Доклад на тему модернизация программного обеспечения

Обновлено: 07.07.2024

Невозможно создать систему, которая не потребует изменений в будущем. Как только программное обеспечение вводится в эксплуатацию, возникают новые требования к системе, обусловленные непрерывным развитием бизнес-процессов и все возрастающими общими требованиями к программным системам. Иногда в системе следует изменить некоторые составляющие в целях повышения производительности или улучшения других характеристик, а также для исправления обнаруженных ошибок. Все это требует дальнейшего развития системы после ее ввода в эксплуатацию.

Полная зависимость организаций от программного обеспечения, которое к тому же обходится в достаточно круглую сумму, объясняет исключительную важность серьезного отношения к ПО. Это предусматривает дополнительные вложения в эволюцию уже эксплуатируемой системы с тем, чтобы обеспечить прежний уровень ее производительности.

Существует несколько стратегических подходов к процессу модернизации ПО.

1.Сопровождение программного обеспечения. Это наиболее часто используемый подход, который заключается в изменении отдельных частей ПО в ответ на растущие требования, но с сохранением основной системной структуры.

2.Эволюция системной архитектуры. Этот подход более радикальный, чем сопровождение ПО, так как предполагает существенные изменения в программной системе.

3.Реинжениринг программного обеспечения. Кардинально отличается от других подходов, так как модернизация предусматривает не внесение каких-то новых компонентов, а наоборот, упрощение системы и удаление из нее всего лишнего. При этом возможны изменения в архитектуре, но без серьезных переделок.

Приведенные стратегии не исключают одна другую. Иногда для упрощения системы перед изменением архитектуры или для переделки некоторых ее компонентов применяется реинжениринг. Некоторые части системы заменяются серийными, а более стабильные системные компоненты продолжают функционирование. Выбор стратегии модернизации системы основывается не только на технических характеристиках, но и на том, насколько хорошо система поддерживает деловую активность компании.

Разные стратегии могут также применяться к отдельным частям системы или к отдельным программам наследуемой системы. Сопровождение приемлемо для программ со стабильной и четкой структурой, не требующей особого внимания. Для других программ, которые постоянно контактируют со многими пользователями, можно изменить архитектуру так, чтобы интерфейс пользователя запускался на машине клиента. Еще один компонент в этой же системе можно заменить аналогичной программой стороннего производителя. Однако при реинжениринге обычно необходимо изменять все компоненты системы.

Изменения в ПО служат причиной появления многочисленных версий системы и ее компонентов. Поэтому особенно важно внимательно следить за всеми этими изменениями, а также за тем, чтобы версия компонента соответствовала той версии системы, в которой он применяется.

Динамика развития программ

Под динамикой развития программ подразумевается исследование изменений в программной системе. Результатом исследований в этой области стало появление ряда "законов" Лемана (Lehman), относящихся к модернизации систем. Считается, что эти законы неизменны и применимы практически во всех случаях. Они сформулированы после исследования процесса создания и эволюции ряда больших программных систем. Эти законы (в сущности, не законы, а гипотезы) приведены в табл. 1.

Таблица 1. Законы Лемана

Закон	Описание
Непрерывность модернизации	Для программ, эксплуатируемых в реальных условиях, модернизация — это необходимость, иначе их полезность снижается
Возрастающая сложность	По мере развития программы становятся все более сложными. Для упрощения или сохранения их структуры необходимы дополнительные затраты
Эволюция больших систем	Процесс развития систем саморегулируемый. Такие характеристики системы, как размер, время между выпусками очередных версий и количество регистрируемых ошибок, для каждой версии программы остаются практически неизменными
Организационная стабильность	Жизненный цикл системы относительно стабилен, независимо от средств, выделяемых (или не выделяемых) на ее развитие
Стабильность количества изменений	За весь жизненный цикл системы количество изменений в каждой версии остается приблизительно одинаковым

Из первого закона вытекает необходимость постоянного сопровождения системы. При изменении окружения, в котором работает система, появляются новые требования, и система должна неизбежно изменяться с тем, чтобы им соответствовать. Изменения системы носят циклический характер, когда новые требования порождают появление новой версии системы, что, в свою очередь, вызывает изменения системного окружения; это находит отражение в формировании новых требований к системе и т.д.

Второй закон констатирует нарушение структуры системы после каждой модификации. Единственным способом избежать этого, по всей видимости, является только профилактическое обслуживание, которое, однако, требует средств и времени. При этом совершенствуется структура программы без изменения ее функциональности. Поэтому в бюджете, предусмотренном на содержание системы, следует также учесть и эти дополнительные затраты.

Самым спорным и, пожалуй, самым интересным законом Лемана является третий. Согласно этому закону, все большие системы имеют собственную динамику изменений, которая устанавливается на начальном этапе разработки системы. Этим определяются возможности сопровождения системы и ограничивается количество модификаций. Предполагается, что этот закон является результатом действия фундаментальных структурных и организационных факторов. Как только система превышает определенный размер, она начинает действовать подобно некой инерционной массе. Размер становится препятствием для новых изменений, поскольку эти изменения с большой вероятностью станут причиной ошибок в системе, которые снизят эффективность нововведений в новой версии системы.

Четвертый закон Лемана утверждает, что крупные проекты по разработке программного обеспечения действуют в режиме "насыщения". Это означает, что изменения ресурсов или персонала оказывает незначительное влияние на долгосрочное развитие системы. Это, правда, уже указано в третьем законе, который утверждает, что развитие программы не зависит от решений менеджмента. Этим законом также утверждается, что крупные команды программистов неэффективны, так как время, потраченное на общение и внутрикомандные связи, превышает время непосредственной работы над системой.

Пятый закон затрагивает проблему увеличения количества изменений с каждой новой версией программы. Расширение функциональных возможностей системы каждый раз сопровождается новыми ошибками в системе. Таким образом, масштабное расширение функциональных возможностей в одной версии означает необходимость последующих доработок и исправления ошибок. Поэтому в следующей версии уже будут проведены незначительные модификации. Таким образом, менеджер, формируя бюджет для внесения крупных изменений в версию системы, не должен забывать о необходимости разработки следующей версии с исправленными ошибками предыдущей версии.

В основном законы Лемана выглядят весьма разумными и убедительными. При планировании сопровождения они обязательно должны учитываться. Случается, что по коммерческим соображениям законами следует пренебречь. Например, это может быть обусловлено маркетингом, если существует необходимость провести ряд модификаций системы в одной версии. В результате все равно получится так, что одна или несколько следующих версий будут связаны с исправлением ошибок.

Может показаться, что большие различия между последовательными версиями одной и той же программы опровергнут законы Лемана. Например, Microsoft Word превратилась из простой программы текстовой обработки, требующей 25 Кбайт памяти, в огромную систему с множеством функций. Теперь, для того чтобы работать с этой программой, нужно много памяти и быстродействующий процессор. Эволюция этой программы противоречит четвертому и пятому законам Лемана. Однако, это все-таки не одна и та же программа, которая просто подверглась ряду изменений. Думаю, программа была существенно переработана; по сути, была разработана новая программа, но в рекламных целях был сохранен единый логотип.

Модернизация это комплекс мероприятий проводимых по улучшению эксплуатационных и потребительских свойств ПК Т. Е целью модернизации являются: улучшение технических характеристик ПК; придание ПК дополнительных потребительских свойств.

Причиной проведения модернизации является:

моральное старение аппаратной части ПК;

появление ПО с новыми требованиями к аппаратной части ПК;

необходимость выполнения новых функций с помощью ПК;

Модернизация выполняется следующим способом:

модернизация аппаратных средств;

установка дополнительных адаптеров;

До начала модернизации необходимо выяснить:

ее экономическую целесообразность: модернизация или приобретение нового ПК (затраты на модернизацию не должны превышать стоимость нового ПК);

как модернизация одного элемента ПК повлияет на оборудование ПК в целом.

Модернизация аппаратных средстввыполняется путем замены некоторыхэлементов ПК и, как правило, включает следующее.

Модернизация блока питания проводится с целью увеличения мощности блока питания (БП) и выполняется до установки нового оборудования (если это требуется).

При выборе мощности БП выполняется предварительная оценка потребляемой мощности устройствами ПК, с учетом вновь устанавливаемого оборудования

Устройства на шине (max) PCI

При выборе нового БП следует учитывать его форм –фактор, т.е. возможность его использования с данной материнской платой и данным ЦП.

Основные версии ATX блоков питания: ATX 1.3; ATX 2.0; ATX 2.01; ATX 2.02; ATX 2.03; ATX 2.1 .

Модернизация системы охлаждения.

Основное направление модернизации – повысить надежность системы в целом за счет облегчения теплового режима и уменьшить уровень шума ПК

Может быть выполнена замена существующей системы (как правило воздушного охлаждения) на более эффективную.

Применяются следующие системы охлаждения (каждая из систем имеет свои достоинства и недостатки): нитрогенные системы (жидкий азот); гидрогенные системы (водяное охлаждение); криогенные системы (фреон); аэрогенные системы с элементами Пельтье; системы воздушного охлаждения.

Модернизация системы BIOS. Выполняется путем перепрограммированием микросхемы, содержащей старую версию BIOS новой версией. Как правило, это требуется при установке нового типа ЦП, памяти, HDD большей емкости или с целью повысить стабильность работы системы в целом. Перепрограммированием осуществляется с помощью специальных утилит, идущих, как правило, в комплекте с материнской платой. Версию нового BIOS можно взять на сайте производителя.

Модернизация процессора. Перед установкой нового МП необходимо выяснить, процессоры каких типов поддерживает материнская плата. Выпускать материнские платы, предназначенные для работы с МП какого-либо одного типа, экономически не выгодно, поэтому все они универсальны, т. е. рассчитаны на установку различных МП с разной тактовой частотой и напряжением питания. Для установки различных МП используются различные разъемы Информацию о том, какие МП поддерживает материнская плата, можно найти в технической документации на плату.

Конфигурация материнской платы зависит от типа МП и определяется установками BIOS, выбирая ЦП для модернизации, следует учитывать следующие его параметры и убедится, что материнская плата совместима с ними: напряжение питания ЦП; тактовая частота системной шины; тактовая частота ЦП Тип сокета ЦП.

На некоторых современных материнских платах установка тактовой частоты и коэффициент кратности осуществляется программно с помощью программы BIOS- Setup. Замена ЦП может в некоторых случаях удвоить эффективность системы.

Модернизация элементов памяти.Проводится с целью повышения эффективности системы в целом или удовлетворение требования нового программного обеспечения. Выполняется путем: увеличения объема памяти; увеличением тактовой частоты (разгон); изменение режима работы (обеспечение поддержки режима DDR).

До выполне6ния работы необходимо выяснить поддерживается ли данный вид памяти материнской платой и ее максимальный устанавливаемый объем.

Модернизация ВЗУ.Проводится с целью увеличения объема используемого для хранения данных. Выполняется путем: замены на накопитель большего объема; установки дополнительного накопителя; установкой накопителя с новым типом интерфейса (например переход с АТА на SАТА); организация Raid массивов.

Установка дополнительных адаптеров.Установка и переконфигурация адаптеров считается стандартной операцией при монтаже ПК. Часто возникает необходимость поменять старый адаптер на новый или установить дополнительный адаптер. Прежде чем покупать новый адаптер, следует уточнить, какие слоты расширения имеются на материнской плате.

Модернизация видеоадаптера.В настоящее время большинство видеокарт предназначено для установки в слот AGP или PCI-Expre.

Видеоадаптер можно модернизировать одним из следующих способов: установить ускоритель трехмерной графики вместе с существующим видеоадаптером; установить новый видеоадаптер; добавить память; установить TV – тюнер; установить устройство видеозахвата.

Модернизация TV-тюнеров. Практически во все современные видеоадаптеры нельзя установить TV-тюнер или устройство захвата видеоизображения. Поэтому их приобретают в виде отдельных плат, которые помещаются в разъемы системной платы.

Современные Chipset для видеоадаптеров отличаются высокой степенью интеграции, что большинство мультимедийных функций удобнее и дешевле реализовать на одном мощном графическом процессоре. Появились мощные унифицированные видеоадаптеры, способные решать практически любые задачи: от воспроизведения цифрового видео до аппаратного ускорения 3D графики.

Модернизация программного обеспечения (ПО)производится с цельюпридания системе новых потребительских качеств и более полно использования возможностей аппаратной части ПК.

Выполняется путем: замены операционной системы на более современную; заменой старых версий прикладных программ на новые; установкой дополнительного программного обеспечения.

При установке нового ПО необходимо следить, чтобы вновь устанавливаемое ПО было лицензионным.

Список использованных источников

Есина А.П. Модернизация аппаратного обеспечения персональных компьютеров, серверов, периферийных устройств и оборудования [Текст] / А. П. Есина, З. А. Гаврилова. 2016. – 224 c.

Ревич Ю. 1001 совет по обустройству компьютера [текст] / Ю.В. Ревич – БХВ-Петербург, 2012. – 384 с.

Настоящая глава посвящена вопросам изменения программного обеспечения и описывает различные способы модификации программных систем. Прочитав эту главу, вы должны:

q знать основные стратегии модернизации программных систем, а именно: сопровождение системы, эволюцию системной архитектуры и реинжениринг программного обеспечения;

q ориентироваться в принципах сопровождения ПО и понимать причины увеличения расходов на сопровождение систем;

q знать, каким образом наследуемую систему можно преобразовать в распределенную систему клиент/сервер, чтобы продлить срок эксплуатации системы и обеспечить более эффективное ее использование на основе современных аппаратных средств.

Существует несколько стратегических подходов к процессу модернизации ПО [339].

1. Сопровождение программного обеспечения. Это наиболее часто используемый подход, который заключается в изменении отдельных частей ПО в ответ на растущие требования, но с сохранением основной системной структуры. Подробнее этот вопрос освещен в разделе 27.2.

2. Эволюция системной архитектуры. Этот подход более радикальный, чем сопровождение ПО, так как предполагает существенные изменения в программной системе. Эта стратегия модернизации ПО подробно раскрыта в разделе 27.3.

3. Реинжениринг программного обеспечения. Кардинально отличается от других подходов, так как модернизация предусматривает не внесение каких-то новых компонентов, а наоборот, упрощение системы и удаление из нее всего лишнего. При этом возможны изменения в архитектуре, но без серьезных переделок. Этому вопросу посвящена глава 28.

Приведенные стратегии не исключают одна другую. Иногда для упрощения системы перед изменением архитектуры или для переделки некоторых ее компонентов применяется реинжениринг. Некоторые части системы заменяются серийными, а более стабильные системные компоненты продолжают функционирование. Как уже упоминалось в главе 26, выбор стратегии модернизации системы основывается не только на технических характеристиках, но и на том, насколько хорошо система поддерживает деловую активность компании.

Аппаратно-программные средства компьютеров, позиционируемых в качестве учебных. Сущность и стратегия модернизации. Установка дополнительного модуля памяти, второго жесткого диска. Определение потребляемой мощности ПК. Расчет затрат на модернизацию.

Рубрика	Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	08.11.2017
Размер файла	163,1 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Модернизация учебного программного комплекса

компьютер программный модернизация

Самостоятельная модернизация дает возможность гибко планировать стадии улучшения компьютера и проводить усовершенствование постепенно в соответствии с задачами, предъявляемыми к функциональности ПК.

Повысить и расширить функциональные возможности персонального компьютера можно за счет его модернизации, которая сводится к замене или добавлению отдельных узлов.

Цель курсового проекта заключается в модернизация учебного ПК.

Задачами курсового проекта являются:

- рассмотрение вопросов по модернизации компонентов ПК и необходимости модернизации;

- получение сведений о компьютере с помощью диагностической программы EVEREST;

- разработка стратегии модернизации компьютера;

- выбор компонентов для апгрейда;

- расчет потребляемой мощности узлами ПК;

- определение температурного режима системного блока;

- расчет затрат на модернизацию.

Объектом исследования является домашний компьютер со следующими основными компонентами:

- процессор Intel Celeron 336, 2800 MHz (21x133);

- оперативная память DDR2-800 DDR2 SD RAM 896 Мб;

- жесткий диск ST380011A (80 Гб, 7200 RPM, Ultra-ATA/100).

1. АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА КОМПЬЮТЕРОВ, ПОЗИЦИОНИРУЕМЫХ В КАЧЕСТВЕ УЧЕБНЫХ

Программное обеспечение -- мозг системы. Компьютерная программа учебного назначения -- это любое программное средство, специально разработанное для применения в обучении.

Уровень компьютерной системы обучения в равной степени определяется не только программой, но и аппаратной составляющей. Под аппаратурой понимается ЭВМ как совокупность оборудования и средств, обеспечивающих ввод-вывод, модификацию текстовой, графической, аудио- и видеоинформации. Основными компонентами аппаратуры являются тип процессора, тип шины (магистрали), размер и характеристики памяти, параметры внешних носителей информации, звуковые адаптеры, видеоадаптеры, периферия.

ЭВМ, которые используются в учебном процессе, должны быть надежными и обеспечивать решение всех задач, встречающихся в учебных курсах. Они могут иметь разное быстродействие и память, но должны обеспечивать высокую степень готовности.

Интенсивное развитие микроэлектроники привело к значительному расширению возможностей и одновременному удешевлению вычислительной техники. Это обеспечивает ее повсеместное распространение.

Можно назвать несколько причин успеха персональных компьютеров. Одна из главных -- простота использования, обеспеченная с помощью диалогового способа взаимодействия с компьютером, удобных и понятных интерфейсов программ (меню, подсказки, "помощь" и т.д.).

В качестве "технических" причин выделим следующие:

- относительно высокие возможности по переработке информации (типичная скорость -- несколько десятков миллионов операций в секунду, емкость оперативной памяти -- от нескольких Мбайт до сотен Мбайт, емкость жестких дисков -- до десятков Гбайт);

- высокая надежность и простота ремонта, которые основаны на интеграции компонентов компьютера;

- возможность расширения и адаптации к особенностям применения компьютеров: один и тот же компьютер может быть оснащен различными периферийными устройствами и мощными системами для разработки нового программного обеспечения.

Развитие техники идет колоссальными темпами; появляются разновидности компьютерного обучения с привлечением автоматизированных обучающих систем (АОС). Работа над системами ведется во многих научно-педагогических центрах.

Следует различать компьютерные системы обучения автономного режима и сетевые (дистанционные), представленные на рисунке 1.

Рисунок 1- Структура компьютерных систем обучения

Когда обучаемый расположен в непосредственной близости от компьютера как источника знаний -- в этом случае говорят о системе обучения, работающей в автономном режиме. Совершенно новые перспективы открывают для компьютерного обучения (КО) телекоммуникационные сети и интеллектуальные обучающие системы (ИОС). Объединение таких систем и сетей уже сегодня позволяет создавать как локальные вычислительные сети (ЛВС), так и глобальные системы дистанционного образования.

Существует большое разнообразие ЛВС, построенных по различным принципам и структурам. Они позволяют коллективно использовать периферийное оборудование (принтеры, плоттеры, жесткие диски большой емкости), дорогостоящее лицензионное, а также программное обеспечение. Но не эти преимущества являются первостепенными. Основное -- необходимость рационального использования аппаратных средств. Имеющийся парк персональных компьютеров, как правило, пополняется лишь единицами новых. В результате оказывается большое их разнообразие, имеющее различные графические и другие возможности. ЛВС позволяет с минимальными затратами модернизировать устаревшие компьютеры, а следовательно, более экономно расходовать средства.

Интернет -- это уникальное средство доступа к информации на мировом уровне по разным сферам деятельности человека -- экономике, технике, науке, культуре, образовании. База данных Интернета используется для ознакомления с новейшими зарубежными публикациями, каталогами фирм-производителей современной компьютерной продукции и т.д., что особенно актуально в условиях сокращающегося потока традиционных носителей информации. Интернет -- это перспективное средство дистанционного образования.

В настоящее время интенсивно разрабатываются автоматизированные заочные (дистанционные) компьютерные системы обучения, в том числе и на основе Интернета. Изучение наук в этом случае реализуется посредством общения обучающегося заочно, через компьютерную сеть не только с компьютером, но и с преподавателем, направляющим учебный процесс. Здесь успех в значительной степени зависит от модератора (преподавателя, курирующего учебный процесс). Он обеспечивает успешное начало, обучение и помощь на начальной стадии, поддержку в разработке, развитии и завершении темы.

Сетевые компьютерные обучающие системы позволяют индивидуальным пользователям, находящимся на своих рабочих местах или дома, иметь доступ не только к мощным академическим сетям, но и подсоединяться к новейшим сетевым (мультимедийным) средствам обучения. Производители последних разрабатывают продукт с высокой степенью стандартизации и совместимости, распространения его в масштабах всей национальной системы образовании. Современные локальные академические сети (ЛВС и другие) подключаются к национальным. Местные академические сети посредством баз данных и баз знаний обеспечивают широкий спектр учебного материала и учебных пособий.

Укажем некоторые приоритетные направления в развитии компьютерных сетей:

а) локальные и региональные сети ЭВМ;

б) электронная почта;

г) электронные журналы;

д) распределение базы данных;

е) экспертные системы;

ж) настольные издательские системы;

з) электронные учебники;

и) обучающие системы на основе мультимедиа подхода (при лекционной форме обучения) и др.

Аппаратные и программные средства в компьютерных системах обучения тесно взаимосвязаны между собой, об этом можно судить по признаку классификации обучающих программ на три уровня. При работе с программами первого уровня обучаемый читает текст на экране монитора, который прерывается контрольными вопросами. На них нужно ответить, выбрав правильный ответ из нескольких предложенных.

Учебные программы второго уровня уже предполагают возможность использования двухмерной графики, простого звукового ряда, логического ответа обучаемого. В этом случае формы представления информации на кране -- текстовая и графическая.

Учебные программы третьего уровня представляют информацию в трехмерной компьютерной графике, со звуко- и видеорядом. Одновременное использование различных средств представления информации и обозначают термином "мультимедиа". Информация на компьютере может быть представлена в виде печатного текста, озвученного текста, таблицы, графика, диаграммы, карты, фотографии, картины, мультипликационного или видеофрагмента. Разнообразие форм представления и неограниченные объемы информации, возможность многократного обращения и повторения одного и того же материала, установления индивидуального темпа работы, "дружелюбная" форма общения и другие характеристики компьютера делают его незаменимым средством обучения по любой дисциплине.

По мнению ведущих экспертов в этой области, системы обучения на мультимедиа совершенствуются в двух направлениях: как по линии программных средств, так и аппаратных. Уже сейчас многие производители персональных компьютеров включают в конфигурацию как стандартную периферию голосовые синтезаторы и всевозможные адаптеры.

Компьютерные технологии развиваются очень быстро и в скором времени как компьютеры, так и программное обеспечение станут дешевыми и скорость передачи информации в сети значительно увеличится. Все это будет способствовать беспрепятственному доступу к международной сети преподавателей, студентов, школьников и более эффективному их обучению.

2. МОДЕРНИЗАЦИЯ

Чтобы приступить к модернизации учебного ПК, необходимо проанализировать его конфигурацию. Исследуем исходные данные. Определим слабые стороны в производительности и функциональности системы. В таблице 1 приведена исходная конфигурация учебного ПК до модернизации, полученная с помощью программ: EVEREST Professional и сведений о системе.

2.1 Исходная конфигурация компьютера

Исходная конфигурация компьютера до модернизации представлена в таблице 1.

Читайте также: