WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA
WYDZIAŁ CYBERNETYKI
Analiza i m
odelowanie Systemów
Teleinformatycznych
Sprawozdanie z ćwiczenia laboratoryjnego nr 4
Temat ćwiczenia: Analiza dynamiki
Data wykonania ćwiczenia 09.06.2011
Ćwiczenie wykonał:
Kamil Piersa, I0H1S4
Ćwiczenie prowadził:
mgr. inż. Łukasz Laszko
1. Cel i treść zadania laboratoryjnego
Na laboratorium nr 4 zrealizowane
zostały zadania w zakresie precyzyjnej analizy
dynamiki systemu informatycznego dla średniej firmy zajmującej się produkcją
oprogramowania z dziedziny bezpieczeństwa teleinformatycznego.
Na podstawie opisu firmy zajmującej się produkcją oprogramowania z dziedziny
bezpieczeństwa teleinformatycznego, który był przedstawiony w ramach laboratorium nr 1,
dokonano precyzyjnej analizy dynamiki systemu elektronicznego obiegu informacji (EDI)
dla tej firmy.
Sprawozdanie dzieli
się na 3 części, w których:
1.
W części pierwszej został przedstawiony model stanów obiektu Dokument
uwzględniający następujące stany:
Nieaktywny,
Aktywny,
Pusty
Wypełniany,
Aktualizowany,
Zapisywany,
Podpisywany (podpisem cyfrowym),
Szyfrowany,
Zamknięty,
Wydrukowany,
oraz
dodatkowe, które posłużyły w dokonaniu precyzyjnej analizy dynamiki.
2.
W części drugiej zostały przedstawione trzy wybrane tranzycie z diagramu stanów z
części pierwszej w postaci diagramów aktywności.
3.
Część trzecia przedstawiła diagram sekwencji obrazujący scenariusz opisujący
realizację tworzenia dokumentu elektronicznego.
4.
Ostatnia, część czwarta pokazuje przekształcony diagram sekwencji w analogiczny
diagram komunikacji.
2. Specyfikacja wykorzystanego narzędzia programowego
Do wykonania zadania laboratoryjnego posłużyło środowisko IBM Rational Software
Architect w wersji 8.0.2. Diag
ramy zostały stworzone przy notacji UML 2.0.
3. Realizacja zadania
Ad.1
Diagram stanu reprezentuje zachowanie obiektu o skończonej liczbie stanów i
zdefiniowanych przejściach między nimi. Diagram stanów jest to graf, który reprezentuje
maszynę stanów. Przejście między stanami jest wyzwolone asynchronicznym zdarzeniem
zewnętrznym.
Podstawowymi elementami diagramu są stany obiektu połączone strzałkami
przejść. Obiekt, reagując na nadchodzące zdarzenia, jeżeli spełnione są określone
warunki, zmienia swój stan i położenie na diagramie stanu. Rysunek 1 przedstawia
wytworzony diagram stanów określony w punkcie 1. W celu dokładniejszego opracowania
maszyny stanowej dla obiektu dokument, zostały wprowadzone dodatkowe stany: Otwarty
i Niepusty. Dzięki nim, utworzony diagram stał się czytelniejszy i bardziej precyzyjny.
Rysunek 1. Diagram stanów dla obiekty dokument
Ad.2
Rysunki od 2 do 4 przedstawiają diagramy aktywności dla wybranych trzech
transakcji z maszyny stanowej (z rysunku 1):
„DrukujDokument”, „SzyfrujDokument” oraz
„ZapiszDokument”. Dzięki diagramom aktywności możliwe jest zamodelowanie czynności i
zakresu odpowiedzialności elementów (w naszym przypadku wybranych tranzycji).
Rysunek 2 przedstawia diagram aktywności dla tranzycji „DrukujDokument”
Rysunek 2. Diagram aktywności - DrukujDokument
Rysunek 3
przedstawia diagram aktywności dla tranzycji „SzyfrujDokument”
Rysunek 3. Diagram aktywności - SzyfrujDokument
Rysunek 4
przedstawia diagram aktywności dla tranzycji „ZapiszDokument”
Rysunek 4. Diagram aktywności – ZapiszDokument
Ad.3
Kolejnym etapem do wykonania
ćwiczenia laboratoryjnego było utworzenie
diagramu sekwencji w celu przedstawienia scenariusza
opisującego realizację tworzenia
dokumentu elektronicznego. Taki diagram o
brazuje kolejność w czasie wysyłania
komunikatów pomiędzy różnymi obiektami w systemie. Tymi obiektami był: użytkownik
systemu, który korzysta z jego funkcjonalności, interfejs z systemu, dzięki któremu
użytkownik może komunikować się z systemem, system, który pośredniczy pomiędzy
żądaniami użytkownika do obiektów: baza użytkownika oraz baza dokumentów. Jak
można się domyśleć, są to obiekty zunifikowanego procesu modelowania IBM Rational
Unified Process, gdzie interfejs obrazuje klasa Boundary, system
– klasa Conrol, a baza
użytkowników i baza dokumentów – klasa Entity. Rysunek 5 przedstawia wytworzony
diagram sekwencji opisujący realizację tworzenia dokumentu elektronicznego dla
elektronicznego systemu obiegu informacji.
Rysunek 5. Diagram sekwencji - UtworzDokumentElektroniczny
Ad.4
Ostatnim etapem do wykonania ćwiczenia laboratoryjnego było utworzenie na
podstawie wcześniej wytworzonego diagramu sekwencji – diagramu komunikacji, co
przedstawia rysunek 6.
Rysunek 6. Diagram współpracy - UtworzDokumentElektroniczny
Diagram komunikacji specyfikuje
strukturalne związki pomiędzy biorącymi udział w
interakcji częściami oraz wymianę komunikatów pomiędzy tymi instancjami. Za pomocą
środowiska IBM RSA w prosty i łatwy sposób można wygenerować diagram komunikacji z
wcześniej utworzonego diagramu sekwencji. Wystarczyło na obszarze roboczym diagramu
sekwencji za pomocą prawego przycisku myszy wybrać opcję Add Diagram ->
Communication Diagram.
4. Wnioski
Diagram stanów pokazuje przede wszystkim możliwe stany obiektu oraz przejścia,
które powodują zmianę tego stanu. Tym samym tworzony jest cykl życia obiektu, który
może być tym istotniejszy w procesie wytwarzania oprogramowania, im więcej jest
możliwych stanów obiektu. Dzięki takiemu diagramowi został przedstawiony cykl życia
obiektu Dokument, co widoczne było na rysunku 1.
Diagram aktywności jest pewną mutacją diagramu stanów, z tą różnicą, że diagram
aktywności skupia się raczej na opisaniu jakiegoś procesu, w którym uczestniczy wiele
obiektów, zaś diagram stanów pokazuje, jakie są możliwe stany konkretnego obiektu.
Diagram aktywności jest bardzo dobrym narzędziem, gdy chcemy przedstawić
odpowiedzialność obiektów w ramach jakiegoś procesu. W tym celu zostały przedstawione
diagramy aktywności dla wybranych tranzycji modelu stanów, co było widoczne na
rysunku 2
– 4 .
Diagramy sekwencji s
łużą do opisu zależności przy przesyłaniu komunikatów dla
pewnej grupy obiektów. Stanowią precyzyjny opis pojedynczego przypadku użycia. Do
wykonania ćwiczenia laboratoryjnego został stworzony diagram sekwencji dla tworzenia
dokumentu elektronicznego,
co zostało przedstawione na rysunku 5.
Diagram komunikacji
jest jednym z czterech diagramów interakcji. Używamy go po to,
żeby zobrazować dynamikę systemu – wzajemne oddziaływanie na siebie obiektów oraz
komunikat
y, jakie między sobą przesyłają, co zostało przedstawione na rysunku 6. Trzeba
zwrócić uwagę na to, aby dokładnie i precyzyjnie modelować diagramy sekwencji i
komunikacji, ponieważ wiązki i komunikaty między obiektami mogą się znacznie różnić od
tego, co zrobi później programista implementując system, tak, by był on łatwy w
utrzymaniu i rozbudowie.