Thực đơn
trang chủHướng dẫn

Ứng dụng phần mềm hệ thống thông tin. Vòng đời phần mềm hệ thống thông tin

Phần mềm hệ thống thông tin (IS) bao gồm:

· Phần mềm cơ bản là hệ điều hành (OS) và hệ quản trị cơ sở dữ liệu (DBMS);

· Phần mềm thiết kế và mô hình hóa vi mạch;

· Công cụ triển khai IS – ngôn ngữ lập trình;

· một ứng dụng phần mềm cung cấp khả năng thực hiện tự động các nhiệm vụ trong miền.

6.1 Phân tích hệ điều hành so sánh

Hệ điều hành xác định các ứng dụng chạy hiệu quả như thế nào; hiệu suất, mức độ bảo vệ dữ liệu, độ tin cậy của mạng; khả năng sử dụng thiết bị từ các nhà sản xuất khác nhau; ứng dụng công nghệ thông tin hiện đại và sự phát triển của chúng.

Việc lựa chọn hệ điều hành được thực hiện dựa trên các yêu cầu sau:

1. Tỷ lệ chi phí/hiệu suất.

2. Chức năng.

3. Độ tin cậy hoạt động.

4. Bảo vệ dữ liệu.

5. Khả năng tạo kernel cho cấu trúc phần cứng cụ thể.

6. Các tính năng về chức năng và chế độ hoạt động của HĐH, cho phép bạn giải quyết các nhiệm vụ được giao.

7. Tất cả các hệ điều hành hiện đại đều hỗ trợ chế độ mạng, tuy nhiên các yêu cầu đối với máy chủ và máy trạm có thể khác nhau ở các thông số sau:

a) dung lượng RAM cần thiết;

b) dung lượng bộ nhớ đĩa cần thiết;

c) khả năng tương thích với các hệ thống khác.

8. Hỗ trợ truy cập từ xa vào thiết bị đầu cuối.

9. Triển vọng phát triển của toàn bộ hệ thống máy tính.

10. Hỗ trợ tiêu chuẩn.

11. Dễ quản trị và cài đặt.

Dựa trên các yêu cầu trên, phân tích so sánh bao gồm hệ điều hành Windows và dòng hệ điều hành Unix phổ biến hiện nay, được thiết kế để hoạt động trực tiếp ở chế độ mạng và tạo thành hai lĩnh vực cạnh tranh.

Phần kết luận.

Để tổ chức các máy chủ ứng dụng (máy chủ SQL), nên sử dụng hệ điều hành UNIX, các hệ điều hành khác làm máy chủ ứng dụng kém hiệu quả hơn.

Bất kỳ hệ thống hiện đại nào cũng có thể được sử dụng để triển khai máy chủ tệp. Nhưng đồng thời, Windows NT yêu cầu nguồn tài nguyên phần cứng lớn nhất. Với băng thông liên lạc thấp, UNIX cho phép bạn tối ưu hóa quyền truy cập bằng cách định tuyến các gói.



Để triển khai các máy chủ truy cập từ xa, nên sử dụng UNIX vì nó không yêu cầu cài đặt bất kỳ gói bổ sung nào. Windows NT yêu cầu tài nguyên phần cứng lớn với chi phí rất cao và không nhằm mục đích tổ chức các máy chủ truy cập từ xa với số lượng kết nối nhỏ.

Hệ điều hành hiệu quả nhất về mặt chi phí, hiệu suất, chức năng, bảo vệ dữ liệu và triển vọng phát triển là hệ điều hành thuộc họ UNIX.

Yêu cầu cơ bản để chạy HĐH ở chế độ mạng

Khi nói đến việc sử dụng cơ sở dữ liệu nhiều người dùng, không chỉ được sử dụng trong máy trạm của một chuyên gia mà còn được sử dụng trong máy trạm của các chuyên gia khác, hệ điều hành mạng phải có khả năng tổ chức một máy chủ tệp. Ngoài ra, hệ điều hành mạng dựa trên máy chủ phải cung cấp hiệu suất cao cho các mạng có số lượng người dùng lớn.

Khi tạo mạng LAN dựa trên máy chủ, độ tin cậy là yếu tố then chốt, tiếp theo là các yếu tố như hiệu suất và hỗ trợ của máy trạm. Từ quan điểm về độ tin cậy, điều quan trọng nhất là quản lý bộ nhớ hiệu quả, vì nếu không có điều này, với số lượng lớn người dùng, các tình huống có thể phát sinh khi các máy trạm mất liên lạc với nhau và máy chủ tệp không thể hoạt động. Thuật ngữ độ tin cậy cũng bao gồm khái niệm về khả năng tương thích: hệ điều hành mạng phải hoạt động tốt với tất cả các ứng dụng đa người dùng phổ biến và các công cụ phần mềm tiêu chuẩn. Độ tin cậy cũng có nghĩa là máy chủ và máy trạm hoạt động trơn tru trên mạng, các chương trình ứng dụng chạy chính xác và hệ điều hành mạng bảo vệ dữ liệu trong trường hợp xảy ra lỗi phần cứng. Cần có một bộ công cụ bảo vệ lỗi hoàn chỉnh, bảo vệ dữ liệu ở cấp độ bản ghi cơ sở dữ liệu riêng lẻ, công cụ quản lý bộ nhớ hiệu quả và cơ chế đáng tin cậy để tổ chức công việc đa nhiệm. Yêu cầu hỗ trợ máy trạm cũng rất quan trọng. Nếu các driver mạng chiếm quá nhiều bộ nhớ trên mỗi PC thì có thể máy trạm sẽ không chạy được các phần mềm ứng dụng và tiện ích có trong RAM.

Hiệu suất đặc biệt quan trọng khi vận hành các gói phần mềm nhiều người dùng, vì nó quyết định hiệu quả thực hiện các truy vấn SQL và số lượng người dùng bổ sung mà hệ thống có thể hỗ trợ trước khi cần mua máy chủ thứ hai.

Yếu tố quan trọng tiếp theo sau tốc độ là kiểm soát hành chính. Các công cụ quản trị linh hoạt cho phép thiết lập và cấu hình mạng trong thời gian ngắn hơn. Hệ điều hành mạng phải cung cấp các tùy chọn linh hoạt để chia sẻ tài nguyên trên mạng LAN - máy in, modem và bộ nhớ ngoài.


Chọn một DBMS

Việc lựa chọn DBMS phụ thuộc vào tổ chức cơ sở dữ liệu cục bộ và mạng (DB), chi phí, chi tiết cụ thể của các nhiệm vụ đang được giải quyết, các tính năng chức năng (hỗ trợ tính toàn vẹn, mức độ bảo vệ dữ liệu, tốc độ, khối lượng dữ liệu được xử lý hiệu quả trong DB, mạng hỗ trợ, tính sẵn có của môi trường phát triển, tương tác với các ứng dụng khác, bao gồm cả ứng dụng Internet).

Các phương pháp cơ sở dữ liệu mạng sau đây cần được xem xét:

1. Cơ sở dữ liệu được lưu trữ tập trung trên máy chủ và có thể truy cập được từ các máy trạm qua mạng;

2. Cơ sở dữ liệu được phân bổ giữa các máy trạm nhưng được cố định chặt chẽ.

Chọn giao thức mạng(ODBC, Microsoft, Novell).

Giao thức mạng được sử dụng để truy cập dữ liệu trong cơ sở dữ liệu từ xa. Nó cho phép bạn tích hợp cơ sở dữ liệu không đồng nhất.

Việc lựa chọn được thực hiện theo tiêu chuẩn ISO quốc tế (mô hình bảy cấp) và được xác định theo các tiêu chí sau:

1. Năng suất và hiệu quả để đảm bảo tốc độ xử lý yêu cầu và phản hồi cần thiết.

2. Khả năng triển khai nó với phần mềm hiện có bằng cách sử dụng các mô-đun hệ thống có sẵn. Các máy chủ SQL tương tự có thể được cài đặt trên mạng, sau đó bạn có thể sử dụng giao thức mạng máy chủ SQL, thay vì sử dụng phần mềm bổ sung để triển khai giao thức chuẩn (ODBC).

Giao thức mạng phải tuân thủ tiêu chuẩn ISO quốc tế. Giao thức này bao gồm ODBC, phù hợp phổ biến để tương tác với bất kỳ DBMS nào.

1. Tiêu chuẩn ISO ngụ ý việc lưu trữ danh sách người dùng có quyền được chỉ định cùng với cơ sở dữ liệu chính. Việc ủy ​​quyền được thực hiện bằng các công cụ DBMS.

2. Tùy chọn thứ hai liên quan đến việc lưu trữ danh sách người dùng không trực tiếp trong cơ sở dữ liệu mà trong hệ điều hành. Trong trường hợp này, ủy quyền người dùng dựa trên mạng và được triển khai ở cấp hệ điều hành.

Sao lưu cơ sở dữ liệu.

Để đảm bảo lưu trữ dữ liệu đáng tin cậy, phải tạo một bản sao của cơ sở dữ liệu. Cơ sở dữ liệu tập trung thường được sao chép trên máy chủ. Có nhiều chiến lược khác nhau cho cơ sở dữ liệu phân tán:

1) tạo bản sao lưu của cơ sở dữ liệu trên chính máy trạm hoặc trên bất kỳ máy trạm nào trên mạng;

2) tạo bản sao lưu trên máy chủ Sao lưu. Bằng cách sử dụng một chương trình Sao lưu đặc biệt, một bản sao nhân bản của cơ sở dữ liệu sẽ tự động được tạo trên bất kỳ máy tính mạng nào có đủ nguồn điện, đó là máy chủ Sao lưu.

CHƯƠNG TRÌNH CHUYÊN NGÀNH "1-40 01 73 PHẦN MỀM HỆ THỐNG THÔNG TIN"

Phương tiện kỹ thuật của hệ thống thông tin

Nền tảng số học và logic của xử lý thông tin, bao gồm các hình thức trình bày thông tin, các tính năng và giới hạn liên quan đến độ sâu bit. Nguyên tắc vật lý của hoạt động máy tính, kiến ​​trúc của bộ xử lý hiện đại sử dụng ví dụ về các mô hình tương thích với Intel, bao gồm bộ nhớ đệm, đường ống, đa lõi và nguyên tắc tính toán song song. Thiết bị ngoại vi, nguyên lý thu thập, lưu trữ và chuyển đổi thông tin trong hệ thống thông tin.

Khái niệm cơ bản về thuật toán hóa và lập trình trong ngôn ngữ cấp cao

Cơ sở lý thuyết về thuật toán hóa và lập trình: cơ sở lý thuyết về thuật toán và công nghệ lập trình. Đặc điểm chung của ngôn ngữ lập trình cấp cao, cấu trúc chương trình, kiểu dữ liệu, thao tác và biểu thức, đầu vào và đầu ra dữ liệu, toán tử điều khiển quá trình tính toán, chương trình con. Các tính năng bổ sung của ngôn ngữ cấp cao đang được nghiên cứu (cấp phát bộ nhớ động, con trỏ, v.v.). Lập trình và gỡ lỗi một lớp thuật toán phân nhánh và tuần hoàn. Khóa học dựa trên C++ Visual Studio.

Kiến trúc hệ điều hành

Khái niệm, mục đích và chức năng của hệ điều hành (OS). Khái niệm về tài nguyên, hệ điều hành như một hệ thống quản lý tài nguyên. Phân loại và đặc điểm của hệ điều hành hiện đại. Nguyên tắc xây dựng và kiến ​​trúc của HĐH (mô-đun hạt nhân và phụ trợ, nguyên khối, phân lớp, dựa trên vi hạt nhân và các loại kiến ​​trúc hạt nhân khác). Tổ chức giao diện người dùng. Khái niệm và thực hiện giao diện lập trình ứng dụng. Khả năng tương thích và môi trường phần mềm ứng dụng. Máy ảo Java. Kiến trúc của môi trường phần mềm được quản lý dựa trên .Net. Khái niệm về quá trình và dòng chảy Quản lý quy trình và luồng, thuật toán phân phối thời gian CPU. Quá trình tương tác, chạy đua, đồng bộ hóa, vấn đề bế tắc. Quản lý bộ nhớ. Bộ nhớ ảo, dịch địa chỉ, thuật toán quản lý bộ nhớ ảo. Bộ nhớ ảo và trao đổi dữ liệu giữa các tiến trình. Điều khiển I/O, cấu trúc nhiều lớp của hệ thống con I/O. Khái niệm, tổ chức và nhiệm vụ của hệ thống tập tin. Cấu trúc logic và các thao tác với tập tin. Tổ chức vật lý của tập tin. Hệ thống tập tin Windows và UNIX. Chiếu các tập tin chương trình và dữ liệu vào không gian địa chỉ. Kiểm soát truy cập và bảo vệ dữ liệu. Tổ chức các hệ điều hành hiện đại thuộc họ Unix, Linux và Windws.

Lập trình hướng đối tượng

Các mô hình lập trình hướng đối tượng. Các lớp học. Các đối tượng. Hàm tạo và hàm hủy. Phương pháp. Di sản. Các phương pháp ảo Cơ chế gọi các phương thức ảo. Hạn chế quyền truy cập vào các thuộc tính đối tượng. Con trỏ tới các phương thức đối tượng (đại biểu). Nhà thiết kế ảo. Thông tin về loại thời gian thực hiện chương trình. Khóa học dựa trên C# Visual Studio.

Mạng máy tính

Hiện trạng công nghệ mạng, những kiến ​​thức cơ bản về xây dựng mạng máy tính, thiết bị mạng và phần mềm mạng. Mô hình OSI và các giao thức mạng, khái niệm về liên mạng và định tuyến, ngăn xếp giao thức TCP/IP. Nguyên tắc quản trị mạng, quản lý tài khoản và truy cập tài nguyên mạng, kiến ​​thức cơ bản về an ninh mạng. Dịch vụ mạng trong mạng công ty, dịch vụ đầu cuối và máy khách mỏng. Ảo hóa cơ sở hạ tầng mạng doanh nghiệp và điện toán đám mây. Xây dựng các ứng dụng mạng.

Lập trình hệ thống

Sử dụng các lệnh gọi hệ thống để triển khai giao diện ứng dụng. Lập trình nhập liệu bằng bàn phím và chuột. Giao diện thiết bị đồ họa, lập trình đầu ra trong ứng dụng GUI. Truy cập vào tài nguyên hệ thống trong một chương trình bằng giao diện lập trình ứng dụng. Đối tượng hạt nhân. Quản lý tiến trình và luồng. Lập trình đa luồng, đồng bộ hóa và tránh chạy đua, các công cụ đồng bộ hóa hệ thống. Hoạt động tập tin đồng bộ và không đồng bộ. Quản lý bộ nhớ ảo, vùng bộ nhớ được phân bổ động, tệp ánh xạ bộ nhớ. Phát triển và sử dụng các thư viện liên kết động. Xử lý ngoại lệ cấu trúc

Công nghệ lập trình thành phần

Khái niệm lập trình thành phần Sự phát triển của công nghệ lập trình và kiến ​​trúc ứng dụng. Đặc điểm so sánh của lập trình thủ tục, hướng đối tượng và thành phần. Thành phần mô hình đối tượng COM và các công nghệ dựa trên nó. Khái niệm về thành phần, yêu cầu và tính chất. Hệ thống phân cấp COM cơ bản là máy chủ/lớp/giao diện/phương thức. giao diện COM. thư viện COM. máy chủ COM. Công nghệ OLE và ActiveX. Giao diện tự động hóa và điều phối. Kiểu thư viện, ràng buộc muộn. IDL. Thư viện ATL. Mô hình truyền phát và đồng bộ hóa. Xử lý lỗi và ngoại lệ. Bộ sưu tập và liệt kê. Trả về giao diện, xử lý sự kiện. Hộp đựng. Tổng quan về công nghệ COM+, lập trình thành phần dựa trên thông số kỹ thuật .NET, CORBA và OMA, ORB, GIOP, IIOP.

Công cụ lập trình ứng dụng trực quan

Khái niệm về thiết kế phần mềm trực quan. Các yếu tố và công nghệ để tạo các ứng dụng phần mềm trong môi trường trực quan. Công cụ biên dịch để tạo các phiên bản và chương trình làm việc bằng môi trường trực quan. Các phương pháp thư viện cơ bản để phát triển ứng dụng phần mềm. Các lớp chính của thư viện cơ sở, mục đích và phương pháp sử dụng hiệu quả trong các ứng dụng đã phát triển. Phương pháp hiệu quả để phát triển ứng dụng trong một lĩnh vực cụ thể. Các thành phần trực quan để trình bày dữ liệu. Các phương pháp và công cụ để thực hiện các khái niệm trong môi trường nghiên cứu. Tổ chức đầu vào/đầu ra và xử lý thông tin, ứng dụng và khôi phục trạng thái đối tượng. Công nghệ liên kết và triển khai các đối tượng. Các thùng chứa và máy chủ, cách sử dụng chúng trong các ứng dụng đã tạo. Tổ chức truy cập và làm việc với cơ sở dữ liệu. Chiến lược lập trình ứng dụng cho các mô hình kiến ​​trúc cơ sở dữ liệu khác nhau (máy chủ từ xa và máy chủ hoạt động). Nguyên tắc xử lý thông báo từ chương trình máy chủ và lỗi máy chủ cơ sở dữ liệu trong ứng dụng cơ sở dữ liệu. Khóa học dựa trên C# Forms Visual Studio.

Công nghệ web

Các tính năng đặc biệt của ứng dụng Web. Giao thức HTTP. Giới thiệu về HTML, CSS, Bootstrap. Giới thiệu ứng dụng ASP.NET MVC. Mô hình, bộ điều khiển và dạng xem của ứng dụng ASP.NET MVC. Ngôn ngữ dao cạo. Các phương thức trợ giúp @Html và @Url. Trang bố cục và chế độ xem một phần. Truyền dữ liệu từ bộ điều khiển đến chế độ xem. Cơ chế ràng buộc dữ liệu Lộ trình. Chú thích và xác nhận dữ liệu. Tiêm phụ thuộc. Bó. Chuyển tập tin. Giới thiệu về API Web. Công nghệ AJAX. Làm việc với Json. Đơn vị thử nghiệm các ứng dụng ASP.NET MVC. Xác thực và ủy quyền. Triển khai ứng dụng WEB. Tổng quan về ASP.NET Core.

Tổ chức và thiết kế cơ sở dữ liệu

Khóa học dựa trên T-SQL MS SQL Server, có xem xét các tính năng trong Oracle và MySQL. Nguyên tắc làm việc với dữ liệu trong các loại hệ thống thông tin khác nhau. Hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu, chức năng và kiến ​​trúc chính của chúng theo tiêu chuẩn ANSI. Mô hình dữ liệu, phân loại của chúng. Mô hình dữ liệu quan hệ được sử dụng trong hơn 80% DBMS được thảo luận chi tiết. Cơ sở của mô hình quan hệ là đại số quan hệ. Tổ chức logic và vật lý của cơ sở dữ liệu, tính toàn vẹn dữ liệu, tổ chức các chỉ mục và hệ thống bảo mật. SQL. Học thực hành về quản lý dữ liệu, lập chỉ mục và bảo mật trong T-SQL.

Giao dịch và mô hình giao dịch, nghiên cứu thực tế về quản lý giao dịch trong T-SQL. Nhật ký giao dịch. Các vấn đề về thực hiện song song các giao dịch. Khóa, các loại khóa, nghiên cứu thực tế về quản lý khóa trong T-SQL. Các mô hình kiến ​​trúc cơ sở dữ liệu. Lập trình cơ sở dữ liệu, nghiên cứu thực tế về tạo mã cho các thủ tục lưu sẵn, trình kích hoạt, hàm người dùng, con trỏ.

Thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ, phương pháp và các giai đoạn thiết kế cơ sở dữ liệu. Các dị thường của cơ sở dữ liệu và việc loại bỏ chúng bằng cách sử dụng các thủ tục để bình thường hóa các mối quan hệ. Sử dụng thực tế các hệ thống Case để thiết kế cơ sở dữ liệu.

Công nghệ thiết kế phần mềm hệ thống thông tin

Mô hình vòng đời (LC) của phần mềm (SS): chiến lược phát triển phần mềm; các mô hình vòng đời thực hiện các chiến lược này; lựa chọn mô hình vòng đời cho một dự án cụ thể. Phương pháp kết cấu trong thiết kế trạm biến áp. Công nghệ thiết kế PS cổ điển. Đánh giá hiệu quả của việc phân chia cấu trúc của PS thành các module. Công nghệ kết cấu hiện đại để phát triển PS. Các phương pháp và ký hiệu để phân tích và thiết kế cấu trúc của PS. Giới thiệu về tự động hóa phát triển phần mềm: nguyên tắc tự động hóa; phân loại các công cụ CASE. Cách tiếp cận hướng đối tượng trong thiết kế phần mềm. Một ngôn ngữ mô hình hóa hướng đối tượng (ví dụ: Ngôn ngữ mô hình hóa thống nhất UML). Xây dựng ứng dụng, tạo mã chương trình, mô hình hóa dữ liệu trong môi trường phần mềm hướng đối tượng. Khóa học dựa trên UML Rational Rose.

Kiểm thử phần mềm

Các khái niệm và định nghĩa cơ bản. Các chỉ số về độ tin cậy của hệ thống máy tính. Phân tích nguyên nhân gây ra lỗi trong phần mềm. Tiêu chuẩn hóa đánh giá độ tin cậy phần mềm tại Cộng hòa Belarus và nước ngoài: các tiêu chuẩn hiện hành, mô hình độ tin cậy phần mềm. Kiểm thử phần mềm: các khái niệm cơ bản, nguyên tắc tổ chức kiểm thử, thiết kế các trường hợp kiểm thử, các phương pháp kiểm tra lắp ráp (tích hợp) cấu trúc và chức năng, kiểm tra tính chính xác của sản phẩm phần mềm cuối cùng. Kiểm tra hệ thống và các loại của nó. Kiểm tra hồi quy tự động hóa quá trình kiểm thử phần mềm. Xác minh phần mềm.

Gửi công việc tốt của bạn trong cơ sở kiến ​​thức rất đơn giản. Sử dụng mẫu dưới đây

Các sinh viên, nghiên cứu sinh, các nhà khoa học trẻ sử dụng nền tảng kiến ​​thức trong học tập và công việc sẽ rất biết ơn các bạn.

Tài liệu tương tự

    Phân tích hỗ trợ kỹ thuật cho hệ thống thông tin (bộ vi xử lý). Phần mềm hệ thống thông tin. Phân loại phần mềm. Các chương trình chuẩn bị tài liệu chính sử dụng ví dụ "1C: Kế toán", "1C: Người nộp thuế".

    kiểm tra, thêm 20/07/2010

    Lịch sử phát triển của công nghệ thông tin. Phân loại, các loại phần mềm. Các phương pháp và công nghệ thiết kế hệ thống thông tin. Yêu cầu về phương pháp và công nghệ. Cách tiếp cận cấu trúc để thiết kế hệ thống thông tin.

    luận văn, bổ sung ngày 07/02/2009

    Các phương pháp phát triển hệ thống thông tin trong văn học trong và ngoài nước. Các tiêu chuẩn nhà nước và quốc tế trong lĩnh vực phát triển phần mềm. Phát triển một phần của hệ thống thông tin "Tài nguyên giáo dục và phương pháp luận".

    bài tập khóa học, được thêm vào ngày 28/05/2009

    Vòng đời phần mềm là một quá trình liên tục bắt đầu bằng quyết định về nhu cầu tạo ra phần mềm và kết thúc bằng việc loại bỏ hoàn toàn phần mềm đó khỏi dịch vụ. Cách tiếp cận của Riley, Lehman và Boehm để xác định vòng đời phần mềm.

    tóm tắt, thêm vào ngày 11/01/2009

    Vòng đời của hệ thống thông tin. Quy trình quản lý cấu hình và tài liệu. Sử dụng các phương pháp tiếp cận theo tầng và xoắn ốc để xây dựng IS. Ưu điểm và nhược điểm của họ. Quy trình phát triển phần mềm thác nước.

    trình bày, được thêm vào ngày 09/11/2015

    Khái niệm về phần mềm, các vấn đề phát triển và sử dụng phần mềm. Đặc điểm chung của phần mềm hệ thống và hoạt động của hệ điều hành. Chi tiết cụ thể về quy trình quản lý phát triển phần mềm và các tính năng của nó.

    bài tập khóa học, được thêm vào ngày 23/08/2011

    Thông tin hóa của Nga. Thị trường phần mềm. Nhiệm vụ chính của tiêu chuẩn hóa, chứng nhận và cấp phép trong lĩnh vực tin học hóa. Một tập hợp các phương pháp kỹ thuật và công cụ tạo phần mềm. Vòng đời phần mềm.

    2. Phần mềm hệ thống thông tin

    2.1 Phân loại phần mềm

    Phần mềm hệ thống thông tin được hiểu là tập hợp các phần mềm, công cụ tài liệu nhằm tạo lập và vận hành hệ thống xử lý dữ liệu bằng công nghệ máy tính.

    Tùy thuộc vào chức năng mà phần mềm thực hiện, có thể chia thành 2 nhóm: phần mềm (hệ thống) cơ bản (Hình 1) và phần mềm ứng dụng (Hình 2).

    Phần mềm (hệ thống) cơ bản tổ chức quá trình xử lý thông tin trong máy tính và cung cấp môi trường làm việc bình thường cho các chương trình ứng dụng. Phần mềm cốt lõi liên quan chặt chẽ đến phần cứng đến mức đôi khi nó được coi là một phần của máy tính.

    Phần mềm ứng dụng được thiết kế để giải quyết các vấn đề cụ thể của người dùng và tổ chức toàn bộ quá trình tính toán của hệ thống thông tin.

    Phần mềm (hệ thống) cơ bản bao gồm:

    hệ điều hành;

    chương trình dịch vụ;

    biên dịch ngôn ngữ lập trình;

    các chương trình bảo trì.

    Hệ điều hành (OS) cung cấp khả năng kiểm soát việc xử lý thông tin và tương tác giữa phần cứng và người dùng. Một trong những chức năng quan trọng nhất của HĐH là tự động hóa các quá trình nhập/xuất thông tin và kiểm soát việc thực thi các tác vụ ứng dụng do người dùng giải quyết. HĐH tải chương trình và bộ nhớ máy tính cần thiết, đồng thời theo dõi tiến trình thực thi của nó; Phân tích các tình huống cản trở việc tính toán thông thường và đưa ra hướng dẫn về những việc cần làm nếu khó khăn phát sinh.

    Dựa trên các chức năng được thực hiện, hệ điều hành có thể được chia thành ba nhóm (xem Hình 1): tác vụ đơn (một người dùng); đa nhiệm (nhiều người dùng); mạng.

    Cơm. 1. Phần mềm (hệ thống) cơ bản

    Hệ điều hành đơn tác vụ được thiết kế để cho phép một người dùng thực hiện một tác vụ cụ thể tại một thời điểm. Đại diện tiêu biểu của hệ điều hành này là MS-DOS (do Microsoft phát triển). Hệ điều hành đa nhiệm cung cấp khả năng sử dụng chung máy tính ở chế độ chia sẻ thời gian đa chương trình (có một số chương trình - tác vụ - trong bộ nhớ máy tính và bộ xử lý phân phối tài nguyên máy tính giữa các tác vụ). Đại diện tiêu biểu của loại HĐH này là: UNIX, OS 2 của Tập đoàn IBM, Microsoft Windows 95, Microsoft Windows NT và một số hãng khác.

    Các hệ điều hành mạng gắn liền với sự xuất hiện của các mạng cục bộ và toàn cầu11 được thiết kế để cung cấp cho người dùng quyền truy cập vào tất cả các tài nguyên của mạng máy tính. Đại diện tiêu biểu của hệ điều hành mạng là:

    Novell NetWare, Microsoft Windows NT, Banyan Vines, IBM LAN, UNIX, Solaris từ Sun.

    Phần mềm dịch vụ là tập hợp các sản phẩm phần mềm cung cấp cho người dùng các dịch vụ bổ sung khi làm việc với máy tính và mở rộng khả năng của hệ điều hành.

    Dựa trên chức năng, các công cụ dịch vụ có thể được chia thành:

    cải thiện giao diện người dùng;

    bảo vệ dữ liệu khỏi bị phá hủy và truy cập trái phép;

    dữ liệu phục hồi;

    tăng tốc trao đổi dữ liệu giữa đĩa và RAM:

    lưu trữ-giải nén;

    chất chống vi-rút.

    Theo phương pháp tổ chức và thực hiện, các công cụ dịch vụ có thể được biểu diễn bằng: shell, tiện ích và các chương trình độc lập. Sự khác biệt giữa shell và tiện ích thường chỉ được thể hiện ở tính phổ biến của shell và tính chuyên biệt của shell.

    Cơm. 2. Phần mềm ứng dụng

    Các shell là một tiện ích bổ sung cho HĐH được gọi là shell hoạt động. Shell giống như các cài đặt trên hệ điều hành. Các tiện ích và chương trình độc lập có mục đích chuyên môn cao và mỗi chương trình thực hiện chức năng riêng của mình. Nhưng các tiện ích, không giống như các chương trình độc lập, được thực thi trong môi trường của các shell tương ứng. Đồng thời, chúng cạnh tranh về chức năng của mình với các chương trình HĐH và các tiện ích khác. Vì vậy, việc phân loại các công cụ dịch vụ dựa trên chức năng và phương pháp thực hiện còn khá mơ hồ và mang tính điều kiện.

    2.2 Phần mềm ứng dụng và xu hướng phát triển

    Phần mềm mục đích chung hoặc phần mềm ứng dụng tiêu chuẩn bao gồm các chương trình dành cho bất kỳ người dùng PC nào, bất kể lĩnh vực quan tâm nghề nghiệp của họ. Đây là những chương trình sau:

    bộ xử lý từ ngữ,

    bộ xử lý bảng,

    hệ thống đồ họa minh họa và kinh doanh (bộ xử lý đồ họa),

    Hệ thống Quản lý Dữ liệu,

    những hệ thống chuyên gia,

    các chương trình tính toán toán học, mô hình hóa và phân tích dữ liệu thực nghiệm.

    Tất cả các chương trình này đều có ứng dụng rộng rãi. Tuy nhiên, các chuyên gia trong các lĩnh vực khác nhau cũng sử dụng các chương trình đặc biệt mà chỉ họ cần, liên quan đến phần mềm đặc biệt. Vì vậy, các luật sư sử dụng rộng rãi các hệ thống thông tin tham khảo như “Garant”, “Legal Advisor” hay “Consultant Plus”.

    Phần mềm ứng dụng (Hình 2) được thiết kế để phát triển và thực hiện các tác vụ (ứng dụng) cụ thể của người dùng. Phần mềm ứng dụng chạy dưới sự kiểm soát của phần mềm cơ bản, đặc biệt là các hệ điều hành.

    Trình chỉnh sửa tài liệu là loại phần mềm ứng dụng được sử dụng rộng rãi nhất. Chúng cho phép bạn chuẩn bị tài liệu nhanh hơn và thuận tiện hơn nhiều so với việc sử dụng máy đánh chữ. Trình chỉnh sửa tài liệu cho phép bạn sử dụng các phông chữ ký tự khác nhau, đoạn văn có dạng tự do, tự động ngắt dòng trên một dòng mới, cho phép bạn tạo chú thích cuối trang, bao gồm hình ảnh, tự động đánh số trang và chú thích cuối trang, v.v. Đại diện các biên tập viên văn bản – chương trình Microsoft Word, Wordpad.

    Bộ xử lý bảng. Khi làm việc với bộ xử lý bảng tính, một bảng hình chữ nhật sẽ hiển thị trên màn hình, các ô trong đó có thể chứa số, văn bản giải thích và công thức tính giá trị trong ô dựa trên dữ liệu được đặt tên. Tất cả các bộ xử lý bảng tính phổ biến đều cho phép bạn tính toán giá trị của các thành phần trong bảng bằng các công thức nhất định, xây dựng các biểu đồ khác nhau dựa trên dữ liệu trong bảng, v.v. Đại diện của dòng bộ xử lý bảng tính Microsoft Excel, Quatro Pro.

    Trình chỉnh sửa đồ họa cho phép bạn tạo và chỉnh sửa bản vẽ. Các trình chỉnh sửa đơn giản nhất cung cấp khả năng vẽ đường, đường cong, vùng màu của màn hình, tạo chữ khắc bằng nhiều phông chữ khác nhau, v.v. Hầu hết các trình chỉnh sửa cho phép bạn xử lý hình ảnh thu được bằng máy quét. Đại diện các biên tập viên đồ họa - Adobe Photoshop, Corel Draw.

    Cơ sở dữ liệu pháp lý chứa các văn bản của các tài liệu quy định và cung cấp trợ giúp, tìm kiếm theo ngữ cảnh, in ấn, v.v. Đại diện cơ sở dữ liệu pháp lý – gói Bảo lãnh và Tư vấn+.

    Hệ thống thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính (CAD) cho phép bạn vẽ và thiết kế các đối tượng và cơ chế khác nhau bằng máy tính. Trong số các hệ thống vừa và nhỏ trên thế giới, hệ thống AutoCad của AutoDesk là phổ biến nhất. Gói nội địa có chức năng tương tự là Compass.

    Hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu (DBMS) cho phép bạn quản lý các mảng thông tin lớn - cơ sở dữ liệu. Các hệ thống phần mềm loại này cho phép bạn xử lý các mảng thông tin trên máy tính, cung cấp đầu vào, tìm kiếm, sắp xếp lựa chọn các bản ghi, biên soạn báo cáo, v.v. Đại diện của lớp chương trình này là Microsoft Access, Clipper, Paradox.

    Các hệ thống tích hợp kết hợp các khả năng của hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu, bộ xử lý bảng tính, trình soạn thảo văn bản, hệ thống đồ họa doanh nghiệp và đôi khi là các khả năng khác. Theo quy định, tất cả các thành phần của một hệ thống tích hợp đều có giao diện tương tự nhau, giúp bạn dễ dàng học cách làm việc với chúng hơn. Đại diện của các hệ thống tích hợp là gói Microsoft Office và Open Office tương tự miễn phí của nó.

    Các chương trình kế toán được thiết kế để duy trì hồ sơ kế toán, lập báo cáo tài chính và phân tích tài chính của doanh nghiệp. Do kế toán trong nước không tương thích với kế toán nước ngoài nên ở nước ta hầu như chỉ sử dụng chương trình kế toán nội địa. Các hệ thống phổ biến nhất là 1C: Enterprise và Info-accountant.

    Các xu hướng chính trong việc phát triển phần mềm ứng dụng có liên quan chặt chẽ đến việc tạo ra và chuyển đổi sang hệ thống thông tin thế hệ thứ tư dựa trên cấu trúc phân cấp, trong đó trọng tâm được chuyển từ mạng người dùng cuối cục bộ sang mạng máy chủ cục bộ . Cơ sở của IS thế hệ thứ tư là yêu cầu giảm tài nguyên hoạt động của IS đồng thời tăng khả năng mở rộng của hệ thống và mở rộng phạm vi trách nhiệm chức năng của nó.

    Trong 5 năm tới, dự kiến ​​sẽ có sự gia tăng mạnh mẽ về độ phức tạp của phần mềm được thiết kế cho các hệ thống thông tin thuộc nhiều loại khác nhau. Hệ quả của việc này sẽ là những yêu cầu khắt khe hơn về đặc tính của máy tính, thiết bị mạng, dung lượng kênh liên lạc cũng như việc xác định phân bổ tải tối ưu trong các nút IS, trong đó tài nguyên được phân bổ cho người dùng cuối theo nguyên tắc “chính xác như nhiều như cần thiết.”

    Vì vậy, đối với tất cả các bộ phận của công ty cần lựa chọn cấu hình máy chủ, thành phần phần mềm phù hợp nhất và cân bằng phân bổ tải giữa máy chủ trung tâm, máy chủ cục bộ và máy trạm của người dùng cuối trong từng bộ phận của doanh nghiệp. Cuối cùng, việc lựa chọn phần cứng và phần mềm thích hợp cho hệ thống phụ thuộc vào điều này và đối với mỗi IS cụ thể, vấn đề này đòi hỏi một cách tiếp cận riêng. Tuy nhiên, có thể đưa ra một số nguyên tắc chung để cân bằng hệ thống.

    Một trong những khái niệm cơ bản của phương pháp thiết kế AIS là khái niệm về vòng đời phần mềm của nó (vòng đời phần mềm). Vòng đời phần mềm là một quá trình liên tục bắt đầu từ thời điểm đưa ra quyết định về nhu cầu tạo ra nó và kết thúc vào thời điểm nó hoàn toàn ngừng hoạt động. Cấu trúc của vòng đời phần mềm dựa trên ba nhóm quy trình:

    • nền tảng quy trình vòng đời phần mềm (mua, cung cấp, phát triển, vận hành, hỗ trợ);
    • phụ trợ các quy trình đảm bảo thực hiện các quy trình chính (tài liệu, quản lý cấu hình, đảm bảo chất lượng, xác minh, chứng nhận, đánh giá, kiểm toán, giải quyết vấn đề);
    • tổ chức các quy trình (quản lý dự án, tạo cơ sở hạ tầng dự án, xác định, đánh giá và cải thiện vòng đời của dự án, đào tạo).

    Phát triển- đây là tất cả công việc tạo ra phần mềm và các thành phần của nó theo các yêu cầu cụ thể, bao gồm việc chuẩn bị tài liệu thiết kế và vận hành, chuẩn bị các tài liệu cần thiết để kiểm tra chức năng và chất lượng phù hợp của sản phẩm phần mềm, các tài liệu cần thiết để tổ chức đào tạo nhân sự, v.v. Phát triển phần mềm thường bao gồm phân tích, thiết kế và triển khai (lập trình).

    Khai thác bao gồm công việc đưa các thành phần phần mềm vào hoạt động, bao gồm định cấu hình cơ sở dữ liệu và máy trạm của người dùng, cung cấp tài liệu vận hành, tiến hành đào tạo nhân sự, v.v. và vận hành trực tiếp, bao gồm khoanh vùng các vấn đề và loại bỏ nguyên nhân xảy ra chúng, sửa đổi phần mềm theo các quy định đã thiết lập, chuẩn bị các đề xuất cải tiến, phát triển và hiện đại hóa hệ thống.

    Quản lý dự án liên quan đến các vấn đề lập kế hoạch và tổ chức công việc, thành lập các nhóm phát triển và giám sát thời gian cũng như chất lượng công việc được thực hiện. Hỗ trợ về mặt kỹ thuật và tổ chức cho dự án bao gồm việc lựa chọn các phương pháp và công cụ để thực hiện dự án, xác định các phương pháp mô tả các trạng thái phát triển trung gian, phát triển các phương pháp và công cụ để kiểm thử phần mềm, đào tạo nhân sự, v.v. Đảm bảo chất lượng dự án gắn liền với các vấn đề về xác minh, xác minh và thử nghiệm phần mềm. Xác minh là quá trình xác định xem trạng thái phát triển hiện tại đạt được ở một giai đoạn nhất định có đáp ứng được các yêu cầu của giai đoạn đó hay không. Việc xác minh cho phép bạn đánh giá sự tuân thủ của các thông số phát triển với các yêu cầu ban đầu. Việc xác minh trùng lặp với thử nghiệm, liên quan đến việc xác định sự khác biệt giữa kết quả thực tế và kết quả mong đợi cũng như đánh giá xem các đặc tính của phần mềm có đáp ứng được yêu cầu ban đầu hay không. Trong quá trình thực hiện dự án, các vấn đề về xác định, mô tả và kiểm soát cấu hình của từng thành phần riêng lẻ và toàn bộ hệ thống chiếm một vị trí quan trọng.

    Quản lý cấu hình - một trong những quy trình phụ trợ hỗ trợ các quy trình chính của vòng đời phần mềm, chủ yếu là các quy trình phát triển và bảo trì phần mềm. Khi tạo các dự án IS phức tạp bao gồm nhiều thành phần, mỗi thành phần có thể có nhiều loại hoặc phiên bản khác nhau, vấn đề nảy sinh là phải tính đến các kết nối và chức năng của chúng, tạo ra một cấu trúc thống nhất và đảm bảo sự phát triển của toàn bộ hệ thống. Quản lý cấu hình cho phép bạn tổ chức, tính đến và kiểm soát các thay đổi đối với phần mềm ở tất cả các giai đoạn của vòng đời một cách có hệ thống. Các nguyên tắc và khuyến nghị chung về tính toán cấu hình, lập kế hoạch và quản lý cấu hình phần mềm được phản ánh trong tiêu chuẩn 1EO 12207-2.

    Mỗi quy trình được đặc trưng bởi các nhiệm vụ và phương pháp nhất định để giải quyết chúng, dữ liệu ban đầu thu được ở giai đoạn trước và kết quả. Cụ thể, kết quả phân tích là các mô hình chức năng, mô hình thông tin và sơ đồ tương ứng của chúng. Vòng đời của phần mềm có bản chất lặp đi lặp lại: kết quả của giai đoạn tiếp theo thường gây ra những thay đổi trong các giải pháp thiết kế được phát triển ở giai đoạn trước.

    Các mô hình vòng đời hiện tại xác định thứ tự thực hiện các giai đoạn trong quá trình phát triển, cũng như các tiêu chí để chuyển từ giai đoạn này sang giai đoạn khác. Theo đó, ba mô hình vòng đời sau đây được sử dụng rộng rãi nhất:

    • mô hình tầng(1970-1980) - liên quan đến việc chuyển sang giai đoạn tiếp theo sau khi hoàn thành công việc ở giai đoạn trước;
    • mô hình từng bước có điều khiển trung gian (1980-1985) - mô hình phát triển lặp với các vòng phản hồi giữa các giai đoạn. Ưu điểm của mô hình này là việc điều chỉnh giữa các giai đoạn mang lại cường độ lao động ít hơn so với mô hình theo tầng, tuy nhiên, thời gian tồn tại của từng giai đoạn kéo dài trong toàn bộ giai đoạn phát triển;
    • mô hình xoắn ốc(1986-1990) - tập trung vào các giai đoạn đầu của vòng đời: phân tích yêu cầu, thiết kế đặc tả, thiết kế sơ bộ và chi tiết. Ở các giai đoạn này, tính khả thi của các giải pháp kỹ thuật được kiểm tra và chứng minh bằng cách tạo ra các nguyên mẫu. Mỗi vòng xoắn ốc tương ứng với một mô hình từng bước để tạo ra một đoạn hoặc phiên bản của sản phẩm phần mềm, trong đó các mục tiêu và đặc điểm của dự án được làm rõ, chất lượng của nó được xác định và công việc của vòng tiếp theo của dự án được xác định. xoắn ốc được lên kế hoạch. Do đó, các chi tiết của dự án được đào sâu và cụ thể hóa một cách nhất quán, từ đó lựa chọn được một phương án hợp lý và đưa vào thực hiện. Các chuyên gia lưu ý những ưu điểm của mô hình xoắn ốc:
    • tích lũy và tái sử dụng phần mềm, mô hình và nguyên mẫu;
    • tập trung vào phát triển và sửa đổi phần mềm trong quá trình thiết kế;
    • phân tích rủi ro và chi phí trong quá trình thiết kế.

    Đặc điểm chính của ngành phát triển phần mềm là sự tập trung độ phức tạp ở các giai đoạn đầu của vòng đời (phân tích, thiết kế) với độ phức tạp và cường độ lao động tương đối thấp ở các giai đoạn tiếp theo. Hơn nữa, những vấn đề chưa được giải quyết và những sai sót mắc phải ở giai đoạn phân tích và thiết kế sẽ làm phát sinh những vấn đề khó khăn, thường không giải quyết được ở các giai đoạn tiếp theo và cuối cùng dẫn đến thất bại của toàn bộ dự án.