Инструментальные средства разработки Sybase Power Designer

Введение

Актуальность
К концу 90-го года прошлого века, накопленное знание и опыт в сфере программного обеспечения оформились в дисциплину программной инженерии (Software Engineering). Указанная дисциплина охватывает широкий спектр вопросов компьютинга (от англ. computing) и может быть рассмотрена как область инженерии, которая имеет более тесные связи с компьютерными науками чем иные сферы в этой области. Программная инженерия (ПИ) с момента своего зарождения занимает центральное место среди компьютерных наук, информатики, информационных систем и технологий. Она предназначается для разработки программного обеспечения (ПО) программных, прикладных и информационных систем различного назначения. [1]
Важнейшая задача, решаемая на этапе разработки программного обеспечения - это решение задач моделирования бизнес-процессов, концептуального и физического проектирования баз данных, моделирование продукта с применением языка UML и других. Создание современного программного обеспечения, особенно, коммерческого, предполагает, что заказчик во многих случаях получает помимо программного продукта и определенный комплект документации, сформированной в соответствии с действующими стандартами. Один из программных инструментов, который позволяет реализовать множество из указанных ранее моделей - это программный продукт Sybase Power Designer, который является одним из лучших средств UML проектирования.  Актуальность исследования обуславливается необходимостью широкого применения современных инструментов разработки информационных систем и ПО. 
Цель исследования заключается в рассмотрении и систематизации основных теоретических аспектов, связанных с разработкой программного продукта Sybase Power Designer;

Задачи:
Рассмотреть историю развития Sybase Power Designer;
Изучить основные характеристики Sybase Power Designer;
Показать основные инструментальные средства в процессе моделирования данных.


1. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ SYBASE POWER DESIGNER

Sybase является американской компанией, разработчиком ПО с целью обработки данных: систем управления базами данных, инструментов моделирования и приложений обработки данных, инструментов анализа данных и технологий для корпоративного использования портативной электроники. Компания зародилась в 1984 г. в г. Беркли, штат Калифорния.
Программа Power Designer была разработана в 1989 году в штабе компании SDP Technologies, и сначала применялась исключительно для ее внутренних нужд. В 1990 г. программа была выпущена на французский рынок, а в 1992 г. – на рынок США под наименованием S-Designor. В 1995 году компания Sybase выкупила Powersoft, что привело продукт к всеобщей известности и было присвоено новое название – Power Designer, а на французском рынке он стал называться PowerAMC. [1]В период с 1990 по 1996 гг. программа Power Designer развивалась только как средство моделирования данных, за это время был внедрен функционал предоставляющий возможность работать с несколькими моделями в одном инструменте (1991 г.), корпоративная версия (1992 г.), моделирование хранилищ данных (1996 г.). Последней версией в данной цепочке стал Power Designer версии 6.0 К тому моменту выросла необходимость выхода за границы моделирования данных, что послужило поводом к внедрению в программу моделей абсолютно новых типов. В период с 1996 по 1999 гг. разработчики активно работали в данном направлении, что в 1999 году привело к выходу Power Designer версии 7.0, который поддерживал UML. В течение нескольких релизов, начиная с 7 по 9.5 версию на рынок выходил довольно полный набор инструментов для разработчиков приложений. С 9.5 версии, полный набор UML диаграмм (в кол-ве 9), так же в версии 9 появилась возможность моделирования бизнес процессов. В то же время происходило развитие списка поддерживаемых языков программирования, для которых имелась возможность генерации кода и обратного проектирования (Java/J2EE, Power Builder, VB.Net, С#).В 2004 г., с выходом Power Builder 10 произошло существенное расширение модели построения бизнес-процессов, и была внедрена возможность их симуляции. Также в данном релизе появилась XML модель, которая позволяла проектировать XSD схемы. Важно отметить, что все новые типы моделей, внедряющиеся в Power Designer, были связаны с уже имеющимися, что предоставляло возможность строить процедуру сквозного моделирования: от бизнес-процессов – к логической и физической моделям данных с одной стороны и к моделям приложения – с другой. В 2004 году было принято решение, что данную связь необходимо развивать и в новой версии Power Designer 11, которая вышла в 2005 г., была добавлена новая модель требований и впервые появился доступ к возможности проведения анализа влияний (Impact Analysis), который давал представление о взаимосвязи объектов моделей разнообразных типов между собой. Последующие версии Power Designer 12 и Power Designer 12.5 стали развитием данной тенденции: произошло увеличение количества возможных связей между моделями, появился и начал развиваться редактор мэппингов, который предоставлял возможность для связи между собой объектов разных моделей данных, объектов классов из объектно-ориентированной модели и объектов XML-модели. Разработанная в 2008 г. версия Power Designer 15 стала поддерживать модель Архитектуры предприятия, что вывело Power Designer на новый уровень и замкнуло цепочку сквозного моделирования.
На сегодняшний день можно с абсолютной уверенностью сказать, что Power Designer поддерживает полный спектр моделирования и охватывает все связанные с этим процессы. Сегодня, самой актуальной является версия PowerDesigner 16.6.


2 ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ SYBASE POWER DESIGNER

2.1 Описание продукта
Power Designer является программным средством, разработанным для решения следующих задач: [6]
Моделирование данных (Data Modelling):
• содержит в себе набор уникальных технологий для моделирования данных - концептуальное, физическое и логическое моделирование с уникальными моделями для бизнес–процессов и движения данных. Power Designer поддерживает более 60 СУБД различных производителей и версий

.
Документирование и управление архитектурой предприятия (Enterprise Architecture):
• позволяет моделировать бизнес, информационную и технологическую архитектуру организаций;
• сильно упрощает взаимную деятельность бизнес и ИТ подразделений, предоставляя им возможность говорить на одном языке;
• предоставляет возможность хранить не только имеющуюся архитектуру, но также целевую и маршрутную карту изменений;
Управление архитектурой предоставляет возможность организациям быстрее и эффективнее реагировать на изменения рынка и стратегии бизнеса, за счет налаженных связей между бизнесом и информационными технологиями. Кроме того, это предоставляет возможность сокращать ресурсные, временные и финансовые инвестиции при внедрении таких изменений.
2.2 Архитектура Power Designer
Power Designer поддерживает многие используемые стандарты моделирования:
• Анализ требований – Requirements Model;
• Моделирование Бизнес процессов – Business Process Model;
• Концептуальная модель данных – Conceptual Data model;
• Логическая модель данных – Logical Data model;
• Физическая модель данных – Physical Data Model;
• Объектно-ориентированный анализ – Object Oriented Model;
• Модель движения данных – Information Liquidity Model;
• Проектирование XML схем – XML Model;
• Свободный стиль – Free Model;
• Модель архитектуры предприятия – Enterprise Architecture Model.
Вместе с поддержкой всех современных СУБД и наиболее широко применяемых сред разработки, таких как: .NET, Workspace, Power Builder, Java™, Eclipse и иных, это предоставляет возможность для использования самых современных подходов в процессе разработки приложений. [7]
Не учитывая встроенные возможности для импорта документов MS Word, Excel и Visio имеется много расширений Power Designer, которые позволяют работать с такими корпоративными приложениями как: SAP, JDEdwards, PeopleSoft, Siebel и Oracle e-business Applications, а также производить обмен моделями и метаданными с иными инструментами моделирования: IBM Rational Rose, Sparx Enterprise Architect и IDS Scheer ARIS. Power Designer не принуждает разработчиков применять какие-либо жестко встроенные методологии или процессы. Каждая организация может разрабатывать и применять свои собственные процессы, определять роли и порядок обработки моделей и документации.

2.3 Типология моделей

На сегодняшний день Power Designer содержит следующие типы моделей:[3]- Requirements Model (RQM): Модель требований, которая предназначается для сбора и управления требованиями. С помощью нее можно проводить детальный анализ требований, формировать их иерархию и проводить их взаимосвязь с любыми объектами других моделей, что дает возможность отследить ход выполнения и покрытие требований. В данной модели имеется глоссарий. Импорт и синхронизация с Microsoft® Word предоставляет возможность вводить бизнес-пользователей в жизненный цикл анализа и проектирования. Возможно только один раз настроить шаблон для описания бизнес-требований, экспортировать его в документы MS Word и в будущем разослать бизнес-пользователям;
- Business Process Model (BPM): Модель для построения бизнес-процессов, которая обладает возможностью представлять бизнес–архитектуру организации или отдельного ее участка посредством описания ее организационной структуры, документооборота, выделения главных бизнес-объектов, и их моделирования. Предоставляет возможность определять список бизнес-процессов, их иерархию, последовательность и декомпозицию.
- Conceptual Data Model (CDM): Концептуальная модель данных, которая основывается на нотациях Information Engineering (IE), Barker или IDEF 1/x, или Merise. Является бизнес-представлением данных и их главных взаимосвязей, независимым от описания базы данных и технических особенностей. Из Концептуальных моделей данных обычно генерируется одна или несколько Логических и/или Физических моделей данных, в зависимости от нужного уровня представлений и подходов к процессу моделирования данных в организации;
- Logical Data Model (LDM): Логическая модель данных, которая основывается на нотациях Information engineering (IE), Barker или IDEF 1/x. Предоставляет возможность для создания независимые от описания баз данных реляционные структуры, которые можно применять разработчикам и дизайнерам баз данных с целью оптимизировать и понять метаданные. Логические модели данных можно создавать отдельно или генерировать из Концептуальных или Физических моделей;
- Physical Data Model (PDM): Физическая модель данных, которая основывается на нотациях Information Engineering (IE), CODASYL или IDEF 1/x. Предоставляет возможность генерировать и выполнять обратное проектирование структур более чем для 70 СУБД (включая последние версии Oracle®, IBM®, Microsoft, Sybase, NCR Teradata®, MySQL® и многие другие). Поддержка включает все артефакты базы данных, такие как физические параметры, а также новые технологии (Java, XML и Web Services) в базах данных, моделирование защиты данных, расширенные технологии для представлений данных и многое другое. Физическая модель данных может быть создана как для стандартной реляционной базы, так и для хранилищ данных;
- Data Movement Model (DMM): Модель движения данных, может документировать все аспекты движения информации. Источники данных, приемники данных, множественные их преобразования, задачи трансформации, публикации и подписки применяются для документирования любых ETL, EII или процессов репликации. Также данная модель может применяться как управляющая для формирования или обновления Физических моделей, которые указываются в источниках данных;
- Object Oriented Model (OOM): Объектно-ориентированная модель, - полностью поддерживает нотацию UML2.0 (Диаграммы: Class Diagram, Object Diagram, Package Diagram, Use Case Diagram, Sequence Diagram и другие). Дает возможность выполнять операции обратного проектирования и генерации кода для разнообразных объектных языков, таких как Java, PowerBuilder, С#, VB. NET и других. Также имеется возможность генерации объектной модели классов на базе любой из имеющихся моделей данных;
- Enterprise Architecture Model (EAM): Модель для формирования архитектуры предприятия, - представляет общую картину организации, определение структуры компании, а также состоит из диаграмм верхнего уровня: - Organizational Chart - Организационной структуры, - Business Communication - Бизнес-коммуникаций, - Process Map - Карт процессов, - City Planning - Планирования рабочих мест, - Application Architecture — Прикладной архитектуры, - Service Oriented Architecture - Сервис-ориентированной архитектуры, - Technical Infrastructure - Технической инфраструктуры;
- XML Model (XSM): Проектирование XML-схем