Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Миграция данных в проектах внедрения КИС

1.1 Цели и стратегия процесса миграции данных в проектах внедрения ИС

1.2 Этапы процесса миграции данных в проектах внедрения ИС

1.3 Особенности разработки бизнес-требований к миграции данных

1.4 Постановка задачи на разработку методики проведения миграции данных

2. Анализ проектного опыта проведения миграции данных

2.1 Краткая характеристика проекта внедрения ИС

2.2 Выявленные проблемы при разработке плана работ и коммуникаций на этапе миграции данных

2.3 Выявленные проблемы при разработке требований к выгрузке из системы-источника

2.4 Выявленные проблемы документирования требований к миграции данных

2.5 Выявленные проблемы при тестировании загруженных данных в систему-приемник

3. Методика организации проведения миграции данных

3.1 Последовательность шагов для организации миграции данных

3.2 Оценка применения разработанной методики организации и проведения миграции данных

Заключение

Список использованных источников

Приложения



Введение

Исследование проблем проведения проектов внедрения корпоративных информационных систем являются актуальными для возможного исследования в силу возрастающего интереса заказчиков к проектам внедрения КИС, целью которых является замена эксплуатируемых информационных систем, что подтверждается аналитикой CNews [15]. Аналитики CNews отмечают следующие особенности и тренды в поведении заказчиков:

· Заинтересованность в качестве результата проекта;

· Направленность проектов на оптимизацию существующих бизнес-процессов, в том числе за счет совершенствования существующих средств автоматизации;

· Повышенное внимание заказчика к качеству управления проектом внедрения ИС.

Еще одним поводом для исследования являются показатели качества осуществленных проектов. По данным аналитического издания PCWeek [13] неудачными оказываются до 75% всех ИТ-проектов.

В настоящее время довольно большое количество заказчиков уже имеет внедренные информационные системы, поэтому миграция данных является неотъемлемой частью таких проектов. Результаты проведения этапа миграции данных имеют влияние на дальнейшие этапы проекта, как правило, являются условием приемки системы в промышленную эксплуатацию.

Миграция данных является обязательной частью большинства проектов. В частности, в соответствии с законодательством РФ, подробный анализ которого в этой сфере будет проведен позднее в работе, организации государственного сектора не имеют возможности отказаться от части исторических данных и обязаны перенести электронные архивы в новую информационную систему. В случае негосударственных организаций процесс работы с историческими данными может регулироваться внутренними корпоративными политиками и регламентами, а также политиками клиентов этих организаций. Таким образом, проблемы, возникающие на этапе миграции исторических данных, являются актуальными и могут стать материалом для дальнейшего исследования темы.

При рассмотрении аналитических материалов по вопросам миграции данных, становится очевидным следующее существующее противоречие: разрабатываются частные программные решения и методические материалы в области миграции данных, но в то же время отсутствует общий подход к разработке требований к процессу миграции. Существует целый ряд практических наработок ведущих мировых вендоров программного обеспечения, например, IBM Best Practices или Oracle White paper, однако отсутствует обобщенный подход к организации миграции данных, который бы учитывал многообразие особенностей заказчиков и проектов. Соответственно, можно сделать предположение о том, что предложенная проблема исследования является недостаточно изученной.

Объектом настоящего исследования являются проекты по модернизации или замене уже внедренных информационных систем.

Предмет исследования - этап миграции данных в проектах по замене эксплуатируемых информационных систем и подходы к организации работ данного этапа проектов.

Целью работы является разработка методики организации процесса миграции данных из эксплуатируемой информационной системы во внедряемую информационную систему. Общая цель работы может быть детализирована с учетом этапов проведения миграции данных, а именно: предложить подходы к планированию этапа миграции данных, описать методику разработки требований к миграции данных, разработать подходы к тестированию и оценке результатов этапа миграции данных.

В качестве гипотезы исследования рассматривается следующий тезис: может быть разработана методика организации этапа миграции данных, который позволит повысить качество разработки бизнес-требований к процессу миграции и снизить вероятность «срабатывания» рисков данного этапа.

Для достижения цели работы необходимо последовательное решение следующих задач исследования:

1. Выявить наиболее «узкие» места процесса миграции, порождающие риски для бизнеса.

2. Проанализировать существующие методологии проведения миграции данных, лучшие практики вендоров ПО для миграции данных.

3. Выявление особенностей заказчика, влияющих на организацию миграции данных и формирование пакета требований к миграции данных.

4. Выявление проблем бизнеса, возникающих при миграции данных, которые не могут быть решены с помощью существующих средств автоматизации;

5. Разработка методики организации процесса миграции данных, которые позволят устранить выявленные проблемы бизнеса на всех этапах миграции (планирование, сбор требований, проектирование, реализация, тестирование);

6. Оценка разработанных подходов и методов организации и проведения миграции данных.

В качестве предпосылки для проведения исследования принимается необходимость мигрировать накопленные в существующей системе данные в новую систему. Проведение данного этапа работ требуется не во всех проектах, однако для целей настоящего исследования стоит предположить наличие такой потребности у заказчика.

В качестве теоретической базы для исследования используются методология разработки требований, сформулированная К. Вигерсом в книге «Разработка требований к программному обеспечению» [12], а также основные принципы методологии MSF, методы решения проектных задач этапа миграции данных, изложенные в White Paper вендоров ПО IBM [4] , Oracle [3], Microsoft [5].

Результатом работы должна стать методика организации процесса миграции данных. Ожидаемый результат работы является новым, так как каждый проект по миграции данных обладает индивидуальными особенностями, в то же время разрабатываемая методика должна позволять учесть такие особенности проекта и нивелировать потенциальные риски проекта.

В частности, будет предложен набор инструментов планирования и структурирования работ этапа миграции данных, ряд методов разработки требований к программному обеспечению, специфических для этапа миграции данных. Такой набор инструментов будет предложен для каждого этапа миграции данных.

Ожидаемыми результатами работы является методика организации миграции данных, которая будет опробована в организации-заказчике определенного типа (государственное предприятие).

Полученные результаты могут быть использованы при организации проектов, в рамки которых входит миграции данных.

Предложенные автором подходы и способы решения проектных задач могут являться способом снижения рисков бизнес-заказчика, возникающих при ошибках, допущенных в ходе миграции данных из эксплуатируемой ИС во внедряемую ИС.

Структура работы предполагает последовательное описание этапов решения поставленных задач исследования. В первой части работы будет приведен обзор существующих методик проведения миграции данных. Вторая часть работы будет посвящена анализу предметной области проектов, а также выявлению типичных проблем этапа миграции данных, которые не могут быть решены с помощью существующих инструментов и методов, проанализированных в первой части работы. Третья часть исследования будет описывать последовательность шагов, которые позволят оптимизировать процесс миграции данных и решить проблемы бизнеса, обозначенные во второй части работы. В третьей части работы будет проведена оценка предложенной методики организации и проведения миграции данных, проведенная на основании апробации этой методики в рамках реального проекта.



1. Миграция данных в проектах внедрения КИС

1.1 Цели и стратегия процесса миграции данных в проектах внедрения ИС

Миграция данных - процесс переноса информации при смене информационной системы, хранилища или изменении версии приложения. Процесс миграции данных, как правило, является частью одного из этапов проекта внедрения корпоративной информационной системы, однако проведение этого процесса может являться целью для отдельного проекта.

Внедряемая информационная система должна заменить систему или системы, находящиеся в эксплуатации в настоящее время. По завершении проекта внедрения КИС, как правило, дальнейшая эксплуатация существующих систем в организации-заказчике не планируется. В терминах процесса миграции данных эксплуатируемая система или системы являются системами-источниками. Внедряемая система является системой-приемником. Внедряемая система должна заменить автоматизированные функции систем-источников, соответственно, внедряемая система будет использовать исторические данные, накопленные в двух эксплуатируемых системах.

Наличие этапа миграции данных в проектах внедрения КИС определяется соответствующими бизнес-требованиями. Необходимость мигрировать данные возникает при решении одного из следующих случаев:

- Создание новой системы в результате кардинального изменения требований заказчика. Такая ситуация может возникать при критических запросах на изменение функциональных требований, изменения внешних факторов, влияющих на бизнес, и недостаточной гибкости используемого решения.

- Слияние бизнес-единиц (отделы, департаменты или организации) вызывает необходимость использовать единую информационную систему вместо нескольких систем, с которыми ранее работали сотрудники заказчика.

- Изменение ИТ-инфраструктуры при использовании текущих КИС. Здесь речь идет о необходимости миграции данных из разрозненных систем при создании общего корпоративного хранилища данных (data warehouse) для хранения данных из корпоративных приложений.

При решении перечисленных выше задач необходимо определить стратегию миграции, руководствуясь принципами которой, будут проводиться работы по миграции данных. Эксперты Oracle [3] определяют два типа стратегий: стратегия «большого взрыва» (big bang) и стратегия плавной миграции (trickle migration).

В первом случае миграция производится единовременно, при миграции происходит остановка работы системы-источника и целевой системы. Такой подход может показаться привлекательным в силу снижения временных затрат на проведение процесса миграции, однако осуществление миграции по принципу «большого взрыва» довольно часто является рискованным решением. В первую очередь риски связаны с затруднениями в работе организации во время остановки систем. Как правило, бизнес-заказчики отказываются от остановки информационных систем. Для осуществления эффективного процесса миграции необходимо предпринять, по крайней мере, одну тестовую попытку, прежде чем мигрировать реальные данные. Помимо времени на тестирование необходимо учесть при планировании возможную дополнительную дату миграции - резервный день - требуемый для повторной миграции в случае первой неудачи. Спланировать проведение такого процесса довольно сложно без значительных потерь работоспособности бизнеса в момент миграции, поэтому качество мигрированных данных при таком подходе, как правило, страдает из-за недостаточно тестирования и нехватки времени для валидации результатов миграции.

При использовании стратегии плавной миграции данных система-источник и целевая система работают параллельно, работа приложений не приостанавливается, что обыкновенно позитивно воспринимается заказчиками. Применение такого подхода, скорее всего, приведет к усложнению средств миграции, так как понадобится в реальном времени отслеживать наборы данных, которые были мигрированы, а также контролировать изменения в данных, сделанные пользователями системы-источника. При плавной миграции процесс переноса данных может быть синхронизирован с процессом переключения групп пользователей на работу с новой системой. При постепенном переключении групп пользователей на работу с целевой системой происходит параллельная эксплуатация обеих систем, что может сказаться на сохранности мигрируемых данных. Изменения в мигрируемыех данных могут быть внесены за время параллельной работы двух систем, что приведет к повторной миграции этих данных.

При формулировании стратегии миграции данных существует ряд типовых рисков, которые требуют дополнительной оценки и могут привести к проблемам в ходе реализации процесса миграции. Согласно экспертам Oracle [3] типичные проблемы, возникающие при формулировании стратегии миграции данных, можно разделить на несколько групп:

1. Риски составления технической спецификации

В техническую спецификацию для миграции данных входит описание наборов, типов и форматов данных, а также алгоритмы миграции. При составлении технической документации этапа миграции обыкновенно мало внимания уделяется изучении документации по функционалу и информационному обеспечению системы-источника. При составлении спецификаций может быть использована нерепрезентативная или недостаточная по объему выборка данных из старой системы, соответственно, могут быть упущены детали. Фокус смещен в сторону технических, а не бизнес-требований к новой системы, такая ситуация приводит к некорректному маппингу данных и ошибкам при миграции.

2. Риски тестирования

Риски этапа тестирования чаще всего связаны с недостатком времени, такая ситуация складывается не только при миграции данных, но может быть характерна, в целом, для всего проекта. Этап миграции требует тщательного тестирования на больших объемах данных, зачастую же используются юнит-тесты, результаты которых не могут быть в данном случае достаточными.

3. Риски процесса получения и загрузки данных

Как правило, при миграции данных может быть упущен этап валидации данных, полученных из системы-источника. Это упущение может привести к непредвиденному развитию событий при загрузке информации в новую систему. Такая ситуация может возникать, когда в системе-источнике существовали ошибки соответствия метаинформации и контента, а алгоритмы миграции были спроектированы, исходя из метаданных о контенте.

4. Риски размещения данных в целевой системе

Некорректно проведенная загрузка данных при миграции может привести к следующим негативным последствия: некорректная работа функциональности целевой системы в связи с конфликтами и ошибками, вызванными загруженными данными. Для решения проблем требуется дополнительное время на разработку обходных путей решения проблем путем доработки функциональности целевой системы, очистки или дополнительной конвертации загруженных данных. Итогом описанных сбоев и ошибок является снижение эффективности работы новой ИС, недовольство пользователей системы и убытки бизнеса.

5. Риски, связанные с работой проектной команды

Этап миграции данных, как и любой другой этап проекта внедрения информационной системы, требует четкого распределения ролей в проектной команде и привлечения всех заинтересованных сторон. Отсутствие вовлеченности бизнес-пользователей новой системы в процесс миграции приводит к упущениям при сборе требований и повышает риски возникновения ошибок. При разработке алгоритмов переноса данных требуется привлечение экспертов, обладающих знаниями о структуре и назначении данных для миграции. Таким образом, смещение ответственности в сторону технических специалистов, работающих только с целевой, новой системой является распространенным, но нерациональным решением.

Формулировка стратегии и оценка рисков этапа миграции являются одними из наиболее важных шагов при осуществлении миграции данных. Результаты мероприятий по оценке рисков и выбора стратегии - это входные данные для этапа планирования процесса миграции.

1.2 Этапы процесса миграции данных в проектах внедрения ИС

Процесс миграции данных может являться одним из этапов проекта внедрения ИС, а может быть организован как отдельный проект. Под процессом миграции данных в рамках настоящей работы будем подразумевать проектные работы, покрывающие полный цикл задач, связанных с миграцией данных: от планирования работ по миграции данных до оценки результатов этапа миграции данных.

В любом случае процесс миграции данных распадается на несколько взаимосвязанных последовательных этапов, в настоящем исследовании будут последовательно рассмотрены все шаги процесса миграции по методологии Oracle и IBM [3, 4].

Жизненный цикл процесса миграции начинается после формирования стратегии и оценки рисков этапа миграции данных. Схема процесса миграции представлена на диаграмме процесса.

Целью любого процесса миграции данных является маппинг информации, типов и форматов данных старой системы с типами и форматами данных новой системы. При миграции данных этапу «Data Extraction» соответствует выбор и выгрузка данных из старой системы, а этапу «Data Loading» соответствует перенос полученных данных старой системы и их загрузка в новую систему. Ниже процесс миграции будет рассмотрен более детально.

После завершения этапа планирования миграции данных наступает этап определения требований к мигрируемым данным. Этот этап включает в себя разработку требований заказчика и описание их в соответствующих проектных документах. На этапе сбора требований ответственной ролью в команде проекта за результат этапа является бизнес-аналитик или системный аналитик. Подробнее этот этап миграции будет освещен в третьей главе настоящей работы. Выходной информацией этапа определения требований к данным для миграции является описание структуры и состава данных для миграции.

Этап сбора требований к данным для миграции, как правило, очень тесно взаимосвязан со следующим этапом - разработки алгоритмов переноса данных из системы-источника в целевую систему. На этапе проектирования аналитиками создаются подробные спецификации с описанием типов данных системы-источника и их взаимосвязей с типами данных целевой системы. В таких спецификациях описывается структура данных для миграции, их объемы, источник, назначение. Спецификация является источником для постановки задач разработчику, который будет проектировать и разрабатывать специализированное ПО для переноса данных. На этапе проектирования проводится анализ существующей архитектуры данных в системе-источнике - анализ «as is» и разработка архитектуры данных в целевой системе - «to be». При анализе существующей архитектуры данных выявляются и учитываются все ограничения и ИТ-инфраструктуре, а также их влияние на работу целевой системы с мигрированными данными. Выходными артефактами анализа архитектуры данных могут являться такие документы, как логические модели данных (ER-диаграммы, модели баз данных), словари и справочники с детальным описанием каждого элемента и его атрибутов, описание бизнес-правил работы с данными, сведения о системах, взаимодействующих с системой-источником при информационном обмене и интеграции.

Результаты сбора требований и проектирования являются основаниями для выбора метода и определения технологии миграции данных. Миграция может осуществляться в режиме «оффлайн» или «онлайн», категоризация методов зависит от того, поддерживается ли работоспособность приложений в течение процесса миграции. Выбор метода и средств миграции определяется совокупностью факторов, в числе которых доступное время простоя систем, зависимость бизнеса от партнеров, объем данных, физическое размещение хранилищ данных системы-источника, политика информационной безопасности системы-источника и целевой системы.

Описанные выше этапы анализа и планирования можно объединить в общий подготовительный этап. Разработанные процедуры и механизмы миграции регламентируют этапы извлечения, переноса и загрузки данных в новую систему, то есть осуществляются последовательно все шаги ETL-процесса. После получения необходимых для миграции данных наступает фаза загрузки этих данных в целевую систему, перед началом которой необходимо выделить отдельный этап - верификация мигрируемого контента.

Проверка соответствия загружаемых данных требованиям может происходить в режиме «онлайн» - непосредственно на входе в целевую информационную систему или в режиме «оффлайн» - как промежуточный этап в процессе миграции. По завершении загрузки данных в целевую систему производится дополнительная проверка, зачастую, запускаются обе системы для параллельной работы. Тестовые мероприятия параллельной работы планируются при проектировании правил и процедур миграционного процесса. В рамках миграционного процесса параллельная работа двух систем может рассматриваться как опытная эксплуатация. Результатом опытной эксплуатацией может стать подтверждение полной работоспособности новой системы с мигрированными данными. В случае выявления массовых ошибок в ходе параллельной работы системы-источника и целевой системы может быть принято решение о повторной миграции данных и перезагрузке контента. Согласованные результаты миграции фиксируются в журнале опытной эксплуатации целевой системы с загруженными данными, выполненных тест-кейсах, могут быть составлены опросные листы для проверки соответствия мигрированных данных требованиям целевой системы.

Мероприятия тестирования не ограничиваются параллельной эксплуатацией системы-источника и целевой системы. Тесты могут проводиться на выборках из мигрируемых данных с целью раннего выявления ошибок и их исправления до начала разработки миграционного ПО. Более ранняя ликвидация ошибок позволяет экономить бюджет и избежать повторных загрузок данных. К работам по тестированию могут быть отнесены мероприятия по аудиту данных в процессе миграции. Аудит данных позволяет отслеживать состояние данных и избежать ошибок, вызванных изменениями в контенте, которые могут быть внесены пользователями уже во время проведения работ по миграции.

После согласования результатов миграции стартует этап пост-миграционных работ, включающих проверку, очистку и тестирование работоспособности целевой системы, в целом, после миграции данных. Очистка может происходить вручную или с помощью программных средств. Очистка данных производится для удаления устаревшей информации и удовлетворения требований к информационному обеспечению новой системы.

Методология проведения миграции данных, приведенная выше, предполагает, что наиболее «узким» местом при организации данного этапа проекта является этап планирования и работы с бизнес-требованиями заказчика, то есть сбор требований и проектирование, поэтому рассмотрим подходы к решению задач этих этапов подробнее в следующих частях работы. Помимо этапов планирования и разработки бизнес-требований особое внимание стоит уделить этапу оценки результатов работ этапа миграции данных, так как в соответствии с циклом Деминга (PDCA) [16], именно проведение мероприятий по оценке работ является условием успешности проведения аналогичных работ в аналогичных проектах.

1.1. Особенности планирования миграции данных

Планирование миграции данных является первым этапом жизненного цикла процесса и производится с учетом понимания основных рисков процесса и стратегии миграции. Входной информацией помимо стратегии миграции может являться раздел технического задания или документа о рамках всего проекта, посвященный миграции данных. На этапе планирования определяются рамки процесса миграции данных, устанавливаются достижимые в условиях проектных ограничения (источники данных, требования верхнего уровня) цели процесса миграции данных. Для определения рамок процесса миграции целесообразно привлечение бизнес-пользователей, обладающих пониманием того, как система работала с данными в прошлом и как она должна работать с ними в будущем. Далее в зависимости от способа миграции устанавливается срок, и выделяются необходимые ресурсы в рамках заданного бюджета. При планировании миграции данных важными моментом является определение участников процесса со стороны заказчика, то есть тех бизнес-пользователей и технических специалистов заказчика, которые отвечают за управление данными. На выходе процесса планирования процесса миграции данных могут формироваться следующие проектные артефакты:

- Документ о рамках миграции данных;

- План работ по миграции данных с указанием ответственных членов проектной команды;

- План коммуникаций на этапе миграции.

Организация этапа миграции в проектах внедрения ИС начинается с этапа планирования, где необходимо составить план работ, рассчитать необходимые ресурсы и сроки выполнения.

Пакеты работ на этапе миграции должны соответствовать фазам жизненного цикла процесса, примерная структура плана-графика работ может быть следующей:

- Планирование и обозначение рамок миграции данных;

- Бизнес-анализ и документирование требований;

- Выбор, настройка или проектирование и разработка специализированного ПО;

- Перенос данных;

- Валидация мигрированных данных;

- Опытная эксплуатация;

- Пост-миграционные работы по очистке и тестированию;

- Согласование результатов миграции, оценка и закрытие этапа проекта внедрения.

Назначение ответственных членов проектной команды за выполнение пакетов работ этапа миграции данных происходит на этапе планирования после составления плана работ.

Выбранным проектным ролям приведены в соответствие кластеры - зоны ответственности, определенные в методологии MSF [6]. Стоит отдельно отметить, что под управлением продуктом в контексте миграции будем понимать управление качеством мигрированных данных и работоспособностью целевой системы после миграции. Управление релизами (выпусками) в терминах процесса миграции - осуществление итераций процесса миграции, получение и загрузка данных миграции.

В соответствии с моделью MSF предполагается следующее распределение зон ответственности между ролевыми кластерами:

- Системный аналитик - управление программой, удовлетворение потребителя;

- Менеджер по разработке - управление программой, управление продуктом, управление выпуском;

- Разработчик - разработка алгоритмов или специализированного ПО для переноса данных в целевую Систему, специализированного ПО (при необходимости);

- Тестировщик - тестирование, управление выпуском.

Для того чтобы наглядно продемонстрировать участие привлеченных человеческих ресурсов в мероприятиях процесса миграции данных составим матрицу RACI [13]- приведена в приложении 1 к работе (см. Приложение 1 - Матрица RACI для работ по миграции данных).

Нужно оговориться, что менеджер по разработке (технический менеджер) рассматривается как лидер команды, занимающейся миграцией данных, поэтому он несет ответственность за проведение всего процесса, в целом. Однако если миграция данных проводится в рамках масштабного проекта внедрения ИС, где назначен менеджер всего проекта, то технический менеджер этапа миграции будет только исполнителем в задачах, касающихся определения сроков и подбора персонала. Решения по вопросам персонала, ресурсов и сроков в таком случае принимается менеджментом проекта коллегиально.

1.3 Особенности разработки бизнес-требований к миграции данных

Этап разработки требований бизнеса при миграции данных является ключевым при подготовке средств переноса данных, и именно от того, насколько качественно были собраны и проанализированы требования бизнес-пользователей будет зависеть качество процесса миграции, в целом.

Требования к миграции данных могут быть зафиксированы в различных проектных артефактах, рекомендации по разработке таких проектных артефактов будут приведены в Главе 3.

Методологической базой для организации проектных работ по выявлению и разработке бизнес-требований к миграции данных могут служить различные стандарты. В рамках настоящего исследования теоретической базой для бизнес-анализа является подход Карла Вигерса [12].

Для начала рассмотрим применение инструментария, рекомендуемого Вигерсом для моделирования бизнес-требований в контексте разработки требований к миграции данных.

Рассмотрим ниже применение подхода Вигерса к разработке требований к миграции данных. Требования к миграции данных выявляются параллельно с разработкой функциональных требований к внедряемой системе. В процессе разработки функциональных требований обозначаются входные наборы данных для автоматизируемых бизнес-процессов, таким образом могут быть обозначены верхнеуровневые требования бизнеса к составу мигрируемых данных.

Вигерс предлагает использование ER-диаграмм (диаграмма «сущность-связь») для определения логической структуры предметной области. Диаграмма «сущность-связь» используется для построения модели данных предметной области. Логическая структура данных (концептуальная модель данных - КМД) позволяет описать предметную область работы системы в терминах объектов данных (сущностей).

Использование модели данных в форме ER-диаграммы согласно Вигерсу позволяет облегчить процесс выявления требований к организации структуры данных в проектируемой системе за счет наглядности и относительной простоты изложения модели. Работая с ER-диаграммой «as is», ключевые бизнес-пользователи смогут определить перечень объектов данных, которые необходимо перенести из системы-источника в проектируемую систему-приемник.

Помимо диаграмм «сущность-связь» в процессе выявления требований к миграции данных может использоваться другой инструмент моделирования - диаграмма смены состояний или диаграмма перехода состояний. Диаграмма перехода состояний позволяет получить точное, полное и ясное представление о механизме с конечным числом состояний. Диаграмма перехода состояний является частью подхода к моделированию - UML (unified modelling language) и позволяет наглядно представить жизненные циклы объектов данных. Переход в каждую следующую стадию жизненного цикла определяется определенным набором бизнес-правил. При разработке такой модели в ходе разработки функциональных требований к проектируемой информационной системе необходимо проводить сравнительный анализ такой модели с аналогичной моделью для эксплуатируемой системы. При модернизации ИС некоторые состояния объектов данных могут быть изменены или исключены, могут быть изменены правила смены состояний. Такие случаи должны быть учтены при разработке требований к миграции для того, чтобы корректно определить в каком состоянии объекты данных должны быть перенесены в систему-приемник. Помимо этого, в требованиях к миграции данных необходимо учесть логические несоответствия, которые могут возникнуть из-за модернизации правил смены состояний. Например, переход объекта данных в следующее состояние может зависеть от заполнения или значения какого-либо атрибута сущности. При разработке требований к системе-приемнику атрибутный состав сущностей может быть изменен таким образом, что данный атрибут будет исключен. В таком случае смена состояний для мигрированной сущности будет невозможна. Соответственно, в работе функциональности системы-приемника возникнут сбои и ошибки. Во избежание таких ошибок каждый подобный случай изменения атрибутного состава должен быть выявлен, а в требованиях к миграции данных должна быть отражена логическая проверка или правило обработки такой ситуации. Пример разработанной диаграммы состояний для одной из сущностей в системе-приемнике приведен в приложении 3 к работе (см. Приложение 3 - Примеры схем жизненного цикла сущностей в системе-источнике ).

Выше было рассмотрено применение инструментария бизнес-анализа для выявления требований высокого уровня к миграции данных. Теперь более подробно проанализируем методологическую базу для детальной проработки потребностей бизнеса: в частности, для разработки требований к профилю мигрируемых данных.

При взаимодействии с заказчиком по вопросам составления профиля данных для миграции требований аналитику необходимо получить информацию по следующим вопросам [3], [5]:

1. Что является источником данных: корпоративное приложение, система или источники за пределами организации-заказчика?

2. Будут ли мигрированные данные являться входными для работы какого-либо бизнес-процесса?

3. Каковы требования к данным в целевой системе? В каких процессах новой системы будут использоваться эти данные? Позволяет ли структура данных корректно работать с ними в целевой ИС (возможно ли соотнести структуру мигрируемых данных и целевую модель данных)? Присутствуют ли в структуре данных поля и типы, которые невозможно заполнить в целевой структуре и - наоборот?

4. Каково качество данных? Соответствует ли текущий уровень качества данных уровню, необходимому для функционирования целевой системы? Есть ли критические ошибки (например, незаполненные обязательные поля, несоответствие типов данных в системе-источнике и системе-приемнике). Существует ли необходимость в разработке процедур по улучшению качества данных до начала процесса переноса данных?

5. Позволяет ли метаинформация мигрируемого контента разработать алгоритмы миграции? Возможно ли произвести анализ структуры данных на основе метаинформации или необходимо производить анализ самого контента, предназначенного для миграции?

6. Оценка критичности ошибок при переносе данных в целевую систему. Будут ли эти данные использоваться в пользовательском интерфейсе или достаточно произвести валидацию на уровне БД?

7. Есть ли связь выбранных данных с историческими данными? Происходили ли за некоторый выбранный период (например, год или 5 лет) значительные изменения в бизнес-процессе, которые могут привести к изменениям в структуре или форме хранения выбранного элемента модели данных?

8. Каковы бизнес-правила работы с выбранными данными?

9. Кто является владельцем данных (контента, документов, изображений) и кто является ответственным за сохранность и качество выбранных данных?

10. Какие ограничения системы-источника отражаются на структуре данных, формах хранения и работы с данными? Сохранятся ли данные ограничения при работе с данными в целевой системе?

11. Существует ли необходимость в поддержке «онлайн» миграции данных?

12. Будут ли вноситься изменения в мигрируемые данные в течение процесса миграции? Существует ли необходимость в итеративном процессе выгрузки и загрузки данных?

Выявленные потребности бизнеса должны быть зафиксированы и описаны в виде пакета требований к миграции. Взаимосвязь потребностей бизнеса и функциональных требований соблюдается в случае, когда функциональные требования являются трассируемыми.

Помимо инструментов моделирования предметной области и бизнес-процессов немалое внимание Вигерс уделяет такому понятию в работе с бизнес-требованиями, как «трассируемость» требований. Трассируемость требований также означает, что возможно проследить взаимосвязь требований верхнего уровня, зафиксированных в концепции проекта или техническом задании, с более детальными требованиями к подсистемам и модулям, зафиксированными в функциональных и технических спецификациях.

При разработке требований к миграции данных также должна соблюдаться трассируемость требований. Требования верхнего уровня, отражающие необходимость и стратегию миграции, фиксируются в документе о рамках проекта внедрения ИС или техническом задании. Потребность бизнеса в миграции данных из эксплуатируемой систем в проектируемую систему трассируется к пакету требований к миграции: составу мигрируемых данных, способу проведения миграции, конкретным правилам и сценариям миграции, которые описываются в техническом задании на реализацию ИС или технической спецификации процесса миграции.

Инструментом для отслеживания трассируемости требований по Вигерсу может являться матрица трассируемости требований. С помощью матрицы трассируемости можно наглядно представить взаимосвязи между требованиями к разрабатываемому ПО.

В приложении 2 к работе (Приложение 2 - Пример трассировки требований к миграции данных) представлен пример - фрагмент составленной матрицы трассируемости требований к миграции данных.

В приведенном фрагменте матрицы представлены различные типы пользовательских потребностей:

· Нефункциональное требование к способу проведения миграции;

· Требования непосредственно к функциям утилиты миграции данных;

· Бизнес-требование к функциональности проектируемой системы, связанное с функциональными требованиями к утилите миграции.

В первой строке примера отсутствует тестовый сценарий, так как данная потребность пользователей трассируется к плану организации работ по миграции данных, а не к конкретному элементу утилиты миграции. Вигерс допускает такие исключения при составлении матриц трассируемости требований. Требования высокого уровня являются входящей информацией при планировании работ этапа миграции. При составлении плана коммуникаций проекта системным аналитиком и техническим менеджером для проведения обследования должны быть выбраны не только технические специалисты, но и бизнес-пользователи, причем как системы-источника, так и целевой системы.

Прочие приведенные в матрице трассируемости пользовательские потребности и функциональные требования являются обобщенными примерами бизнес-требований, разработанных в рамках конкретного проекта по миграции. Характеристика этого проекта, а также детальный анализ проектного опыта миграции данных будет проведен в Главе 2.

1.4 Постановка задачи на разработку методики проведения миграции данных

Ожидаемым результатом работы должна стать методика организации и проведения миграции данных. Такая методика должна состоять из последовательности взаимосвязанных шагов, выполнение которых позволит спланировать, провести и протестировать результаты миграции данных.

Каждая из частей методики должна содержать описание последовательности мероприятий для отдельного этапа миграции, а именно: планирование, разработка требований, проведение миграции (выгрузка и загрузка), тестирование результатов. Таким образом, предлагаемая в работе методика должна содержать рекомендации по выполнению задач каждого из этапов, представленных на схеме жизненного цикла миграции данных (Рис. 1).

В первой части методики должны быть приведены и описаны способы разработки общих требований к миграции данных. В частности, в этой части методики должны быть описаны способы работы с потенциальными рисками этапа миграции данных. В этой же части методики также описывается взаимодействие с ключевыми пользователями с целью выявить требования к стратегии миграции и другие бизнес-требования высокого уровня.

Вторая часть методики должна быть посвящена инструментам планирования и организации процесса миграции. На основе анализа проектного опыта выявляются наиболее «узкие» места процесса, для которых методика предлагает способы решения.

Следующая часть методики должна покрывать этап обследования и разработки требований к миграции данных. Эта часть методики должна содержать указания по проведению мероприятий обследования (встречи, коммуникации других видов), а также по документированию результатов этапа - шаблоны документации и примеры заполнения.

Заключительная часть методики проведения миграции должна содержать рекомендации по проведению миграции и тестирования на этапе миграции. Тестирование на этапе миграции делится на тестирования миграционного ПО, а также на тестирование работы системы-приемника после размещения в ней мигрированных данных. Данная часть методики должна содержать описание способов контроля процесса миграции, выявления возможных дефектов и их причин.



2. Анализ проектного опыта проведения миграции данных

2.1 Краткая характеристика проекта внедрения ИС

Проектный опыт, который будет рассмотрен в работе, - это несколько проектов миграции данных, проведенных в рамках портфеля проектов внедрения ведомственной информационной системы. В рамках анализа проектного опыта будет дана краткая характеристика проекта и рассмотрены некоторые особенности организации-заказчика.

В рамках настоящей работы будет проанализирован проектный опыт внедрения информационной системы в государственной организации, входящей в систему органов исполнительной власти регионального уровня. Основной проект был разбит на несколько подпроектов, каждый из которых подразумевал автоматизацию группы бизнес-процессов заказчика. Соответственно, в каждом проекте предполагался перевод на работу с новой системой некоторой части бизнес-подразделений заказчика. В каждом из проектов была предусмотрена миграция накопленных в системах-источниках данных, с которыми работает соответствующее бизнес-подразделение. Основная деятельность организации такого типа связана с оказанием государственных услуг населению. В рамках настоящего анализа будет рассматриваться этап миграции данных в проектах по внедрению ИС, автоматизирующей именно этот вид деятельности организации-заказчика. В следующих частях работы для проведения более глубокого бизнес-анализа и демонстрации практических результатов работы будет описана более узкая часть предметной области - на уровне оказания определенной государственной услуги.

Для того чтобы подробнее описать профиль организации-заказчика, необходимо ввести несколько понятий. «Заявителем» или «публичным пользователем ИС» является лицо, обратившееся за оказанием государственной услуги. «Объектом данных» будем называть одну из сущностей или артефактов предметной области деятельности организации-заказчика. «Системой-приемником» будем называть внедряемую корпоративную информационную систему, относящуюся к классу ECM. Заказчик эксплуатирует две отдельных информационных системы, не интегрированных между собой, для хранения контента и автоматизации основного бизнес-процесса. Эти системы будут являться источниками данных - «системами-источниками» для процесса миграции данных во внедряемую систему. Первая из двух существующих систем разработана на платформе IBM Lotus Notes и предназначена для автоматизации бизнес-процесса в одном из функциональных подразделений заказчика. Вторая система была разработана сотрудниками заказчика самостоятельно и предназначена для автоматизации бизнес-процессов в других бизнес-подразделениях и хранения документов в электронном виде, сбора и хранения отчетной информации по бизнес-процессам организации.

Организационной особенностью ведения проекта является использование следующей модели распределения ответственности за результаты проекта между следующими основными участниками со стороны Заказчика:

- Функциональный заказчик несет ответственность за качественный результат проекта;

- Нефункциональный заказчик несет ответственность за финансовый результат проекта.

Организация - функциональный заказчик является владельцем автоматизируемых бизнес-процессов. Сотрудники этой организации обладают знаниями специфики предметной области. Сотрудники функционального заказчика будут являться конечными пользователями внедренной информационной системы.

Сотрудники нефункционального заказчика могут не обладать знаниями и глубокой экспертизой в узкой предметной области деятельности. В их обязанности входит контроль проведения проекта внедрения ИС с организационной точки зрения, организация постпроектной технической поддержки внедренной системы на стороне заказчика. Стоит также отметить, что в зону ответственности нефункционального заказчика может входить надзорная функция за операционной деятельностью организации - функционального заказчика.

Специфическое распределение ответственности приводило к возникновению конфликта интересов функционального и нефункционального заказчика в ходе проведения проекта. Такая организационная структура является источником риска при проведении миграции данных.

2.2 Выявленные проблемы при разработке плана работ и коммуникаций на этапе миграции данных

При разработке плана работ на этапе миграции данных менеджмент проекта опирался на модель проектной группы MSF, а также использовал в качестве инструмента распределения ответственности матрицу RACI. Анализ такого подхода был проведен выше, в Главе 1.

На этом же шаге была сформулирована стратегия проведения миграции данных в рамках проекта. Стратегия была выбрана, исходя из верхнеуровненвых требований функционального заказчика, который отказался приостанавливать бизнес-процесс для проведения работ по миграции. Таким образом, была выбрана стратегия «большого взрыва», единовременная миграция данных из двух источников в систему-приемник.

Первоначальная иерархическая структура работ этапа миграции данных выглядела так, как показано.

Согласно первоначальному плану проекта работы непосредственно по проведению выгрузки данных из систем-источников и загрузке данных в систему-приемник должны были занять 4 календарных дня. 3 дня были отведены на получение данных и загрузку файлов во внедряемую систему, а также 1 день был зарезервирован для снижения риска срыва работ по загрузке данных. Однако работы не были реализованы в срок: в ходе проекта сработало несколько рисков, обозначенных при анализе теории в Главе 1.

Срыв сроков проведения работ в течение первого проекта по миграции данных произошел из-за некорректного планирования коммуникации с заинтересованными лицами на стороне заказчика. Как упоминалось выше, организация-заказчик имеет сложную организационно-штатную структуру. При планировании работ по обследованию и выбору пользователей для сбора бизнес-требований необходимо было привлечь к обследованию заказчика сотрудников нефункционального заказчика. Именно эти сотрудники заказчика обладают знаниями в области надзора за деятельностью функционального заказчика. Так, сотрудники нефункционального заказчика обладали знаниями о требованиях к временному горизонту выгрузки данных из систем-источников. Требования к временному горизонту выгрузки могли быть разработаны на основе анализа нормативно-правовой базы и согласованы с сотрудниками нефункционального заказчика, однако эти работы не были запланированы и проведены. Таким образом, можно говорить сразу о двух проблемах этапа миграции:

1) Некорректное планирование плана коммуникации с сотрудниками заказчика;

2) Некорректное планирование работ в ИСР;

3) Неполные бизнес-требования к миграции данных, как следствие первой проблемы. В частности, выгрузка из систем-источников была получена только за последние 2 года работы деятельности функционального заказчика. В то же время выгрузка данных должна была охватывать гораздо более длительный период.

Далее представим краткий обзор нормативно-правовой базы, регулирующей работу с данными в организации-заказчике.

Органы исполнительной власти регионов РФ обязаны хранить исторические данные (архивы) в течение сроков, установленных ФЗ [16]. Таким образом, требования к составу выгрузки данных из систем-источников определяются в соответствии с регламентом хранения данных, который, в свою очередь, ссылается на федеральный закон. Помимо требований к составу выгрузки данных из системы-источника именно требования к временному горизонту хранения данных во многом определяют требуемый объем хранилища данных в системе-приемнике.

Более узкая предметная область, в которой работает функциональный заказчик, - оказание государственных услуг строительным и проектным организациям в области экологического надзора.

В соответствии с ФЗ организация-заказчик обязана хранить:

- проектную документацию по капитальному строительству в течение 20 лет;

- технологическую и конструкторскую документацию в течение 20 лет.

Организация-заказчик ввела в эксплуатацию существующие информационные системы в 2005 и 2000 годах, соответственно. Таким образом, в диапазон выгрузки для переноса данных в систему-приемник попадают все документы, хранящиеся в системах-источниках, а также все объекты, на которые ссылаются такие документы.

Аналогично описанному выше примеру может быть произведен анализ норм законодательства для других организаций государственного сектора или коммерческих организаций, в случае если внутренние регламенты таких организаций составляются на основе федеральных законов.

Помимо временного горизонта выгрузки из систем-источников федеральным законом определяются также требования к составу выгрузки из систем-источников: перечень наименований документов, необходимость переноса в новую систему их версий и дополнительных материалов - приложений, дополнений к каждому документу.

Федеральным законодательством определены виды и состав документации, которую обязана хранить организация-заказчик. Соответственно, нормы ФЗ должны быть проанализированы с учетом особенностей деятельностей конкретного заказчика и состава документации, которая требуется для оказания определенного вида государственных услуг. Артефакты предметной области деятельности заказчика должны быть сопоставлены с нормами законодательства и объектами модели данных эксплуатируемой системы-источника. Результаты такого анализа позволят определить состав выгрузки из системы-источника и определения требований к приемнику, а также к программному средству переноса данных.

Возвращаясь к примеру организации, входящей в структуру Департамента строительства региона, в состав данных для переноса из системы-источника в систему-приемник могут быть определены такие объекты как:

- Электронные образы комплектов технологической, проектной и конструкторской документации объектов капитального строительства, а также объекты данных, хранящие информацию о соответствующих документах;

- Электронные образы технологической и организационной-распорядительной документации объектов переработки и захоронения строительных отходов, а также объекты данных, хранящие информацию о соответствующих документах;

- Электронные образы разрешительной документации, а также история выдачи дубликатов таких документов, а также объекты данных, хранящие информацию о соответствующих документах;

- История работы со всеми перечисленными выше видами документации, хранимая в системе-источнике.

Таким образом, сработал риск некорректного планирования и, как следствие, частично сработал риск разработки неполных требований к выгрузке данных. Более подробно возможность «срабатывания» риска неполноты требований к выгрузке из систем-источников будет рассмотрен в следующей части работы.

2.3 Выявленные проблемы при разработке требований к выгрузке из системы-источника

В рамках планирования работ по миграции данных в проекте отсутствовали работы по проверке данных, входящих в состав выгрузки из систем-источников. Предполагалась валидация всего объема данных на входе в систему-приемник по модели данных внедряемой системы. Анализ качества алгоритмов логических проверок и валидации данных будет приведен в следующем разделе работы. В этой части работы анализируются подготовительные операции по получению данных из систем-источников и анализа состояния данных в этих системах. Для того чтобы исследовать состояние данных, выявить потенциальные проблемы размещения данных в системе-приемнике формируется тестовая выгрузка из систем-источников. Цель этого шага - успешно разместить тестовую выгрузку в системе-приемнике, выявить все потенциальные проблемы при загрузке данных и, таким образом, снизить риск неудачной миграции вследствие ошибок при загрузке невалидных данных в систему-приемник.

...