Lời nói đầu Hệ thống thông tin, cũng như các hệ thống khác, có một chu trình sống, từ khi được hình thành, trải qua giai đoạn khai thác và sử dụng, cho đến khi được thay thế bằng một hệ thống thông tin khác, mạnh hơn và đầy đầy đủ hơn. Qúa trình xây dựng là một trong các giai đoạn của vòng đời một hệ thống thông tin. Qúa trình này gồm nhiều bước: nghiên cứu hiện trạng và nhu cầu, phân tích, cài đặt và thử nghiệm. Các bước này có thể thực hiện theo đúng trình tự, xong bước này, thực hiện bước tiếp theo.Tuy nhiên chúng cũng có thể được thể hiện lặp nhiều lần, theo kiểu xoáy ốc. Giai đoạn nghiên cứu hiện trạng và nhu cầu nhằm tìm hiểu về cách thức tổ chức thực hiện công tác chuyên môn, nghiệp vụ bên trong hệ thống thực, hoạt động của hệ thống thông tin đang có và những yêu cầu đặt ra cho hệ thống thông tin cần xây dựng. Giai đoạn phân tích cần làm rõ những nhiệm vụ của hệ thống thực, nhu cầu xử lí thông tin của từng nhiệm vụ. Đồng thời, việc phân tích hệ thống cũng phải chỉ ra cách thức xử dụng và lưu trữ thông tin, phục vụ cho các nhiệm vụ của hệ thống thực. Giai đoạn thiết kế hệ thống đưa ra các quyết định về cài đặt các mô hình có được từ giai đoạn phân tích trên cơ sở xem xét các điều kiện về phần cứng, phần mềm và các ràng buộc thực hiện khác trong hệ thống. Giai đoạn cài đặt bao gồm xây dựng các tệp dữ liệu đã qua kiểm nghiệm thực tế, để từ đó rút ra những nhận xét, đánh giá và tiến hành những sửa chữa, điều chỉnh cần thiết đối với hệ thống thông tin mới. Cuốn sách này đề cập đến việc phân tích và thiết kế một hệ thống thông tin, trong đó nhấn mạnh đến hệ thống thông tin quản lí. Nội dung của cuốn sách bao gồm một số kiến thức cơ bản về hệ thống thông tin, một số kĩ thuật thiết yếu như phân tích chức năng, phân tích dữ liệu và thiết kế chương trình. Trong số nhiều phương pháp thông dụng, chúng tôi lựa chọn phương pháp phân tích và thiết kế có cấu trúc để trình bày trong cuốn sách. Cuốn sách được biên soạn trên cơ sở tập hợp những bài giảng, tài liệu, giáo trình môn học Phân tích và thiết kế thông tin của nhiều tác giả . Cuốn sách này có thể dùng tài liệu tham khảo cho sinh viên năm thứ hai, nghành lắp ráp và sửa chữa máy tính và các nghành học khác. Tác giả xin tỏ lòng cảm ơn tập thể giáo viên Khoa Công nghệ thông tinTrường cao đẳng nghề nam định, đã động viên và góp nhiều ý kiến quý báu trong quá trình biên soạn cuốn sách. Mặc dù đã rất cố gắng, xong thật khó có thể viết được một cuốn sách đầy đủ và hoàn thiện. Vì vậy, tác giả hết sức trân trọng mọi ý kiến của bạn đọc.
Trang 1Lời nói đầu
Hệ thống thông tin, cũng nh các hệ thống khác, có một chu trình sống, từ khi đợchình thành, trải qua giai đoạn khai thác và sử dụng, cho đến khi đợc thay thế bằng một
hệ thống thông tin khác, mạnh hơn và đầy đầy đủ hơn Qúa trình xây dựng là một trongcác giai đoạn của vòng đời một hệ thống thông tin Qúa trình này gồm nhiều bớc:nghiên cứu hiện trạng và nhu cầu, phân tích, cài đặt và thử nghiệm Các bớc này có thểthực hiện theo đúng trình tự, xong bớc này, thực hiện bớc tiếp theo.Tuy nhiên chúngcũng có thể đợc thể hiện lặp nhiều lần, theo kiểu xoáy ốc
Giai đoạn nghiên cứu hiện trạng và nhu cầu nhằm tìm hiểu về cách thức tổ chức thựchiện công tác chuyên môn, nghiệp vụ bên trong hệ thống thực, hoạt động của hệ thốngthông tin đang có và những yêu cầu đặt ra cho hệ thống thông tin cần xây dựng Giai
đoạn phân tích cần làm rõ những nhiệm vụ của hệ thống thực, nhu cầu xử lí thông tincủa từng nhiệm vụ Đồng thời, việc phân tích hệ thống cũng phải chỉ ra cách thức xửdụng và lu trữ thông tin, phục vụ cho các nhiệm vụ của hệ thống thực Giai đoạn thiết
kế hệ thống đa ra các quyết định về cài đặt các mô hình có đợc từ giai đoạn phân tíchtrên cơ sở xem xét các điều kiện về phần cứng, phần mềm và các ràng buộc thực hiệnkhác trong hệ thống Giai đoạn cài đặt bao gồm xây dựng các tệp dữ liệu đã qua kiểmnghiệm thực tế, để từ đó rút ra những nhận xét, đánh giá và tiến hành những sửa chữa,
điều chỉnh cần thiết đối với hệ thống thông tin mới
Cuốn sách này đề cập đến việc phân tích và thiết kế một hệ thống thông tin, trong đónhấn mạnh đến hệ thống thông tin quản lí Nội dung của cuốn sách bao gồm một sốkiến thức cơ bản về hệ thống thông tin, một số kĩ thuật thiết yếu nh phân tích chứcnăng, phân tích dữ liệu và thiết kế chơng trình Trong số nhiều phơng pháp thông dụng,chúng tôi lựa chọn phơng pháp phân tích và thiết kế có cấu trúc để trình bày trong cuốnsách
Cuốn sách đợc biên soạn trên cơ sở tập hợp những bài giảng, tài liệu, giáo trình mônhọc Phân tích và thiết kế thông tin của nhiều tác giả Cuốn sách này có thể dùng tàiliệu tham khảo cho sinh viên năm thứ hai, nghành lắp ráp và sửa chữa máy tính và cácnghành học khác Tác giả xin tỏ lòng cảm ơn tập thể giáo viên Khoa Công nghệ thôngtin-Trờng cao đẳng nghề nam định, đã động viên và góp nhiều ý kiến quýbáu trong quá trình biên soạn cuốn sách
Mặc dù đã rất cố gắng, xong thật khó có thể viết đợc một cuốn sách đầy đủ và hoànthiện Vì vậy, tác giả hết sức trân trọng mọi ý kiến của bạn đọc
Tháng 12 năm 2008
Tác giả
Nguyễn Minh Quang
Trang 2Chơng 1: Hệ thống thông tin
I Khái niệm về thông tin
Khái niệm thông tin (information) đợc sử dụng hàng ngày Con ngời có nhu cầu đọcbáo, nghe đài, xem phim, đi tham quan, du lịch, tham khảo ý kiến ngời khác, để nhận
đợc thêm thông tin mới Thông tin mang lại cho con ngời sự hiểu biết, nhận thức tốthơn về những đối tợng trong đời sống xã hội, trong thiên nhiên, giúp cho họ thực hiệnhợp lý công việc cần làm để đạt đợc mục đích tốt nhất
II Hệ thống và hệ thống thông tin
1.Hệ thống
Trong các hoạt động của con ngời, các thuật ngữ nh hệ thống triết học, hệ thốngpháp luật, hệ thống kinh tế, hệ thống thông tin đã trở nên quen thuộc Một cách đơngiản và vắn tắt, ta có thể hiểu: Hệ thống là một tập hợp vật chất và phi vật chất nh ngời,máy móc, thông tin dữ liệu, các phơng pháp xử lý, gọi là các phần tử của hệ thống.Trong hệ thống, các phần tử tơng tác với nhau và cùng hoạt động để hớng tới một mục
đích chung
1.1.Các phần tử của hệ thống
Các phần tử của hệ thống là các thành phần hợp thành hệ thống và có thể rất đadạng Phần tử của hệ thống có thể cụ thể nh chiếc máy tính hoặc một phần mềm, nhngcũng có thể trừu tợng, nh một phơng pháp hoặc một quy tắc
Trong một hệ thống, các phần tử thờng là phức tạp Sự phức tạp bên trong của mỗiphần tử đòi hỏi phải xem xét chúng nh là một hệ thống Điều này có nghiã là hệ thống
có tính phân cấp Một hệ thống đợc hợp thành từ nhiều hệ thống con, và trong các hệthống con này lại chứa những hệ thống nhỏ hơn
Trong một hệ thống, các phần tử có thể khác nhau về bản chất, nhng có thể có một
số tính chất hoặc đặc trng mà qua đó ta có thể quan sát và nhận biết đó là phần tử của
hệ thống Những tính chất hoặc đặc trng này đợc gọi chung là thuộc tính của phần tử
1.2 Quan hệ giữa các phần tử
Thật khó hình dung một hệ thống chỉ gồm các phần tử rời rạc không có liên hệ gìvới nhau Quan hệ giữa các phần tử trong hệ thống thể hiện cấu trúc của hệ thống Cácmối quan hệ này làm cho tập hợp vật chất trở thành một thực thể hoàn chỉnh Nh vậy tacũng có thể hiểu rằng hệ thống đợc tạo nên, hay hợp nhất, từ các thực thể khái niệm và
cụ thể
Các quan hệ trong hệ thống nói chung là rất phức tạp Để nghiên cứu các quan hệgiữa các phần tử trong hệ thống, ngời ta thờng chia chúng ra làm nhiều loại, ví dụ nh,quan hệ ổn định hay bất thờng, quan hệ lâu dài hay tạm thời, quan hệ liên quan đến cấutrúc hay quan hệ liên quan đến hệ thống
Trang 31.3 Mục đích của hệ thống
Mục đích của hệ thống thờng thể hiện ở chỗ hệ thống nhận những “ cái vào ” đểbiến đổi thành những “ cái ra ” nhất định “ cái ra ” này phải phù hợp với mục tiêunhiệm vụ và chức năng của hệ thống Ví dụ, một hệ thống sản xuất nhận cái vào là cácnguyên vật liệu để sản xuất, tạo thành cái ra là các thành phẩm, vật t
Mỗi một thực thể tồn tại trong hệ thống đợc xem nh là một hệ thống con, thờng cómột mục đích gắn với sự tồn tại của nó Mọi hoạt động của các phần tử và mối liên hệ,ràng buộc giữa các phần tử của hệ thống đều hớng về một mục đích chung cho tất cảcác phần tử Cũng vì nó có mục đích nh vậy nên hệ thống khác với một tập hợp cácphần tử hoặc tập hợp các quan hệ
1.4 Môi trờng bên ngoài
Để phân biệt hệ thống và môi trờng xung quanh, cần phải xác định giới hạn của hệthống(cả về vật lý và khái niệm) Với các loại hệ thống khác nhau, cách mô tả hệ thốngcũng rất phong phú và đa dạng Có thể mô tả hệ thống bằng các phơng pháp định tính,thông qua mô tả các tính chất, chức năng và nhiệm vụ của hệ thống.Cũng có thể mô tả
hệ thống bằng phơng pháp định lợng, thông qua việc liệt kê danh sách tất cả các phần
tử của hệ thống, mối quan hệ giữa các phần tử,cùng các điểm “nối ”với môi trờng bênngoài Việc xác định biên một cách chính xác và hợp lý là rất cần thiết, đặc biệt có ýnghĩa đối với khâu khảo sát hệ thống Cần lu ý rằng, giới hạn của một hệ thống phụthuộc chặt chẽ vào mục tiêu của hệ thống đó
Môi trờng bên ngoài là tập hợp các phần tử không thuộc vào hệ thống nhng có mốiliên hệ với hệ thống: hoặc là chịu sự tác động của hệ thống, hoặc là tác động lên hệthống Ví dụ, Khách hàng và Nhà cung cấp hàng là các phàn tử thuộc môi trờng bênngoài đối với công ty X – nếu ta xem xét công ty này nh một hệ thống Quan hệ giữaKhách hàng và Công ty X là mua hàng, trong khi đó quan hệ giữa Nhà cung cấp hàngvới Công ty X là cung ứng vật t Quan hệ giữa môi trờng bên ngoài và hệ thống là khá
đa dạng và phức tạp Mối quan hệ đó có thể là sự trao đổi thông tin, nh thông tin vềmặt hàng, giá cả, giao nhận, hoặc chi tiết hợp đồng mua bán Trong một số trờng hợpkhác thì mối quan hệ đó lại dơng nh không phải là sự trao đổi thông tin theo nghiã hiểuthông thờng, nh sự tin cậy trong giao tiếp, uy tín trong kinh doanh, sự tin tởng vào chấtlợng hàng hoá Trong một phạm vi rộng hơn thì Khách hàng, Nhà cung cấp hàng, Công
ty X lại là các phần tử trong hệ thống kinh tế của một quốc gia hoặc một khu vực
Có thể chia hệ thống thành hai loại: các hệ thống tự nhiên và hệ thống đợc xây dựngbởi con ngời, ví dụ nh hệ thống quản lý của một nhà máy, một cơ quan, một nhà trờng;
hệ thống điều khiển của một xe ôtô hoặc máy tính
Trang 4Hệ thống thông tin ( Information System ) là một hệ thống mà mục tiêu tồn tại của
nó là cung cấp thông tin phục vụ cho hoạt động của con ngời trong một tổ chức nào đó
Ta còn có thể hiểu hệ thống thông tin là hệ thống mà mối liên hệ giữa các thành phầncủa nó cũng nh mối liên hệ giữa nó với các hệ thống khác là sự trao đổi thông tin Một số ví dụ về hệ thống thông tin
lý nhân sự, Hệ thống kế toán,Hệ thống quản lý lịch công tác là các ví dụ điển hình về
hệ thống thông tin
Hệ thống thông tin có 3 chức năng chính là đa thông tin vào, lu trữ và xử lý, đa rathông tin
Thiết bị đầu cuối
ComputerProcessingunit
Hệ thống Các phép biến đổi
Điều khiển
Quá trình phản hồi
Trang 5a) Hệ thống thông tin có thể nhận thông tin vào dới dạng:
- Các dữ liệu gốc về một chủ điểm, một sự kiện hoặc một đối tợng nào đó trong hệthống
- Các yêu cầu xử lý hoặc cung cấp thông tin
- Các lệnh
b) Hệ thống thông tin có thể thực hiện:
- Sắp xếp dữ liệu theo một thứ tự nào đó
- Sửa chữa, thay đổi dữ liệu trong bộ nhớ
- Thực hiện các tính toán tạo ra thông tin mới
- Thống kê, tìm kiếm các thông tin thoả mãn một điều kiện nào đó
c) Hệ thống thông tin có thể lu trữ các loại thông tin khác nhau với các cấu trúc đadạng, phù hợp với nhiều loại thông tin và phơng tiện xử lý thông tin, để phục vụ chocác nhu cầu xử lý thông tin khác nhau
d) Hệ thống thông tin có thể đa dữ liệu với các khuôn dạng khác nhau ra các thiết bị
nh bộ nhớ ngoaì, màn hình, máy in, thiết bị mạng, hoặc thiết bị điều khiển
2.2 Các thành phần của hệ thống thông tin
Các thông tin tự nhiên, là các thông tin đợc sinh ra và thu nhận bởi con ngời và một
số hoạt động của con ngời nh văn bản, hình ảnh, tiếng nói, đợc cấu trúc hoá sao chophù hợp với các công cụ xử lý và lu trữ Nói chung, các thông tin đã đợc cấu trúc hoáthờng cô đọng và ngắn gọn hơn so với thông tin tự nhiên Ta có thể chia các thông tinnày ra làm hai loại: các dữ liệu về thực trạng hoạt động của hệ thống thực và các thôngtin mô tả quy trình xử lý dữ liệu trong hệ thống
a) Dữ liệu về thực trạng hoạt động của hệ thống bao gồm:
b) Các dữ liệu phản ánh cấu trúc nội tạng của hệ thống, nh dữ liệu về nhân sự, trangthiết bị hoặc cơ sở vật chất Nói chung các loại dữ liệu này thuộc loại bền vững ít thay
đổi
c) Các dữ liệu phản ánh các hoạt động diễn ra trong hệ thống thực, nh dữ liệu về sảnxuất, mua bán, giao dịch Các dữ liệu này thuộc loại ít bền vững, thờng xuyên đợc thay
đổi
d) Thông tin mô tả quy trình xử lý bao gồm:
e) Các quy tắc quản lý thể hiện qua hệ thống các quy định, các mẫu biểu, các báocáo, các thống kê
f) Các thử tục xử lý, thể hiện thông qua các giải thuật phơng pháp và cách thứcnhằm đa ra các quyết định hoặc cung cấp các thông tin hỗ trợ cho việc ra quyết định
III.Phân loại hệ thống thông tin
Khi nói đến hệ thống thông tin ngời ta thờng hiểu ngay rằng đó là một hệ thống đã
đợc tự động hoá và mọi việc đều đợc giải quyết trên máy tính Trên thực tế, trong nhiều
Trang 6tổ chức, lớn hoặc nhỏ vẫn tồn tại hệ thông tin nh từ xa đền nay nó vẫn có, trong đóphần lớn các công việc thuộc về hệ thông tin thông tin vẫn đợc xử lý bằng phơng phápthông tin truyền thống Phần đợc tự động hoá( đợc giải quyết nhờ sự hỗ trợ của máytính ) không phải khi nào cũng giữ vai trò quan trọng trong hệ thống nói chung và hệthống thông tin nói riêng.
Trong phần này chúng ta chỉ đề cập tới các hệ thống thông tin trong đó máy tính giữvai trò quan trọng trong việc xử lý thông tin Nói cách khác, chúng ta cũng sẽ đề cậptới các hệ thông tin học
Trên máy tính các thông tin đợc xử lý theo nhiều phơng thức khác nhau Một số
ph-ơng thức xử lý thờng gặp nh xử lý tph-ơng tác ( interactive processing), xử lý giao dịch(transaction processin processing), xử lý trực tuyến( on- line processing), xử lý theo lô( batch processing), xử lý phân tán ( distributed processing) và xử lý thời gian thực( real- time processing)
Nh trên đã đề cập, hệ thống thông tin là một hệ thống mà mục tiêu tồn tại của nó làcung cấp thông tin phục vụ cho hoạt động của con ngời trong một tổ chức nào đó, haynói cách khác, mối liên hệ giữa các thành phần của nó cũng nh mối liên hệ giữa nó vớicác hệ thống khác là mối liên hệ thông tin Nh vậy, xét về cấu trúc, hệ thống thông tin
là phải có các thành phần cơ bản là phần cứng, phần mềm ( nói một cách ngắn gọn làcác thiết bị tin học), con ngời, các thủ tục xử lý ( hoạt động) và dữ liệu Xét về chứcnăng, một hệ thống thông tin có bốn chức năng chính là cập nhật, xử lý, lu trữ và kếtxuất thông tin
Trong phần này, chúng ta xem xét sơ lợc về một số loại hệ thống tin học là hệ thống
xử lý giao dịch ( Transasction Processing Sytems- TPS), hệ thống thông tin quản lý( Management Information Sytems- MIS), hệ trợ giúp quyết định ( Decision SupportSytems- DSS), hệ chuyên gia ( Expert Sytems- ES) và hệ tự động hoá vănphòng( Automated Office Sytems)
1.Hệ thống xử lý giao dịch
Hệ thống xử lý giao dịch là hệ thống thông tin có mục tiêu là xử lý các giao dịch vàghi lại các thông tin về giao dịch dới dạng các bản ghi trong hệ thống Dữ liệu về cácgiao dịch đợc sắp xếp vào các bản ghi và lu trữ trong các tệp Các bản ghi này sẽ đợcgọi lại và tính toán, thống kê để đa ra các báo cáo định kỳ Tuy nhiên, thông tin ra của
hệ thống xử lý giao dịch không chỉ là báo cáo định kì mà có thể là các báo cáo theomẫu định trớc Ví dụ nh in biên lai thanh toán cho khách hàng tại quầy thu ngân trongmột siêu thị Nh vậy, có thể thấy hệ thống xử lý giao dịch là một phơng án sử dụngmáy tính xử lý một giao dịch để thay cho cách làm thủ công
Dễ dàng nhìn thấy một nhợc điểm của những hệ thống xử lý thông tin một cách tổngthể- hệ thống thông tin quản lý
Ví dụ về hệ thống thông tin quản lý nh Hệ thống quản lý nhân sự trong một cơ quan,
Hệ thống quản lý sinh viên trong một trờng đại học, Hệ thống kế toán trong một siêu
Trang 7thị, Hệ thống trợ giúp công tác điều hành bay hoặc Hệ thống bán hàng trong một côngty.
2 Hệ thống thông tin quản lý
Hệ thống thông tin quản lý là hệ thống có nhiệm vụ cung cấp các thông tin cần thiếtphục vụ cho việc quản lý điều hành một tổ chức Thành phần chiếm vị trí quan trọngtrong hệ thống thông tin quản lý là một cơ sở dữ liệu hợp nhất chứa các thông tin phản
ánh cấu trúc nội tại của hệ thống và các thông tin về các hoạt động diễn ra trong hệthống
Với hạt nhân là cơ sở dữ liệu hợp nhất , hệ thống thông tin quản lý có thể hỗ trợ chonhiều lĩnh vực chức năng khác nhau và có thể cung cấp cho các nhà quản lý công cụ vàkhả năng dễ dàng truy cập thông tin Hệ thống thông tin quản lý có các chức năngchính:
Thu thập, phân tích và lu trữ các thông tin một cách hệ thống.Những thông tin cóích đợc cấu trúc hoá để có thể lu trữ và khai thác trên các phơng tiện tin học
Thay đổi,sửa chữa, tiến hành tính toán trên các nhom chỉ tiêu, tạo ra các thông tinmới
Phân phối và cung cấp thông tin
Chất lợng của hệ thống thông tin quản lý việc đánh giá thông qua tính nhanh chóngtrong đáp ứng các nhu cầu thông tin, tính mềm dẻo của hệ thống và tính toàn vẹn, đấy
đủ của thông tin
3 Hệ trợ giúp quyết định
Hệ trợ giúp quyết định là hệ thông tin tơng tác dựa trên một tập hợp hợp nhất cácphơng tiện xử lý thông tin để tạo ra và trình bày thông tin nhằm mục tiêu hỗ trợ chonhà quản lý trong quá trình đa ra quyết định
Trong một số trờng hợp các nhà làm phơng tiện có thể dựa trên kinh nghiệm củamình để đa ra phơng án xử lý.Ví dụ nh lập kế hoạch mua sắm vật t cho một công ty,
điều chỉnh nhân sự cho cơ quan,lập phơng án vận tải hàng hoá để cung cấp cho kháchhàng.Trong một số trờng hợp khác, ngời làm quyết định phải đơng đầu với những tìnhhuống phức tạp có những yếu tố vợt khả năng bình thờng của con ngời để có thể tổnghợp đúng tình hình.Ví dụ nh vịêc lập phơng án vận tải có nhiều thông số ( nhiều khohàng,nhiều cửa hàng, số lợng hàng hoá lớn) hoặc đi một nớc cờ trong một tình thế khókhăn và phức tạp Trong những trờng hợp có nhiều thông tin phức tạp, các thông tin
ảnh hởng lẫn nhau, cần tới sự trợ giúp của máy tính điện tử Đó chính là chức năng của
hệ trợ giúp quyết định
Phần lớn các hệ trợ giúp quyêt định đợc xây dựng dựa trên hạt nhân là các mô hình
đã đợc chọn lọc Từ các dữ liệu đầu vào, hệ trợ giúp quyết định đa ra các phơng án và
đánh giá về các phơng án này, sắp xếp chúng theo một số tiêu chuân nào đó Ngời sửdụng dựa vào các thông tin gợi ý này để xây dựng một phơng án thực hiện
Trang 8Ví dụ, ngời quản lý cung cấp thông tin về nhu cầu mua sắm hàng hoá cho công ty ởnhiều thời điểm hiện tại, thông tin về các hợp đồng cung ứng hàng hoá và các báo giákèm theo, thông tin về các nhà cung cấp hàng hoá và lợng hàng có trong công ty Hệtrợ giúp quyết định phải đa ra đợc các kế hoạch mua sắm hàng hoá khác nhau, nh mỗimột mặt hàng cần mua với số lợng bao nhiêu và phân bổ mua của những nhà cung cấpnào Các phơng án này khác nhau chủ yếu ở chỗ phân bổ mua của từng nhà cung cấpnhững mặt hàng nào và mua với số lợng bao nhiêu Việc lựa chọn nhà cung cấp có thểdựa vào tiêu chuẩn về giá cả, về chất lợng của các mặt hàng hoặc sự thuận tiện của việcvận chuyển hàng hoá Các phơng án này đợc sắp xếp theo tiêu chuẩn về giá cả, về chấtlợng hoặc sự thuận tiện của việc giao nhập để ngời quản lý quyết định chọn phơng ánnào.
Trong một số trờng hợp, khi mà thời gian dành cho việc đa ra các quyết định là rấthạn chế, hệ trợ giúp quyết định trở thành hệ trợ giúp thực hiện ( executive supportsystems ESS)
4 Hệ chuyên gia
Hệ chuyên gia đợc xây dựng dựa trên những kết quả nghiên cứu về trí tuệ nhân tạo,một bộ môn khoa học nhằm trang bị cho máy tính khả năng lập luận, tự học, tự hoànthiện mình và phỏng theo các giác quan của con ngời
Một cách đơn giản, có thể hiểu hệ chuyên gia là một hệ thống thông tin tơng tác dựatrên máy tính và hệ thống cơ sở dữ liệu về tri thức của con ngời, tạo ra các đối thoạigiữa ngời và máy tính để làm sáng tỏ vấn đề, hoặc nêu ra các lu ý giúp cho ngời làmquyết định
Hệ chuyên gia mô phỏng quá trình suy nghĩ của con ngời Theo từng mức độ chúng
có thể lập luận, tự rút ra suy diễn và nêu đánh giá
5.Hệ thống tự động hoá văn phòng
Một hệ thống tự động hoá văn phòng thờng bao gồm hai hệ thống con chính, đó là
hệ thống xử lý văn bản và hệ thống trợ giúp tính toán
Một hệ thống tự động hoá văn phòng tích hợp có thể có các hệ thống con hỗ trợ trao
đổi th từ, điện tín và hệ thống con quản lý lịch công tác, thời gian biểu của các cán bộnhân viên trong tổ chức
Trong tài liệu này, nội dung của các chơng đều hớng tới hệ thống thông tin quản lý.Vì vậy, từ phần này trở về sau, khi nói đến hệ thống thông tin, ta ngầm hiểu đó là hệthống thông tin quản lý, hay hệ thống tin học
IV Hệ thống thông tin tổng thể trong doanh nghiệp
Mỗi một tổ chức tổ chức kinh tế- xã hội, nh một công ty kinh doanh, một trờng đạihọc, một trung tâm khám chữa bệnh, một nhà máy sửa chữa ô tô, một hệ thống quản lýngân sách, đợc gọi là hệ thống thực Có thể nói rằng mọi hệ thống thực đều có mục tiêu
là lợi ích của một cá nhân, một tập thể hay một cộng đồng Đặc điểm chung của các hệthống thực này là có con ngời tham gia, có cơ chế điều khiển, có nhu cầu xử lý thông
Trang 9tin đa dạng và phức tạp.Vì vậy, mọi xử lý thông tin trong các hệ thống thực đều rấtquan trọng bởi vì nó ảnh hởng tới con ngời.Mọi hệ thống thực có thể đợc xem nh mộtmô hình gồm ba thành phần hợp thành là hệ quyết định, hệ tác nghiệp và hệ thôngtin.Các thành phần này chính là các hệ thống con của hệ thống thực.
1 Hệ quyết định
Hệ quyết định, gồm con ngời, phơng tiện và các phơng pháp, còn gọi là thành phầnquản lý, có chức năng điều khiển , kiểm soát các hoạt động tác nghiệp , hớng theomục tiêu của hệ thống Hoạt động quản lý của hệ quyết định có thể hình dung nh mộtdãy các thao tác: ra các quyết định và tổ chức thực hiện các quyết định
2 Hệ thông tin
Hệ thông tin, gồm con ngời, phơng tiện và các phơng pháp, có chức năng thu thập,
l-u trữ và xử lý thông tin phục vụ cho các công tác chl-uyên môn nghiệp vụ trong hệthống
Hệ quyết định cần có đủ các thông tin cần thiết trớc khi đa ra một quyết định Hệthông tin có nhiệm vụ thu thập và xử lý các thông tin phức tạp, hỗn độn, thậm chí chứa
đựng nhiều mâu thuẫn, để cung cấp cho thành phần quản lý, hỗ trợ cho việc đa ra cácquyết định
Các quyết định cũng cần phải đợc truyền đạt đến các điểm thực hiện và thông tin vềkết qủa thực hiện cũng cần đợc phản ánh ngợc lại đến hệ quyết định, nh là những thôngtin cần thiết cho quyết định tiếp theo Những nhiệm vụ truyền đạt thông tin trao đổigiữa các thành phần của hệ thống thực hiện bởi hệ thông tin
3 Hệ tác nghiệp
Hệ tác nghiệp, gồm có con ngời, phơng tiện và các phơng pháp và các quy trình xử
lý, còn gọi là thành phần chấp hành, có nhiệm vụ thực hiện các hoạt động cơ sở củamột tổ chức
Cách phân chia các hệ thống thực thành các hệ thống con nh trên cho ta một cáchnhìn, một cách tiếp cận nghiên cứu đối với hệ thống Cũng cần phải nói rằng trong mọi
hệ thống thực không có sự phân chia rõ ràng giữa các phân hệ này Chẳng hạn, trongmột tổ chức, có ngời vừa làm công tác lãnh đạo, vừa tham gia xử lý thông tin, đồngthời cũng phải trực tiếp thực hiện những quyết định do chính mình đa ra
Hình 1.5 Ba thành phần của hệ thống thực
Hệ quyết định
Hệ thông tin
Hệ tác nghiệp
Trang 10Cách xem xét nh trên dựa vào cấu trúc tổ chức của hệ thống thực Theo mộtcách nhìn khác thì hoạt động của một hệ thống liên quan tới ba kiểu phần tử cơ bản làcác biến vào, các biến ra và các phép biến đổi các biến vào thành các biến ra Các biếnvào đợc hiểu là các tác động, các răng buộc có chọn lọc từ môi trờng bên ngoài Cácbiến ra nh là đáp ứng của hệ thống đối với các tác động của môi trờng Quá trình biến
đổi bên trong là quá trình các nhân tố bên trong tác động lên các biến vào làm thay đổitrạng thái của nó để tạo thành các biến ra Có thể thấy rõ ngay là một trong những mục
đích quan trọng của việc nghiên cứu hệ thống nhằm làm rõ các phép biến đổi của hệthống có thể đợc mô tả thông qua:
- Phép đặc tả, tức là phân biệt rõ hệ thống thành các hệ thống con thực hiện cácthao tác đơn giản
- Phép tơng tự, tức là phân tích hệ thống hiện tại dựa vào việc xem xét một hệthống khác có chức năng tơng tự
- Phép thực nghiệm, tức là chọn lựa một số đầu vào thích hợp, xem xét, phân tích
đầu ra tơng ứng
Khi nghiên cứu hoạt động của một hệ thống, ngời ta thờng quan tâm tới việc quản lý
và điều hành hệ thống Một số vấn đề sau đây thờng đợc đề cập đến khi xem xét khảnăng kiểm soát một hệ thống:
- Lựa chọn đợc các biến mục tiêu có lợi cho việc kiểm soát;
- Đánh giá đợc những sai lệch của kết quả thực tế so với biến mục tiêu và xác
định đợc khoảng sai lệch chấp nhận đợc của kết quả:
- Phân tích và biểu diễn đợc các phép biến dổi của hệ thống tức là mô tả đợcnhững gì xảy ra bên trong của hệ thống
V Các bớc xây dựng hệ thống thông tin
1.Lập kế hoạch phát triển hệ thống thông tin quản lý.
Nhiệm vụ đặt ra trong giai đoạn này là xác định đợc mục tiêu của hệ thống, nhữngthời điểm cùng kết quả cần đạt đợc của lịch trình khảo sát, phân tích và thiết kế hệthống Trong giai đoạn này phải có đợc những hình dung cơ bản về hệ thống thông tinquản lý cần xây dựng
Xây dựng các mô hình của hệ thống thông tin quản lý nh: sơ đồ chức năng nghiệp
vụ sơ đồ dòng dữ liệu và mô hình dữ liệu.Trên cơ sở các kết quả khảo sát của các hệthống thực, cần làm rõ các mô hình hoạt động của tổ chức và hệ thống thông tin
Trang 114.Thiết kế hệ thống
Trong thực tế, hai giai đoạn phân tích và thiết kế hệ thống không phải là hai giai
đoạn hoàn toàn riêng rẽ Trong giai đoạn khảo sát hệ thống, ngời ta đã có thể tiến hànhphân tích sơ bộ hệ thống hoặc phân tích một số hệ thống con nào đó Căn cứ vào kếtquả phân tích này, có thể tiến hành thiết kế một số phần của hệ thống
5.Kiểm tra, thử nghiệm hệ thống
Nói chung, với nhiều hệ thống thông tin, việc kiểm tra tính đúng đắn của các mô
đun xử lý trong hệ thống là rất khó Vì vậy, thông thờng, ngời ta kiểm tra hệ thốngthông tin quản lý thông qua thử nghiệm Việc thử nghiệm hệ thống trên một tập hợpcác dữ liệu chuẩn cũng khó thực hiện đợc trong thực tế, bởi vì không phải hệ thốngthực nào cũng có sẵn một tập hợp các dữ liệu chuẩn nh vậy
Ngời ta thờng dùng các thông tin, dữ liệu thực tế đã qua xử lý bằng các phơng phápkhác để vận hành thử nghiệm hệ thống thông tin mới, rồi so sánh kết quả tính toán của
hệ thống mới với kết quả đã xử lý theo các phơng pháp khác hoặc với kết quả trên thực
tế để rút ra kết luận về tính đúng đắn của các xử lý trong hệ thống mới
6 Nghiệm thu và cài đặt
Hệ thống đợc nghiệm thu trên cơ sở những tiêu chuẩn đặt ra trong kế hoạch pháttriển hệ thống ban đầu Song song với các khâu cài đặt cũng cần phải chú ý tới khâuhuấn luyện vận hành, sử dụng hệ thống mới
Trang 12Chơng 2: Đại cơng về phân tích và thiết kế hệ thống
I Các giai đoạn của phân tích và thiết kế hệ thống
Hệ thống thông tin cũng nh bất kì hệ thống nào khác, nó có một cuộc sống cùng vớicác chu kì sống có những đặc trng riêng Nó đợc sinh ra, phát triển và cuối cùng thì bịthay thế ( loại bỏ ) bởi một hệ thống khác tiên tiến hơn, hiện đại hơn Ta có thể chiacuộc sống hay còn gọi là vòng đời ( life cycle ), của hệ thống thông tin ra làm các giai
đoạn nh sau:
1 Giai đoạn chuẩn bị.
Giai đoạn này tính từ khi trong tổ chức xuất hiện nhu cầu xây dựng hệ thống thôngtin mới nhằm cung cấp thông tin chính xác, kịp thời cho việc điều hành các hoạt độngsản xuất trong tổ chức
2 Giai đoạn hình thành và phát triển
Trong giai đoạn này , các dự định xây dựng hệ thông tin đợc triển khai thực hiệntrong thực tế Các chuyên gia phân tích thiết kế hệ thống, nhà quản lý và các lập trìnhviên cùng nghiên cứu, khảo sát, phân tích thiết kế và xây dựng hệ thống thông tin quản
lý Hệ thống thông tin đợc thử nghiệm, cài đặt và chuẩn bị đa vào xử dụng
3 Giai đoạn khai thác và sử dụng
Thông thờng đây là giai đoạn dài nhất trong vòng đời của một hệ thống thông tinquản lý Trong giai đoạn này hệ thống đợc vận hành phục vụ cho nhu cầu khai thác và
sử dụng thông tin trong tổ chức Trong quá trình sử dụng,hệ thống đợc bảo trì hoặc sửachữa để phù hợp với sự thay đổ về thông tin hoặc nhu cầu thông tin
4 Giai đoạn thay thế.
Trong quá trình sử dụng và khai thác hệ thống luôn gặp phải sự thay đổi về thôngtin ( thay đổi về dung lợng về cấu trúc ) và thay đổi về nhu cầu sử dụng ( thay đổi vềnhiệm vụ hoặc quy mô quản lý ) Những sửa chữa và thay đổi trong hệ thống làm cho
nó trở nên cồng kềnh, hoạt động kém hiệu quả Vì vậy, hệ thống thông tin cũ cần phải
đợc thay thế bởi một hệ thống thông tin mới hoặc nâng cấp
II Vai trò nhiệm vụ trong phân tích và thiết kế hệ thống
1 Vai trò nhiệm vụ phân tích hệ thống
Các công việc cần thực hiện là:
- Phân tích các mẫu biểu, các bảng biểu, các hồ sơ đã thu thập đợc Xác định cácphần tử của trong thống
- Phân tích các luồng thông tin và các mối quan hệ giữa các phần tử trong hệ thống
- Phân tích quy trình xử lý thông tin hiện có và phác hoạ quy trình xử lý thông tincần có đối với hệ thống mới
- Xác định các chức năng nghiệp vụ của hệ thống thực, các thủ tục thực hiện trong
hệ thống thực để từ đó xây dựng sơ sồ chức năng nghiệp vụ
Trang 13- Xác định các luồng thông tin trong hệ thống thực để từ đó xây dựng sơ đồ dòngdữ liệu nghiệp vụ của hệ thống thực.
- Phân tích dữ liệu để xây dựng mô hình dữ liệu cho hệ thống
2 Vai trò nhiệm vụ thiết kế hệ thống
Các công việc thiết kế bao gồm:
- Thiết kế dữ liệu, tức là định ra các đối tợng và cấu trúc dữ liệu trong hệ thống
- Thiết kế chức năng, tức là định ra các môđun xử lý thể hiện các chức năng của hệthống thông tin
- Thiết kế giao diện, tức là chi tiết hoá hình thức giao tiếp giữa con ng ời với máytính
- Thiết kế an toàn cho hệ thống thông tin quản lý
- Thiết kế phần cứng, tức là tính toán các yêu cầu kỹ thuật cho hệ thống thông tinquản lý, hay nói cách khác, là thiết kế hệ thống máy tính
III Phơng pháp mô hình hoá hệ thống
1 Khái niệm
Phơng pháp mô hình hoá nghiên cứu hệ thống thông qua việc xây dựng các mô hìnhhoạt động của nó Đây là phơng pháp nghiên cứu hệ thống đợc sử dụng khá rộng rãi.Phơgng pháp mô hình hoá hệ thống đợc sử dụng khi có thể biết rõ các yếu tố đầu vào,
đầu ra và các phép biến đổi bên trong hệ thống Trong các mô hình, hệ thống đợc mô tảthông qua các đặ trng cơ bản của nó Để mô tả thế giới thực phức tạp, phải thực hiệnnguyên lý chung là trừu tợng hoá các phần tử và các hệ trong hệ thống Có thể hiểumột cách đơn giản, trừu tợng hoá là hình thành một cách diễn tả đơn giản và dễ hiểu,trong đó bỏ qua những chi tiết có ảnh hởng rất nhỏ hoặc hầu nh không ảnh hởng đếncấu trúc và hoạt động của hệ thống
Mô hình của hệ thống có thể là một bản mô tả cách thức hoạt động, một số côngthức toán học, một hoặc vài sơ đồ mô tả thành phần và các hoạt động diễn tả trong hệthống Việc sử dụng mô hình loại nào để nghiên cứu hệ thống phụ thuộc vào mức độtrừu tợng hoá đợc lựa chọn, phụ thuộc vào quan điểm phân tích và phụ thuộc vào công
cụ sử dụng Các cộng cụ vừa là công cụ để nghiên cứu, tìm hiểu hệ thống; vừa là công
cụ, ngôn ngữ để trao đổi và là công cụ để điều chỉnh, hoàn thiện hệ thống
Các mô hình đợc xây dựng để mô tả hệ thống có thể là các mô hình vật lý ở mứcvật lý, mô hình mô tả hệ thống phải cho biết hệ thống là gì, có những nhiệm vụ gì, cácnhiệm vụ này đợc thể hiện nh thế nào, ở đâu, vào thời gian nào và những ai là ngời thựchiện
Các mô hình ở mức lôgic tập chung vào mô tả bản chất của hệ thống và mục tiêucủa hệ thống, bỏ qua các yếu tố tổ chức thực hiện Mô hình lôgic trả lời các câu hỏi:
Hệ thống là gì, làm những gì Mỗi chức năng cần những thông tin gì để hoạt động vàcho những thông tin gì? Trong các mô hình lôgic, các yếu tố vật lý nh con ngời, địa
Trang 14điểm, thời gian bị loại bỏ Nói cách khác, mô hình lôgic không cho biết hệ thống thựchiện các công việc của nó nh thế nào.
và các mô hình về dữ liệu
c) Thiết kế hệ thống: Lựa chọn các giải pháp cài đặt nhằm thực hiện các kết quảphân tích Có thể coi việc thiết kế hệ thống là sự cài đặt các mô hình có đ ợc sau khiphân tích, trên cơ sở dung hoà các yêu cầu, các ràng buộc và các điều kiện của thực tế.Trong các công việc đợc nêu ở trên, xây dựng mô hình đợc coi là khâu có ý nghĩaquyết định Chất lợng của hệ thống cần đợc xây dựng phụ thuộc hoàn toàn vào chất l-ợng của mô hình Cùng một hệ thống thực nhng mục tiêu nghiên cứu khác nhau sẽ dẫntơi các mô hình mô tả chúng cũng khác nhau Do các hệ thống thực rất phức tạp, chúng
có thể phức tạp theo mục tiêu, phức tạp về dữ liệu hoặc phức tạp theo yêu cầu của ngời
sử dụng, mà khó có thể mô tả mọi chi tiết có liên quan tới hệ thống Vì vậy, cần căn cứvào mục đích nghiên cứu mà tập chung sự chú ý vào các yếu tố quan trọng trong hệthống và lựa chọn một quan điểm xem xét thích hợp để tiếp cận hệ thống
Một phơng pháp mô hình hoá thờng có ba thành phần là: một tầp hợp các khái niệm
và mô hình, một quy trình thực hiện và các công cụ trợ giúp Có nhiều phơng thức môhình hoá khác nhau, các phơng pháp này khác nhau bởi thành phần của nó
Một số phơng pháp thông dụng thờng đợc sử dụng rộng rãi nh phơng pháp MERISE,phơng pháp cấu trúc, phơng pháp hớng dữ liệu, và phơng pháp đối tợng Bạn đọc có thểtìm hiểu về các phơng pháp này theo các tài liệu đợc nêu trong danh mục tài liệu thamkhảo
Ví dụ
Mục này trình bày ví dụ mô tả hệ thống thực hệ thống tuyển sinh tại một trờng đạihọc Các mô hình đợc trình bày ở các dạng khác nhau: mô tả bằng công thức toán học,mô tả bằng lời dới dạng liệt kê và mô tả bằng sơ đồ VD:
Trang 15Sơ đồ mô tả hoạt động của hệ thống quản lý tuyển sinh trong trờng đại học SN.
Kết quả thiPhiếu báo thi
Hồ sơ dự thi, Bài thi
Bài thi
Kết quả
Hình 2.1 Sơ đồ mô tả hoạt động của hệ thống tuyển sinh
Chú ý:Trong một số trờng hợp, khi mà hệ thống rất phức tạp,không có đợc hiểu biết
đầy đủ về nó và do đó, không thể mô tả chi tiết và rõ ràng nh ví dụ trên, thì cần có
ph-ơng pháp khác để xây dựng mô hình của hệ thống.Phph-ơng pháp “hộp đen” thờng đợc sửdụng khi biết đầu vào, đầu ra của hệ thống Với mỗi đầu vào thuộc một tập hợp đã đợcxác định trớc, hệ thống cho một đầu ra tơng ứng.Khi này, việc nghiên cứu hệ thống làquá trình phân tích nhằm làm dõ quan hệ giữa đầu vào và đầu ra
Xong xong với cách chia hệ thống cần nghiên cứu thành những hệ con có cấu trúc
đơn giản hơn,một kỹ thuật khác thờng đợc áp dụng là “mợn” tạm một cấu trúc của một
hệ thống khác có hoạt động tơng tự, tức là có cấu trúc đầu vào đầu ra tơng tự, để có thể
đa ra những giả thiết về cơ chế hoạt động của hệ thống hiện tại
Chẳng hạn, xét một hệ thống sản xuất, trong đó ký hiệu Y(t) là tổng thu nhập,L(t) làlực lợng lao động và K(t) là vần đầu t ở thời điểm t Rõ dàng là ở thời điểm t hệ thốngnhận đầu vào là L(t) và K(t)- lực lợng lao động cộng với vốn đầu t Hệ thống cho đầu
ra cũng ở thời điểm t là Y(t) Kí hiệu F là quan hệ giữa đầu ra và các đầu vào, ta có thểviết:
Y(t )=F(K(t),L(t))
Nhng cấu trúc hàm F nh thế nào thì hoàn toàn cha rõ ràng Qua nghiên cứu thực tếcủa hệ thống san xuất này(xem xét nhiều lần các đầu vào và đầu ra), ngời ta cho rằngquan hệ giữa các đại lợng này có thể mô tả bằng phơng trình:
Y(t) = K(t+1)-K(t) + (t)
Hiển nhiênđây chỉ là một trong những giả thiết về quan hệ giữa các đại lợng K, L và
Y Giả thiết về mô hình này có thể đợc suy ra từ một hệ thống sản xuất có qui mô và
Cơ quan quản lý cấp
trên
Trang 16cấu truc tơng tự với hệ thống đang xét, cũng có thể đợc rút ra từ thực nghiệm giá trị đầu
t và thu nhập trong một số năm cùng với một số qui tắc toán học Nếu mô hình có chấtlợng tốt tức là phản ánh đúng mối quan hệ giữa các đại lợng, biểu diễn đúng các quiluật trong sản xuất, thì việc áp dụng mô hình vào điều hành sản xuất sẽ có hiệuquả.Ngợc lại, nếu mô hình kém, việc áp dụng mô hình vào điều hình sản xuất có thểgây ra thua lỗ
Trong trờng hợp hệ thống rất phức tạp, khó đón nhận đầu vào, đầu ra và cấu trúc hệthống, cần có cách tiếp cận riêng.Bên cạnh kỹ thuật phân rã hệ thống thành các hệthống con có kích thớc nhỏ hơn và cấu trúc đơn giản hơn có thể vận dụng cách tiếp cận
mở, nghĩa là, đặt hệ thống cần nghiên cứu vào trong một hệ thống khác lớn hơn nó ,chứa nó, để nghiên cứu các mối quan hệ của nó với môi trờng xung quanh Từ các mốiquan hệ của hệ thống hiện tại với môi trờng xung quanh có thể rút ra những nhận xét
về hệ thống hiện tại
IV Phơng pháp phân tích và thiết kế có cấu trúc (SADT)
Có nhiều loại chu trình phát triển khác nhau Phần này trình bày vắn tắt một số chutrình phát triển chính Cũng cần phải lu ý rằng, số lợng và tên các giai đoạn trong cácchu trình không giống nhau, mặc dù về cơ bản, nội dung của chúng gần nh nhau
1 Chu trình thác nớc
Chu trình này mô tả sự phát triển hệ thống trên cơ sở phân chia các giai đoạn riêng
rẽ với nhau về thời gian Điểm cốt yếu của chu trình phát triển này là các giai đoạn đ ợctiến hành kế tiếp nhau, giai đoạn sau đợc bắt đầu khi giai đoạn trớc đó đã kết thúc,không chờm lên nhau về thời gian
2 Chu trình tăng trởng.
ý tởng chính của phơng pháp này là phát triển dần dần, từng bớc, chuyển giao từngphần Công việc nghiệm thu đợc tiến hành khi tất cả các phần đã đợc bàn giao Ví dụ,trong trờng đại học X, ngời ta dự định phát triển hệ thống đào tạo Các phân hệ đợcphát triển theo thời gian ( không nhất thiết phải cùng một lúc):
- Hệ thống quản lý tuyển sinh,
- Hệ thống quản lý sinh viên,
- Hệ thống quản lý chơng trình đào tạo,
- Hệ thống quản lý thời khoá biểu
-Hệ thống quản lý giáo viên
Các hệ thống này đợc phát triển dần dần, bàn giao xong hệ thống này mới phát triểntiếp hệ thống kia
3 Chu trình xoắn ốc
Phơng pháp này duy trì quá trình lặp một dãy các tiến trình mà qua mỗi lần thựchiện, các tiến trình đó các mẫu đợc hoàn thiện dần Theo một số tác giả thì chu trìnhxoắn ốc đợc chia thành bốn giai đợn chính:
Trang 17- Phát hiện các nhu cầu và xác lập các mục tiêu,
- Nghiên cứu, hình thành các giải pháp và xác định các thành phần của hệ thống
- Đánh giá, lựa chọn các giải pháp và lựa chọn các thành phần của hệ thống
Câu hỏi và bài tập
1 Hãy nêu những thành phần chính của hệ thống thông tin quản lý Nêu ví dụ một
hệ thống thông tin quản lý trong thực tế và chỉ ra các thành phần của hệ thống này
Phân tích
Thiết kế
Mã hoá
Thử nghiệm
Trang 182 Hãy nêu những nhiệm vụ chính của phân tích và thiết kế một hệ thống thông tinquản lý.
3 Hãy liệt kê các loại hệ thống thông tin theo mức độ tích hợp các phơng tiện xử lýthông tin và chỉ rõ sự khác nhau giữa các loại hệ thống thông tin này
4 Hãy liệt kê các loại hệ thống thông tin theo mục tiêu của hệ thống và chỉ rõ sựkhác nhau giữa các loại hệ thống thông tin này
5 Hãy lựa chọn một hệ thống thực biết rõ nhất để chỉ ra các tiến trình xử lý thôngtin trong đó Với mỗi tiến trình hãy chỉ rõ thông tin vào và thông tin ra của nó
Trang 19Chơng 3: Khảo sát hệ thống
I Khảo sát sơ bộ
1 Mục tiêu của khảo sát hệ thống
Quá trình khảo sát hệ thống thực nhằm xác định một số vấn đề trớc khi bắt đầu xâydựng, phát triển một dự án tin học Những vấn đề quan trọng nhất cần phải xác định rõlà:
-Nhu cầu xây dựng và phát triển hệ thống thông tin, tức là, thực sự ngời sử dụngmuốn gì ở hệ thống?
-Những vấn đề cần làm, không nên, cha nên hay sẽ làm Nói cách khác là xác địnhcác ràng buộc, hạn chế và phạm vi của dự án Với mỗi nội dung, phải xem xét tới sựcần thiết và tính khả thi của nó
-Thời gian phát triển hệ thống là bao lâu Đòi hỏi xác định thời gian hoàn thànhngay từ thời điểm đầu là khó, tuy vậy, vẫn cần đa ra một thời hạn dự trù để thực hiện
dự án
-Giá thành phát triển hệ thống (tính đầy đủ các yếu tố nhân lực, vật lực, tài chính).
Điều này có nghĩa là ngay từ khi khảo sát đã phải có một hình dung sơ bộ, thậm trí làhình dung chi tiết về giải pháp thực hiện, đáp ứng đợc mọi yêu cầu đặt ra hoặc các yêucầu quan trọng
-Thuận lợi và khó khăn (kể cả vấn đề thị trờng cho sản phẩm)
Các câu trả lời - kết luận phải mang tính khách quan Các thông tin số liệu đợc đa raxem xét phải chính xác, có căn cứ đáng tin cậy
Mục tiêu của khảo sát sơ bộ là thu thập thông tin, tài liệu để có đợc một hình dungtổng quát, tuy không thật chi tiết nhng tơng đối đầy đủ về hệ thống thực, hệ thốngthông tin đang có và hệ thống thông tin cần có Việc khảo sát diễn ra trên ba phạm vi:khảo sát về công việc, chức năng; khảo sát về thông tin dữ liệu, về cách thức sử dụngdữ liệu; khảo sát về ngời sử dụng trong hệ thống
2 Nội dung khảo sát và đánh giá hiện trạng
Các nội dung cần khảo sát tơng ứng với những vấn đề cần giải quyết sao cho phùhợp với yêu cầu của ngời sử dụng và qui mô của hệ thống thông tin Công việc khảo sát
có thể chia theo các nội dung chính sau:
2.1 Xác định các vấn đề cần giải quyết trong tổ chức và phạm vi giải quyết của từng vấn đề
Nghiên cứu cơ cấu tổ chức cơ quan chủ quản của hệ thống thực
Nghiên cứu chức năng nhiệm vụ của từng bộ phận và sự phân cấp quyền hạn trong
Trang 20Thu thập các nhu cầu xử lý và sử dụng thông tin.
Đánh giá, phê bình hiện trạng và đề xuất các giải pháp
2.2 Xác định các nhóm nguời sử dụng:
Xác định các nhóm ngời trong tổ chức mà các công việc của họ có mối quan hệ mậtthiết với các hoạt động của hệ thống thông tin Việc xác định các nhóm nguời sử dụngnhằm làm rõ những nguồn thông tin mà họ có thể cung cấp cũng nh yêu cầu của họ đốivới hệ thống thông tin mới cần xây dựng
3 Viết báo cáo tổng hợp:
Cần chú ý là báo cáo tổng hợp phải dựa trên những kết quả của khảo sát hiện trạng
để có đuợc thông tin tổng quát về hệ thống nhằm giúp cho việc đa ra những quyết địnhcho giai đoạn tiếp theo
ký vào các lớp không đủ số tối thiểu thì có thể huỷ bỏ lớp hoặc phải tách lớp nếu sốsinh viên đăng ký vào một lớp quá nhiều
b) Yêu cầu: giải quyết khâu “ xử lý phiếu đăng ký của sinh viên” Giới hạn về thờigian thực hiện là ba ngày
c) Phơng án đề nghị:
Với quy trình đào tạo đợc mô tả nh trên thì nhu cầu dùng máy tính để xử lý thôngtin là cấp bách Nếu trờng có khoảng 1000 sinh viên và mỗi sinh viên học khoảng nămmôn học trong một học kỳ, thì phòng đào tạo sẽ phải kiểm tra tính hợp lý trong khi
đăng ký của 5000 môn học Nếu mỗi môn học cần khoảng ba phút để kiểm tra sổ điểmcủa sinh viên và đối chiếu với tiến trình lôgic kiến thức của nghành học, thì cần khoảng
Trang 21- Vào đầu mỗi học kỳ của năm học, dựa vào danh sách các lớp, chơng trình đào tạocủa từng nghành và thực tế giảng dạy trong các học kỳ trớc, phòng đào tạo lập kếhoạch giảng dạy cho toàn trờng trong học kỳ.
- Căn cứ vào kế hoạch giảng dạy và danh sách giáo viên( họ tên GV, chức vụ, họchàm, học vị, số giờ chuẩn), các khoa lập bảng phân công giảng dạy trong đó ghi rõnhiệm vụ của từng giáo viên( gồm các môn học, số tiết, lớp học, sĩ số, tên giáo viên
đảm nhiệm) và gửi cho phòng đào tạo
- Dựa vào quỹ hội trờng hiện có và phân công giảng dạy của các khoa, phòng đàotạo xây dựng thời khoá biểu cho nhà trờng trong cả học kỳ
- Cuối học kỳ, phòng đào tạo tập hợp các phiếu ghi điểm, cập nhật vào sổ điểmchung và tình điểm trung bình trong học kỳ Căn cứ vào điẻm trung bình này và quychế đào tạo, phòng đào tạo lập danh sách các sinh viên đợc học bổng và thi lại
- Sau mỗi năm học, phòng đào tạo sẽ xem xét những trờng hợp nghỉ học hoặc không
đủ điều kiện lên lớp để điều chỉnh lại danh sách lớp
- Cuối năm học, phòng đào tạo thống kê theo thời khoá biểu số giờ của từng bộ môn
để từ đó thanh toán tiền vợt giờ
- Trong học kỳ cuối cùng của một khoá, dựa trên điểm toàn khoá để lập danh sáchsinh viên làm đồ án và thi tốt nghiệp Khi tốt nghiệp phòng đào tạo sẽ cấp bảng điểmkèm theo bằng tốt nghiệp cho sinh viên
II Khảo sát chi tiết
1 Ngời sử dụng trong hệ thống.
Trong hệ thống thực, ngời sử dụng là các cá nhân, nhóm ngời mà công việc của họ
có mối liên hệ mật thiết với các hoạt động của hệ thống thông tin Chất lợng nguồnthông tin do ngời sử dụng cung cấp mang ý nghĩa quyết định Do vai trò, nhiệm vụ vàchức năng khác nhau, dẫn đến khả năng cung cấp thông tin và loại thông tin có thểcung cấp đợc của các nhóm ngời sử dụng cũng sẽ khác nhau Thông thờng ngời ta phânloại ngời sử dụng thành các nhóm theo mức độ ảnh hởng trong hệ thống thực: mứcquản lý tầm chiến lợc, mức quản lý và mức thực hiện
Ngời quản lý tầm chiến lợc có thể cung cấp thông tin liên quan đến chiến lợc trongcông tác nghiệp vụ của tổ chức Chỉ cần một thay đổi nhỏ trong chiến lợc nghiệp vụ,cũng có thể dẫn tới những thay đổi rất lớn trong những yêu cầu đặt ra đối với hệ thốngthông tin
Ngời làm công tác quản lý và điều hành có thể cung cấp thông tin chính xác về yêucầu đối với các sản phẩm của hệ thống thông tin Nói chung, sản phẩm của hệ thốngthông tin phải hỗ trợ cho việc ra quyết định hoặc giảm chi phí công tác văn phòng, tăng
u thế cạnh tranh, tăng nhanh tốc độ thực hiện công tác nghiệp vụ
Những ngời trực tiếp thực hiện công việc vận hành hệ thống thông tin thờng đòi hỏi
hệ thống thông tin phải cung cấp nhiều khả năng để truy cập dữ liệu Các thao tác trên
hệ thống thông tin phải mềm dẻo và dễ dàng thực hiện, nhằm đáp ứng kịp thời các yêu
Trang 22cầu thông tin của ngời quản lý Ngời sử dụng ở mức này thờng đòi hỏi hệ thống thôngtin phải thực sự hữu ích và dễ sử dụng, giao diện phải thân thiện Vì vậy, những gợi ýcủa ngời sử dụng về giao diện ngời – máy, hoặc trình tự thực hiện các thao tác là rấtcần thiết.
2 Tài liệu mô tả quy trình, chức trách.
Tài liệu về quy trình, chức trách thờng mô tả các quy trình thực hiện công việc vàquy định chức trách của từng bộ phận, cá nhân trong hệ thống Đây là nguồn cung cấpthông tin về các công tác nghiệp vụ diễn ra trong hệ thống Cần dành sự chú ý thích
đáng đối với những tài liệu chứa thông tin về các chức năng trong tổ chức cùng các đơn
vị, cá nhân sẽ điều hành hoặc sử dụng thông tin đợc cung cấp bởi các chức năng này.Thông tin thuộc nhóm này rất cần thiết cho việc xây dựng sơ đồ chức năng nghiệp
vụ, sơ đồ dòng dữ liệu và đặc tả tiến trình sau này
3 Hồ sơ, thông báo, mẫu biểu.
Đây là nguồn thông tin vô cùng quan trọng để phân tích và thiết kế cơ sở dữ liệu cho
hệ thống sau này Công việc chủ yếu là thu thập và hệ thống hoá các hồ sơ, thông báo,mẫu biểu có liên quan đến hệ thống thông tin cần xây dựng nh: chứng từ, hóa đơn giaodịch, phiếu thu, giấy đòi nợ, phiếu báo thi, … Có thể phân loại các tài liệu loại nàythành các nhóm sau đây:
Văn bản, hồ sơ, thông báo, mẫu biểu liên quan đến lĩnh vực cụ thể sẽ đợc ứng dụng
Hồ sơ, mẫu biểu có thể giúp hiểu đợc các dữ liệu cơ bản và dữ liệu có cấu trúc trong
Yêu cầu chung:
Thông tin dữ liệu thu thập đợc phải đầy đủ, có tính thực tiễn và đợc sắp xếp phânloại, hệ thống hoá
Tính đầy đủ thể hiện ở chỗ các vấn đề đặt ra cần đợc xem xét theo mọi khía cạnh
khác nhau Các thành phần của dữ liệu phải có tính đầy đủ trên mẫu biểu, hồ sơ Chẳnghạn, khi thu thập mẫu biểu “Hồ sơ sinh viên” trong một nhà trờng đại học thì phải tậphợp đợc hồ sơ của những sinh viên đang học và đã tốt nghiệp ở các ngành, các hệ
Trang 23(chính quy, tại chức) Các hồ sơ này phải đợc điền đầy đủ dữ liệu ở các cột, các mục
chứ không phải chỉ là mẫu hồ sơ trống.
Các mẫu biểu thu thập đợc phải có tính thực tiễn Tính thực tiễn thể hiện sự phù hợpvới thực tế của chúng Với mẫu biểu dang dùng, cần phải chú ý tới những cột, mụckhông có dữ liệu Chúng có thể còn đợc sử dụng mà cũng có thể không còn đợc sửdụng Cả hai trờng hợp đều cần đợc xử lý cẩn thận Với mẫu biểu mới, cha qua thực tế
sử dụng, cần phải xem xét tính hợp lý của từng cột, mục trong mẫu biểu
Các tài liệu, hồ sơ thu thập đợc cần phải đợc hệ thống hoá Hồ sơ, thông báo, biểumẫu trong một hệ thống thòng là nhiều, hỗn độn và chồng chéo thông tin Chúng cần
đợc phân loại, sắp xếp theo từng nhóm thông tin, theo từng nhóm công việc, nhómchức năng để có thể loại bỏ đợc sự d thừa không cần thiết, đồng thời phát hiện, bổ sungcác tài liệu còn thiếu
Hệ thống hoá hồ sơ, tài liệu cũng giúp cho việc phát hiện sự trùng lặp dữ liệu Việcsắp xếp, phân loại thông tin có thể giúp xác định đợc những ràng buộc của dữ liệu cóliên quan tới hoạt động của hệ thống, những quan hệ và sự phụ thuộc giữa các cột, mụcdữ liệu
Từ những kết quả đạt đợc trong giai đoạn khảo sát, phải hình thành đợc báo cáokhảo sát nhằm cho một hình dung tơng đối đầy đủ về hệ thống thực và hệ thống thôngtin đang có và hệ thống thông tin cần có Trong báo cáo phải có đợc các nội dung: mụctiêu của hệ thống; kết quả xem xét về công việc, chức năng; xem xét về kỹ thuật vàxem xét về khả năng thực hiện
III Các phơng pháp khảo sát
1 Nghiên cứu tài liệu viết
Nghiên cứu tài liệu viết giống nh quan sát hệ thống một cách gián tiếp Thông quaviệc nghiên cứu tài liệu viết mà có đợc hình dung tổng quan về hệ thống Các tài liệuviết cần nghiên cứu thờng khá đa dạng Chúng có thể là:
Tài liệu giao dịch nh hoá đơn, phiếu thanh toán, thời gian biểu, phiếu ghi điểm,phiếu xuất, phiếu nhập
Tài liệu lu trữ nh sổ ghi chép, các tập công văn, các tệp dữ liệu, các hồ sơ cán bộ, hồsơ dự án
Các tài liệu tổng hợp nh báo cáo tổng kết hàng tuần, hàng tháng, báo cáo kiểm kêhoặc bảng tổng hợp điểm của sinh viên
Tài liệu chuẩn bị cho các buổi họp, hoặc báo cáo không định kỳ
Tài liệu về quy định, quy chế nghiệp vụ
2 Phơng pháp quan sát
Quan sát nhằm giúp cho phân tích viên có đợc một bức tranh khái quát về tổ chứccần tìm hiểu và cách thức quản lý, tổ chức thực hiện các hoạt động trong hệ thống thực
Trang 24Ngoài ra, trong một số trờng hợp, quan sát cũng có thể giúp cho phân tích viên nắm bắt
đợc kỹ thuật xử lý cho hệ thống mới
Ví dụ: khi theo dõi tiến trình xếp thời khoá biểu, chuyên gia tin học có thể học tập,
đúc rút những kinh nghiệm và tìm cách đa những kinh nghiệm này vào trong các bảnphân tích, thiết kế của mình, để sao cho sau này, khi làm việc với hệ thống mới, cáccán bộ xếp thời khoá biểu vẫn có thể sử dụng những kinh nghiệm đã tích luỹ đợc củamình
Thông thờng, khi cảm thấy bị quan sát, ngời làm việc sẽ không thật sự thoải mái và
có xu hớng thay đổi cung cách làm việc Vì vậy, kết quả quan sát cũng không còn hoàntoàn khách quan Việc phân tích dựa trên kết quả quan sát cũng có thể bị sai lệch Đây
là nhợc điểm của phơng pháp này
Hai phơng pháp quan sát thờng đợc sử dụng là quan sát chính thức và không chínhthức Ví dụ, khi cần quan sát cách thức làm việc của các cán bộ xếp thời khoá biểu,chuyên gia tin học có thể đề nghị cùng làm việc với nhóm cán bộ này để từ đó có điềukiện hiểu về công việc đợc đầy đủ hơn
3 Phơng pháp phỏng vấn
Đây là phơng pháp rất quan trọng trong công tác khảo sát hệ thống Quá trìnhphỏng vấn có thể cho những thông tin mà việc quan sát, nghiên cứu tài liệu viết khôngthể cung cấp đợc Để có đợc chất lợng phỏng vấn tốt cần chú ý một số vấn đề sau:Xây dựng kế hoạch phỏng vấn Điểm quan trọng nhất trong kế hoạch phỏng vấn làmục tiêu của cuộc phỏng vấn Ngoài ra, cần phải xác định đợc danh sách những ngời(gắn với công việc) sẽ đợc phỏng vấn và kế hoạch phỏng vấn từng ngời
Chuẩn bị câu hỏi có chất lợng tốt, phục vụ trực tiếp cho mục đích cuộc phỏng vấn.Câu hỏi phải phù hợp với phạm vi liên quan của vấn đề đang đ ợc quan tâm, phù hợpvới đối tợng đợc phỏng vấn Nên sử dụng các câu hỏi trực tiếp, tránh các câu hỏi mangtính chất gợi ý hoặc dẫn dắt Có thể nói rằng, chất lợng của các câu hỏi phỏng vấn sẽquyết định chất lợng của cuộc phỏng vấn
Thiết lập quan hệ tốt, mang tính hợp tác trong quá trình phỏng vấn
Chuẩn bị tình huống phỏng vấn phù hợp với môi trờng làm việc và thời điểm phỏngvấn
Kết quả phỏng vấn phải đợc lu trong biên bản phỏng vấn và nói chung phải có xácnhận các kết quả phỏng vấn
4 Phơng pháp sử dụng bảng hỏi, mẫu điều tra (khảo sát)
Nội dung chính của phơng pháp này là xây dựng hàng loạt các câu hỏi và có thể đa
ra các phơng án trả lời sẵn để ngời đợc hỏi điền câu trả lời Vấn đề quan trọng nhất đốivới phơng pháp này là xây dựng đợc danh sách các câu hỏi có chất lợng Với mỗi câuhỏi phải có phơng án trả lời xác định, tránh những câu hỏi khó trả lời hoặc câu trả lờikhông xác định Các câu hỏi phải có tác dụng kiểm tra về độ tin cậy của thông tintrong câu trả lời
Trang 25Trên đây chỉ là gợi ý về một số phơng pháp khảo sát thờng dùng và một số chú ý cầnthiết khi sử dụng chúng Mọi công việc, mọi phơng pháp cũng đều nhằm tới mục đíchquan trọng nhất của công tác khảo sát hệ thống là có đợc mô tả dầy đủ về hệ thốngthực và về hệ thống thông tin quản lý Trong thực tế, có thể áp dụng phối hợp các ph-
ơng pháp, tuỳ từng điều kiện cụ thể sao cho đạt hiệu quả cao nhất
IV Phân tích hiệu quả và rủi ro
Quá trình khảo sát hệ thống có thể đợc chia ra thành hai giai đoạn: khảo sát sơ bộ vàkhảo sát chi tiết Trong giai đoạn khảo sát sơ bộ, mô hình mô tả hệ thống thờng là môhình vật lý đợc thể hiện bằng ngôn ngữ tự nhiên, kết hợp với sơ đồ, biểu đồ Đây làloại mô hình đơn giản và dễ hiểu, có thể dễ dàng trao đổi, thảo luận với ngời sử dụngtrên các mô hình loại này Phân tích viên có thể sử dụng các mô hình loại này làmtham khảo cho quá trình phân tích hệ thống Hai giai đoạn khảo sát sơ bộ và khảo sátchi tiết không hoàn toàn tách nhau về thời điểm thực hiện Chúng có thể đợc thực hiệnxen kẽ nhau trong quá trình khảo sát
Trong tổ chức, theo yêu cầu của ngời sử dụng, có thể có những công việc, nhữngmôđun cần hoàn thành để đa vào sử dụng trớc Vì vậy, các vấn đề liên quan tới nhữngcông việc hoặc môđun này cần tiến hành khảo sát chi tiết trớc Chúng có thể đợc tiếnhành ngay sau khi đã có hình dung sơ bộ về hệ thống thông tin cần xây dựng
Chẳng hạn, trong trờng đại học B, thời điểm đặt vấn đề xây dựng hệ thống thông tinquản lý là tháng hai, nhà trờng mong muốn hoàn thành trớc hệ thống quản lý tuyểnsinh để có thể sử dụng từ đầu tháng t Trong trờng hợp này, rõ ràng là một số phân hệkhác nh hệ thống quản lý giáo viên, hệ thống quản lý th viện, quản lý vật t có thể tiếnhành khảo sát sau và bắt tay vào khảo sát chi tiết hệ thống quản lý tuyển sinh càng sớmcàng tốt
Khi khảo sát để làm rõ một vấn đề nào đó, có thể bắt đầu từ tìm hiểu tổng thể, sau
đó nghiên cứu làm rõ các chi tiết Ban đầu, một số vấn đề còn cha chính xác, về sau
đ-ợc chỉnh sửa để chính xác hơn Cũng có thông tin cha đầy đủ ở thời điểm ban đầu, sau
đó đợc bổ sung đầy đủ hơn Có thể nêu ra một số nguyên tắc chính để xây dựng mộtquy trình điều tra:
1 Quá trình khảo sát hệ thống phải đợc tiến hành từ tổng thể đến chi tiết.
2 Quy trình điều tra phải đợc tiến hành từ trên xuống.
Do phải nắm đợc các thông tin tổng thể trớc, sau đó mới làm rõ các chi tiết, nên rõràng là khi khảo sát phải tiến hành điều tra từ trên xuống Ngời ta phân biệt ba mức từtrên xuống là mức lãnh đạo, mức quản lý và mức thừa hành Mức độ tổng thể và chi tiếtcủa thông tin thu thập đợc cũng tơng ứng với các mức này
3 Quá trình điều tra phải đợc thực hiện lặp nhiều lần.
Trong thực tế, các thông tin thu thập đợc thờng không đầy đủ hoặc chứa đựng sựmâu thuẫn Sự không đầy đủ có thể ở mức tổng thể hoặc chi tiết Sự mẫu thuẫn có thể
Trang 26xảy ra giữa thông tin mức tồng thể với thông tin mức chi tiết, cũng có thể xuất hiệngiữa các thông tin mức chi tiết Cho dù là sự kiện nào trong các sự kiện vừa nêu, đềucần điều tra lại để bổ sung những thông tin còn thiếu hoặc tìm cách giải quyết nhữngmâu thuẫn gặp phải.
V T liệu hoá kết quả khảo sát
1 Xác định phạm vi
1.1 Phạm vi vấn đề cần giải quyết
Danh mục các vấn dề cần giải quyết, nội dung và phạm vi giải quyết của từng vấn dềphải đợc thoả thuận giữa cơ quan chủ quản và những ngời phát triển hệ thống
Sơ đồ phân cấp chức năng của hệ thống thông tin quản lý cần xây dựng là cơ sởchính để lập danh mục các vấn đề cần giải quyết trong hệ thống
1.2 Phạm vi ảnh hởng trong tổ chức
Toàn bộ dự án và từng công việc đều có ảnh hởng tới tổ chức và các bộ phận trong
tổ chức Cần phải xác định rất rõ ràng ảnh hởng của từng công việc đến từng bộ phậntrong tổ chức, đặc biệt là những ảnh hởng liên quan tới nhân sự, sau đó là các ảnh hởngliên quan tới tổ chức thực hiện các công việc
1.3 Phạm vi về nhân lực, vật lực và tài chính.
Hạn chế về nhân lực, vật lực và tài chính là vấn đề thờng xuyên phải quan tâm Cầnphải chú ý tới từng khía cạnh của các hạn chế Ví dụ, hạn chế về nhân lực không chỉgiới hạn về số lợng ngời tham gia vào dự án, số ngời tham gia vận hành sau này, màcòn là hạn chế về trình độ, về thời gian đào tạo sau này
2 Xác định mục tiêu
Một dự án có thể gắn với nhiều mục tiêu Tuy nhiên, việc xác định đúng đắn cácmục tiêu là vô cùng quan trọng, vì đây sẽ là cơ sở để xem xét nghiệm thu sau này Nóichung, mọi mục tiêu đều nhằm mang lại lợi ích cho tổ chức Đó có thể là lợi ích trongcác công tác nghiệp vụ nh giảm thời gian xử lý, tăng độ chính xác, độ tin cậy, tăngmức độ bí mật của thông tin hoặc tạo sự thuận lợi cho sự giao tiếp với các đối tác Đócũng có thể là lợi ích về kinh tế nh giảm biên chế, giảm chi phí hoạt động và tăng năngsuất lao động
Cũng cần phải quan tâm tới mục tiêu khắc phục nhợc điểm của hệ thống thông tinquản lý hiện tại và đáp ứng các yêu cầu mới của tổ chức
3 Xây dựng giải pháp khả thi
Trong giai đoạn khảo sát, cha có sự phân tích chi tiết các thông tin thu thập đợc, cóthể đa ra một giải pháp sơ bộ về phần cứng, phần mềm để có thể xác định đ ợc mức độ
đầu t Giải pháp sơ bộ cho dự án phải có đợc các thông tin:
- Chiến lợc đầu t : phần cứng, phần mềm và đào tạo
- Biện pháp và kỹ thuật giải quyết cho từng vấn đề
- Kiến trúc tổng thể của dự án
Trang 27- Khả năng của hệ thống thông tin quản lý.
- Các chức năng chính của hệ thống thông tin quản lý
Tiếp theo giải pháp sơ bộ là xây dựng giải pháp có tính khả thi Để làm đợc việc nàycần có phân tích chi tiết các kết quả khảo sát hệ thống về các nhiệm vụ, chức năng của
hệ thống thông tin; phạm vi giải quyết từng vấn đề và các ràng buộc thực hiện
Giải pháp khả thi có thể đợc lựa chọn từ một số giải pháp đề nghị Các giải pháp này
có thể khác nhau về mức độ tự động hoá hoặc chi phí Giải pháp khả thi có thể chỉ làdùng máy tính hỗ trợ cho một số công việc phức tạp, có thể là xây dựng một hệ thốngtin học hỗ trợ hầu hết các công việc trong tổ chức, kể cả công việc điều hành, nhngkhông gây ra nhiều thay đổi về cơ cấu tổ chức; cũng có thể là một hệ thống thông tin tự
động hóa ở mức cao, gây nhiều thay đổi trong tổ chức Dù là giải pháp nào thì tính khảthi luôn đợc xern xét trên các khía cạnh:
- Khả thi về nghiệp vụ, tức là phải đáp ứng các yêu cầu về nghiệp vụ
- Khả thi về kỹ thuật, tức là với yêu cầu nghiệp vụ và ràng buộc thực hiện, phải đảmbảo đợc yêu cầu về kỹ thuật và công nghệ Khả năng về tài chính, nhân lực, vật lực.Hình thành các yếu tố đánh giá đối với hệ thống thông tin quản lý
4 Lập kế hoạch triển khai
Một số thông tin cần thiết để lập kế hoạch triển khai dự án là:
- Mục tiêu đặt ra cho hệ thống thông tin
- Nhiệm vụ, phạm vi và các ràng buộc thực hiện
- Giải pháp có tính khả thi
Trong việc lập kế hoạch triển khai dự án thì khâu thờng đợc quan tâm nhiều nhất là
dự trù thiết bị, kinh phí và tiến trình của dự án
Một số thông tin thờng đợc sử dụng để dự trù thiết bị:
- Thời gian khai thác tối thiểu và dự kiến tối đa
- Dung lợng dữ liệu dự kiến
- Phơng thức xử lý và yêu cầu xử lý (thời gian đáp ứng và yêu cầu kỹ thuật về tốc
độ, chất lợng xử lý).
- Số lợng ngời sử dụng
- Nhu cầu kết xuất thông tin
- Một số thông tin thờng đợc sử dụng để dự trù kinh phí:
- Dự trù thiết bị
- Khối lợng công việc và số lợng ngời tham gia thực hiện dự án
- Yêu cầu về chất lợng của các sản phẩm
- Thời gian thực hiện
- Yêu cầu bảo hành
Ví dụ: Quản lý tuyển sinh của trờng ĐH X
Trang 28Nhà trờng triển khai công việc chuẩn bị cho công tác tuyển sinh bắt đầu từ việcthành lập hội đồng tuyển sinh(HĐTS) theo quy chế của Bộ GD - ĐT.
Căn cứ vào mục tiêu đào tạo, đội ngũ giảng viên và cơ sở vật chất để đề nghị chỉ tiêutuyển sinh với Bộ Lao Động Thơng Binh Xã Hội và Bộ GD - ĐT Sau đó Bộ Lao ĐộngThơng Binh Xã Hội và Bộ GD - ĐT duyệt chỉ tiêu và giao cho bộ phận tuyển sinh củanhà trờng để tiến hành các công việc tuyển sinh đầu vào cho nhà trờng
Trên cơ sở chỉ tiêu tuyển sinh, HĐTS lập kế hoạch tổ chức tuyển sinh Bắt đầu từviệc tiếp nhận hồ sơ của thí sinh gửi đến từ các đơn vị đăng ký dự thi khác nhau Hồ sơ
đăng ký dự thi có mẫu theo quy định của bộ GD - ĐT Trong đó ghi đầy đủ các thôngtin cần thiết, đủ điều kiện dự thi vào trờng Cụ thể bao gồm các thông tin sau: mỗi hồsơ có mã hồ sơ phân biệt với các hồ sơ khác, họ đệm, tên thí sinh, ngày sinh, giới tính,quê quán, nơi thờng trú, địa chỉ liên lạc, đối tợng u tiên, các loại u tiên khác nh con th-
ơng binh, bệnh binh, liệt sỹ , ngành học, sốCMT, ảnh hồ sơ Các thông tin về thí sinh
đợc lu trong máy tính Nếu hồ sơ không hợp lệ thì trả lại cho thí sinh
Hết hạn nộp hồ sơ, HĐTS kiểm soát lại hồ sơ Tiếp đến là công việc lên SBD và xếpphòng thi Việc xếp phòng thi căn cứ vào số lợng thí sinh nộp đơn dự thi với sơ đồphòng thi mà nhà trờng có( Số lợng thí sinh của các phòng thi khác nhau) Trên cơ sở
đó xếp phòng thi cho từng thí sinh HĐTS xác định phòng thi gồm bao nhiêu thí sinh,một địa điểm thi gồm những phòng thi nào Ví dụ: SBD từ 1->30 ở phòng 1, Từ phòng1đến phòng 20 ở địa điểm Trờng ĐHSPKT Nam Định , địa chỉ: Lộc Hạ -Nam Định.Sau khi xếp phòng thi HĐTS tạo và gửi giấy báo thi cho thí sinh
Sau khi thi xong, HĐTS tiến hành xử lý bài thi Trớc khi bài thi đợc đa đến bộ phậnchấm thi, bài thi của thí sinh phải đợc đánh số phách, sau đó rọc phách Mỗi bài thi cómột số phách riêng Cách đánh số phách theo quy luật do HĐTS quy định Các thôngtin trên phách gồm (SBD, số phách, môn thi) sẽ đợc lu vào tệp phách thi Bài thi đã rọcphách giao cho giáo viên chấm thi Mỗi giáo viên chấm thi đợc giao một số bài thi nào
đó cùng đáp án của môn thi Mỗi bài thi đợc chấm ít nhất 2 lần để đảm bảo độ chínhxác Công tác chấm thi hoàn tất, giáo viên chấm thi giao bài thi đã chấm cho HĐTS.Các thông tin trên bài thi đã chấm gồm ( môn thi, số phách, điểm) sẽ đợc lu vào tệp
điểm thi Sau đó HĐTS tiến hành ghép phách và lên kết quả
Căn cứ vào chỉ tiêu tuyển sinh, chỉ tiêu xét tuyển theo ngành học, chế độ u tiên đểxét đỗ trợt cho thí sinh HĐTS tạo và gửi giấy báo điểm cho tất cả các thí sinh Tạo vàgửi giấy báo nhập học cho các thí sinh trúng tuyển HĐTS thống kê số thí sinh thủkhoa, danh sách trúng tuyển và in kết quả này để báo cáo cho ban giám hiệu
Yêu cầu đối với hệ thống mới:
- Quản lý hồ sơ thí sinh trên cơ sở những thông tin tự khai của thí sinh
- Quản lý danh sách phòng thi, địa điểm thi
- Quản lý danh sách bài thi, SBD, Số phách đảm bảo tính bí mật và bảo mật củathông tin
Trang 29- Quản lý danh sách điểm, bài thi của thí sinh.
- Quản lý các giấy tờ phục vụ cho kỳ thi tuyển sinh nh giấy báo thi, giấy báo điểm,giấy báo nhập học, danh sách phòng thi, danh sách thí sinh
Quản lý tiến trình tổ chức một kỳ thi đảm bảo đúng thời gian quy định, chính xác,
an toàn theo quy chế tuyển sinh đã ban hành
Bài tập
1 Hãy chọn một tổ chức ( một công ty bán xe máy, một hệ thống quản lý sinh viêncủa 1 trờng ĐH, hệ thống quản lý tuyển sinh của 1 trờng ĐH, hệ thống quản lý điệnsinh hoạt của 1 khu dân c ) để khảo sát Mô tả các nhiệm vụ của hệ thống thực, cácthành phần của nó cùng với nhu cầu xử lý thông tin trong đó Viết báo cáo tổng hợp
2 Với các hệ thống khảo sát ở câu 1 hãy:
a) Xác định các t liệu cần thiết để làm rõ thông tin đầu vào, đầu ra của hệ thốngthông tin
b) Xác định dòng thông tin chính trong hệ thống
c) Xác định các kho thông tin chính trong hệ thống
3 Mô tả các hệ thống đã khảo sát đợc trong câu 1 bằng sơ đồ?
4.Với hệ thống đã khảo sát đợc ở câu 1 hãy lập dự án khả thi và kế hoạch triển khai
dự án
Trang 30Mỗi chức năng đợc ghi trong một hộp nào
đó sẽ đợc hiểu là bao gồm mọi chức năng
trong các hộp đợc nối với nó nhng ở mức thấp
Số lợng mức trong một sơ đồ chức năng nghiệp vụ cũng là một vấn đề mà phân tíchviên phải quan tâm Mức phân tích đi xuống, trong một sơ đồ chức năng nghiệp vụ nóichung không bị hạn chế về số lợng, nhng nếu số lợng mức quá lớn sẽ dẫn tới bản mô tả
hệ thống trở nên rờm rà, không sáng sủa Thông thờng, với các hệ thống lớn thì số mứckhoảng bảy hoặc tám, với hệ thống vừa và nhỏ thì số mức khoảng ba hoặc bốn
Cùng với số lợng mức, số chức năng con của một chức năng cung cần phải hợp lý
Để dễ theo dõi sơ đồ, không nên phân rã một chức năng thành quá nhiều chức năngcon Nếu một chức năng nào đó đợc phân rã thành nhiều hơn bảy, tám chức năng conthì việc theo dõi mô hình của phân tích viên và ngời sử dụng sẽ trở nên phức tạp hơn.Trong trờng hợp một chức năng phức tạp có quá nhiều chức năng con thì có thể đặtthêm mức trung gian
Khi xây dựng sơ đồ chức năng nghiệp vụ cũng cần chú ý tới sự cân bằng về kích th
-ớc, độ phức tạp, tầm quan trọng của chức năng con cùng một mẹ và mức của các chứcnăng con thấp nhất
Tên của các chức năng, ví dụ nh Xử lý đơn đặt hàng Lập kế hoạch mua hàng, Xử lýphiếu ghi điểm, phải thoả mãn các yêu cầu:
- Thể hiện dới dạng động từ cộng với bổ ngữ,
- Sát thực với nội dung, đảm bảo tính đầy đủ,
- Duy nhất dối với mỗi chức năng
Chất lợng của tên chức năng là yếu tố rất quan trọng đóng góp cho sự thành côngcủa tiến trình xây dựng hệ thống Lu ý rằng, sơ đồ chức năng nghiệp vụ là mô hình củatoàn bộ hệ thống nghiệp vụ cho nên tên của chức năng phải phản ánh đợc các chức
M
Phân rã chức năng
Trang 31năng của thế giới thực, tức là chức năng nghiệp vụ, chứ không chỉ cho hệ thống thôngtin Trong các ví dụ trên, việc xác định các chức năng nghiệp vụ và các chức năng concủa chúng dựa vào trực giác và đợc thực hiện dựa trên cơ sở các thông tin nhận đợc.Trong thực tế, đối với nhiều trờng hợp, ngời ta cũng thờng thực hiện theo cách này.Trong một số tình huống phức tạp, khó có thể thực hiện theo cách đoán nhận nh vậy.Khi ấy, cách tiếp cận hình thức có thể sẽ có ích.
Trong một hệ thống thực, ở mức cao nhất của nghiệp vụ, một chức năng nghiệp vụthờng liên quan đến cung cấp sản phẩm hoặc dịch vụ, thực hiện giao dịch hoặc quản lýtài nguyên Có thể tham khảo ý kiến của ngời sử dụng trong việc đặt tên cho các chứcnăng nghiệp vụ của hệ thống
Kỹ thuật then chốt trong quá trình xây dựng sơ đồ chức năng nghiệp vụ là kỹ thuậtphân rã một chức năng thành các chức năng con Ngoài cách sử dụng các kỹ thuật nóitrên ngời ta còn sử dụng kỹ thuật phân tích vòng đời (của hệ thống thực) dựa trên cácgiai đoạn của tiến trình, bộ phận, hoặc đối tợng trong tổ chức Mỗi giai đoạn trongvòng đời có thể là những gợi ý về chức năng con Chẳng hạn; nếu xét hệ thống quản lýsinh viên ta có thể thấy bốn giai đoạn - công việc - thờng đợc nhắc đến là quản lý hồ sơsinh viên, xử lý điểm môn học, xử lý tốt nghiệp và các xử lý đặc biệt (nghỉ học, bỏ học,không lên lớp) Trong hệ thống tuyển sinh, thì dờng nh bốn giai đoạn- công việc - lại
đợc trải ra theo thời gian: xử lý hồ sơ dự thi, tổ chức thi, tổ chức chấm thi và cuối cùng
là xử lý kết quả thi
Với mỗi yêu cầu nghiệp vụ có thể có nhiều cách hiểu, cách mô tả Phân tích viên cónhiệm vụ phải tìm ra cách hiểu thích hợp và đợc ngời sử dụng chấp nhận
Trong quá trình xây dựng sơ đồ chức năng nghiệp vụ, phân tích viên sẽ phải quyết
định xem cần phân rã đến mức nào Nói chung, căn cứ vào tính chất (độ phức tạp về công việc) và kích thớc (độ phức tạp về dữ liệu) của dự án, ngời phân tích viên nên
dừng lại khi mà phân rã tiếp không có lợi Có thể sử dụng kinh nghiệm là, thông thờng,những chức năng ở mức thấp nhất trong hệ thống thờng là một nhiệm vụ đơn giản hoặcmột nhóm nhiệm vụ đơn giản do từng cá nhân thực hiện Ta sẽ gọi các chức năng ởmức thấp nhất này là các chức năng cơ bản Trong ví dụ 2, các chức năng "In danhsách thi lại" và "In danh sách học bổng" có thể coi là các chức năng cơ bản, không cầnphải phân rã tiếp
Cách tiếp cận mà chúng ta đề cập đến là cách tiếp cận từ trên xuống Sau khi khảosát sơ bộ đã có thể xác định các chức năng chính trong hệ thống, việc tiếp theo là khảosát chi tiết nhằm thu thập các yếu tố có liên quan đến hệ thống giúp cho quá trình phântích Mỗi chức năng chính có thể coi nh là một hệ thống con trong tổ chức, và việc xác
định các chức năng con của nó đợc xem nh là việc xác định các chức năng chính của
hệ thống con tơng ứng
II.Phân tích dữ liệu - Mô hình dữ liệu
Thiết kế cơ sở dữ liệu lôgic liên quan tới việc chuyển một mô hình dữ liệu kháiniệm ( ví dụ nh mô hình thực thể liên kết ) sang mô hình dữ liệu lôgic Một số loại mô
Trang 32hình dữ liệu lôgic thờng đợc sử dụng nh: mô hình phân cấp, mô hình mạng, mô hìnhquan hệ và mô hình hớng đối tợng Mô hình dữ liệu quan hệ đợc dùng rộng rãi và cónhiều u điểm
Mô hình thực thể liên kết đợc trình bày trong mục trớc khá gần với mô hình hoạt
động của hệ thống thực Tuy nhiên, một số nhợc điểm, trong đó đặc biệt là sự d thừa dữliệu, là rất khó tránh khỏi Sẽ là tốt hơn nếu chuyển từ mô hình thực thể liên kết sangmô hình quan hệ để có thể sử dụng các phép chuẩn hoá nhằm loại bỏ sự d thừa dữ liệu.Mô hình dữ liệu quan hệ đợc trình bày ở đây nh là một bớc tiếp nối để hoàn chỉnh cáclợc đồ dữ liệu đã đợc lập ra ( ví dụ nh mô hình thực thể quan hệ)
Việc chuyển từ mô hình thực thể liên kết sang mô hình quan hệ có thể thực hiệnbằng cách chuyển mỗi kiểu thực thể hoặc liên kết thành một bảng hoặc quan hệ Têncủa kiểu thực thể hoặc liên kết đợc chuyển thành một cột và mỗi thực thể chuyển thànhmột dòng trong bảng
Trong mục này chỉ trình bày những vấn đề rất cơ bản của mô hình dữ liệu quan hệ
nh các khái niệm, các phép toán, phụ thuộc hàm và một số dạng chuẩn của quan hệ
Ví dụ trong hình 4.10 là quan hệ DONHANG với 11cột và 4 dòng dữ liệu Một quan
hệ mô tả một lớp các đối tợng trong hệ thống có các thuộc tính chung.Mỗi cột trongquan hệ tơng ứng với một thuộc tính và mỗi dòng tơng ứng với giá trị dữ liệu của mộtthực thể Trong ví dụ trong quan hệ DONHANG có các thuộc tính SODH, MA_KH,TEN_KH,DIA_CHI, NG_LD, MA_MH, TEN_MH, DV, SL, DG, TIEN
Cách biểu diễn dữ liệu dạng bảng nh trong hình 4.10 cho một cách nhìn khá tờngminh và đầy đủ về dữ liệu Có thể thêm một hoặc nhiều dòng chữ cũng nh xoá bớt một
số dòng tuỳ theo yêu cầu nghiệp vụ nhng vẫn không làm thay đổi bản chất của bảng- là
đặc trng về các đơn hàng Ngay cả khi xoá tất cả các dòng dữ liệu mô tả các thực thểthì ta vẫn có một cách nhìn đầy đủ về cấu trúc dữ liệu các đơn hàng Khi mô tả dữ liệu
để phân tích, để cả bảng nh trên thì rõ ràng là không thuận tiện vì nó chiếm khá nhiềuchỗ, đặc biệt khi nghiên cứu hệ thống lớn có nhiều thực thể Sẽ thuận tiện hơn nếu ta
Trang 33mô tả dữ liệu về các đơn hàng ở dạng chỉ có tên của quan hệ DONHANG và tên cácthuộc tính của nó:
DONHANG ( SODH, MA_KH, TEN_KH, DIA_CHI, NG_LD, MA_MH,TEN_MH, DV, SL, DG, TIEN )
Dạng mô tả nh trên gọi là lợc đồ quan hệ Có thể hiêu rmột cách đơn giản, lợc đồquan hệ là một quan hệ trong đó không chứa dữ liệu Nh vậy, khi bàn về cấu trúc củaquan hệ , chỉ cần đề cập đến lợc đồ quan hệ là đủ
2 Các tính chất của quan hệ
Một quan hệ là một bảng hai chiều, nhng không phải mọi bảng có cột và dòng đều
là quan hệ có các tính chất sau:
a) Giá trị đa vào mỗi cột phải là đơn nhất ( single- valued hay atomic )
b) Các giá trị đa vào cùng một cột phải thuộc cùng một mền dữ liệu
c) Mỗi dòng trong bảng phải là duy nhất Trong bảng không có hai dòng nào giốnghệt nhau Điều kiện duy nhất của các dòng dữ liệu tơng đơng với điều kiện là bảng cókhoá chính khác trống
d) Thứ tự các cột trong bảng là không quan trọng Cột đợc xác định thông qua tênchứ không phải dựa vào vị trí của chúng
e) Thứ tự các dòng là không quan trọng cũng nh các cột, các dòng có thể đổi chỗcho nhau Có thể xem dữ liệu trong các bảng với các thứ tự khác nhau của các dòng,tuỳ theo yêu cầu
Nh trên đã trình bày, khi chuyển từ mô hình thực thể liên kết mang mô hình quan hệmỗi kiểu thực thể hoặc một liên kết đợc chuyển thành một quan hệ/ bảng Tuy nhiên,cũng cần phải nói rằng, có những quan hệ không phải là kiểu thực thể cũng nh liên kết
Ví dụ, bảng điểm tổng kết:
Điểm TK ( Mã SV, Mã lớp, Điểm, Giáo viên CN, Mã nghành )
Có mọi tính chất của quan hệ, nhng rõ ràng điểm TK không phải là một kiểu thựcthể
3 Chất lợng cấu trúc của một quan hệ
Thế nào là quan hệ có cấu trúc tốt? Một cách trực giác, có thể cho rằng một quan hệ
có cấu trúc tốt là quan hệ có lợng d thừa dữ liệu ít nhất và cho phép ngời sử dụng thêm,sửa đổi hay xoá các dòng dữ liệu mà không gây ra lỗi hoặc không nhất quán trongbảng
Khi xây dựng một hệ thống thông tin với mô hình quan hệ, ở thời điểm ban đầu cácthuộc tính có thể đợc gom nhóm một cách tuỳ ý thành các lợc đồ quan hệ, theo kinhnghiệm làm việc và nhận biết chủ quan của phân tích viên đối với thực tế trong hệthống thực Các lợc đồ nh vậy thờng không có chất lợng cao Nhợc điểm thờng quan
hệ, hoặc có mặt trong nhiều quan hệ khác nhau Sự d thừa dẫn đến sự không nhất quán
Trang 34trong dữ liệu khi thực hiện các thao tác thêm, sửa hoặc xoá các đối với dữ liệu, gặpphải là sự d thừa thông tin: một thông tin có mặt ở nhiều chỗ khác nhau trong một
Hình 4.11 Quan hệ BANDOC2 có cấu trúc không tốt
Số
thẻ Tên bạn đọc cơ quan Hạn SD Msáchã Tên sách Tác giả Ngời mợn
131 TrầnHùng Văn K171 11/ 2002 S021 SoftwareEngineering RogerS.P 12/ 10/ 1999
131 TrầnHùng Văn K171 11/ 2002 H234 ProgramDesign Julif P 12/ 10/ 1999
131 TrầnHùng Văn K171 11/ 2002 C045 Toán học caocấp Ng ĐìnhTrí 01/ 10/ 2002
131 TrầnHùng Văn K171 11/ 2002 S123 Turbo Pascal5.5 A.Schaper
s 12/ 10/ 2000
134 Nguyễn Nam K171 10/ 2003 G022 TheoryGraphs of OysteinOre 12/ 10/ 1999
137 Lê Văn Tiến P01 7/ 2002 T066 The Art OfProgramming D.Knuth E. 11/ 11/ 2001
137 Lê Văn Tiến P01 7/ 2002 S023 SoftwareEngineering Roger S.P 12/ 10/ 1999
145 Hoàng Văn An P01 11/ 2002 S025 SoftwareEngineering Roger S.P 12/ 10/ 1999
145 Hoàng Văn An P01 11/ 2002 P221 Pascal UserManual &
Peport N Wirth 11/ 07/ 1998
145 Hoàng Văn An P01 11/ 2002 T067 Computer
Algorithms SaraBaase 10/ 12/ 2002
Ta xem xét ví dụ về quan hệ BANDOC2, đợc mô tả trong hình 4.11, chứa dữ liệu vềbạn đọc và sách mợn Mỗi dòng trong bảng đợc xác định duy nhất theo hai thuộc tính “
Số thẻ” và “ Mã sách” Tổ hợp hai thuộc tính này là khoá chính của bảng Trong bảngdữ liệu BANDOC2, sự d thừa dữ liệu khá rõ ràng Ví dụ, các giá trị “ Số thẻ”, “ Tênbạn đọc”, “ Cơ quan” và “ Hạn sử dụng” xuất hiện trên nhiều dòng khác nhau Vì vậy,nếu một thẻ nào đó đợc gia hạn sử dụng thì rõ ràng là phải sửa đổi trên nhiều dòng
Sự d thừa dữ liệu này có thể dẫn đến những sai sót hoặc không đồng bộ dữ liệu khithực hiện các thao tác cơ bản nh chèn thêm một dòng, xoá một dòng, hoặc sửa mộtdòng dữ liệu:
a)Chèn thêm một dòng: Giả sử cần thêm một bạn đọc mới Bạn đọc này cha đăng kímợn sách ở thời điểm này Vậy là cha có gì để điền vào các cột “ Mã sách”, “ Tênsách”, “ Tác giả” và “ Ng mợn” Mặt khác, khoá chính của bảng là tổ hợp của “ Sốthẻ” và “ Mã sách” Với dòng dữ liệu mới này không xác định đợc giá trị khoá chính.b) Xoá một dòng: Giả xử thông tin về bạn đọc có số thẻ 134 không còn cần thiết đốivới hệ thống Cần xoá dòng ứng với “ Số thẻ” là 134 Lúc này, thông tin về quyển sáchGO22, Theory of Graphs, của Oystein Ore cũng hoàn toàn bị xoá, mặc dù quyển sáchvẫn còn trong th viện
c) Sửa một dòng : Giả sử bạn đọc “ Trần Văn Hùng” với số thẻ đọc có số 131 đợcgia hạn sử dụng Rõ ràng ngời quản trị phải sửa lại hạn sử dụng mới trên cả bốn dòng.Nếu không sửa hạn sử dụng trên tất cả các dòng của bạn đọc này Có thể dẫn đếnnhững xử lý không chính xác
Trang 35Từ những phân tích trên đây ta thấy rõ là cần phải tách thông tin về bạn đọc rời khỏithông tin về sách để khắc phục những dị thờng ( anomaly ) sinh ra bởi các trờng hợpnêu trên Mặt khác, cũng cần một quan hệ mô tả mối liên kết “ M ợn” giữa “ Bạn đọc”
P221 Pascal User Manual &
Hình 4.14 Quan hệ BANDOC_ SACH
4 Chuẩn hoá quan hệ
Trong ví dụ trên, chúng ta đã quan sát việc phân tích, chỉ ra cấu trúc của quan hệBANDOC2 là không tốt và cách thức cải thiện chất lợng của các quan hệ Quá trìnhphân tích chuyển từ BANDOC2 thành các quan hệ BANDOC, SACH vàBANDOC_SACH còn gọi là quá trình chuẩn hoá các quan hệ Nh vậy, chuẩn hoá là
Trang 36quá trình tách (phân rã) một cấu trúc dữ liệu phức hợp thành các cấu trúc dữ liệu đơngiản và có chất lợng tốt hơn.
Chuẩn hoá một quan hệ thờng đợc hoàn thành sau một số bớc, tại đó, sau mỗi bớc,quan hệ nhận đợc tơng ứng với một dạng chuẩn Dạng chuẩn là một trạng thái củaquan hệ có thể đợc xác định thông qua tập các phụ thuộc hàm giữa các thuộc tính trongquan hệ
4.1 Phụ thuộc hàm và khoá
Cho quan hệ R và A, B là các tập thuộc tính trong R Ta nói rằng B là phụ thuộc hàm (Functional Dependence) vào A nếu với mọi hàng của quan hệ R, giá trị của tập
thuộc tính A xác định duy nhất giá trị của tập thuộc tính B hay với hai dòng bất kỳbằng nhau trên tập thuộc tính A thì chúng phải bằng nhau trên tập thuộc tính B và kíhiệu là: AB Nếu B phụ thuộc hàm vào A thì ta nói rằng A xác định hàm B
Ví dụ, trong các quan hệ bandoc, sach và bandoc_sach:
bandoc :số thẻ { Tên bạn đọc, Cơ quan, Hạn SD}
Phụ thuộc hàm AB trong R đợc gọi là sơ đẳng ( hay B gọi là phụ thuộc hàm đầy
đủ vào A) nếu nh không tồn tại A’ A mà A’B
Ví dụ, trong quan hệ SINHVIEN:
SINHVIEN (Mã SV, Tên SV, Ngày sinh, Giới tính, Quê quán) có phụ thuộc hàmMã SV {Tên SV, Ngày sinh, Giới tính, Quê quán} và Tên SV, Ngày sinh, phụthuộc hàm đầy đủ vào Mã SV
Cho quan hệ R(A,B), trong đó A và B là các thuộc tính đơn, hoặc tập các thuộc tính
A gọi là khoá ( Key) của quan hệ R(A,B) nếu mỗi giá trị của A xác định duy nhất một
giá trị của B trong R, tức là 2 hàng bất kỳ trong R phải khác nhau trên A và A là tốithiểu, nghĩa là nếu A là một tập có các thuộc tính, đem xoá đi một thuộc tính nào đócủa A thì tính xác định duy nhất sẽ bị phá vỡ
Nói cách khác, A là khoá trong quan hệ R nếu AB là một phụ thuộc hàm sơ đẳng
trong R hay B phụ thuộc hàm đầy đủ vào A
Một thuộc tính của R nằm trong một khoá bất kỳ của R đợc gọi là thuộc tính khoá,ngợc lại một thuộc tính của R không nằm trong bất cứ khoá nào của R gọi là thuộc tínhkhông khoá
Trong quan hệ, thuộc tính khoá đợc gạch dới để phân biệt với các thuộc tính khác
Ví dụ, các thuộc tính khoá:
Số thẻ trong BANDOC ( Số thẻ, Tên bạn đọc, Cơ quan, Hạn SD)
Mã sách trong Sách ( Mã sách, Tên sách, Tác giả)
Số thẻ, mã sách trong bandoc_sach ( số thẻ, mã sách, ngày mợn) và các thuộc tínhkhông khoá nh: Tên bạn đọc, Cơ quan, Hạn SD trong BANDOC
Trang 37Trong mỗi quan hệ có thể có một hoặc nhiều khoá, chúng đợc gọi là khoá dựtuyển( Candidate Key).
Thờng trong các khoá dự tuyển ngời ta chọn một trong chúng làm khoá và gọi nó làkhoá chính (Primery Key)
Khoá ngoài (Foreign Key) của một quan hệ là một thuộc tính, hoặc tập thuộc tínhcủa quan hệ nhng lại là khoá chính trong một quan hệ khác Ví dụ, xét hai quan hệDONHANG và KHACHHANG có lợc đồ:
DONHANG (SODH, NG_LD, MA_KH)
Dạng chuẩn 2(Second Normal Form): Một quan hệ R đạt chuẩn 2 (2NF) nếu nó là1NF và các thuộc tính không khoá đều phụ thuộc hàm đầy đủ vào khoá
Dạng chuẩn 3 (Third Normal Form): Một quan hệ R là dạng chuẩn 3 (3 NF) nếu nó
là 2 NF và nếu các phụ thuộc hàm giữa các thuộc tính ngoài khoá và khoá đều là cácthuộc tính trực tiếp – nghĩa là không tồn tại những phụ thuộc hàm ngoài khoá
Que hàn Que hàn Máy hàn
Kg Kg Cái
12 24 1
17 24 105
204 588 105
1032 K14 Lê X.V 27,txs,hp 21/11/2000 K3-v1 Máy hàn Cái 1 105 105Hình 4.16 Bảng DONHANG ban đầu
Hình 4.17 Quan hệ DONHANG sau khi tách lập
Trang 38Từ bảng DONHANG ban đầu với các thuộc tính:
SODH, MA_KH, TEN_KH, DIA_CHI, NG_LD, MA_KH, TEN_MH, DV, SL, DG
và TIEN
Chứa các thuộc tính lặp: MA_MH, TEN_MH, DV, SL, DG, TIEN
Các thuộc tính lặp đợc tách thành bảng DONG_DH, trong đó bổ sung thuộc tínhSODH từ các thuộc tính còn lại để tạo khoá Phần còn lại của bảng DONHANG vàbảng mới không chứa các thuộc tính lặp Các bảng này thoả mãn các tính chất củaquan hệ, chúng đều đạt chuẩn 1 NF
Tuy nhiên, bên cạnh biện pháp tách thành nhiều bảng, có thể chuyển đổi quan hệ(đạt chuẩn 1) bằng cách bổ sung giá trị ở các ô trống bằng giá trị ở các ô tơng ứng
SODH MA_KH TEN_KH Dia_chi Ng_ld Ma_mh Ten_mh dv sl gd tien
Xét quan hệ DONG_DH đợc mô tả trong hình 4.18 có lợc đồ:
DONG_DH (SO_DH, MA_MH, TEN_MH, DV, SL, DG, TIEN)
Các phụ thuộc hàm trực tiếp trong quan hệ sẽ là
MA_MH -> (TEN_MH, DV, DG)
SO_DH, MA_MH -> (SL, TIEN)
Rõ ràng DONG_DH không phải là 2NF Tách các thuộc tính TEN_MH, DV, DG cóphụ thuộc hàm vào bộ phận MA_MH của khoá thành một nhóm Nhóm còn lại SODH,MA_MH, SL, TIEN là quan hệ 2 NF:
DONG_DH (SO_DH, MA_MH, SL, TIEN)
Nhóm bị tách ra sẽ đợc bổ sung bộ phận của khoá MA_MH và nhận MA_MH làmkhoá Đó là quan hệ 2NF
MATHANG1 (MA_MH, TEN_MH, DV, DG)
MA_KH-> (TEN_KH, DIA_CHI)
Nhóm mới đợc tách ra gồm có MA_KH, TEN_KH, DIA_CHI Thuộc tính MA_KH
sẽ là khoá của quan hệ mới này Nhóm còn lại tạo thành một quan hệ với khoá nh cũ:DONHANG (SO_DH, MA_KH, NG_LD)
KHACHHANG (MA_KH, TEN_KH, DIA_CHI)
Trang 392 Phơng pháp lập lợc đồ dữ liệu theo mô hình quan hệ
Quy trình thành lập lợc đồ dữ liệu theo mô hình quan hệ cho hệ thống có thể đợc môtả nh sau:
Từ các thông tin thu nhập đợc qua khảo sát hệ thống, có thể:
- Mô hình hoá sơ bộ với mô hình thực thể liên hệ, trong đó miêu tả các tập thực thểcùng với các thuộc tính của chúng Các tập thực thể này đợc hình dung nh các bảngthực thể
- Dựa vào các thông tin vào hoặc ra của hệ thống, của các tiến trình, ví dụ mộtchứng từ, một tài liệu tổng kết, hoặc một màn hình giao tiếp ngời/máy để xác định mộtdanh sách các thuộc tính (bảng dữ liệu)
Hiệu chỉnh các danh sách thuộc tính này nhằm loại bỏ bớt các thuộc tính đồngnghĩa, các thuộc tính tính toán nh:
Thành tiền và Đơn giá x Số lợng hoặc ngày sinh và tuổi
Vẽ sơ đồ thực thể liên hệ
Chuyển sơ đồ thực thể liên hệ về lợc đồ cơ sở dữ liêu quan hệ
Thực hiện phép chuẩn hoá các lợc đồ quan hệ về dạng 1NF
Tìm tập các phụ thuộc hàm cho mỗi lợc đồ quan hệ
Thực hiện phép chuẩn hoá các lợc đồ quan hệ về dạng 3NF có kết nối không mất
III Mô hình luồng dữ liệu (DFD)
1 Các thành phần trong sơ đồ dòng dữ liệu
1.1 Chức năng
Trong sơ đồ dòng dữ liệu, chức năng hay tiến trình là một quá trình biến đổi thôngtin Từ thông tin đầu vào nó biến đổi, tổ chức lại thông tin, bổ sung thông tin hoặc tạo
ra thông tin mới, tổ chức thành thông tin đầu ra, phục vụ cho hoạt động của hệ thống
nh lu vào kho dữ liệu hoặc gửi cho các tiến trình hay đối tợng khác
Các chức năng hoặc tiến trình trong sơ đồ dòng dữ liệu thờng đợc ký hiệu bởi cáchình tròn hoặc các hình có dạng tròn Tên của chức năng hoặc tiến trình đợc đặt tronghình này Trong phần này, chúng ta coi các thuật ngữ chức năng và tiến trình có ýnghĩa nh nhau Trong hai ví dụ trên có các chức năng Xử lý hồ sơ dự thi", "Tổ chứcthi" và "Lập hợp đồng giờ công sửa chữa"
Tên chức năng
Trang 40Việc dặt tên cho các chức năng trong hệ thống phải thống nhất Tên chức năng phải
đợc dùng ở dạng động từ cộng với bổ ngữ Ví dụ một số tên chức năng nh : "Lên giá
đơn hàng", "Hiệu chỉnh đơn giá", “xây dựng kế hoạch học kỳ”, "Đăng kí môn học",
"Lập hợp đồng giờ công sửa chữa"? "Lập thời khóa biểu”, "Chấp nhận đơn hàng củakhách hàng", "Thống kê doanh thu của từng phòng"
Chú ý rằng, khi xây dựng sơ đồ dòng dữ liệu, nếu có tiến trình hoặc chức năng nàokhông tạo ra thông tin mới, thì nó cha phải là tiến trình hoặc chức năng trong sơ đồdòng dữ liệu và dĩ nhiên là phải xem xét lại sơ đồ chức năng nghiệp vụ Trong nhữngtrờng hợp nh vậy? nên xem xét đến khả năng tiến trình hoặc chức năng đang đợc xemxét đã bị tách ra khỏi một chức năng hoặc tiến tnnh khác một cách không hợp lý
1.2 Dòng dữ liệu
Dòng dữ liệu là dòng chuyển dời thông tin vào hoặc ra khỏi một tiến trình, một chứcnăng, một kho dữ liệu hoặc một đối tợng nào đó Các thành phần của dòng dữ liệu baogồm đờng biểu diễn dòng, mũi tên chỉ hớng dịch chuyển thông tin và tên của dòng.Cần chú ý là các dòng dữ liệu khác nhau phải mang tên khác nhau, và các thông tin trảiqua thay đổi thì phải có tên mới cho phù hợp
Tên dòng dữ liệu
Khi đặt tên cho dòng dữ liệu, cần phải chú ý ráng, trong thực tế thông tin nghiệp vụ
có thể đợc vận chuyển qua các công văn giấy tờ hoặc bằng các phơng tiện vận chuyểntruyền thống khác nhau, nhng các dòng dữ liệu và tên đợc gắn cho chúng phải chỉ ra đ-
ợc thông tin lôgic tơng ứng, chứ không phải chỉ là tên các tài liệu vật lý - giá mang
thông tin Tuy nhiên, trong nhiều trờng hợp tên dòng dữ liệu trùng (hoặc đã quen sử dụng) với tên tài liệu vật lý - giá mang thông tin, ví dụ nh “Hồ sơ dự thi" hoặc "Phiếu
xuất"
1.3 Kho dữ liệu
Trong sơ đồ dòng dữ liệu, kho dữ liệu thể hiện các thông tin cần lu trữ dới dạng vật
lý, kho dữ liệu này có thể là tập tài liệu, cặp hồ sơ hoặc tệp thông tin trên đĩa Trong sơ
đồ, dòng dữ liệu, dới tên kho dữ liệu chúng ta sẽ chỉ quan tâm tới các thông tin đ ợcchứa trong đó Ví dụ, một số tên kho dữ liệu nh "Đơn đặt hàng", "Danh sách môn học",
"Hồ sơ dự thi", "Mặt hàng" Nhiều tác giả sử dụng các kí hiệu khác nhau Trong giáotrình này, chúng ta sử dụng kí hiệu kho dữ liệu dạng hai đoạn thẳng nằm ngang, kẹpgiữa là tên kho dữ liệu, hoặc danh sách thuộc tính của các thực thể:
Trong một trang sơ đồ dòng dữ liệu ta có thể đặt một kho dữ liệu ở nhiều chỗ, nhằmgiúp việc thể hiện các dòng dữ liệu trở nên dễ dàng hơn
Khi cần thâm nhập kho dữ liệu, ta có thể dùng dòng dữ liệu để chỉ ra sự kiện này.Việc thâm nhập kho dữ liệu có thể phân ra làm hai loại, tuỳ theo mục đích hoặc là
thâm nhập để cập nhật (lu trữ, sủa chữa) dữ liệu hoặc là thâm nhập để khai thác dữ
liệu Với mục đích cập nhật dữ liệu, ngời ta thờng dùng dòng dữ liệu với mũi tên hớng
Tên kho dữ liệu Thuộc tính 1, …, thuộc tính n , thuộc tính n