PowerDesigner 8 — новые возможности эффективного моделирования информационных бизнес-систем

Сергей Ляпин

Объектно-ориентированное моделирование

Возможности групповой работы над проектом

Концептуальное и физическое проектирование моделей данных

Возможности расширения и настройки моделей

PowerDesigner — возможности и преимущества

Поддерживаемые СУБД и языки программирования

В настоящее время ключевым фактором при разработке современных информационных систем является время. Реализация сложных проектов немыслима без применения CASE-технологий и механизмов групповой работы, которые значительно сокращают цикл проектирования и разработки.

Пакет PowerDesigner компании Sybase предоставляет уникальную возможность ускорения процесса разработки программного обеспечения, поскольку сочетает традиционные преимущества средств моделирования реляционных баз данных с новыми, производительными и эффективными технологиями моделирования в стандарте UML.

На настоящий момент PowerDesigner является единственным средством проектирования, соединяющим в себе возможности объектно-ориентированного, концептуального и физического моделирования информационной системы в единой интегрированной среде (рис. 1).

На настоящий момент продукт поддерживает работу с более чем 30 наиболее популярными СУБД и основными языками программирования, позволяя руководствоваться единой стратегией создания бизнес-логики и проектирования баз данных в гетерогенных вычислительных системах.

Объектно-ориентированное моделирование

Начиная с версии 7 PowerDesigner приобрел механизм объектно-ориентированного моделирования в стандарте UML¹. Сначала были реализованы лишь диаграммы классов, а в новой версии появились полнофункциональные UseCase- и Sequence-диаграммы стандарта UML 1.3.

Диаграммы UML позволяют разработчикам сосредоточиться на проектировании бизнес-логики информационной системы, строя концептуальные модели (CDM, Conceptual Data Model) и физические модели (PDM, Physical Data Model) на структурах баз данных. Такая трехуровневая методология проектирования позволяет осуществлять весь процесс производства ПО в единой интегрированной среде, где каждый уровень логически связан с другим. Диаграммы классов могут быть связаны с концептуальными моделями данных, концептуальные модели данных — с физическими. Каждый уровень может быть преобразован в другой. Все это дает возможность разработчикам баз данных и разработчикам приложений использовать единую программную среду при работе над сложными проектами (рис. 2).

Диаграммы классов могут создаваться на высоком концептуальном уровне с использованием режима «Анализ» или более специфичным образом, если работа ведется с целевыми языками программирования, такими как Java или PowerBuilder. Диаграммы типа UseCase определяют взаимодействие информационной системы с внешними объектами, например c будущими пользователями. А Sequence-диаграммы определяют порядок и временные зависимости процессов движения и обработки информации.

Сочетание трех указанных диаграмм дает ясное представление структуры и процессов информационной системы в стандарте UML.

PowerDesigner представляет собой эффективный инструмент моделирования информационных систем, который может обеспечить полный цикл проектирования — начиная от построения объектно-ориентированной модели бизнеса и заканчивая генерацией структуры данных непосредственно на сервере базы данных. И на объектном уровне, и на уровне схемы базы данных PowerDesigner способен автоматически генерировать исходный код классов и скрипты для создания базы данных, что позволяет объединить все процессы производства программного обеспечения в единую среду с удобным графическим визуальным интерфейсом.

Возможности групповой работы над проектом

Поддержка групповой разработки проектов является задачей первостепенной важности для современных информационных систем. Сейчас проекты, как правило, содержат сотни и тысячи классов и сущностей. Все люди, работающие над проектом, используют единый интерфейс. Менеджеры, бизнес-аналитики, архитекторы, программисты и проектировщики баз данных взаимодействуют между собой через PowerDesigner, образуя единую слаженную команду.

Групповая работа в PowerDesigner реализована через общий репозитарий, который может использоваться на этапах проектирования и эксплуатации информационной системы. Все участники проекта теперь могут совместно работать над информационными моделями, хранящимися в едином репозитарии. Предоставляя возможности разграничения прав доступа и полномочий, поддержки повторного использования объектов, поиска объектов и управления версиями моделей, репозитарий PowerDesigner фактически является решением масштаба предприятия для надежного хранения и централизованного управления всей информацией по ведению проекта.

Для IT-менеджеров PowerDesigner является эффективным средством управления всем проектом, которое формализует, упрощает и стандартизирует весь процесс производства ПО.

Для бизнес-аналитиков PowerDesigner — средство объектно-ориентированного и концептуального моделирования бизнес-систем, позволяющее перевести структуру и бизнес-процессы моделируемой области в формальное описание в стандартах UML и ER.

Программистам и разработчикам PowerDesigner предлагает эффективный механизм моделирования в стандарте UML и автоматического генерирования исходных текстов бизнес-логики для разных языков программирования. Поддерживаются практически все популярные языки и среды разработки — Java, C++, Visual Basic, PowerBuilder, XML. Для Java, PowerBuilder и XML также доступен механизм реверс-инжиниринга².

Проектировщикам баз данных PowerDesigner дает полный контроль на структурой данных и особенностями конкретного сервера баз данных (о поддержке различных СУБД см. конец статьи). Возможности моделей PDM позволяют проводить анализ нормализации структуры и оптимизации хранения данных. Результатом создания физической модели данных является скрипт для ее создания или для модификации структуры данных на сервере. Если необходимо получить модель данных уже готовой базы данных, то можно использовать механизм реверс-инжиниринга модели на основе ее структуры.

Концептуальное и физическое проектирование моделей данных

Проектирование моделей данных в PowerDesigner основано на популярной методологии Джеймса Мартина, которая использует классические понятия «сущности» и «связи», но вводит два уровня представления данных: концептуальную и физическую модели. Такое разделение позволяет значительно упростить этап проектирования. Концептуальная модель позволяет разработчику сосредоточиться только на объектах (сущностях) информационной системы и на связях между ними, не задумываясь о многочисленных параметрах, связанных с физической реализацией (о механизмах ссылочной целостности, об оптимизации хранения данных на устройствах и т.п.). Хотя многие термины, относящиеся к объектно-ориентированным моделям, например наследование и зависимость между объектами, используются и в концептуальных моделях, однако речь идет уже больше о модели данных, чем о диаграмме объектов.

CDM обеспечивает четкое представление информационной системы, не привязывая ее к конкретной СУБД. Поэтому единственная CDM-диаграмма может быть ассоциирована с несколькими физическими моделями для разных платформ баз данных (рис. 3).

Подобный механизм не означает усложнения процесса проектирования, поскольку CDM- и PDM-модели тесно связаны и внесение изменений в одну из них приводит к изменению другой диаграммы.

Возможности расширения и настройки моделей

При реализации сложных проектов разработчикам во многих случаях необходимо иметь собственный репозитарий объектов или сущностей информационной системы как на стадии проектирования, так и на стадии эксплуатации информационной системы. PowerDesigner и здесь имеет значительные преимущества.

На каждом уровне (OOM, CDM, PDM) объект информационной системы можно характеризовать расширенными атрибутами. Этот мощный механизм позволяет расширить стандартный репозитарий — вплоть до возможности использовать его во время эксплуатации готовой системы. Такими атрибутами могут служить форматы представления данных, шаблоны и сценарии поведения клиентских приложений и т.п. В период проектирования эти атрибуты можно задействовать при документировании или генерации проекта.

Для моделей можно создавать собственные стереотипы и типы данных. Стереотипы могут задавать, например, типы классов в объектно-ориентированной модели: простые Java-классы или EJB3 -компоненты. При этом PowerDesigner в зависимости от значения стереотипа может генерировать различные исходные коды. Все подобные расширения и пользовательские атрибуты хранятся в открытом репозитарии проекта и доступны для разработчиков.

Любая информационная система является совокупностью информационных объектов, связей между этими объектами и бизнес-логики. Однако в целях хранения данных, как правило, по-прежнему используются классические реляционные СУБД. Для концептуального моделирования бизнес-логики более всего подходят объектно-ориентированные методы, для создания моделей данных — реляционные. Объектно-ориентированное программирование и реляционные модели, которые ранее казались совершенно несовместимыми друг с другом, теперь прекрасно сочетаются в среде PowerDesigner 8. Для этого даже используется специальный термин — объектно-реляционные системы. На рис. 4 приведен пример такой модели проектирования с использованием Enterprise Java Beans³ — компонентов в качестве реализации бизнес-логики системы.

КомпьютерПресс 7'2001