Моделирование и нотации

В BPMN четыре базовые категории элементов: События (Event) — моменты, когда что-то происходит (старт, промежуточные, конец); Задачи (Task) — выполняемые активности; Шлюзы (Gateway) — точки ветвления и слияния потока; Потоки (Flow) — связи, задающие порядок.

Диаграммы: схема бизнес-процесса (BPMN), sequence (взаимодействие во времени), классов (структура), ER-модель (данные и связи), компонентов (развёртываемые части), стейт-машина (состояния) и use-case (цели акторов).

Основные нотации — UML (структура и поведение: классы, sequence, состояния, use-case), BPMN (бизнес-процессы: события, задачи, шлюзы, потоки) и разметка doc-as-code, например PlantUML, хранящая диаграммы как текст под контролем версий.

Use case — формализованное описание того, как актор взаимодействует с системой ради цели. Он называет актора и цель, перечисляет шаги с реакциями системы и структурирует их в основной (успешный) поток плюс альтернативные потоки и исключения, с пред- и постусловиями. Он фиксирует детальное «как» взаимодействия, а не только пожелание.

AS-IS моделирует процесс таким, как он работает сегодня; TO-BE — целевой процесс после изменения. AS-IS рисуют, чтобы согласовать текущую реальность, вскрыть узкие места и скрытые правила и задать базу, на которой строится TO-BE — по фактам, а не догадкам.

Основные нотации — UML (структура и поведение системы), BPMN (бизнес-процессы с участниками и потоком) и DFD — data-flow diagram, как данные движутся между процессами и хранилищами. Выбирайте по цели: BPMN для процесса, UML для структуры ПО, DFD для движения данных.

Sequence-диаграмма (UML) показывает взаимодействие во времени: участники — колонки с вертикальными линиями жизни, горизонтальные стрелки — сообщения между ними, читаемые сверху вниз. Она фиксирует, кто кого вызывает и в каком порядке.

Шлюзы BPMN: Исключающий (XOR) — выбирается ровно один путь; Параллельный (AND) — все пути идут одновременно; Неисключающий (OR) — один или несколько по условиям; Событийный — путь выбирает первое событие; Сложный — для невыразимой иначе логики.

У C4 четыре уровня приближения: Context (система в окружении), Container (развёртываемые единицы — приложения, сервисы, БД), Component (блоки внутри контейнера) и Code (классы). Аналитик рисует Context и Container; Component и Code — территория разработчиков.

DFD (data-flow diagram) моделирует, как данные движутся через систему. Четыре его элемента — внешние сущности (источники/приёмники), процессы, хранилища данных и потоки данных. В отличие от потока управления BPMN, DFD показывает, где данные возникают, хранятся и используются.

Пул — один участник; дорожки (lanes) делят его на роли или системы. Потоки сообщений (message flow, пунктир) пересекают границы пулов; sequence flow (сплошные) — внутри пула. Второй пул нужен для независимого участника вне вашего контроля — внешней системы или партнёра.

User story — краткая потребность пользователя: «Как <роль>, я хочу <цель>, чтобы <ценность>» — про «что» и «зачем». Job story задаёт её через ситуацию. Use case — детальное «как»: актор, цель, шаги, альтернативные потоки и исключения.

По позиции BPMN 2.0 имеет события start, intermediate, boundary и end; по триггеру каждое несёт message, timer, error или signal. Прерывающее граничное событие отменяет активность и уводит её токен в поток-исключение; непрерывающее порождает параллельный токен.

EPC — событийная цепочка процессов — нотация, где функции и события строго чередуются. Ветвление задаётся коннекторами AND, OR, XOR. По сравнению с BPMN она проще и событийна, без пулов; BPMN — более богатый исполняемый стандарт.

IDEF0 — нотация функционального моделирования: каждый блок — функция, а стрелки крепятся к четырём сторонам по роли — Inputs, Controls, Outputs, Mechanisms, сокращённо ICOM. Он до сих пор обязателен в российских госзаказах и оборонке по стандартам ГОСТ.

Комбинированные фрагменты оборачивают сообщения: alt (взаимоисключающие ветви), opt (необязательный блок), loop (повторение) и par (параллель). Асинхронный вызов рисуют открытой тонкой стрелкой, он не блокирует отправителя; синхронный — закрашенной стрелкой со стрелкой возврата.

Он не ждёт фиксированное число. Сходящийся неисключающий шлюз смотрит на состояние процесса выше по потоку и синхронизирует только токены, что ещё способны до него дойти, и срабатывает, когда не может ни одна. Если разветвитель запустил две ветви, слияние сольёт ровно эти две.

Токен — метка на sequence flow, отмечающая активное состояние экземпляра процесса; параллельное разветвление выпускает по токену на ветвь. Исключающий (XOR) шлюз не синхронизирует — он пропускает каждый токен насквозь, поэтому экземпляр может завершиться несколько раз.

Нарисуйте клиента и платёжный сервис линиями жизни с синхронным вызовом. Оберните повтор-по-тайм-ауту во фрагмент loop, ограниченный тремя итерациями, с alt внутри, разделяющим успех и тайм-аут. Бизнес-ошибку вынесите в отдельную ветвь alt, которая её показывает и не зациклена.

Смоделируйте оплату как receive task с прерывающим таймерным граничным событием на 15 минут. Если таймер срабатывает, он отменяет задачу и уводит токен на путь отмены-и-уведомления; иначе поток идёт дальше. Так как событие прерывающее, два исхода остаются взаимоисключающими.