信息系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計.ppt

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

2、備所需要的功能的前提下，系統(tǒng)應(yīng)盡量簡單。 (2) 先進性原則 應(yīng)采用當前先進的、成熟的、符合國際標準的主流計算機、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫及軟件開發(fā)技術(shù)和產(chǎn)品進行系統(tǒng)建設(shè)，確保所開發(fā)的系統(tǒng)具有良好的操作性、可移植性，以適應(yīng)計算機技術(shù)的不斷發(fā)展。 (3) 適應(yīng)性原則 所開發(fā)的信息系統(tǒng)對外界環(huán)境變化的適應(yīng)性要強，系統(tǒng)容易修改和更新。系統(tǒng)的軟硬件平臺和環(huán)境支持應(yīng)選用開放的系統(tǒng)，便于不同機型、網(wǎng)絡(luò)及軟件平臺的互聯(lián)，滿足用戶的開發(fā)和使用要求。 (4) 整體性原則 系統(tǒng)作為一個統(tǒng)一的整體，功能要盡量保持完整，用戶界面要統(tǒng)一，設(shè)計規(guī)范要標準，程序結(jié)構(gòu)要規(guī)范，描述語言要一致。 (5) 安全可靠性原則 系統(tǒng)的硬件和軟件在運

3、行過程中，具有抵抗異常情況干擾，保證系統(tǒng)正常運行的能力。 (6) 經(jīng)濟性原則 所開發(fā)的信息系統(tǒng)給用戶帶來的經(jīng)濟效益必須大于系統(tǒng)開發(fā)的支出。在滿足系統(tǒng)需求的條件下，盡可能減少系統(tǒng)的費用支出，降低系統(tǒng)設(shè)計的成本。 (7) 可擴充性原則 設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)及軟件系統(tǒng)應(yīng)便于安裝、配置、使用和維護，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)今后的擴充和升級的需要。,5,6.3 信息系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計,6.3.1 功能模塊設(shè)計概述 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)匯集起來便組成一個系統(tǒng)。

4、2. 模塊獨立性 (1) 一個子系統(tǒng)一般由若干個模塊組成，模塊獨立可以減少模塊間的相互影響，當修改一個模塊時，只影響本模塊的結(jié)構(gòu)和功能，不影響其他模塊或整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。 (2) 修改一個模塊時，由于涉及范圍較小，減少了一個模塊的修改影響其他模塊正確性的風險。 (3) 對一個模塊進行維護時，不必擔心其他模塊內(nèi)部程序運行是否受到影響，增加了系統(tǒng)可維護性和適應(yīng)性。 6.3.2 功能結(jié)構(gòu)圖 用于描述系統(tǒng)內(nèi)各個組成部分的結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系的圖稱為功能結(jié)構(gòu)圖。,6,6.3 信息系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計,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)部的處理過程，即用簡單

5、的圖形表達輸入、處理、輸出之間的關(guān)系，說明信息在系統(tǒng)內(nèi)部的流動、轉(zhuǎn)換、存儲和處理的情況。 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。在輸入過程中必須對每一張單據(jù)進行有效性檢驗。 (2) 對輸入的事務(wù)處理文件分類，稱為“按關(guān)鍵字排序”。 (3) 用事務(wù)文件來更新主文件，稱為“更新主文件”。 (4) 產(chǎn)生各種報表或統(tǒng)計圖。 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)處理過程中的數(shù)據(jù)流向。而系統(tǒng)流程圖主要用于描述計算機的處理流程，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)與當前的業(yè)務(wù)部門對應(yīng)，每一個獨立的業(yè)務(wù)管理部門，劃分為一個子系統(tǒng)。 (2) 按功能劃分子系統(tǒng)，將功能上相對獨立、規(guī)模適中、數(shù)據(jù)使用完整的部分作為一個子系統(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)有其相對獨立性，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，每個模塊只歸其上級模塊調(diào)用。 (5) 模塊的大小適中(50100個語句)。 (6) 模塊的功能可以預測，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，消除不必要的重復勞動。 (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，模塊的獨立性越強。 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，模塊的獨立性越強。,9,6.

8、3.6 模塊結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計方法,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) 一個模塊可以有一個或多個直屬上層模塊和直屬下層模塊。 (2) 每個模塊只能調(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) 某一個模塊要與相鄰的同組模塊進行信息交換，必須通過各自的上級模塊實現(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)中流動的角度來考慮系統(tǒng)；而模塊結(jié)構(gòu)圖是從功能層次的角度來考慮系統(tǒng)。 (2) 數(shù)據(jù)流圖說明系統(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，逐步考慮具體實現(xiàn)的方法和技術(shù)手段，即從抽象到具體的過程。 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)，同時表達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)的過程性，表達了模塊的內(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)換而來的。轉(zhuǎn)換的基本思想是先設(shè)計模塊結(jié)構(gòu)圖頂端的主

10、模塊再自頂向下逐步細化，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,1. 輸入設(shè)計的基本內(nèi)容 (1) 輸入數(shù)據(jù)源的設(shè)計 ;(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;(5) 確定輸入設(shè)備 2. 輸入設(shè)計的原則 (1) 源點輸入原則;(2) 一次性輸入原則;(3) 簡單性原則 (4) 最小量原則;(5) 正確性原則 3. 輸入類型 (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 (1) 符合標準、項目齊全 (2) 版面簡潔、便于填寫 (3) 尺寸規(guī)范、便于歸

11、檔 6. 常見的數(shù)據(jù)輸入錯誤 (1) 錄入錯誤。 (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) 重復輸入或重復操作：輸入失誤造成重復輸入同一個發(fā)貨單據(jù)或收款單據(jù)。 7. 輸入數(shù)據(jù)的校驗方法,11,6.5 信息系統(tǒng)的輸出設(shè)計,1. 輸出設(shè)計的內(nèi)容 (1) 輸出信息使用要求設(shè)計 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 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 輸出格式要滿足用戶的要求和習慣，達到格式清晰、美觀、易于閱讀和理解

12、的要求。報表是常用的一種輸出形式，報表一般由表頭、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、報告等形式打印輸出，供使用者長期保存。 (2) 屏幕顯示 通過顯示器顯示各種查詢結(jié)果，提供給各級管理人員。 (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，用文件的形式存儲在硬盤、光盤、移動磁盤等存儲設(shè)備中。 3. 數(shù)據(jù)輸出的格式要求 輸出設(shè)計應(yīng)考慮輸出內(nèi)容的統(tǒng)一性，同一內(nèi)容的輸出對顯示器、打印機、文本文件和數(shù)據(jù)庫文件應(yīng)具有一致的格式。顯示器提供查詢或預覽

13、服務(wù)，打印機提供報表服務(wù)。,12,6.6 信息系統(tǒng)的配置方案設(shè)計,6.6.1 系統(tǒng)配置方案設(shè)計的基本原則 (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)類型、通信方式等。 (5) 根據(jù)系統(tǒng)的規(guī)模和特點配備系統(tǒng)軟件，選擇軟件工具。 (6) 根據(jù)系統(tǒng)實際情況確定系統(tǒng)配置的各種指標，例如處理速度、傳輸速度、存儲容量、性能等。 6.6.2 硬件設(shè)備的選擇 選購信息系統(tǒng)計算機硬件設(shè)備時主要考

14、慮以下技術(shù)指標。 (1) 運行速度 (2) 主存儲器容量 (3) 外部存儲器容量 (4) 吞吐量和處理量 (5) 系統(tǒng)的對外通信能力,13,6.6.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計,網(wǎng)絡(luò)設(shè)計一般考慮以下問題。 (1) 設(shè)計網(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)的拓撲結(jié)構(gòu)可以選擇星型結(jié)構(gòu)、總線結(jié)構(gòu)、樹型結(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)的類型有關(guān)，對于局域網(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Microsoft公司開發(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)庫系統(tǒng)，具有各種安全防護和容錯功能，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)由美國貝爾實驗室于1969年研制，是一個多用戶、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是一種開放型的操作系統(tǒng)，它是UNIX操作系統(tǒng)的一個分支，采用UNIX技術(shù)，但其源代碼公開。既具有高可靠性和穩(wěn)定性，又具備操作簡單、功能強大的特點，是當前應(yīng)用較為廣泛的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)之一。,15,6.6.5 開發(fā)工具與程序設(shè)計語言的選用,選擇適合于信息系統(tǒng)的程

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

18、設(shè)計與功能模塊劃分 (1) 圖書管理模塊 (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 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)定性和必要的容錯能力的計算機硬件和軟件系統(tǒng)，以保證任何情況下都不至于丟失、損壞數(shù)據(jù)。 6.8.4 開發(fā)與運行環(huán)境的選用 開發(fā)平臺：Windows 2003 Server 開發(fā)前臺工具：Visual Basic .NET,18,6.8 圖書管理系統(tǒng)的總體設(shè)計,6.8.5 輸入輸出設(shè)計 輸入輸出設(shè)計的基本要求如下。 (1) 輸入數(shù)據(jù)簡單方便，并提供實時幫助。 (2) 輸入數(shù)據(jù)可以復查，但確定輸入后不可隨意修改，應(yīng)經(jīng)過批