Деятельность с ценными бумагами в КБ
Курсовой проект по теории и технологии моделирования систем
Исполнители: Воронов А.А., Прошкин А.С.
Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет)
Факультет кибернетики
Кафедра интеллектуальных технологий и систем
Москва, 1997
Содержание
Введение
Лавинообразное расширение областей применения ЭВМ, возрастающая сложность программного обеспечения и повышающиеся к нему требования привели к необходимости индустриализации производства программной продукции, а именно: необходимости применения высокоэффективных технологий создания программного обеспечения. Важное направление в развитии программных технологий составили разработки интегрированных инструментальных систем, базирующихся на концепциях жизненного цикла и управления качеством программной продукции и представляющих собой комплексные технологии, ориентированные на создание сложных программных систем и поддержку их полного жизненного цикла или ряда его основных этапов. Дальнейшее развитие работ в данном направлении привело к созданию ряда концептуально целостных, оснащенных высокоуровневыми средствами проектирования и реализации, доведенных по качеству и легкости тиражирования до уровня программных продуктов технологических систем, которые и получили название CASE - систем или CASE - технологии.
В настоящее время CASE - системы прочно вошли в практику программной индустрии. При этом они используются не только как комплексные технологические конвейеры для производства программных систем, но и как мощный инструмент решения исследовательских и проектных задач, таких как структурный анализ предметной области, спецификация проектов средствами языков программирования четвертого поколения, выпуск проектной документации, тестирование реализаций проектов, планирование и контроль разработок, моделирование деловых приложений с целью решения задач оперативного и стратегического планирования и управления ресурсами и т.п.
|
|
В данной курсовой работе мы попытались дать описание одного из основных методов структурного анализа и проектирования программного обеспечения систем обработки информации, наиболее распространенным способом – диаграммами потоков данных. Поскольку большинство понятий системного анализа к нам пришло из за рубежа – дадим основные варианты их определений на английском языке:
DFD (Data Flow Diagrams) – диаграммы потоков данных. Метод демонстрируется на функциональной модели, рассмотренной в данном курсовом проекте ниже. По сути, он определяет функциональную страту изучаемого объекта.
ERD (Entinity-Relationship) – диаграммы “сущность-связь”. Метод широко используется при описании структуры систем и применяется главным образом в теории баз данных. В отечественной литературе он в основном описан как метод диаграмм ER- типа.
STD (State Transmition Diagrams) – Диаграммы переходов состояний. Используются для описания функционирования рассматриваемой системы во времени. Аналогом этому является метод пространства состояний, с успехом применяемый при моделировании систем.
Основным источником нашего проекта является книга написанная на основе оригинального семестрового курса лекций по CASE - технологиям, подготовленного и читаемого автором в высшей компьютерной школе при НИВЦ. МГУ им. Ломоносова в течение четырех последних лет, которая предназначена прежде всего для аналитиков предметной области, руководителей программных проектов, системных аналитиков, проектировщиков и разработчиков информационных систем и систем реального времени. Сделанный в книге акцент на последовательное рассмотрение наиболее важных аспектов системного структурного анализа делает эту книгу особенно полезной для пользователей, которые выбирают CASE - системы в качестве инструмента для решения прикладных задач, а также для студентов, начинающих постигать основы современных информационных технологий.
|
|
Введение в CASE - технологии.
За последнее десятилетие сформировалось новое направление в программотехнике - CASE (Computer - Aided Software/System Engineering). В настоящее время не существует общепринятого определения CASE. Содержание этого понятия обычно определяется перечнем задач, решаемых с помощью CASE, а также совокупностью применяемых методов и средств. Грубо говоря, CASE - технология представляет собой совокупность методологий анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных систем программного обеспечения (ПО), поддержанную комплексом взаимосвязанных средств автоматизации. CASE - это инструментарий для системных аналитиков, разработчиков и программистов, позволяющий автоматизировать процесс проектирования и разработки ПО.
К настоящему моменту дисциплина CASE оформилась в самостоятельное наукоемкое направление в программотехнике, повлекшее за собой образование мощной САSE - индустрии, объединившей сотни фирм и компаний различной ориентации. Среди них выделяются компании-разработчики средств анализа и проектирования ПО с широкой сетью дистрибьюторских и дилерских фирм; фирмы-разработчики специальных средств с ориентацией на узкие предметные области или на отдельные этапы жизненного цикла ПО; обучающие фирмы, которые организуют семинары и курсы подготовки специалистов; консалтинговые фирмы, оказывающие практическую помощь при использовании CASE- пакетов для разработки конкретных приложений; фирмы, специализирующиеся на выпуске периодических журналов и бюллетеней по CASE. Основными покупателями CASE-пакетов за рубежом являются военные организации, центры обработки данных и коммерческие фирмы по разработке ПО.
|
|
Существует мнение, что CASE является наиболее перспективным направлением в программотехнике. С этим ложно спорить, но то, что CASE - наиболее бурно и интенсивно развиваемое направление, является в настоящее время фактом. Практически ни один серьезный зарубежный программный проект не осуществляется без использования CASE - средств. Известная методология структурного системного анализа SАDТ (точнее ее подмножество IDEF0) принята в качестве стандарта на разработку ПО Министерством обороны США. Более того, среди менеджеров и руководителей компьютерных фирм считается чуть ли не правилом хорошего тона знать основы SADT и при обсуждении каких-либо вопросов нарисовать простейшую диаграмму, поясняющую суть дела.
CASE позволяет не только создавать "правильные" продукты, но и обеспечить "правильный" процесс создания. Основная цель CASE состоит в том, чтобы отделить проектирование ПО от его кодирования и последующих этапов разработки, а также скрыть от разработчиков все детали среды разработки и функционированию. Чем больше деятельности будет вынесено в проектирование не из кодирования, тем лучше.
При использовании CASE - технологий меняются этапы жизненного цикла программной системы, при этом наибольшие изменения касаются этапов анализа и проектирования. В большинстве современных CASE - систем применяются методологии структурного анализа и проектирования, основанные на наглядных диаграммных техниках, при этом для описания модели проектируемой системы используются графы, диаграммы, таблицы и схемы. Такие методологии обеспечивают строгое и наглядное описание проектируемой системы, которое начинается с ее общего обзора и затем детализируйся, приобретая иерархическую структуру со все большим числом уровней.
CASE - технологии успешно применяются для построения практически всех типов систем ПО, однако устойчивое положение они занимают в следующих областях:
1. Обеспечение разработки делового и коммерческого ПО. Широкое применение CASE - технологий обусловлено массовостью этой прикладной области, в которой CASE применяется не только для разработки ПО, но и два создания моделей систем, помогающих коммерческим структурам решать задачи стратегического планирования, управления финансами, определения политики фирм, обучения персонала и т.д. (это направление получило свое собственное название - бизнес-анализ),
2. Разработка системного и управляющего ПО. Активное применение CASE - технологий связано с большой сложностью данной проблематики и со стремлением повысить эффективность работ.
CASE - не революция в программотехнике, а результат естественного эволюционного развития всей отрасли средств, называемых ранее инструментальными или технологическими. Однако это и не Confuse Array of Software that does Evrything существует ряд признаков и свойств, наличие которых позволяет классифицировать некоторый продукт как CASE - средство. Одним из ключевых признаков является поддержка методологий структурного системного анализа и проектирования.
С самого начала CASE - технологии развивались с целью преодоления ограничений при использовании структурных методологий проектирования 60-70-х годов (сложности понимания, большой трудоемкости и стоимости использования, трудности внесения изменений в проектные спецификации и т.д.) за счет их автоматизации и интеграции поддерживающих средств. Таким образом, CASE -технологии не могут считаться самостоятельными методологиями, они только развивают структурные методологии и делают более эффективным их применение за счет автоматизации.
Помимо автоматизации структурных методологий и, как следствие, возможности применения современных методов системной и программной инженерии, CASE обладают следующими основными достоинствами:
улучшают качество создаваемого ПО за счет средств автоматического контроля (прежде всего, контроля проекта),
позволяют за короткое время создавать прототип будущей системы, что позволяет на ранних этапах оценить ожидаемый результат, · ускоряют процесс проектирования и разработки;
освобождают разработчика от рутинной работы, позволяя ему целиком сосредоточиться на творческой части разработки;
поддерживают развитие и сопровождение разработки;
поддерживают технологии повторного использования компонент разработки.
Большинство CASE - средств основано на парадигме методология/метод/нотация/средство. Методология определяет руководящие указания для оценки и выбора проекта разрабатываемого ПО, шаги работы и их последовательность, а также правила распределения и назначения методов. Метод - это систематическая процедура или техника генерации описаний компонентов ПО (например, проектирование потоков и структур данных). Нотации предназначены для описания структуры системы, элементов данных, этапов обработки и включают графы, диаграммы, таблицы, блок-схемы, формальные и естественные языки. Средства - инструментарий для поддержки и усиления методов. Эти инструменты поддерживают работу пользователей при создании и редактировании графического проекта в интерактивном режиме, они способствуют организации проекта в виде иерархии уровней абстракции, выполняют проверки соответствия компонентов.
В приложении 2 содержатся концептуальные основы CASE - технологии.
Введение в предмет деятельности.
Финансовое обеспечение декларированного перехода нашей экономики в фазу стабильного роста является важнейшей проблемой текущего момента и обозримого будущего. Очевидно, что создание фондового рынка является единственной альтернативой существовавшему еще недавно, а теперь существенно подорванному дефицитом централизованных средств, волевому распределению финансовых ресурсов. Развитый внутренний финансовый рынок мог бы существенно облегчить задачу интеграции в мировой финансовый рынок и создать канал для инвестирования иностранного капитала в нашу экономику через размещение наших ценных бумаг.
Организация крупномасштабного рынка для обращающихся ценных бумаг, очевидно, является сложным и длительным процессом. Массовому обращению акций должно предшествовать массовое создание корпоративных предприятий. Этот процесс идет с большим трудом. И сегодня мы стоим перед фактом, что фондовый рынок функционирует на 10 %. Причем эти самые 10 %, являясь только частью структуры фондового рынка, по сути растянуты на 100%, и наш фондовый рынок представляет из себя исключительно спекулятивный рынок.
Существующие в развитых странах финансовые рынки опираются на обширные сбережения частных лиц. Общая бедность нашего населения и нехватка свободных сбережений - объективное препятствие на пути развития широкого финансового рынка. Население психологически не подготовлено к восприятию вложения своих средств в долговые обязательства неизвестных ему новых организаций. Кроме того горький опыт некоторых финансовых пирамид, сделал свое черное дело, и существует некоторая категория населения которая видит в финансовом рынке исключительно отрицательные черты.
Не малое давление на долгосрочные инвестиции оказывает инфляция. Сильная инфляция в странах Запада всегда была разрушителем финансовых рынков, у нас она препятствует их стихийному развитию.
Для функционирования рынка требуется возникновение уверенности в возможности вверить свои сбережения посредническим институтам. Это доверие общества должно воспитываться постепенно на положительных примерах, кроме того можно отметить, что в недавние социалистические времена уже существовал развитый государственный фондовый рынок, предназначенный для привлечения частных средств граждан в развитие народного хозяйства. Этот рынок существовал в форме государственных облигаций вещевой и денежной лотереи. Так как зарубежный опыт функционирования фондового рынка, представляет из себя несомненный интерес мы попытаемся представить возможную модель технологии деятельности с ценными бумагами для абстрактного коммерческого банка, находящегося на территории РФ. Отметим, что банк работает лишь с государственными ценными бумагами (ГКО, КО, ВО), а также осуществляет эмиссию своих собственных векселей и депозитных сертификатов (ДС).
Модель не является проектом соответствующей автоматизированной информационной системы (АИС) – она фиксирует применяемую в банке технологию работы с ценными бумагами. Исследование модели позволяет выявить ряд недостатков в применяемой технологии, предложить варианты ее усовершенствования, а также сформулировать основные требования к функциональной и информационной частям возможной проектируемой АИС.
Используемая нотация
Перед тем как перейти к рассмотрению моделируемого объекта представим составные элементы языка описания. В его основе лежит методология структурного системного анализа Гейна-Сарсона. На верхнем уровне система представлена DFD диаграммой. Итак составными частями диаграмм являются следующие элементы:
Внешняя сущность. Обычно это логические классы предметов или физических лиц, представляющие собой источник или приемник информации, например физические и юридические лица, банки, биржи, различные фирмы и т.д. Внешняя сущность обозначается квадратом, бросающим тень на диаграмму (см рис. 1.1).
Рис. 1.1. Изображение внешней сущности на диаграммах. 
Процесс. Логически процесс является неким устройством, принимающим входные потоки и преобразующим их в выходные в соответствии со своей внутренней логикой. Обозначается он прямоугольником с закругленными углами, разделенными на три поля (см рис. 1.2). Каждому процессу дается имя, отражающее его функцию. Для идентификации процессы в пределах одной диаграммы уникально пронумерованы.
|
Рис. 1.2. Условное обозначение процесса.
Накопитель данных. Представляет собой некое устройство для хранения информации, куда ее можно поместить и через некоторое время изъять. Обозначается он двумя горизонтальными параллельными линиями, замкнутыми из одного края – рис. 1.3. Каждый накопитель данных идентифицируется для ссылки буквами “БД” и числом в квадрате с левой стороны.
 | ||||||
 |  | |||||
 |
Рис. 1.3. Условное обозначение накопителя данных.
|
Информационный канал. Это среда передачи информации, куда данные поступают из различных источников, которые не входят в рассмотрение в данную систему. Условное обозначение канала содержит идентифицирующую ссылку (буквы “ИК” и номер) – см рис. 1.4.
Рис. 1.4. Условное обозначение накопителя информационный канала.
Информационный поток. Логически информационный поток – это некоторое соединение, по которому информация от источника передается приемнику. Обозначение см рис. 1.5.
 | ||
 |
|
Представление модели
Функциональная модель деятельности с ценными бумагами в коммерческом банке, приведена на рис. П.1.1–П.1.9.
На рис. П.1.1 изображен фрагмент диаграммы потоков данных с процессом Ценными бумаги и внешними объектами, с которыми данный процесс взаимодействует (эти взаимодействия обозначены с помощью входных и выходных информационных потоков). Роль внешних для данного информационного процесса объектов играют внешние сущности: ЮЛ (Юридическое лицо), ФЛ (Физическое лицо), Уполномоченный депозитарий, Консалтинговая фирма, ММВБ, информационный (технологический) канал поступления в банк из различных источников котировок ценных бумаг а также процессы, моделирующие внутреннюю бухгалтерскую, сводную бухгалтерскую, операционную, кредитную и валютную деятельность банка.
На рис. П.1.2 изображена диаграмма потоков данных второго уровня, детализирующая процесс Ценные бумаги содержащая процессы Анализ рынка ЦБ, Пассивная деятельность с ЦБ, Активная деятельность с ЦБ, Связь с внутренней бухгалтерией (технологический процесс) и Формирование поправочных операции.
Процессы 1, 4, 5 рис. П.1.2 являются элементарными, и их логика описывается миниспецификациями, т.е. естественным языком (см далее пункт 3). Диаграмма, детализирующая процессы 2 и 3 того же рисунка, приведены далее на рис. П.1.3 и П.1.4, соответственно. Диаграммы, детализирующие процессы более нижнего уровня, приведены на рис. П.1.5-П.1.9.