Math page


Mathematical materials ©Alexey  Govorko

Коль я здоровый, не убогий,
Зачем мне группы гомологий?
И для чего мозгами двигать,
Коль я с шестом умею прыгать?
Вообще, зачем мне нужен разум,
Когда вокруг такой маразм?

В.П. Голубятников, д.ф.-м.н., профессор.

Программа спецкурса

Спецкурс «Организация проектно-аналитической работы при создании информационных систем» о прикладных аспектах создания сложных IT-решений (от формализации концептуальных идей до эксплуатации готовой системы) с точки зрения системного аналитика/архитектора. Обсуждаются типовые задачи проектирования информационных систем как с точки зрения построения производственного процесса, так и с точки зрения соответствующего математического аппарата, иллюстрируются примерами из реальных проектов.

Ниже приведена примерная программа спецкурса. Конспект по мере оформления будет выкладываться здесь.

  1. Введение: предмет, адресат, место в проекте и проблема передачи ответственности, почему не рассматриваются PMBOK, PRINCE2, SCRUM и т.п., ожидаемые итоги.
  2. Методики проектирования, разработки и внедрения информационных систем.
    1. Водопадные (waterfall) и гибкие (agile) методы разработки, основные отличия и применимость.
    2. Методологии: SADT, SSADM, RUP, ГОСТ, а также OUM, ASAP, ARIS, BPMN.
    3. Виды моделей и нотации: IDEF (0,1x,3 и другие), UML, Гейна-Сарсона (Gane & Sarson), SSADM, а также Йордана (Yourdon), Буча (Booch), Oracle.
    4. Подробнее о моделях данных (в том числе, с точки зрения математики).
      • СУБД (индексно-последовательные, реляционные, документо-ориентированные и другие нереляционные, машины баз данных), архитектурные уровни баз данных.
      • Реляционная модель: основные понятия (сущности, связи, домены, атрибуты), нормальные формы (1-3, НФБК, 4-5), нормализация и денормализация.
      • Особенности информационных систем (транзакции, исполнение запросов, OLTP системы, OLAP и DataWarehouse) и оптимизация структуры.
      • Проектирование баз данных и ER-моделирование.
    5. Подробнее о моделях процессов (в том числе, с точки зрения математики).
      • Попытки имитационного моделирования бизнес-процессов и ограничения их практического применения (с точки зрения CASE-средств).
      • Сети Петри (определения, основные задачи - ограниченность, безопасность, достижимость, живость, задача об обедающих мудрецах, задача чтения / записи, проблемы R-включения и R-эквивалентности).
      • Декомпозиция и условия достаточной детализации, оценка качества и детализации описания процессов, замечания о разработке регламентов.
  3. Архитектура информационных систем (базовые понятия).
    1. Уровни архитектуры: принципы построения системы, общесистемная архитектура, функциональная архитектура, программная архитектура, архитектура данных, платформа реализации, техническая архитектура (оборудование, сети, ЦОД и т.п.).
    2. Компоненты информационной системы с различных точек зрения (области данных, системное / прикладное ПО, оборудование различного рода, средства коммуникации, средства защиты данных и пр.).
    3. 1-, 2-, 3-уровневая архитектура, сервисные модели (SaaS, ASP), тонкий/толстый клиент, "назначение" сервера приложений, коммуникационного / дистрибуционного сервера.
    4. Использование нотаций для формализации архитектурных решений.
  4. Организация процесса, проектной группы и подразделения в целом
    1. Организация рабочих мест, техническое оснащение рабочей группы (включая тестовые стенды, средства коллективной работы, автоматизацию тестирования)
    2. Отличия проектов разработки проприетарных систем и проектов системной интеграции.
    3. Принципы формирования проектных команд и подразделений компании соответствующей специализации.
    4. Роли типовых специалистов в проекте.
    5. Организация взаимодействия участников проекта, в т.ч. внешних, на различных этапах проекта (при создании системы, приемо-сдаточных испытаниях, внедрении, обучении, поддержке).
    6. Проблема распределения ресурсов (задача о назначениях и задача кластеризации ресурсов).
  5. Процесс проектирования на примере конкретных информационных систем (высокой сложности) с комментированием удачных решений. Основной пример - системы автоматизированной оплаты.
    1. Методы бесконтактной идентификации объектов
      • Наиболее популярные способы идентификации, их применимость для различных задач (смарт-карты, RFID-метки, NFC-устройства, SAM-модули).
      • Устройство смарт-карт и RFID-меток, основные компоненты. Конструктивные особенности, стандарты, производители и модели устройств.
      • Особенности полиграфической и криптографической защиты.
    2. Договорные процедуры и формирование паспорта проекта (с точки зрения аналитика).
    3. Формирование требований и обоснование необходимости создания АС (составление плана обследования, расчет ресурсов, опросные листы, обследование объекта, формализация требований, оформление отчета).
    4. Концепция системы и Техническое задание.
    5. Эскизный проект, технический проект, рабочий проект (анализ/моделирование, проектирование, реализация, тестирование, документирование). Организация внутреннего документооборота.
    6. Некоторые удачные решения системы автоматизированной оплаты (включая решение проблемы утечки ключевой информации, размещение информации, обеспечение малого времени обработки и т.д.).
    7. Некоторые проблемы проектирования интерфейсов.
    8. Ввод в действие (включая подготовку объекта, обучение персонала, внедрение системы, организация проведение испытаний, схемы поэтапного внедрения).
    9. Сопровождение (организация взаимодействия участников, регистрация и обработки инцидентов).
  6. Открытые темы и современные тенденции построения информационных систем.

Конспекты

Введение.

Модели и нотации.

Сети Петри.

Архитектура информационных систем.

Планирование и графы.

Задача кластеризации.

Классификация работ + описание параметров оценки.

Стандарты и документы.

 

Темы к экзамену.

Литература

Рекомендуемая литература к спецкурсу «Организация проектно-аналитической работы при создании информационных систем».

  1. Вагнер Г. Основы исследования операций. - М.: Мир, 1972-1973
  2. Марка Д., МакГоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования SADT. - М.: Метатехнология, 1993.
  3. Котов В.Е. Сети Петри. - М.: Наука, 1984.
  4. Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных. - М.: "Вильямс", 2006. ISBN 0-321-19784-4.
  5. Озкарахан Э. Машины баз данных и управление базами данных. - М.: Мир, 1989. ISBN 5-03-000482-3.
  6. Евстигнеев В.А. Применение теории графов в программировании. - М.: Наука, 1985
  7. Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический подход. - М.: Мир, 1978.
  8. Пападимитриу Х., Стайглиц К. Комбинаторная оптимизация: Алгоритмы и сложность. - М.: Мир, 1985.
  9. Maier D., The Theory of Relational Databases. - Rockville, Md.: Computer Science Press, 1983 (Мейер Д. Теория реляционных баз данных. - М.: Мир, 1987.)
  10. Can F., Ozkarahan E.A. A Clustering Scheme. - Proc. of ACM SIGIR Conf., 1983, pp. 115-121.
  11. Can F., Ozkarahan E.A. Similarity and Stability Analysis of the Two Partitioning Type Clustering Algorithms. - Journal of the American Society for Information Science, 1985, Vol. 36, No. 1, pp. 3-14.
  12. Rand W.M. Objective Criteria for the Evaluation of Clustering Methods. - Journal of the American Statistical Association, 1971, Vol. 66, pp. 846-850.
  13. FIPS Publication 183. Integration Definition for Function Modeling. - NIST, 1993.
  14. FIPS Publication 184. Integration Definition for Information Modeling. - NIST, 1993.
  15. Mayer Richard J. Information Integration for Concurrent Engineering (IICE): IDEF3 Process Description Capture Method Report. - Logistics Research Division, Wright-Patterson AFB, OH 45433
  16. Mayer Richard J. Information Integration for Concurrent Engineering (IICE) Compendium of methods report. - Knowledge Based Systems, Inc., 1995.
  17. SSADM Foundation. - The Stationery Office, 2000. ISBN 0-11-330870-1.
  18. Jacobson I., Booch G., Rumbaugh J. The Unified Software Development Process. - Addison Wesley, 1998. ISBN: 0-201-57168-4.
  19. ISO/IEC 19505-1:2012. Information technology. Object Management Group Unified Modeling Language (OMG UML). Part 1: Infrastructure.
  20. ISO/IEC 19505-2:2012. Information technology. Object Management Group Unified Modeling Language (OMG UML). Part 2: Superstructure.
  21. ГОСТ 7.32-91 (ИСО 5966-82). Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления.
  22. ГОСТ 34.003-90. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Термины и определения.
  23. ГОСТ Р 34.10-94. Системы обработки информации. Криптографическая защита информации. Процедуры выработки и проверки электронной цифровой подписи на базе асимметричного криптографического алгоритма.
  24. ГОСТ 34.201-89. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Виды, комплектность и обозначение документов при создании автоматизированных систем.
  25. ГОСТ 34.601-90. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.
  26. ГОСТ 34.602-89. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Техническое задание на создание автоматизированной системы.
  27. ГОСТ 34.603-92. Информационная технология. Виды испытаний автоматизированных систем.
  28. РД 50-34.698-90. Методические указания. Информационная технология. Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Требования к содержанию документов.
  29. ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-99. Информационная технология. Процессы жизненного цикла программных средств.
  30. ISO/IEC 14443-1:2008. Identification cards. Contactless integrated circuit cards. Proximity cards. Part 1: Physical characteristics.
  31. ISO/IEC 14443-2:2010. Identification cards. Contactless integrated circuit cards. Proximity cards. Part 2: Radio frequency power and signal interface.
  32. ISO/IEC 14443-3:2011. Identification cards. Contactless integrated circuit cards. Proximity cards. Part 3: Initialization and anticollision.
  33. ISO/IEC 14443-4:2008. Identification cards. Contactless integrated circuit cards. Proximity cards. Part 4: Transmission protocol.
  34. ISO/IEC 18000-3:2010. Information technology. Radio frequency identification for item management. Part 3: Parameters for air interface communications at 13,56 MHz.
  35. ISO/IEC 18000-6:2010. Information technology. Radio frequency identification for item management. Part 6: Parameters for air interface communications at 860 MHz to 960 MHz.

[under construstion]


Last modified: Tue Sep 29 00:18:12 Russia TZ 2 Standard Time 2015
Powered by MathJax