Учебное пособие. – Ульяновск: УлГТУ, 2008. – 147 с. ISBN 978-5-9795-0000-0
Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению «Информатика и вычислительная техника», а также по специальностям «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети» и «Информационные системы и технологии».
Пособие может быть также использовано студентами других специальностей, профиль которых связан с разработками автоматизированных систем, интенсивно использующих программное обеспечение.
В учебном пособии раскрывается специфика предметной области «Архитектура автоматизированных систем» по зарубежным (в основном) и российским источникам, включающим стандарты, монографии, статьи и отчёты, представленным в Интернете. Отбор материалов проводился в основном по двум трём первым страницам Yandex, Rumbler и Google для ключей доступа, раскрывающих архитектуру программного обеспечения и архитектуру систем, интенсивно использующих программное обеспечение. Для предмета пособия в книге используется общий термин «архитектура».Учебный материал пособия распределён по трём главам.
В первой главе определяется класс «автоматизированных систем, интенсивно использующих программное обеспечение», с акцентом на специфику архитектуры таких систем. Приводится ряд определений архитектуры с учётом её значимости, раскрываются место и роль архитектуры как формы концептуального существования АС. Представляется ретроспектива исследований и разработок в области архитектуры АС за последние 15 лет.Во второй главе внимание акцентируется на архитектурных образцах, стандартах и архитектурных концептуальных схемах. Раскрывается представление архитектуры АС в форме системы архитектурных видов, согласованных с интересами групп лиц, заинтересованных в разработке АС. Обобщённо демонстрируются архитектурные схемы Дж. Захмана, DoDAF, MoDAF, TOGAF и FEAF. Проводится сопоставление рабочих архитектурных схем, используемых в технологиях разработки АС различными корпорациями.Материал третьей главы связан с вопросами разработки архитектур АС. С позиций разработки предлагается рассматривать архитектуру как специфический вид автоматизированных систем, интенсивно использующих программное обеспечение. Представляются базовые архитектурные парадигмы (объектно-ориентированная, компонентно-ориентированная и сервисно-ориентированная парадигмы), варианты архитектур (в том числе с ориентацией на события, модели и паттерны) и архитектурные стили.
Особое внимание уделяется вопросам качества АС, языкам описания архитектур и методам их проектирования, а также вопросам оценки и документирования результатов архитектурного моделирования. Обобщённо представляются идеи аспектно-ориентированного анализа и проектирования АС. Каждая из глав заканчивается списком контрольных вопросов, на каждый из которых приведён ряд потенциальных ответов.Содержание:
Введение.
Архитектура автоматизированных систем.
Автоматизированные системы. Определения архитектуры и её значимость. Архитектура как форма концептуального существования АС. Проблема сложности:
Причины сложности. Подходы к структурированию. Специфика структурирования АС.
Место и роль архитектурных решений в разработке АС:
Место архитектурных решений. Роль архитектурных решений.
Ретроспектива развития предметной области.
Архитектурные нормативы.
Архитектурные образцы.
Стандарт IEEE-1471−2000 и его сущность:
Основные понятия. Содержание стандарта. Представления схемы IEEE-1471
Архитектурные концептуальные схемы.
Определение и ретроспектива. Архитектурная концептуальная схема Дж. Захмана. Архитектурная концептуальная схема DoDAF. Архитектурная концептуальная схема TOGAF. Архитектурная схема FEAF
Сравнительное сопоставление систем архитектурных видов:
Проблема стандартной концептуальной схемы. Сопоставление систем видов. Архитектура «4+1». Архитектурные решения SEI. Архитектурные решения RM ODP. Архитектурные решения SIMENS. Архитектурные решения ADS. Сопоставление образцов архитектур.
Сопоставление концептуальных схем. Примеры систем видов.
Разработка архитектуры.
Архитектура как продукт разработки. Архитектурные парадигмы.
Варианты архитектур:
Основы архитектурных подходов. Архитектура, ориентированная на события. Архитектура, управляемая моделями. Архитектура, ориентированная на шаблоны. Архитектура, ориентированная на предметную область.
Архитектурные стили:
Определение стиля. «Архитектура» архитектуры. Классификация стилей. Образцы стилей. Сопоставление стилей. Роли архитектурного стиля в разработке АС.
Архитектура и характеристики качества:
Специфика требований к качеству АС. Подход к построению архитектуры с позиций качества.
Архитектурное проектирование:
Основы проектирования архитектур. Языки архитектурных описаний. Методы проектирования. Подходы к оцениванию архитектуры. Документирование архитектурных решений. Рассуждения в разработке и использовании архитектуры. Аспектно-ориентированный подход к структуризации и интеграции архитектуры АС.
Вопросы. Заключение. Список использованных источников. Обозначения и сокращения.
