thiết kế phần mềm hệ thống thông tin

Bài 1: Tổng quan về thiết kế HTTT6  Đánh giá chất lượng phần mềm  Đánh giá chất lượng thiết kế dựa vào các tiêu chí sau với mục đích của giai đoạn thiết kế là dễ đọc, dễ hiểu, dễ viết

Trang 1

HỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ

CHƯƠNG 6 THIẾT KẾ PHẦN MỀM

Trang 2

CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ PHẦN MỀM

2

Trang 3

Bài 1: Tổng quan về thiết kế HTTT

phục vụ cho việc quản lý, theo dõi việc phát triển hệ thống ứng

dụng và hỗ trợ cho việc bảo hành, bảo trì hệ thống trong tương lai

 Giai đoạn thiết kế sẽ bao gồm việc xem xét các khả năng sử dụng máy tính để thực hiện các yêu cầu nghiệp vụ.

 Hệ thống sẽ máy tính hóa các chức năng nào, giao diện tương tác với người dùng ra sao, dữ liệu được cập nhật và lưu trữ như thế

nào?

 Hệ thống sẽ sử dụng các giải pháp kỹ thuật để đảm bảo hiệu năng, tốc độ theo yêu cầu đã đặt ra

Trang 4

Trang 5

5

 Đầu vào và đầu ra của quá trình thiết kế

 Đầu vào của quá trình thiết kế HTTT (Sử dụng kết quả của quá

 Thiết kế dữ liệu chi tiết

 Thiết kế chi tiết module chương trình: đặc tả giao diện cập nhật dữ liệu, đặc tả báo cáo, mô tả sử dụng dữ liệu

Trang 6

6

 Đánh giá chất lượng phần mềm

 Đánh giá chất lượng thiết kế dựa vào các tiêu chí sau với mục đích của giai

đoạn thiết kế là dễ đọc, dễ hiểu, dễ viết code và dễ bảo trì, vì vậy có thể đưa ra một số hướng sau đây:

 Thiết kế nên đưa ra cách tổ chức phân cấp để kiểm soát các thành phần phần mềm

 Thiết kế nên chia theo các module tức là phần mềm nên được phân hoạch một cách logic thành các phần con nhỏ hơn, thực hiện những chức năng xác định Điều này giúp dễ dàng cho việc quản lý, xây dựng và bảo trì.

 Mỗi module nên kiểm soát để chỉ có một số hợp lý các module thành phần tại mức tiếp theo.

 Các module nên độc lập quan hệ để cho các trao đổi giữa các module là tối thiểu nhất.

 Để có thể dễ dàng mở rộng, mỗi module chỉ nên sử dụng cho một chức năng

nghiệp vụ nào đó.

 Thiết kế nên mô tả biểu diễn tách biệt giữa dữ liệu và thủ tục

 Thiết kế nên hướng tới các chương trình con hay thủ tục

 Thiết kế nên mô tả giao diện cho phép dễ dàng tương tác giữa thủ tục với môi

Trang 7

Bài 2: Các bước cơ bản thiết kế phần mềm

7

 Các bước thiết kế

 Theo quan điểm quản lý dự án,

thiết kế phần mềm được tiến hành

theo hai bước: thiết kế sơ bộ

và thiết kế chi tiết.

 Thiết kế sơ bộ quan tâm tới

kiến trúc tổng thể,

kiến trúc dữ liệu,

các mô tả tổng quát

chức năng phần mềm và giao diện.

 Thiết kế chi tiết sẽ tập trung làm mịn

các cấu trúc dữ liệu,

mô tả chi tiết các giao diện,

Trang 8

Bài 3: Các ngôn ngữ thiết kế phần mềm.

 Độ phức tạp thuật toán của ngôn ngữ

 Môi trường hoạt động của phần mềm

 Hiệu năng của phần mềm

 Độ phức tạp của cấu trúc chương trình

 Tri thức của cán bộ phát triển phần mềm

 Có chương trình dịch tốt

Trang 9

Bài 4: Đảm bảo chất lượng phần mềm.

9

 Các nhân tố chất lượng phần mêm

 Vai trò của người sử dụng trong các giai đoạn xây dựng và phát triển

hệ thông thông tin

 Giai đoạn nghiên cứu khả thi

 Giai đoạn phân tích

 Giai đoạn thiết kế

 Giai đoạn xây dựng

 Giai đoạn kiểm tra chấp nhận

 Giai đoạn triển khai

 Giai đoạn bảo trì

Trang 10

 Đã đáp ứng các yêu cầu được xác định tường minh.

 Được phát triển tuân thủ các tiêu chuẩn tường minh sản xuất phần mềm theo công nghệ.

 Phần mềm có thể tuân thủ cả một số yêu cầu không tường minh

khác.

 Chất lượng phần mềm còn bao gồm một số nhân tố có thể có độ đo xác định, rõ ràng hơn.

 Nói chung, các nhân tố chất lượng phần mềm tập trung đánh giá

cho ba khía cạnh phần mềm là các đặc trưng: vận hành, khả năng trải qua các thay đổi - sửa chữa của các sản phẩm, tính thích nghi - chuyển đổi của sản phẩm với môi trường mới.

Trang 11

Bài 4: Đảm bảo chất lƣợng phần mềm.

11

 Nhân tố đo chất lƣợng phần mềm

Trang 12

Bài 4: Đảm bảo chất lƣợng phần mềm.

12

 Nhân tố đo chất lƣợng phần mềm

Trang 13

13

 Vai trò của người sử dụng trong các giai đoạn xây dựng và phát triển hệ thông thông tin.

 Giai đoạn nghiên cứu khả thi

 Giai đoạn phân tích

 Giai đoạn thiết kế

 Giai đoạn xây dựng

 Giai đoạn kiểm tra chấp nhận

 Giai đoạn triển khai

 Giai đoạn bảo trì

Trang 14

14

Trang 15

15

Trang 16

16

Trang 17

17

Trang 18

18

Trang 19

19

Trang 20

Bài 5: Phương pháp thiết kế Top-Down

20

 Đây là một phương pháp thiết kế giải thuật dựa trên tư tưởng mô đun hoá

 Nội dung của phương pháp thiết kế này như sau:

 Trước hết người ta xác định các vấn đề chủ yếu nhất mà việc giải quyết bài toán yêu cầu, bao quát được toàn bộ bài toán

 Sau đó phân chia nhiệm vụ cần giải quyết thành các nhiệm vụ cụ thể hơn tức là chuyển dần từ mô đun chính đến cấc mô đun con từ trên xuống dưới

 Do vậy phương pháp có tên thiết kế “từ đỉnh xuống” (Top – Down

Design).

Trang 21

Bài 6: Phương pháp thiết kế Bottom-Up

21

 Tư tưởng của phương pháp thiết kế này ngược lại với phương pháp Top – down design và bao gồm các ý chính sau đây:

 Trước hết, người ta tiến hành giải quyết các vấn đề cụ thể

 Sau đó trên cơ sở đánh giá mức độ tương tự về chức năng của các vấn đề này trong việc giải quyết bài toán người ta gộp chúng lại thành từng

nhóm cùng chức năng từ dưới lên trên cho đến mô đun chính

 Sau đó, sẽ thiết kế thêm một số chương trình làm phong phú hơn, đầy đủ hơn chức năng của các phân hệ và cuối cùng là thiết kế một chương trình làm nhiệm vụ tập hợp các mô đun thành một hệ chương trình thống nhất, hoàn chỉnh.

Trang 22

Bài 7: Thiết kế các cơ sở dữ liệu.

22

 Kiến trúc của một hệ cơ sở dữ liệu

 Mục đích của thiết kế CSDL

 Nội dung của thiết kế CSDL

 Qúa trình thiết kế CSDL

Trang 23

23

 Kiến trúc của một hệ cơ sở dữ liệu

Trang 24

24

 Lược đồ khái niệm là mô tả các lĩnh vực ứng dụng của CSDL Lược

đồ khái niệm bao gồm một danh sách các kiểu thực thể được lựa chọn và một tập hợp các ràng buộc áp dụng cho các mối quan hệ.

 Lược đồ cơ sở dữ liệu (Database Schema) Là một mô tả của dữ liệu được

lưu trữ trong CSDL và xác định những thành phần dữ liệu nào được lưu trữ

có những đường truy nhập nào giữa những thành phần này

 Một phần của Lược đồ CSDL được quan tâm bởi một hoặc một nhóm người

sử dụng được gọi là Lược đồ CSDL con

 Lược đồ CSDL con có các tác dụng sau đây:

 Nó có thể được những người lập trình ứng dụng sử dụng để tìm những đường truy nhập

 , nó cũng có thể được những người sử dụng tham khảo khi sử dụng bộ sinh chương trình làm báo cáo hoặc truy vấn dữ liệu

 Nó còn có thể được dùng để chia CSDL thành các đơn vị để mô tả các

Trang 25

25

 Lược đồ vật lý (Physical schema):Lược đồ vật lý mô tả cấu trúc vật

lý của CSDL

 Xây dựng Lược đồ vật lý là phần chính trong giai đoạn thiết kế.

 Tuy nhiên, nó còn có thể được sử dụng như một bộ phận tích hợp của hệ CSDL hoạt động

 Cấu trúc lưu trữ vật lý: Cấu trúc được dùng để lưu trữ một CSDL

thực sự được gọi là cấu trúc lưu trữ vật lý Nó gồm có các tệp trên

đĩa, băng từ, chỉ dẫn lưu trữ chính và các chương trình để xử lý các thành phần này

 Hệ sao lục (BACK – UP) và khôi phục (RESTORE): Hệ sao lục và

khôi phục là các đơn thể cho phép xây dựng lại CSDL sau những sự

cố do phần cứng hoặc phần mềm gây ra

Trang 26

26

 Giao diện với người sử dụng đầu cuối: Là một phần mềm của giao diện với

người sử dụng đầu cuối chủ yếu bao gồm các chương trình ứng dụng, các

bộ sinh chương trình báo cáo và ngôn ngữ hỏi đáp

 Đơn thể quy chiếu từ logic sang vật lý: các chương trình ứng dụng, các

chương trình sinh báo cáo và các ngôn ngữ hỏi đáp yêu cầu các khối dữ liệu

sử dụng một vài ngôn ngữ logic dựa trên các cấu trúc như đã đặc tả trong Lược đồ CSDL

 Hệ con riêng (Privacy Sub - System):Hệ con riêng bảo vệ CSDL khỏi những

truy nhập trái phép Tốt nhất là các ràng buộc riêng được biểu thị bằng một ngôn ngữ logic chung với các chương trình ứng dụng và do đó nó được gắn liền vào Lược đồ CSDL

 Hệ con toàn cục (Intergrity Sub - System):Hệ con này bảo vệ CSDL tránh

việc đưa vào một số kiểu dữ liệu sai Các ràng buộc chung

Trang 27

27

 Mục đích của thiết kế CSDL

 CSDL là nơi lưu giữ lâu dài các dữ liệu của hệ thống ở bộ nhớ ngoài Các

dữ liệu này phải được tổ chức tốt theo hai tiêu chí:

 Hợp lý, nghĩa là phải đủ dùng và không dư thừa.

 Truy nhập thuận lợi, nghĩa là tìm kiếm, cập nhật, bổ sung và loại bỏ các

thông tin sao cho nhanh chóng và thuận lợi

 Ở giai đoạn thiết kế này, ta phải biến đổi lược đồ khái niệm nói trên thành

lược đồ vật lý, tức là một cấu trúc lưu trữ thực sự của dữ liệu trong bộ nhớ

ngoài, cấu trúc này thường được chọn trong các dạng sau:

Trang 28

28

 Phần này đề cập tới một số khái niệm và kỹ thuật trong thiết

kế CSDL nhằm cung cấp các thông tin cho các chuyên gia đểphối hợp thiết kế hoặc hỗ trợ đánh giá thiết kế dữ liệu

 Giai đoạn thiết kế phải biến đổi lược đồ dữ liệu khái niệm

thành lược đồ vật lý- tức là cấu trúc lưu trữ thực sự của dữ

liệu trên bộ nhớ ngoài của máy tính- bằng cách sử dụng lược

đồ logic trung gian là các định nghĩa bảng (hoặc tệp) dữ liệu, bảng (hoặc tệp) chỉ mục,…

 Dữ liệu phải được tổ chức tốt theo hai tiêu chuẩn sau:

 Hợp lý- đủ và không dư thừa

 Truy nhập thuận lợi: hỗ trợ tìm kiếm, cập nhật, bổ sung và loại

bỏ các thông tin nhanh chóng và tiện lợi.

Trang 29

29

 Qúa trình thiết kế CSDL

 Mỗi hệ QTCSDL hoặc hệ quản lý tệp có các quy tắc cắt thứ nhất riêng của mình

 Các quy tắc cắt thứ nhất cho hệ QTCSDL phân cấp.

 Bỏ qua các quan hệ thừa (Nghĩa là các quan hệ không tham gia vào một đường biến đổi nào).

 Xác định sự phân cấp bằng cách sử dụng các quan hệ 1 – N, lấy kiểu thực thể “1” làm cha và kiểu thực thể “N” làm con.

 Mỗi kiểu thực thể “Con” có nhiều cha phải đựơc cấp cho một trong số các cha của nó Thực thể cha nên chọn cơ số trung bình nhỏ nhất bản ghi “N” (Ví dụ thực thể đơn hàng bán ra có số dòng đơn hàng tương ứng ít hơn thực thể kho, mà

ở đó có rất nhiều, đến hàng ngàn các mối quan hệ các dòng đơn hàng).

 Bất cứ kiểu thực thể nào mà nó có một truy nhập từ ngoài vào (nơi xuất phát

đường chuyển giáp), phải ở đỉnh của sự phân cấp.

 Mỗi một sự phân cấp trở thành một tệp riêng.

Trang 30

Bài 8: Thiết kế cấu trúc lưu trữ vật lý.

30

 Lựa chọn cấu hình máy tính

 Hoàn chỉnh thiết kế vật lý

 Các kiểu cấu trúc dữ liệu lưu trữ

Trang 31

31

 Người thiết kế đang cần phải quyết định xem dữ liệu nên được lưu trữ vật lý như thế nào

 Các đặc tính của phần cứng máy tính hiện có, hệ điều hành và ngôn ngữ lập trình cũng phải được tính đến như các yếu tố liên quan đến kinh nghiệm của cán bộ và thói quen quản lý, v.v

 Sự lựa chọn phần cứng thường phải tuân theo một cơ chế cũng như điều kiện tài chính

Trang 32

 Mục đích chính của giai đoạn thiết kế vật lý là:

 Các quan hệ từ mô hình dữ liệu logic thành thiết kế kỹ thuật

 Lựa chọn các công nghệ lưu trữ để quản lý dữ liệu.

 Việc thiết kế chi tiết CSDL gồm các tiến trình cơ bản sau:

 Lựa chọn các khuôn dạng lưu trữ cho từng thuộc tính từ mô hình dữ liệu

logic.

 Nhóm các thuộc tính từ mô hình dữ liệu thành các bản ghi vật lý.

 Sắp đặt các bản ghi liên quan trên bộ nhớ ngoài đảm bảo các bản ghi được lưu trữ

Trang 33

33

 Các kiểu cấu trúc dữ liệu lưu trữ

 Sau khi có được cấu hình đã được lựa chọn, bước tiếp theo là đặc

tả dữ liệu sẽ được lưu trữ và truy nhập như thế nào trong cấu hình đó

 Đặc tả này được gọi là lược đồ vật lý hay lược đồ bên trong và gồm

có mô tả một hay nhiều cấu trúc dữ liệu dựa trên các tổ hợp của các cấu trúc trong một tập hợp bao gồm:

 Mảng

 Danh sách

 Danh sách liên kết

 Cây

Trang 34

34

 Thiết kế CSDL có vai trò rất quan trọng trong toàn bộ qui trình

thiết kế HTTT quản lý Các bước thiết kế CSDL bao gồm:

 1 – Xây dựng lược đồ khái niệm của CSDL

 2 – Xây dựng lược đồ chức năng của CSDL

 3 - Chuyển từ mô hình logic sang mô hình vật lý

 Thủ tục thiết kế CSDL:

 1 - Thiết kế dạng cắt thứ nhất của CSDL

 2 - Tối ưu hoá thiết kế

Định dạng
Số trang	34
Dung lượng	619,04 KB