ПРОЄКТУВАННЯ АРХІТЕКТУРИ АВТОМАТИЗОВАНОЇ СИСТЕМИ СТВОРЕННЯ СУПРОВІДНОЇ ДОКУМЕНТАЦІЇ ОСВІТНЬОГО ПРОЦЕСУ
DOI:
https://doi.org/10.20535/1970.67(1).2024.306737Ключові слова:
автоматизована система, архітектура, програмне забезпечення, MVC, документуванняАнотація
Архітектура програмної автоматизованої системи є основним джерелом якості програмних та програмно-апаратних систем. Вплив архітектури полягає в тому, що вона визначає, наскільки швидко та ефективно розробник здатний проаналізувати, зрозуміти, перевірити, розширити та підтримувати програмну автоматизовану систему. Зміни в архітектурі програмної системи мають високу вартість через її складність та можливість руйнування під час розширення.
У даний час більшість знань та інформація про дизайнерські рішення, на яких базується архітектура, неявно вбудовані в неї, що призводить до виникнення проблем під час процесу розроблення, зокрема при програмній реалізації її структурних елементів.
Визначено, що, незважаючи на довгий шлях, який пройшла еволюція архітектури програмних систем, на сьогодні існує дуже мало об'єктивних, повторюваних та емпірично обґрунтованих методологій та інструментів для проєктування та аналізу архітектури. Здебільшого архітекторами програмного забезпечення є програмісти з великим досвідом практики розроблення програмного забезпечення. Враховуючи цей досвід, вони чітко розуміють, що помилки в проєкті архітектури є причинами проблем нижчого рівня, що проявляються в програмному коді. Найчастіше програміст відчуває, коли архітектура його проєкту має низьку якість, тому що існує велика кількість технічних недоліків, кількість яких з часом лише зростає. Але більшість проєктів продовжують виконання, що призводить до зниження якості готової програмної автоматизованої системи.
Саме тому метою даної роботи є проєктування та документування програмної архітектури на прикладі автоматизованої системи створення супровідної документації освітнього процесу, щоб зробити перший крок у напрямку розуміння взаємозв’язків та впливу прийнятих проєктних рішень на кодову базу.
Для досягнення мети було обрано клас багаторівневих архітектур, серед яких найбільш поширеною є трирівнева. Розглянуто особливості реалізації відкритої та закритої трирівневих архітектур. На основі архітектурного шаблону MVC розроблено проєкт архітектури автоматизованої системи створення супровідної документації освітнього процесу. Задокументовано основні підсистеми та елементи даних.
Посилання
N. Condori-Fernandez, P. Lago, “Characterizing the contribution of quality requirements to software sustainability,” Journal of Systems and Software, vol. 137, pp. 289-305, 2018. DOI:10.1016/j.jss.2017.12.005.
L. Bass, P. Clements, R. Kazman, Software Architecture in Practice. Addison-Wesley Professional, 2021.
S. Ahmadisakha, V. Andrikopoulos, “Architecting for sustainability of and in the cloud: A systematic literature review,” Information and Software Technology, vol. 171, 2024, 107459. DOI:10.1016/j.infsof.2024.107459.
A. Jansen, J. Bosch, “Software architecture as a set of architectural design decisions,” in 5th Working IEEE/IFIP Conference on Software Architecture, WICSA 2005, 6 November - 10 November, 2005, pp. 109-120, 2005.
Y. Cai, R. Kazman, “Software design analysis and technical debt management based on design rule theory,” Information and Software Technology, vol. 164, 2023, 107322. DOI:10.1016/j.infsof.2023.107322.
B. Bafandeh Mayvan, A. Rasoolzadegan, Z. Ghavidel Yazdi, “The state of the art on design patterns: A systematic mapping of the literature,” Journal of Systems and Software, vol. 125, pp. 93-118, 2017. DOI:10.1016/j.jss.2016.11.030.
M. O. Elish, M. A. Mohammed, “Quantitative analysis of fault density in design patterns: An empirical study,” Information and Software Technology, vol. 66, pp. 58-72, 2015. DOI: 10.1016/j.infsof.2015.05.006.
F. Al-Hawari, “Software design patterns for data management features in web-based information systems,” Journal of King Saud University - Computer and Information Sciences, vol. 34, is. 10, Part B, pp. 10028-10043, 2022. DOI:10.1016/j.jksuci.2022.10.003.
C. Y. Baldwin, K. B. Clark, Design Rules, vol. 1: The Power of Modularity. Mit Pr, 2000.
M. Tsai, S. Lee, “SW Shieh Strategy for Implementing of Zero Trust Architecture”, IEEE Transactions on Reliability, vol. 73, is. 1, pp. 93-100, 2024. DOI: 10.1109/TR.2023.3345665.
P. Bellavista, N. Bicocchi, M. Fogli, C. Giannelli, M. Mamei, M. Picone, “Requirements and design patterns for adaptive, autonomous, and context-aware digital twins in industry 4.0 digital factories”, Computers in Industry, vol. 149, 2023, 103918. DOI: 10.1016/j.compind.2023.103918.
J. Fritzsch, J. Bogner, S. Wagner, A. Zimmermann, “Microservices Migration in Industry: Intentions, Strategies, and Challenges”, in Proc. 2019 IEEE International Conference on Software Maintenance and Evolution, ICSME 2019, 30 September - 4 October, 2019, pp. 481-490.
S. Khoshnevis, O. Ardestani, “Search-based approaches to optimizing software product line architectures: A systematic literature review”, Information and Software Technology, vol. 170, 2024, 107446. DOI: 10.1016/j.infsof.2024.107446.
V. Grassi, R. Mirandola, D. Perez-Palacin, “A conceptual and architectural characterization of antifragile systems”, Journal of Systems and Software, vol. 213, 2024, 112051. doi:10.1016/j.jss.2024.112051.
L. Xiao, Y. Cai, R. Kazman, “Design rule spaces: a new form of architecture insight”, in Proc. of the 36th International Conference on Software Engineering, ICSE 2014, 1 May - 7 June, 2014, pp. 967-977. DOI: 10.1145/2568225.2568241.
Tsybulnyk S., Bidnyk D., Pivtorak D. Development of an automated bibliographic system. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: New solutions in modern technology. Kharkiv: NTU "KhPI", 2022, no. 2(12), pp. 54–60, DOI:10.20998/2413-4295.2022.02.08. (in Ukrainian).
K. Mrityunjay, C. Venkatesh, “Enhancing MVC architecture pattern description using its System of Systems model”, in Proc. of the 17th Innovations in Software Engineering Conference, ISEC '24, Association for Computing Machinery, New York, NY, USA, Art. 8, pp. 1–11. DOI:10.1145/3641399.3641410.
F. Tusa, S. Clayman, A. Buzachis, M. Fazio, “Microservices and serverless functions - lifecycle, performance, and resource utilisation of edge based real-time IoT analytics”, Future Generation Computer Systems, vol. 155, pp. 204-218, 2024. DOI: 10.1016/j.future.2024.02.006.
L. Carvalho et al., “On the Usefulness of Automatically Generated Microservice Architectures”, IEEE Transactions on Software Engineering, vol. 50, no. 3, pp. 651-667, 2024. DOI: 10.1109/TSE.2024.3361209.
Tsybulnyk S., Zubarskyi D., Pivtorak D. Applied software for personal information storage. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: New solutions in modern technology. Kharkiv: NTU "KhPI", 2023, no. 1(15), pp. 53-59. DOI:10.20998/2413-4295.2023.01.07. (in Ukrainian).
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Цибульник С. О., Накорик В. В., Півторак Д. О.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторське право на публікацію залишається за авторами.
Автори можуть використовувати власні матеріали в інших публікаціях за умови посилання на збірник наукових праць "Вісник Київського політехнічного інституту. Серія ПРИЛАДОБУДУВАННЯ" як на перше місце видання та на Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» як на видавця.
Автори публікують свої статті в збірнику на умовах ліцензії Creative Commons:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи.
Видавець (КПІ ім. Ігоря Сікорського) має право за будь-якого використання цього видання зазначати своє ім'я або вимагати такого зазначення.
Редакційна колегія залишає за собою право розміщувати опубліковані в збірнику статті в різних інформаційних базах для надання відкритого доступу до матеріалів з метою популяризації наукових досліджень та підвищення цитованості авторів.
