceptual al datelor pentru ntregul sistem i Compararea modelului logic consolidat al datelor rezultat prin integrarea normalizate ale utilizatorilor i obinerea schemei globale a bazei de date. transformarea acestuia ntr-un set de tabele normalizate. perspectivelor utilizatorilor cu cel obinut prin transformarea DER, n vederea definirii modelului logic final. n practic, poate fi angajat un alt demers mai simplu de proiectare a bazei de date, constnd n transpunerea direct a cerinelor sistemului n modelul logic al datelor, fr parcurgerea unor pai intermediari. Un asemenea demers poate fi aplicat n cazul bazelor de date de dimensiuni foarte mici sau dac proiectantul are o mare experien n domeniul problemei. Oricum, alegerea unui demers sau a altuia depinde de complexitatea bazei de date, experiena echipei de proiectare, timpul i resursele financiare disponibile sau cerinele de calitate dorite.

48

2.2 Proiectarea logic de detaliu a fiierelorStructurarea datelor n fiiere este o operaie de definire a structurilor logice, de descriere a coninutului informaional pe articole. Structurarea logic se prezint ca un ir de caractere constituit prin concatenarea mai multor elemente informaionale. Proiectarea structurilor logice const n stabilirea elementelor informaionale care compun articole inndu-se seama de coninutul real al intrrilor informaionale de rolul fiecrui fiier n procesul prelucrrii. Structura datelor din fiier implic defin