Диаграммы развертывания

Лабораторная работа № 7
Создание диаграмм размещения.
Цель работы: получить навыки построения диаграмм компонентов.
Теоретические сведения
Диаграммы развертывания (размещения, deployment diagram), - это
один из двух видов диаграмм, используемых при моделировании физических
аспектов объектно-ориентированной системы (другой вид – диаграммы
компонентов). Такая диаграмма показывает конфигурацию узлов, где
производится обработка информации, и то, какие компоненты размещены на
каждом узле. Диаграммы развертывания используются для моделирования
статического вида системы с точки зрения развертывания. В основном под этим
понимается моделирование топологи аппаратных средств, на которых
выполняется система. По существу, диаграммы развертывания - это просто
диаграммы классов, сосредоточенные на системних узлах.
Диаграмма развертывания содержит графические изображения
процессоров, устройств, процессов и свіязей между ними. В отличие от
диаграмм логического представления, диаграмма развертывания является
единой для системы в целом, поскольку должна всецело отражать особенности
ее реализации. Эта диаграмма, по сути, завершает процесс ООАП для
конкретной программной системы и ее разработка, как правило, является
последним етапом спецификации модели.
Пример диаграммы развертывания:
Цели, преследуемые при разработке диаграммы развертывания:



Определить распределение компонентов системы по ее физическим
узлам.
Показать физические святи между всеми узлами реализации системы на
этапе ее исполнения.
Виявить узкие места системы и реконфигурировать ее топологию для
достижения требуемой производительности.
Рассмотрим отдельные
развертывания.
элементы,
из
которых
состоят
диаграммы
Узел
Узел (node) представляет собой некоторый физически существующий
элемент системы, обладающий некоторым вычислительным ресурсом. В
качестве вычислительного ресурса узла может рассматриваться наличие по
меньшей мере некоторого объема электронной или магнитооптической памяти
и/или процессора. В последней версиия зыка UML понятие узла расширено и
может включать в себя не только вычислительные устройства (процессоры), но
и другие механические или электронные устройства, такие как датчики,
принтеры, модемы, цифрове камеры, сканеры и манипуляторы.
Графически на диаграмме развертывания узел изображается в форме
трехмерного куба (строго говоря, псевдотрехмерного прямоугольного
параллелепипеда). Узел имеет собственное имя, которое указывается внутри
этого графического символа. Сами узлы могут представляться как в качестве
типов (рис. а), так и в качестве экземпляров (рис. б).
В первом случае имя узла записывается без подчеркивания и начинается с
заглавной буквы. Во втором имя узла-экземпляра записывается в виде <имя
узла ':' имя типа узла>. Имя типа узла указывает на некоторую разновидность
узлов, присутствующих в модели системы. Так же, как и на диаграмме
компонентов, изображения узлов могут расширяться, чтобы включить
некоторую дополнительную информацию о спецификации узла. Если
дополнительная информация относится к шимени узла, то она записывается
под этим именем в форме помеченного значения.
Если необходимо явно указати компоненты, которые размещаются на
отдельном узле, то это можно сделать двумя способами. Первуй из них
позволяет разделить графический символ узла на две секции горизонтальной
линией. В верхній секции записывают имя узла, а в нижній секции размещенные на этом узле компоненты (рис. 11.3, а).
Второй способ разрешает показывать на диаграмме развертывания узлы с
вложенными изображениями компонентов (рис. 11.3, б). Важно помнить, что в
качестве таких вложенных компонентов могут выступать только исполняемые
компоненты.
Соединения
Кроме собственно зображений узлов на диаграмме развертывания
указываются отношения между ними. В качестве отношений выступают
физические соединения между узлами и зависимости между узлами и
компонентами, изображения которых тоже могут присутствовать на
диаграммах развертывания.
Соединения являются разновидностью ассоциации и изображаются
отрезками линий без стрелок. Наличие такой линии указывает на
необходимость организации физического канала для обмела информацией
между соответствующими узлами. Характер соединения может бать
дополнительно специфицирован примечанием, помеченным значеним или
ограничением. Так, на представленням ниже фрагменте диаграммы
развертывания явно определены не только требования к скорости передач и
данных в локальной сети с помощью помеченного значения, но и рекомендации
по технологи физической реализации соединений в форме примечания.
Кроме соединений на диаграмме развертывания могут присутствовать
отношения зависимости между узлом и развернутыми на нем компонентами.
Подобный способ является альтернативой вложенному изображению
компонентов внутри символа узла, что не всегда удобно, поскольку делает этот
символ излишне объемным.
Диаграммы развертывания могут кметь болем сложную структуру,
включающую вложенные компоненты, интерфейсы и другие аппаратные
устройства. На изображенной ниже диаграмме развертывания представлен
фрагмент физического представления системы удаленного обслуживания
клиентов банка. Узлами этой системы являються удаленный терминал (узелтип) и сервер банка (узел-экземпляр).
Задание
1. Изучить предлагаемый теоретический материал.
2. Постройте диаграмму размещения для выбранной информационной
системы.
a. Начните с идентификации всех аппаратных, механических и других
типов устройств, которые необходимы для выполнения системой
всех своїх функций.
b. Дальнейшее построение диаграммы развертывания связано с
размещением всех исполняемых компонентов диаграммы по узлам
системы.
3. Сделайте краткое описание диаграммы.
Содержание отчета
1. Цель работы
2. Созданная диаграмма размещения.
3. Основная часть (описание самой работы и диаграммы по узлам и
компонентам).
4. Выводы.
Пример выполнения работы
1. Для начала нужно определить компоненты системы. Возьмем пример
диаграммы компонентов для системы генерации отчетов.
IApplication
«executable»
Schedule.exe
«call»
«call»
IExcelExport
IXPSExport
«interface»
IDbWorker
+DBConnect()
+Load()
+Save()
«library»
DocumentExport.dll
IPDFExport
«library»
DBWorker.dll {Версия 1.0.0.0}
ExcelWorker
XPSWorker
PDFWorker
2. В среде ArgoUML выбираем пункт Создать диаграмму –> Диаграмма
развертывания как показанно на рисунку ниже
3. Чтобы добавить узел выбираем его на панели инструментов
Щелчком левой клавиши мышки добавим компонент на диаграмму
В окне «Свойства» дадим компоненту имя и получим:
4. Разместим на данном узле
соответствующими связями:
все
необходимые
компоненты
с
5. Аналогично добавляем на диаграмму остальные необходимые узлы и
компоненты и устанавливаем между ними соответствующие соединения.
В результате диаграмма для данного примера будет иметь следующий
вид:
Client Computer
«library»
DBWorker.dll
DataBase Server
«executable»
Schedule.exe
TCP/IP
IDataContext
SQL DataBase
«library»
DocumentExport.dll
USB 2.0
Print device
Описание
Цель построения данной модели развертывания — определить
физическое положение компонентов распределенной системы, обеспечивающее
выполнение ею нужных функций в тех. местах, где эти функции будут
доступны и удобны для пользователей.
В данной системе имеется три следующих узла:
 ClientComputer–ПК пользователя с установленной клиентской частью
приложения та соответствующими компонентами. Располагаются
следующие компоненты:
 DBWorker – библиотека, отвечающая за взаимодействие с базой
данных.
 DocumentExport.dll –библиотека експорта данных с базы в
необходимый формат отчета (Word, Excel, PDF).
 Schedule.exe – компонент приложения.
 DataBase Server
компоненты:
–
сервер
базы
данных. Содержит
следующие
 SQLDataBase – непосредственно сама база данных.
 IDataContext –интерфейс взаимодействия с БД.
 Printdevice – Устройство печати документов.
Контрольные вопросы
1. Назначение диаграммы развертывания.
2. Цели разработки диаграммы развертывания.
3. Элементы диаграммы развертывания. Узел.
4. Элементы диаграммы развертывания. Соединения.