Билет № 23
Методы исследования систем.
Методы анализа делятся на качественные и количественные. В качественных основное внимание уделяется постановке задачи, начальной стадии оценки. Они заключаются в формировании вариантов, их оценки с учетом мнений экспертов. Количественные связаны с количественными характеристиками.
Качественные методы:
-Метод типа сценария. Представления о проблеме в виде определенного сценария изменения состояния. Сценарий является предварительной информацией, на основе которой проводится дальнейшая работа по прогнозированию развития объекта.
-Метод экспертных оценок. Использования мнения группы экспертов. Мнение группы надежнее одного эксперта.
-Метод типа Делфи. Предполагает полный отказ от коллективных обсуждений. Делается для уменьшения психологических факторов. Программа последовательных индивидуальных опросов. Итеративная процедура экспертных оценок.
-Методы типа дерева целей. Подразумевает использование иерархической структуры, полученной путем детализации, декомпозиции цели. Как правило, этот метод дает хорошие результаты, как и метод Делфи.
-Морфологические методы. Выделяется множество наиболее вероятных вариантов.
Количественные методы решают:
1.задачу оценивания показания, характеризующего свойства системы
2.задачу выбора оптимальной структуры
3.задачу выбора оптимальных параметров.
Эти задачи связаны с конкретными системами. Используются абстрактные уровни системы.
Математическую модель большой системы построить невозможно. Это плохо организованная модель. Ее невозможно описать аналитически. Возможностями предсказания занимался Ньютон. Предполагалось, что для выяснения количественной оценки z=f(x) можно оценить ее посредством эксперимента. Если существуют внешние переменные, то определенными способами можно стабилизировать систему. Т.о. были введены многие аналитические зависимости. Должны быть выявлены факторы, слабо влияющие на результат эксперимента. Для системы с латентными факторами существуют 2 метода:
- метод многомерного статистического анализа. Сведение многофакторной задачи к однофакторной. Перебор вариантов.
- кибернетический метод. Логический анализ управления – какое воздействие необходимо применить, чтобы достигнуть цели. Направленный перебор. После каждого этапа попытка предсказать реакцию. Если предсказание оправдалось, то идут по пути усложнения далее.
Нормальные формы. Общая классификация. Пример построения.
Критерием, по котор. опр-ют необх-ть деком-ции отнош-я, явл. нахожд-е отнош-я в той или иной НФ. Наибольший интерес и практ-кую знач-ть пред-ют первая, вторая и третья исправленная (НФБК) НФ.
1НФ: отнош-е нах-ся в 1НФ, если все знач-я его атрибутов атомарны. Понятие атомарности условно. Атомарность или огранич-ие на атомарность устан-ся исходя из анализа информац-го обесп-я системы и структуры вых-ой документации (если никогда не возникнет необх-ть выводить отдельно фам-ю, имя и отч-во, то мож. принять, что ФИО атомарно). При приведении к атомарному значению необходимо следить, чтобы не был утерян смысл атрибутов.
2НФ: отношение находится во 2НФ, если оно находится в 1НФ, и каждый его неосновной атрибут функционально полно зависит от возможного ключа, т.е. не зависит ни от какого его сомножества. Если ключ отношения состоит из одного атрибута, то оно всегда находится во 2НФ. Однако 2НФ не освобождает от избыточного дублирования. Пример: R={ABCD}, F={AB→D, A→ C}. Анализ: D функционально полно зависит от ключа, C – нет, т.е. отношение не находится во 2НФ. Здесь целесообразно вторую ФЗ вынести в отдельное отношение: R1={ABD} и R2={AC}. Оба отношения нормализованы до 2НФ.
3НФ: отнош-е нах-ся в 3НФ, если оно нах-ся во 2НФ, и каждый неосновной атрибут его схемы нетранзит-но зависит от возм-го ключа (т.е. напрямую). Пример: R={ABC}, F={A→B, B→C}. Декомп-ся на R/={AB}, R//={BC}. 3НФ неадекв: отнош-е им 2 и более потенц ключа, эти потенц ключи явл составн, 2 и более потенц ключа перекр-ся (им общ атрибут).
Декомпозиция до 2НФ и 3НФ осуществляется на минимальном покрытии путем последовательного выделения в отдельное отношение крайних ФЗ, т.е. ФЗ, правая часть которых в исходном отношении не является детерминантом другой ФЗ. Во многих случаях, приводя отношение ко 2НФ, можно получить сразу 3НФ.
НФБК (Нормальная форма Бойса-Кодда): отношение находится в НФБК, если оно находится в 1НФ и каждый детерминант является возможным ключом (или ключом является вся схема отношения). Методы декомпозиции до НФБК: декомпозиция до НФБК осуществляется на минимальном покрытии. В исходном отношении выявляется множество возможных ключей и детерминант. Если выясняется, что эти два множества неэквивалентны, то в отдельное отношение выделяется крайняя ФЗ. Если после этого множества детерминантов и ключей оказываются эквивалентными, то декомпозиция заканчивается. В противном случае, продолжается выделение ФЗ пошагово, по одной на каждом шаге. Любая декомпозиция прошла успешно, если все ФЗ, имеющиеся в исходной БД были сохранены в новом проекте, т.е. говорят, что все ФЗ навязаны БД. Пример: R={ABC} F={A→B, B→C}. Декомпозируется на 2 отношения: R={AB}, R={BC}. Все ФЗ, имеющие место в исходном отношении сохранены: F/={A→B}, F//={B→C}.
Основы тестирования программного обеспечения методом «чёрный ящик» (функциональное тестирование). Роль прецедентов в функциональном тестировании.
Известны: функции программы. Исследуется: работа каждой функции на всей области определения.
Основное место приложения тестов «черного ящика» -интерфейс ПО.
Эти тесты демонстрируют: как выполняются функции программ; как принимаются исходные данные; как вырабатываются результаты; как сохраняется целостность внешней информации.
При тестировании «черного ящика» рассматриваются системные характеристики программ, игнорируется их внутренняя логическая структура. Исчерпывающее тестирование, как правило, невозможно. Например, если в программе 10 входных величин и каждая принимает по 10 значений, то потребуется 1010 тестовых вариантов. Тестирование «черного ящика» не реагирует на многие особенности программных ошибок. Данный метод тестирования позволяет получить комбинации входных данных, обеспечивающих полную проверку всех функциональных требований к программе. Программное изделие здесь рассматривается как «черный ящик», чье поведение можно определить только исследованием его входов и соответствующих выходов.
Тестирование «черного ящика» обеспечивает поиск следующих категорий ошибок:
некорректных или отсутствующих функций;
ошибок интерфейса;
ошибок во внешних структурах данных или в доступе к внешней базе данных;
ошибок характеристик (необходимая емкость памяти и т. д.);
ошибок инициализации и завершения;
Подобные категории ошибок способами «белого ящика» не выявляются. В отличие от тестирования «белого ящика», которое выполняется на ранней стадии процесса тестирования, тестирование «черного ящика» применяют на поздних стадиях тестирования. При тестировании «черного ящика» пренебрегают управляющей структурой программы. Здесь внимание концентрируется на информационной области определения программной системы.
Техника «черного ящика» ориентирована на решение следующих задач:
сокращение необходимого количества тестовых вариантов (из-за проверки не статических, а динамических аспектов системы);
выявление классов ошибок, а не отдельных ошибок.
Функциональное тестирование проводится для конкретных функций системы, представляемых некоторыми прецедентами. При этом относительно каждого прецедента имеется описания сценариев удачного выполнения. Т.е. имеется документированное описание поведения системы в той или иной ситуации для различного набора данных. А, следовательно, может быть проведено тестирование прецедентов на выявление несоответствий/соответствий в поведении системы относительно описаний успешного поведения по сценарию.
Государственная тайна и ее защита.
Государственная тайна – защищаемые государством сведения в области его военной, внешнеполитической, экономической, разведывательной, контрразведывательной и оперативно-розыскной деятельности, распространение которых может нанести ущерб безопасности Российской Федерации.
Носители сведений, составляющих государственную тайну, - материальные объекты, в том числе физические поля, в которых сведения, составляющие государственную тайну, находят свое отображение в виде символов, образов, сигналов, технических решений и процессов.
Информационная безопасность - защищенность информации и поддерживающей ее инфраструктуры от случайных или преднамеренных воздействий естественного или искусственного характера, которые могут нанести неприемлемый ущерб субъектам информационных отношений.. Цель защиты – обеспечение (в порядке возрастания приоритета):
•конфиденциальность - защита чувствительной информации от несанкционированного доступа;
•целостность - защита точности и полноты информации и программного обеспечения;
•доступность - обеспечение доступности информации и основных услуг для пользователя в нужное для него время.
Система защиты государственной тайны - совокупность органов защиты государственной тайны, используемых ими средств и методов защиты сведений, составляющих государственную тайну, и их носителей, а также мероприятий, проводимых в этих целях.
Согласно Закону РФ 21.07.93 №5485-1 «О государственной тайне» к органам защиты гос. тайны относятся: межведомственная комиссия, органы федеральной исполнительной власти (Федеральная служба безопасности Российской Федерации, Министерство обороны Российской Федерации, Федеральное агентство правительственной связи и информации при Президенте Российской Федерации), Служба внешней разведки Российской Федерации, Государственная техническая комиссия при Президенте Российской Федерации и их органы на местах. Органы государственной власти, предприятия, учреждения и организации обеспечивают защиту сведений, составляющих государственную тайну, в соответствии с возложенными на них задачами и в пределах своей компетенции. Ответственность за организацию защиты сведений, составляющих государственную тайну, в органах государственной власти, на предприятиях в учреждениях и организациях возлагается на их руководителей.
Защита государственной тайны является видом основной деятельности органа государственной власти, предприятия, учреждения или организации.
Сетевые карты.
Для присоединения рабочих станций к сети используют специальные устройства, называемые сетевые интерфейсные карты NIC.
NIC – бывают следующих типов в зависимости от технологии канального уровня:
По разрядности или типу данных:
8,16,32 – битные сетевые интерфейсы.
По типу подключения:
Сетевые интерфейсы с BNC (коаксиал), RJ-45 (витая), AUI-разъемами. AUI – универсальный сетевой разъем для подключения любой технологии, обычный разъем ТВ-15.
По типу системной шины
ISA(8-16 разряд.), PCI(32 разряд.), PCI-Express (последовательная)
Существуют сетевые интерфейсы с несколькими типами подключения. В один момент может работать один из типов подключения. Основным элементом сетевых интерфейсных карт является трансивер – специальное устройство для приема/передачи сигналов из/в среду передачи данных.
Для каждой технологии физического уровня существует собственный тип трансивера. Основные интерфейсы BNC, RJ-45 имеют встроенный трансивер. Внешний трансивер подключается к разъему AUI (AUI кабелем).
Трансивер и вся кабельная система относятся к физическому уровню модели.