信息系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì).ppt

1、2,第6章 信息系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì),知識(shí)技能目標(biāo) (1) 了解信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和基本原則 (2) 一般掌握信息系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (3) 一般掌握信息系統(tǒng)的配置方案設(shè)計(jì) (4) 重點(diǎn)掌握信息系統(tǒng)的輸入設(shè)計(jì)和輸出設(shè)計(jì) (5) 重點(diǎn)掌握信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段的文檔編寫(xiě) 本章知識(shí)要點(diǎn) (1) 信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和基本原則 (2) 信息系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (3) 信息系統(tǒng)的配置方案設(shè)計(jì) (4) 信息系統(tǒng)的輸入設(shè)計(jì)和輸出設(shè)計(jì) (5) 信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段的文檔編寫(xiě),3,6.1 信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)如表所示。,4,6.2 信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則,(1) 簡(jiǎn)單性原則 在達(dá)到預(yù)定目標(biāo)、具

2、備所需要的功能的前提下，系統(tǒng)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單。 (2) 先進(jìn)性原則 應(yīng)采用當(dāng)前先進(jìn)的、成熟的、符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的主流計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)及軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)和產(chǎn)品進(jìn)行系統(tǒng)建設(shè)，確保所開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)具有良好的操作性、可移植性，以適應(yīng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展。 (3) 適應(yīng)性原則 所開(kāi)發(fā)的信息系統(tǒng)對(duì)外界環(huán)境變化的適應(yīng)性要強(qiáng)，系統(tǒng)容易修改和更新。系統(tǒng)的軟硬件平臺(tái)和環(huán)境支持應(yīng)選用開(kāi)放的系統(tǒng)，便于不同機(jī)型、網(wǎng)絡(luò)及軟件平臺(tái)的互聯(lián)，滿足用戶的開(kāi)發(fā)和使用要求。 (4) 整體性原則 系統(tǒng)作為一個(gè)統(tǒng)一的整體，功能要盡量保持完整，用戶界面要統(tǒng)一，設(shè)計(jì)規(guī)范要標(biāo)準(zhǔn)，程序結(jié)構(gòu)要規(guī)范，描述語(yǔ)言要一致。 (5) 安全可靠性原則 系統(tǒng)的硬件和軟件在運(yùn)

3、行過(guò)程中，具有抵抗異常情況干擾，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的能力。 (6) 經(jīng)濟(jì)性原則 所開(kāi)發(fā)的信息系統(tǒng)給用戶帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益必須大于系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的支出。在滿足系統(tǒng)需求的條件下，盡可能減少系統(tǒng)的費(fèi)用支出，降低系統(tǒng)設(shè)計(jì)的成本。 (7) 可擴(kuò)充性原則 設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)及軟件系統(tǒng)應(yīng)便于安裝、配置、使用和維護(hù)，在滿足現(xiàn)有業(yè)務(wù)需求的基礎(chǔ)上，要充分考慮系統(tǒng)今后的擴(kuò)充和升級(jí)的需要。,5,6.3 信息系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),6.3.1 功能模塊設(shè)計(jì)概述 1. 模塊和模塊化概述 模塊化是指將系統(tǒng)的總?cè)蝿?wù)(系統(tǒng)功能)分解為若干小任務(wù)，小任務(wù)再分解為更小的任務(wù)，依次類(lèi)推，直到分解的任務(wù)具體、明確、單一為止，這些任務(wù)匯集起來(lái)便組成一個(gè)系統(tǒng)。

4、2. 模塊獨(dú)立性 (1) 一個(gè)子系統(tǒng)一般由若干個(gè)模塊組成，模塊獨(dú)立可以減少模塊間的相互影響，當(dāng)修改一個(gè)模塊時(shí)，只影響本模塊的結(jié)構(gòu)和功能，不影響其他模塊或整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。 (2) 修改一個(gè)模塊時(shí)，由于涉及范圍較小，減少了一個(gè)模塊的修改影響其他模塊正確性的風(fēng)險(xiǎn)。 (3) 對(duì)一個(gè)模塊進(jìn)行維護(hù)時(shí)，不必?fù)?dān)心其他模塊內(nèi)部程序運(yùn)行是否受到影響，增加了系統(tǒng)可維護(hù)性和適應(yīng)性。 6.3.2 功能結(jié)構(gòu)圖 用于描述系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)組成部分的結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系的圖稱(chēng)為功能結(jié)構(gòu)圖。,6,6.3 信息系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),6.3.3 系統(tǒng)流程圖 1. 系統(tǒng)流程圖的基本概念 系統(tǒng)流程圖是用于描述信息在系統(tǒng)內(nèi)部的處理過(guò)程，即用簡(jiǎn)單

5、的圖形表達(dá)輸入、處理、輸出之間的關(guān)系，說(shuō)明信息在系統(tǒng)內(nèi)部的流動(dòng)、轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)和處理的情況。 2. 系統(tǒng)流程圖的常用圖例及含義 3. 系統(tǒng)流程圖的繪制 事務(wù)處理步驟如下。 (1) 對(duì)于記錄格式相同的原始單據(jù)成批輸入，形成原始事務(wù)數(shù)據(jù)文件。在輸入過(guò)程中必須對(duì)每一張單據(jù)進(jìn)行有效性檢驗(yàn)。 (2) 對(duì)輸入的事務(wù)處理文件分類(lèi)，稱(chēng)為“按關(guān)鍵字排序”。 (3) 用事務(wù)文件來(lái)更新主文件，稱(chēng)為“更新主文件”。 (4) 產(chǎn)生各種報(bào)表或統(tǒng)計(jì)圖。 4. 系統(tǒng)流程圖與數(shù)據(jù)流圖的區(qū)別 數(shù)據(jù)流圖是一種描述信息系統(tǒng)邏輯模型的主要工具，主要用于描述業(yè)務(wù)處理過(guò)程中的數(shù)據(jù)流向。而系統(tǒng)流程圖主要用于描述計(jì)算機(jī)的處理流程，而并不像數(shù)據(jù)流圖

6、那樣還反映了人工操作的那一部分，因此繪制系統(tǒng)流程圖的前提是已經(jīng)確定了系統(tǒng)的邊界、人-機(jī)接口和數(shù)據(jù)處理方式。,7,6.3.4 子系統(tǒng)與功能模塊的劃分,1. 子系統(tǒng)的劃分方法 (1) 子系統(tǒng)與當(dāng)前的業(yè)務(wù)部門(mén)對(duì)應(yīng)，每一個(gè)獨(dú)立的業(yè)務(wù)管理部門(mén)，劃分為一個(gè)子系統(tǒng)。 (2) 按功能劃分子系統(tǒng)，將功能上相對(duì)獨(dú)立、規(guī)模適中、數(shù)據(jù)使用完整的部分作為一個(gè)子系統(tǒng)， (3) 采用企業(yè)系統(tǒng)規(guī)劃法(BSP)，利用U/C矩陣劃分子系統(tǒng)。 2. 劃分功能模塊的原則 (1) 功能模塊或子系統(tǒng)有其相對(duì)獨(dú)立性，即功能模塊或子系統(tǒng)內(nèi)部聯(lián)系緊密(高內(nèi)聚)，而功能模塊或子系統(tǒng)之間依賴性盡量小(低耦合)。 (2) 模塊的作用范圍應(yīng)在控制范圍

7、之內(nèi)。 (3) 模塊的扇出數(shù)盡量小，扇入數(shù)盡量大。 (4) 模塊為單入口、單出口，每個(gè)模塊只歸其上級(jí)模塊調(diào)用。 (5) 模塊的大小適中(50100個(gè)語(yǔ)句)。 (6) 模塊的功能可以預(yù)測(cè)，即相同的輸入數(shù)據(jù)能產(chǎn)生相同的輸出結(jié)果。 (7) 建立公用模塊，以減少冗余，消除不必要的重復(fù)勞動(dòng)。 (8) 模塊具有信息隱蔽性。,8,6.3.5 模塊之間的聯(lián)系,1. 模塊耦合(Coupling of Module) 模塊耦合性越低，表明模塊間相互聯(lián)系越少，模塊的獨(dú)立性越強(qiáng)。 2. 模塊內(nèi)聚(Cohesion of Module) 模塊內(nèi)聚性越高，表明模塊內(nèi)部各組成部分相互聯(lián)系越緊密，模塊的獨(dú)立性越強(qiáng)。,9,6.

8、3.6 模塊結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)方法,模塊結(jié)構(gòu)圖根據(jù)系統(tǒng)分析階段產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流圖，運(yùn)用變換分析與事務(wù)分析產(chǎn)生模塊結(jié)構(gòu)圖。 1. 模塊的調(diào)用規(guī)則 (1) 一個(gè)模塊可以有一個(gè)或多個(gè)直屬上層模塊和直屬下層模塊。 (2) 每個(gè)模塊只能調(diào)用其直屬下層模塊。 (3) 模塊間的數(shù)據(jù)傳遞僅限于直屬上、下層模塊之間。 (4) 某一個(gè)模塊要與相鄰的同組模塊進(jìn)行信息交換，必須通過(guò)各自的上級(jí)模塊實(shí)現(xiàn)信息交換。 2. 模塊結(jié)構(gòu)圖與數(shù)據(jù)流圖的區(qū)別 (1) 數(shù)據(jù)流圖是從數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中流動(dòng)的角度來(lái)考慮系統(tǒng)；而模塊結(jié)構(gòu)圖是從功能層次的角度來(lái)考慮系統(tǒng)。 (2) 數(shù)據(jù)流圖說(shuō)明系統(tǒng)“做什么”，即描述系統(tǒng)的邏輯模型；而模塊結(jié)構(gòu)圖說(shuō)明“如何做”，即

9、描述系統(tǒng)的物理模型。 (3) 數(shù)據(jù)流圖的繪制過(guò)程是從具體到抽象，逐步去掉物理部分，只剩下抽象的信息流動(dòng)的處理方法，以便抽象地描述系統(tǒng)的邏輯模型；而模塊結(jié)構(gòu)圖則相反，它從抽象的系統(tǒng)功能出發(fā)，逐一具體化，逐步考慮具體實(shí)現(xiàn)的方法和技術(shù)手段，即從抽象到具體的過(guò)程。 3. 模塊結(jié)構(gòu)圖與程序流程圖的區(qū)別 (1) 模塊結(jié)構(gòu)圖主要描述系統(tǒng)的層次性，表達(dá)了系統(tǒng)的處理功能，描述了系統(tǒng)的外部特性(輸入、處理、輸出)，同時(shí)表達(dá)了各模塊之間的通信聯(lián)系和數(shù)據(jù)流向。 (2) 程序流程圖描述系統(tǒng)的過(guò)程性，表達(dá)了模塊的內(nèi)部特性。 4. 模塊結(jié)構(gòu)圖的轉(zhuǎn)換 模塊結(jié)構(gòu)圖是由數(shù)據(jù)流圖轉(zhuǎn)換而來(lái)的。轉(zhuǎn)換的基本思想是先設(shè)計(jì)模塊結(jié)構(gòu)圖頂端的主

10、模塊再自頂向下逐步細(xì)化，最后得到滿足數(shù)據(jù)流圖要求的模塊結(jié)構(gòu)圖。,10,6.4 信息系統(tǒng)的輸入設(shè)計(jì),1. 輸入設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 (1) 輸入數(shù)據(jù)源的設(shè)計(jì) ;(2) 確定輸入數(shù)據(jù)的內(nèi)容;(3) 確定輸入數(shù)據(jù)的格式 (4) 輸入數(shù)據(jù)的正確性校驗(yàn);(5) 確定輸入設(shè)備 2. 輸入設(shè)計(jì)的原則 (1) 源點(diǎn)輸入原則;(2) 一次性輸入原則;(3) 簡(jiǎn)單性原則 (4) 最小量原則;(5) 正確性原則 3. 輸入類(lèi)型 (1) 外部輸入 ;(2) 交互式輸入 ;(3) 內(nèi)部輸入 ;(4) 網(wǎng)絡(luò)輸入 4. 輸入設(shè)備 5. 原始單據(jù)設(shè)計(jì) (1) 符合標(biāo)準(zhǔn)、項(xiàng)目齊全 (2) 版面簡(jiǎn)潔、便于填寫(xiě) (3) 尺寸規(guī)范、便于歸

11、檔 6. 常見(jiàn)的數(shù)據(jù)輸入錯(cuò)誤 (1) 錄入錯(cuò)誤。 (2) 輸入的數(shù)據(jù)與具體的數(shù)據(jù)文件要求或限制條件不符。 (3) 重復(fù)輸入或重復(fù)操作：輸入失誤造成重復(fù)輸入同一個(gè)發(fā)貨單據(jù)或收款單據(jù)。 7. 輸入數(shù)據(jù)的校驗(yàn)方法,11,6.5 信息系統(tǒng)的輸出設(shè)計(jì),1. 輸出設(shè)計(jì)的內(nèi)容 (1) 輸出信息使用要求設(shè)計(jì) 包括使用者、使用目的、使用周期、安全性要求等方面。 (2) 輸出信息內(nèi)容設(shè)計(jì) 包括輸出信息的形式(文字、圖形、表格)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)類(lèi)型、位數(shù)、精度、輸出速度、頻率以及取值范圍，數(shù)據(jù)完整性、一致性、安全性要求等方面。 (3) 輸出格式設(shè)計(jì) 輸出格式要滿足用戶的要求和習(xí)慣，達(dá)到格式清晰、美觀、易于閱讀和理解

12、的要求。報(bào)表是常用的一種輸出形式，報(bào)表一般由表頭、表體和表尾三部分組成。 (4) 輸出介質(zhì)和輸出設(shè)備的選擇 選擇合適的輸出介質(zhì)和輸出設(shè)備。 2. 數(shù)據(jù)輸出的方式 (1) 打印輸出 系統(tǒng)輸出的信息以表格、圖像、報(bào)告等形式打印輸出，供使用者長(zhǎng)期保存。 (2) 屏幕顯示 通過(guò)顯示器顯示各種查詢結(jié)果，提供給各級(jí)管理人員。 (3) 文件輸出 系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)之間交換信息或共享數(shù)據(jù)，以及數(shù)據(jù)備份，數(shù)據(jù)上報(bào)，用文件的形式存儲(chǔ)在硬盤(pán)、光盤(pán)、移動(dòng)磁盤(pán)等存儲(chǔ)設(shè)備中。 3. 數(shù)據(jù)輸出的格式要求 輸出設(shè)計(jì)應(yīng)考慮輸出內(nèi)容的統(tǒng)一性，同一內(nèi)容的輸出對(duì)顯示器、打印機(jī)、文本文件和數(shù)據(jù)庫(kù)文件應(yīng)具有一致的格式。顯示器提供查詢或預(yù)覽

13、服務(wù)，打印機(jī)提供報(bào)表服務(wù)。,12,6.6 信息系統(tǒng)的配置方案設(shè)計(jì),6.6.1 系統(tǒng)配置方案設(shè)計(jì)的基本原則 (1) 根據(jù)系統(tǒng)調(diào)查和系統(tǒng)分析結(jié)果、實(shí)際業(yè)務(wù)需要和業(yè)務(wù)性質(zhì)綜合考慮選擇并配置系統(tǒng)設(shè)備。 (2) 根據(jù)企業(yè)或組織中各部門(mén)的地理分布情況設(shè)置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 (3) 根據(jù)系統(tǒng)調(diào)查和系統(tǒng)分析所估算出的數(shù)據(jù)容量確定存儲(chǔ)設(shè)備。 (4) 根據(jù)系統(tǒng)通信量、通信頻率確定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型、通信方式等。 (5) 根據(jù)系統(tǒng)的規(guī)模和特點(diǎn)配備系統(tǒng)軟件，選擇軟件工具。 (6) 根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際情況確定系統(tǒng)配置的各種指標(biāo)，例如處理速度、傳輸速度、存儲(chǔ)容量、性能等。 6.6.2 硬件設(shè)備的選擇 選購(gòu)信息系統(tǒng)計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備時(shí)主要考

14、慮以下技術(shù)指標(biāo)。 (1) 運(yùn)行速度 (2) 主存儲(chǔ)器容量 (3) 外部存儲(chǔ)器容量 (4) 吞吐量和處理量 (5) 系統(tǒng)的對(duì)外通信能力,13,6.6.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì),網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)一般考慮以下問(wèn)題。 (1) 設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)的物理連接方式，例如局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以選擇星型結(jié)構(gòu)、總線結(jié)構(gòu)、樹(shù)型結(jié)構(gòu)、環(huán)型結(jié)構(gòu)等。 (2) 選擇與配置網(wǎng)絡(luò)硬件 網(wǎng)絡(luò)硬件與網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)型有關(guān)，對(duì)于局域網(wǎng)主要考慮的硬件包括服務(wù)器、工作站、網(wǎng)卡、傳輸介質(zhì)等。 (3) 選擇通信協(xié)議 根據(jù)功能的需要在信息系統(tǒng)的不同部分選配合適的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。 (4) 選擇網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是管理網(wǎng)絡(luò)資源和提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的系統(tǒng)軟件

15、，主要的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有Windows系列操作系統(tǒng)和UNIX操作系統(tǒng)。 (5) 通信方面的要求 主要包括傳輸范圍、頻帶的選擇、使用范圍、通信方式等。如果系統(tǒng)需要接入因特網(wǎng)還要考慮接入方式。,14,6.6.4 信息系統(tǒng)平臺(tái)的選擇,(1) Windows系列操作系統(tǒng) 主要包括Windows 2000 Server、Windows XP、Windows 2003 Server及其更新版本。 Windows系列操作系統(tǒng)是由美國(guó)Microsoft公司開(kāi)發(fā)的圖形化操作系統(tǒng)，具有友好的多窗口圖形用戶界面，可以建立安全可靠的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，具有各種安全防護(hù)和容錯(cuò)功能，保證信息的有效性和安全性。 (2) UNIX操作

16、系統(tǒng) UNIX操作系統(tǒng)由美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室于1969年研制，是一個(gè)多用戶、多任務(wù)的分布式網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，適用于各種機(jī)型的主流操作系統(tǒng)，它具有豐富的應(yīng)用支持軟件，良好的網(wǎng)絡(luò)管理功能，能夠提供真正的多任務(wù)和多線程服務(wù)，具有優(yōu)異的內(nèi)存管理、任務(wù)管理性能以及I/O性能，具有很高的安全性和保密性，是所有操作系統(tǒng)的首選。 (3) Linux操作系統(tǒng) Linux是一種開(kāi)放型的操作系統(tǒng)，它是UNIX操作系統(tǒng)的一個(gè)分支，采用UNIX技術(shù)，但其源代碼公開(kāi)。既具有高可靠性和穩(wěn)定性，又具備操作簡(jiǎn)單、功能強(qiáng)大的特點(diǎn)，是當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)之一。,15,6.6.5 開(kāi)發(fā)工具與程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的選用,選擇適合于信息系統(tǒng)的程

17、序開(kāi)發(fā)工具，主要遵循以下幾項(xiàng)原則。 (1) 系統(tǒng)的需要。 選擇能滿足信息系統(tǒng)的功能、性能需要的開(kāi)發(fā)工具。 (2) 用戶的要求。 如果所開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)由用戶負(fù)責(zé)維護(hù)，通常使用用戶熟悉的語(yǔ)言編寫(xiě)程序。 (3) 開(kāi)發(fā)人員對(duì)開(kāi)發(fā)工具和設(shè)計(jì)語(yǔ)言的熟悉程度。 應(yīng)選擇開(kāi)發(fā)人員所熟悉的開(kāi)發(fā)工具和設(shè)計(jì)語(yǔ)言，如果在設(shè)計(jì)中才去熟悉工具的使用，就很難保證在規(guī)定時(shí)間內(nèi)開(kāi)發(fā)出較好的信息系統(tǒng)。 (4) 開(kāi)發(fā)工具提供豐富的支持工具和手段，便于系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和調(diào)試。 (5) 軟件可移植性好。,16,6.7 信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段的文檔編寫(xiě),系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告的主要項(xiàng)目與內(nèi)容如表所示。,17,6.8 圖書(shū)管理系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),6.8.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

18、設(shè)計(jì)與功能模塊劃分 (1) 圖書(shū)管理模塊 (2) 讀者管理模塊 (3) 借閱管理模塊 (4) 系統(tǒng)管理模塊 (5) 數(shù)據(jù)查詢 (6) 報(bào)表打印 6.8.2 繪制功能結(jié)構(gòu)圖 6.8.3 系統(tǒng)配置方案設(shè)計(jì) 鑒于本系統(tǒng)的業(yè)務(wù)性質(zhì)，必須選擇具有較高的可靠性、穩(wěn)定性和必要的容錯(cuò)能力的計(jì)算機(jī)硬件和軟件系統(tǒng)，以保證任何情況下都不至于丟失、損壞數(shù)據(jù)。 6.8.4 開(kāi)發(fā)與運(yùn)行環(huán)境的選用 開(kāi)發(fā)平臺(tái)：Windows 2003 Server 開(kāi)發(fā)前臺(tái)工具：Visual Basic .NET,18,6.8 圖書(shū)管理系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),6.8.5 輸入輸出設(shè)計(jì) 輸入輸出設(shè)計(jì)的基本要求如下。 (1) 輸入數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單方便，并提供實(shí)時(shí)幫助。 (2) 輸入數(shù)據(jù)可以復(fù)查，但確定輸入后不可隨意修改，應(yīng)經(jīng)過(guò)批