Основы системного проектирования: ключевые принципы в таблице

Системное проектирование
Содержание
  1. 19. Введение в проектирование систем на основе микропроцессоров
  2. Введение: определение роли системного аналитика в проекте
  3. Заключение
  4. 4. Шаблон дизайна Head First
  5. 2. Современный системный дизайн и анализ
  6. 17. Шаблон архитектуры программного обеспечения для бессерверных систем
  7. 15. Проектирование безопасных систем
  8. Этап 2: Системный анализ
  9. 20. Интервью по проектированию системы взлома
  10. 7. Интервью по системному дизайну с Алексом Сюй
  11. Модель объекта
  12. 5. Чистая Архитектура
  13. 12. Интервью по проектированию системы: полное руководство
  14. 6. Системный анализ и проектирование Денниса, Уиксома и Рота
  15. 9. Создание микросервисов
  16. Тестирование и проверка разработанных системных решений
  17. 1. Планирование тестирования
  18. 2. Функциональное тестирование
  19. 3. Нагрузочное тестирование
  20. 4. Тестирование безопасности
  21. 5. Регрессионное тестирование
  22. 1. Проектирование приложения с интенсивным использованием данных
  23. 10. Практическое проектирование системы
  24. Роль системного аналитика в управлении изменениями в проекте

19. Введение в проектирование систем на основе микропроцессоров

Эта книга рекомендуется для студентов, изучающих инженерные науки и информатику, которые в первом семестре изучают проектирование систем на основе микропроцессоров.

Он начинается с краткого изложения основных идей, а затем знакомит читателя с созданием простого примера микропроцессора с использованием методичного пошагового подхода к решению проблем.

Затем читателю демонстрируется установка и программирование микрокомпьютерных систем, построенных на базе второго микропроцессора. Большему пониманию и эффективности обучения способствуют многочисленные решаемые примеры и упражнения.

Кроме того, многие микропроцессорные системы, которые были созданы специально для учебных целей, тщательно разработаны, смоделированы и реализованы на платформах на основе FPGA в заключительном разделе книги.

Авторы этого учебника опирались на свои богатые знания при создании учебных ресурсов для инженерных курсов бакалавриата и магистратуры.

Введение: определение роли системного аналитика в проекте

Системный аналитик является ключевым членом команды проекта и играет важную роль в его успешной реализации. Он отвечает за анализ и определение требований к системе, учитывая бизнес-потребности и ограничения проекта. В этой статье рассмотрим, какой роль системного аналитика в проекте и зачем она нужна.

Заключение

Роль системного аналитика в проекте является критической для успешной реализации системы. Он является связующим звеном между бизнес-потребностями и технической реализацией, обеспечивая эффективное взаимодействие разных участников проекта. Знание и опыт системного аналитика сыграют решающую роль в достижении поставленных целей проекта.

4. Шаблон дизайна Head First

Вы хотите учиться у тех, кто ушел раньше, поскольку вам не нравится начинать с нуля, когда дело доходит до создания программного обеспечения. Чтобы учиться на опыте других людей, которые столкнулись с проблемами системного проектирования, схожими с вашими, вы обращаетесь к шаблонам проектирования.

Используя шаблоны проектирования, вы можете использовать знания других, чтобы сосредоточиться на более сложных или приятных задачах.

Эта книга, написанная Эриком Фрименом и Элизабет Робсон, учит, что такое паттерны и когда, почему и как их использовать в ваших собственных творениях. Он также исследует объектно-ориентированные идеи, лежащие в основе дизайна.

Это интересный способ узнать и улучшить свое понимание разработки программного обеспечения. Вы изучите фундаментальные идеи и шаблоны проектирования, чтобы решать задачи проектирования программного обеспечения и общаться на языке шаблонов со своей командой.

Поначалу это может показаться «недостаточно серьезным», но со временем вещи откладываются в вашем мозгу, и вам нравится находить закономерности. Эта книга эффективно упрощает и проясняет шаблоны.

2. Современный системный дизайн и анализ

Учтите, что вам нужен практический подход к изучению концепций, способностей и методов, связанных с системный анализ и дизайн. Лучшая книга по системному дизайну для вас в такой ситуации — вот эта.

Эта книга больше подходит для разработки всей системы обучения студентов, поскольку в ней также есть раздел, посвященный гибким подходам. Концепции, способности, подходы, стратегии, инструменты и перспективы, необходимые системным аналитикам для создания информационных систем, представлены в книге «Современный системный анализ и проектирование», в которой больше внимания уделяется практическому, чем теоретическому.

Авторы предполагают, что студенты прошли вводный курс по компьютерным системам и имеют некоторый предшествующий опыт написания программ по крайней мере в одном из них. язык программирования.

Авторы дают концептуальную и методическую основу, логически продвигаясь по проблемам, ссылаясь на жизненный цикл разработки систем.

17. Шаблон архитектуры программного обеспечения для бессерверных систем

В этой книге показано, как создавать и запускать защищенные от уязвимости системы, а также рассматриваются основные архитектурные компоненты, позволяющие вносить изменения, такие как события, автономные службы и микро интерфейсы, на которых работают программные системы корпоративного уровня.

Вы сегментируете систему и устанавливаете параметры, чтобы команды могли работать независимо друг от друга и ускорять скорость разработки. Наряду со многими шаблонами проектирования автономных сервисов в книге также рассматриваются низкоуровневые события и шаблоны данных, поддерживающие всю архитектуру.

По ходу работы вы сосредоточитесь на передовых методах обеспечения безопасности, надежности, тестируемости, наблюдаемости и производительности.

Затем книга объединяет все, чему вы научились, описывая процессы непрерывного экспериментирования, развертывания и доставки, а затем дает вам несколько последних советов о том, как начать двигаться вперед.

К концу этой книги вы сможете разрабатывать свои собственные бессерверные системы, управляемые событиями, которые будут достаточно гибкими, чтобы приносить пользу со скоростью, необходимой вашей компании.

15. Проектирование безопасных систем

Технологии, физическая безопасность и человеческие процессы связаны в современных системах. Злоумышленники знают об этом и часто пользуются уязвимостью в одном типе защиты, чтобы взять на себя в остальном безопасную деятельность.

Нам нужна единая, всеобъемлющая модель, которую можно применять для объяснения каждого компонента системы на равных основаниях, чтобы выявить эти недостатки.

От навесных замков до фишинга и разработки корпоративного программного обеспечения, «Проектирование безопасных систем» представляет основанный на теории подход к проблемам, лежащим в основе всех типов систем, и обсуждает, как недостатки в одной области системы приводят к уязвимостям в других областях, при реализации структур и стандартов, используемых в индустрия кибербезопасности.

Безопасность всей системы, включая ее людей, процедуры и технологии, будет анализироваться с использованием единой модели.

Этап 2: Системный анализ

Результатом является ежемесячный платеж и общий платеж, который можно получить по следующим формулам:

Для расчёта ежемесячного платежа:

Где:

  • monthlyPayment – ежемесячный платёж,
  • loanAmount – сумма кредита,
  • monthlyInterestRate – ежемесячная процентная ставка,
  • numberOfYears – число лет.

Для расчёта всего платежа:

Где:

  • totalPayment – общий платёж,
  • monthlyPayment – ежемесячный платёж,
  • numberOfYears – число лет.

Таким образом, ввод, необходимый для программы, — это месячная процентная ставка, продолжительность кредита в годах и сумма кредита.

Примечание: в спецификации требований говорится, что пользователь должен ввести годовую процентную ставку, сумму кредита и количество лет, за которые будут производиться платежи. Однако во время анализа возможно, что вы обнаружите, что ввод недостаточен или некоторые значения не нужны для вывода. Если это произойдет, вы можете вернуться и изменить спецификацию требований.

Примечание: в реальном мире вы будете работать с клиентами из всех сфер жизни. Вы можете разрабатывать программное обеспечение для химиков, физиков, инженеров, экономистов и психологов, и, конечно же, у вас не будет (или недостаточно) полного знания всех этих областей. Поэтому вам не нужно знать, как получились эти формулы, но узнав ежемесячную процентную ставку, количество лет и сумму кредита вы можете вычислить ежемесячный платеж в этой программе. Однако вам нужно будет общаться с клиентами и понимать, как работает математическая модель для системы.

20. Интервью по проектированию системы взлома

Вы должны иметь знания о проектировании систем, если хотите продвинуться в области разработки программного обеспечения. Даже если вы только начинаете программировать, неплохо было бы заранее разобраться в архитектуре системы.

В начале вашей карьеры ваши способности к программированию в первую очередь будут определять, насколько хорошо вы работаете. С другой стороны, собеседования более высокого уровня часто придают большее значение вашим знаниям и опыту в разработке приложений.

Тот факт, что собеседования по проектированию систем являются более открытыми и не содержат единого правильного ответа, делает их наиболее сложными для инженеров.

С помощью этой книги автор надеется предоставить вам дорожную карту для навигации по такого рода интервью, потому что отсутствие организации может пугать.

7. Интервью по системному дизайну с Алексом Сюй

У разработчиков часто есть ответы на вопросы на собеседовании по проектированию системы потому что их пугает широкий спектр возможных вариантов. Но если нет четкого ответа, как вы можете эффективно ответить на него в интервью?

Лучшая книга в настоящее время на рынке, рекомендуется всем, кто готовится к собеседованию по системному проектированию. В книгу включено множество иллюстраций и рисунков, которые помогут вам понять реальный метод, поскольку выглядят как настоящие пункты анкеты.

Кроме того, эта книга поможет вам понять, что менеджеры по найму хотят видеть в вашем решении, что позволит вам с легкостью сдать следующий экзамен по проектированию системы. Это придаст вам больше уверенности в себе во время этого решающего интервью.

В этой книге подробно изложен метод подхода к задаче системного проектирования. Он также предоставляет несколько примеров из реального мира, чтобы показать, как работает методический подход, а также четкие инструкции, которым вы можете следовать.

Модель объекта

Она представлена в виде информации, что описывает существенные для конкретного случая параметры и переменные, связи между ними, а также входы и выходы для данных, при подаче на которые можно влиять на получаемый результат. Их нельзя увидеть или потрогать. В целом они не имеют материального воплощения, поскольку строятся на использовании одной информации. Сюда относятся данные, что характеризуют состояния объекта, существенные свойства, процессы и явления, а также связь с внешней средой. Это процесс называется описанием информационной модели. Это самый первый шаг проработки.

Полноценной информационной моделью является обычно сложная разработка , которая может иметь много структур , что в рамках статьи сведены в три основных типа:

1. Описательная . Сюда относятся модели, которые создаются на естественных языках. Они могут иметь любую произвольную структуру, которая удовлетворит составляющего их человека.

2. Формальная . Сюда относят модели, которые создаются на формальных языках (научных, профессиональных или специализированных). В качестве примеров можно привести такое: все виды таблиц, формул, граф, карт, схемы и прочих подобных структурных формаций.

3. Хроматические . Сюда относят модели, которые были созданы с применением естественного языка семантики цветовых концептов, а также их онтологических предикатов. Под последними понимают возможность распознавания значений цветовых канонов и смыслов. В качестве примера хроматических моделей можно навести те, что были построены с использованием соответствующей теоретической базы и методологии.

Основной составляющей являются данные, их структура и процедура обработки . Развивая мысль, можно дополнить, что информационная модель является схемой, в которой описана суть определённого объекта , а также все необходимые для его исследования процедуры . Для более полного описания характеристик используют переменные. Они замещают атрибут цели, которая прорабатывается

И здесь имеет значительную важность структура информационной модели

Опыт практического применения АИС показал, что наиболее точной, соответствующей самому назначению АИС следует считать классификацию по степени сложности технической, вычислительной, аналитической и логической обработки используемой информации. При таком подходе к классификации можно наиболее тесно связать АИС и соответствующие информационные технологии.

Соответственно можно выделить следующие виды АИС :

· автоматизированные системы обработки данных (АСОД);

· автоматизированные информационно-поисковые системы (АИПС);

· автоматизированные информационно-справочные системы (АИСС);

· автоматизированные информационно-логические системы (АИЛС);

· автоматизированные рабочие места (АРМ);

· автоматизированные системы управления (АСУ);

· автоматизированные системы информационного обеспечения (АСИО);

· экспертные системы (ЭС) и системы поддержки принятия решений.

Методологически важно наряду с рассмотренными моделями среды ИС предложить модель создания ИС, которая имела бы те же аспекты функциональных групп компонентов (пользователи, функции, данные, коммуникации). Такой подход обеспечит сквозной процесс проектирования и сопровождения на всех стадиях эксплуатации ИС, а также возможность обоснованного выбора стандартов на разработку систем и документирование проектов

Определение » компания » является сложной онтологической (понятийной) структурой , состоящей из определенной совокупности сущностей и взаимосвязей . Взаимодействия между ее элементами, определяемые бизнес-логикой и закрепленные в наборе бизнес-правил , и являются деятельностью компании. Информационная система «отражает» логику и правила, организуя и преобразуя информационные потоки, автоматизирует процессы работы с данными и информацией и визуализирует результаты в виде наборов отчетных форм.

Поэтому для начала следует создать бизнес-модель предприятия, являющуюся отображением предприятия и его информационно-управляющей системы.

При создании модели формируется «язык общения» руководителей предприятия, консультантов, разработчиков и будущих пользователей, позволяющий выработать единое представление о том, ЧТО и КАК должна делать система управления предприятием (корпоративная система управления).

  • Методы ипотечного кредитования кратко

      

  • Мастер класс интерактивные методы обучения в начальной школе

      

  • Право собственности некоммерческих организаций кратко

      

  • Постановка проблемы общения в истории философии и культуры кратко

      

  • Диалог в философии это кратко

5. Чистая Архитектура

Роберт — опытный автор, написавший ряд книг по гибкой разработке и чистому коду.

Теперь само собой разумеется, что после прочтения книг Роберта С. Мартина вы сможете улучшить поток своего кода и включить методы Agile в свои проектные решения в дополнение к пониманию идей системного проектирования.

Тем не менее, эта книга посвящена основам системного анализа и проектирования, а также многочисленным трудностям, с которыми сталкиваются системные разработчики при создании реального решения.

В этой книге также рассматриваются методы разработки через тестирование и способы запуска модульных тестов для повышения эффективности системы. Для студентов, изучающих системный дизайн, и всех, кто пытается повысить уровень своего программного обеспечения в наши дни, эта книга является лучшей из доступных.

Чистая архитектура объясняет решения, которые вам нужно принять, и почему они необходимы для вашего успеха, а не просто предлагает вам множество возможностей и говорит: «Используйте здравый смысл».

12. Интервью по проектированию системы: полное руководство

Одной из самых ненавистных и сложных частей технических собеседований является собеседование по проектированию системы. Неопределенность пугает.

Но если вы внимательно изучите анализы и процедуры, описанные в этом журнале, вы сможете преодолеть любые препятствия, с которыми вы столкнетесь, применяя для оценки методы инженерии данных.

Вы откроете для себя множество методов интервью для инженеров. После прочтения этого руководства у вас будет полное представление о шагах, необходимых для использования приложений, интенсивно использующих данные.

Прочитав ее, независимо от того, являетесь ли вы практиком или инженером, не занимающимся бэкэндом, вы узнаете много нового о том, как внедрять системы данных в сетях, включая RDBMS, NoSQL, IMS и другие.

6. Системный анализ и проектирование Денниса, Уиксома и Рота

Эта книга содержит подробные объяснения проектов, применимых к ситуациям из реальной жизни, что поможет вам лучше понять системный анализ и проектирование. Книга также включает в себя несколько тематических исследований и примеров, все из которых подробно описаны.

Эта книга поможет вам улучшить свои знания по проектированию сетей и получить четкое представление о системном анализе и концепциях проектирования.

Соответственно, в зависимости от вашей точки зрения, эту книгу можно отнести как к книге по системному проектированию для начинающих, так и к книге по системному проектированию для студентов, изучающих компьютерные науки среднего и высшего уровня.

Запущенные экземпляры и примеры используются для иллюстрации ключевых идей, которые затем сопровождаются подробными пояснениями и другими функциями, подчеркивающими важные детали и делающими акцент на «действии» в дополнение к «обучению».

Учащиеся получают фундаментальную информацию и навыки, необходимые профессиональному аналитику, а также понимание подхода, инструментов и методов по мере того, как они применяют свою работу в реальных ситуациях.

9. Создание микросервисов

За последние десять лет распределенные системы превратились из крупных монолитных приложений с большим объемом кода в более компактные независимые микросервисы. Однако создание этих систем имеет свои особенности.

В этой книге представлен комплексный подход к вопросам, которые системные архитекторы и администраторы должны учитывать при создании, администрировании и обновлении микросервисных архитектур, с множеством примеров и полезных рекомендаций. 

Технологии для микросервисов развиваются стремительно. Изучая самые последние подходы к проектированию, интеграции, тестированию, развертыванию и мониторингу собственных автономных сервисов, автор Сэм Ньюман дает вам прочную основу принципов.

На протяжении всей книги вы будете следить за гипотетической корпорацией, чтобы увидеть, как создание микросервисной архитектуры влияет на конкретную область.

Тестирование и проверка разработанных системных решений

Тестирование и проверка системных решений является важной частью процесса разработки программного обеспечения. Оно помогает обнаружить ошибки и дефекты, а также улучшить качество и надежность системы

Для того чтобы успешно протестировать разработанные системные решения, необходимо использовать различные методы и подходы. Ниже приведены основные этапы тестирования и проверки системных решений:

1. Планирование тестирования

Для начала необходимо разработать план тестирования, который включает в себя список тестовых сценариев, ресурсы, расписание и ожидаемые результаты. Планирование тестирования поможет определить объем работы, необходимый для проведения тестов, а также установить приоритеты.

2. Функциональное тестирование

Функциональное тестирование позволяет проверить работоспособность системы и соответствие ее функциональным требованиям. В ходе данного тестирования тестируются различные функции и операции системы и проверяется их правильность и корректность выполнения.

  • Проверка базовых функций системы, таких как вход/выход и навигация
  • Тестирование функций, связанных с обработкой данных, включая ввод, обработку и вывод информации
  • Тестирование функциональности, связанной с работой с базами данных
  • Тестирование функций, связанных с безопасностью и аутентификацией

3. Нагрузочное тестирование

Нагрузочное тестирование позволяет проверить, как система обрабатывает большое количество данных и пользователей при одновременном использовании. В ходе данного тестирования проверяется производительность системы и ее способность к масштабированию.

  • Проверка производительности системы при высокой нагрузке
  • Тестирование способности системы к обработке больших объемов данных
  • Тестирование способности системы к масштабированию при увеличении количества пользователей или операций

4. Тестирование безопасности

Тестирование безопасности позволяет проверить систему на уязвимости и защиту от внешних атак. В ходе данного тестирования проверяются механизмы авторизации, аутентификации, защиты данных и другие элементы безопасности.

  • Проверка механизмов авторизации и аутентификации
  • Тестирование защиты данных при хранении и передаче
  • Тестирование на уязвимости и возможные атаки

5. Регрессионное тестирование

Регрессионное тестирование позволяет проверить работоспособность системы после внесения изменений или исправления дефектов. В ходе данного тестирования проверяются все ранее работавшие функции системы, чтобы убедиться, что изменения не повлияли на их работу.

  • Тестирование ранее работавших функций системы
  • Проверка работы системы после внесения изменений

Тестирование и проверка разработанных системных решений имеет большое значение для обеспечения качества и надежности программного обеспечения. Внимательное и систематическое тестирование помогает обнаружить и исправить ошибки и дефекты, а также повышает удовлетворенность пользователей.

1. Проектирование приложения с интенсивным использованием данных

Трудности, связанные с данными, при проектировании систем сегодня включают трудности, связанные с масштабируемостью, непротиворечивостью, надежностью, эффективностью и ремонтопригодностью.

Кроме того, выбор лучшего инструмента для вашего приложения из множества доступных (таких как пакетные процессоры, брокеры сообщений и т. д.) может оказаться сложной задачей.

Что здесь означает терминология?

Преимущества и недостатки различных технологий обработки и хранения данных обсуждаются в этой книге автора Мартина Клеппманна.

Книга дает исчерпывающий обзор систем хранения данных, от основных идей и алгоритмов до практического использования и деталей различных технологий. Эта книга поможет новичкам ускорить процесс обучения за счет использования опыта опытных системных архитекторов.

В своей работе автор мастерски сочетает теоретические концепции с практическими приложениями. Всем, кто интересуется большими данными, распределенными системами или внутренним устройством баз данных, следует ее прочитать.

Эта книга намного больше, чем вы могли ожидать. Новые подходы, такие как микросервисы, реактивная архитектура, DevOps и потоковая обработка, сочетают в себе проверенные методы, такие как сервисно-ориентированная и событийно-ориентированная архитектура.

Многие из этих шаблонов эффективны при самостоятельном использовании, но, как показывает эта полезная электронная книга, в сочетании они предлагают более всеобъемлющую и убедительную стратегию.

10. Практическое проектирование системы

В этой книге основное внимание уделяется масштабированию программных приложений, и она отправляет читателя в более глубокое путешествие. Прочитав эту статью, вы лучше поймете, как создать масштабируемое приложение корпоративного уровня

В книге рассматриваются концепции проектирования систем, компьютерные сети, основные сетевые протоколы, масштабируемые механизмы доступа к данным и альтернативные архитектурные стили построения системы.

Проведено детальное исследование многочисленных технологий и их реализации, включая кэш-память, CDN, Балансировщики нагрузкии Очереди сообщений.

В книге также объясняется, как создать масштабируемое решение корпоративного уровня с использованием различных комбинаций технологий. Принятие решения об оптимальном пути системной архитектуры зависит от анализа нескольких архитектурных проектов.

В книге также рассматриваются шаблоны проектирования и объектно-ориентированного программирования методы, помогающие писать четкий, удобный для сопровождения код. Используя несколько реальных примеров проектирования систем, читатель получит интуитивное представление о различных инструментах и ​​методах создания масштабируемой системы.

Роль системного аналитика в управлении изменениями в проекте

Роль системного аналитика Важная информация
Определение требований Системный аналитик играет ключевую роль в определении требований к проекту. Он работает с заинтересованными сторонами, собирает информацию о функциональности и нефункциональных требованиях, разрабатывает потоки данных и алгоритмы работы системы.
Анализ и моделирование процессов Системный аналитик анализирует текущие процессы в организации, выявляет узкие места и проблемы, оптимизирует бизнес-процессы, разрабатывает модели процессов и предлагает улучшения для повышения эффективности и эффективности работы системы.
Поддержка коммуникации Системный аналитик служит связующим звеном между заинтересованными сторонами проекта. Он обеспечивает регулярную обратную связь, проводит совещания, встречи и презентации, чтобы уточнить требования, предоставить обновления и обеспечить понимание между всеми участниками проекта.
Оцените статью