Phần 1: Tổng quan hệ thống thông tin (HTTT) Phần 2: PT&TKHT hướng cấu trúc Phần 3: PT&TK HT hướng đối tượng I. Giới thiệu chung II. Phát triển Hệ thống thông tin 1.1 Tình hình của CNTT 1.2 Hệ thống thông tin 1.3 Khái niệm PT&TK HTTT 1.4 Vai trò của PT&TK HT
Trang 1PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ
HỆ THỐNG
Nguyen Danh Tu
Department of Applied Mathematics and Informatics
Hanoi University Of Technology
Office location: 1 rd floor, D3, số 1 Đại Cổ Việt
Email: tu_nguyendanh@yahoo.com
Trang 2GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Tên môn học: Phân tích và thiết kế hệ thống
Thời lượng: 60 tiết
Hiểu được các khái niệm về phân tích và thiết kế hệ thống.
Trình bày được 01 vấn đề của phân tích và thiết kế hệ
thống
Phân tích và thiết kế được 01 hệ thống thông tin quản lý.
Trang 3Phân tích & thiết kế 01
Khuyến khích học & trao
đổi
Trang 4Sách tham khảo
Phân tích và thiết kế các hệ thống thông tin hiện đại -
Nguyễn văn Vị
Phân tích và thiết kế các hệ thống – Nguyễn Văn Ba
Systems analysis and Design - Len Fertuck
Modern Systems analysis & Design - Jeffrey A Hoffer
– Joey F George – Joseph S Valacich
Giáo trình điện tử về phân tích thiết kế hướng đối tượng UML
Trang 5PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG
Phần 1: Tổng quan hệ thống thông tin (HTTT)
Phần 2: PT&TKHT hướng cấu trúc
Phần 3: PT&TK HT hướng đối tượng
Trang 6TỔNG QUAN HỆ THỐNG THÔNG TIN
Trang 7I GIỚI THIỆU CHUNG
Trang 81.1 TÌNH HÌNH CỦA CNTT
Trang 10I GIỚI THIỆU CHUNG
Trang 11HỆ THỐNG
Hệ thống là tập hợp các yếu tố, thành phần, đơn vị cùng loại hoặc cùng chức năng có quan hệ hoặc liên hệ chặt chẽ với nhau làm thành một thể thống nhất, nhằm đạt đến những mục đích xác định
Hệ thống còn là tập hợp những tư tưởng những nguyên tắc, quy tắc liên kết với nhau một cách logic làm thành một thể thống nhất.
Vd: Hệ thống tư tưởng, hệ thống các quy tắc ngữ pháp, hệ thống đường sắt, hệ thống tín hiệu giao thông, …
Trong một hệ thống, mỗi thành phần có thể có những chức năng riêng nhưng khi kết hợp lại chúng có những chức năng đặc biệt.
Trang 12CẤU TẠO CỦA HỆ THỐNG
Môi trường (environment)
Giao diện (interface)
Đầu vào (input)
Đầu ra
Giao diện
Liên hệ giữa các thành phần
Trang 13tài sản,
….
Phòng kinh doanh
…
Xem Đại lý băng đĩa ABC như một hệ thống
Trang 14HỆ THỐNG (ví dụ)
Xem máy chơi nhạc CD như một hệ thống
Thành phần đọc tín hiệu
Thành phần đọc tín hiệu
Thành phần khuếch đại tín
hiệu
Thành phần khuếch đại tín
hiệu
Thành phần chuyển đổi tín
hiệu
Thành phần chuyển đổi tín
hiệu
Thành phần điều khiển tín
hiệu
Thành phần điều khiển tín
Trang 15Các bộ phận của hệ thống
Bộ phận QĐ
Bộ phận quản lý
Bộ phận tác vụ
Môi truờng
xác định mục tiêu hoạt động, đưa ra quyết định quan trọng, tác động đến
dựa trên mục tiêu và
phương hướng được đề ra
Trang 16Hệ thống tổ chức
Là hệ thống nằm trong bối cảnh môi trường kinh tế
xã hội, bao gồm các thành phần được tổ chức kết hợp với nhau hoạt động nhằm đạt đến một mục tiêu kinh
tế, xã hội Trong trường hợp này được gọi là hệ thống
tổ chức kinh tế xã hội
Mục tiêu
Mục tiêu lợi nhuận
Đặt ra trong các hoạt động kinh doanh Ví dụ: bán hàng, sản xuất,
…
Mục tiêu phi lợi nhuận
Đặt ra trong các hoạt động xã hội Ví dụ: hoạt động từ thiện, y tế,…
Đặc điểm chung: do con người tạo ra và có sự tham gia của con người
Trang 17 Mục tiêu: lợi nhuận, hiệu quả kinh tế Tạo ra giá trị hàng hóa, dịch
vụ phục vụ cho đời sống con người.
Ví dụ: sản xuất sản phẩm, bán hàng, xuất nhập khẩu, ngân hàng, vận chuyển, điện thoại,…
Hệ thống tổ chức
Trang 18Môi trường hệ thống tổ chức
Là những thành phần bên ngoài tổ chức tác động lên tổ chức
nhằm cung cấp đầu vào cũng như nhận các đầu ra của tổ chức như là hàng hóa, nguyên vật liệu, thông tin,…
Môi trường kinh tế: khách hàng, nhà cung ứng, ngân hàng,…
Môi trường xã hội: nhà nước, công đoàn,…
hàng hoá dịch vụ tiền
Trang 19 Ví dụ: Đại lý băng đĩa ABC
…
Trang 20Hệ thống quản lý
Là bộ phận đảm nhận hoạt động quản lý của tổ chức bao gồm con người, phương tiện, phương pháp và biện pháp để kiểm tra nhằm đưa hoạt động của tổ chức đi đúng mục tiêu
Phòng
Kho
Khách hàng
Nhà cung cấp
(2): Đơn đặt hàng đã được kiểm tra hợp lệ
gởi cho văn phòng để theo dõi và kho để
(5): Băng đĩa giao từ nhà cung cấp vào kho
(6): Phiếu nhập hàng gởi cho văn phòng để
Trang 21Thông tin
Thông tin là một hay tập hợp những phần tử thường gọi là các tín hiệu, phản ánh ý nghĩa về một đối tượng, hiện tượng hay một quá trình nào đó của sự vật thông qua quá trình nhận thức.
Tín hiệu được biểu hiện dưới nhiều dạng khác nhau: ngôn ngữ (tiếng nói, văn bản chữ viết, động tác), hình ảnh, âm thanh, mùi vị được nhận biết thông qua các cơ quan cảm giác và quá trình nhận thức
Trang 23Thông tin & dữ liệu
Bảng điểm tổng hợp
Dữ liệu SV
Trang 24Nội dung thông tin
Thông tin tự nhiên
Thông tin viết (văn bản), thông tin hình ảnh (tranh ảnh, sơ
đồ, biểu đồ,…), thông tin miệng (lời nói), thông tin âm thanh, xúc giác,…
Thông tin cấu trúc
Đ ược chọn lọc từ các thông tin tự nhiên, cô đọng và được cấu trúc hóa dưới dạng các đặc trưng cụ thể
Trang 25 Là hệ thống được tổ chức thống nhất từ trên xuống dưới, có chức năng xử lý, phân tích, tổng hợp thông tin, giúp các “nhà quản lý” quản lý tốt cơ sở của mình, trợ giúp ra quyết định hoạt động kinh doanh
Là một hệ thống quản lý được phân thành nhiều cấp
từ trên xuống dưới và chuyển từ dưới lên trên
Hệ thống thông tin
Trang 26Hoạt động của hệ thống thông tin
Các yêu cầu thông tin
Xác định dữ liệu cần thiết
Tham khảo dữ liệu
Dữ liệu
Thu thập, điều chỉnh dữ liệu
Nguồn thông tin dữ liệu
Trang 28Các hệ thống thông tin
Trang 29HTTT tác vụ (TPS):
- Đặc điểm:
- Ghi nhận, tìm kiếm, phân loại
thông tin, sắp xếp và tổ chức lưu
-Mục đích: đáp ứng cho việc theo dõi, quản lý,
đánh giá về tình hình và hoạt động của hệ
Trang 30Các hệ thống thông tin
Hệ hỗ trợ ra quyết định (DSS)
-Đặc điểm: sử dụng dữ liệu quá khứ
để đánh giá về các tình huống thay
thế hoặc tình huống chọn lựa trong
tương lai
-Mục tiêu: Trợ giúp các nhà quản lý
có cơ sở để quyết định hoạt động
- Đối tượng: các nhà quản lý cấp
cao, nhà phân tích kinh doanh,…
HTTT chỉ đạo (EIS)
- Đặc điểm: các nhà lãnh đạo cấp cao
như ban giám đốc có thể bắt đầu việc khai thác dữ liệu ở mức độ tổng hợp cao rồi đi xuống các vùng dữ liệu chi tiết cụ thể để theo dõi hoạt động của từng chi nhánh và của toàn bộ công
ty theo từng yêu cầu
Hệ chuyên gia (ES)
-Đặc điểm:
-Họat động thông qua hộp thọai
tương tác
-Đặt ra câu hỏi để người dùng trả lời,
dựa vào kết quả trả lời, ES sẽ cung
cấp các đề nghị dựa vào các luật
-Đối tượng: các nhà quản lý cấp cao, nhà
phân tích kinh doanh
HTTT-HTQĐ, HCG, HCĐ
HTTT-Quản lý
HTTT-Tác vụ
Trang 31 Mục tiêu: hiệu quả luân chuyển, xử
lý dữ liệu, giao tiếp với các TPS khác
- Tiếp cận hướng xử lý
- Thu thập, kiểm tra tính hợp lệ, lưu trữ
dữ liệu, luân chuyển giữa các bước xử lý.
- Tiếp cận hướng dữ liệu
- Hiểu mối quan hệ giữa các thành phần
dữ liệu => truy cập, tổng hợp dữ liệu theo nhiều cách khác nhau
- Xây dựng một mô hình dữ liệu phục vụ nhiều mục đích sử dụng khác nhau.
DSS
Định hướng xác định vấn đề, tìm kiếm và đánh giá các giải pháp, lựa chọn và so sánh các giải pháp
Liên quan đến các nhóm hoặc các nhà quyết định
Thường liên quan đến các vần đề phức tạp và nhu cầu truy cập dữ liệu
ở nhiều mức độ chi tiết khác nhau
- Tiếp cận hướng dữ liệu và quyết định luận lý
- Thiết kế đối thoại người dùng
Trang 32Hỗ trợ đánh giá kết quả học tập của sinh viên
DSS
Trang 33Nhiệm vụ - vai trò của HTTT
Chức năng chính của HTTT là xử lý thông tin
Quá trình xử lý thông tin giống như một hộp đen gồm
bộ xử lý, thông tin đầu vào (input), thông tin đầu ra (output) và thông tin phản hồi của hệ thống
Hộp đen (Black box)
Hộp đen (Black box)
Phản hồi (feed back)
Input
Phản hồi (feed back)
Output
Trang 34Nhiệm vụ của HTTT
Đối ngoại:
o Thu nhận thông tin từ môi trường ngoài
o Đưa thông tin ra ngoài
Thí dụ như thông tin về giá cả, thị trường, sức lao động, nhu cầu hàng hóa, v.v
Trang 36Biểu diễn HTTT
Không gian biểu diễn một HTTT là một không gian ba chiều
Các thành phần
người
truyền thông
Các mức nhận thức
Quan niệm
Tổ chức Vật lý
Các bước phát triển - Kế hoạch
-Nghiên cứu khả thi -….
Trang 37Không gian 3 mức nhận thức
+ Kiến trúc client-server.
+ Kiến trúc phân tán.
+ Kiến trúc tổng hợp (lai).
Trang 38Hệ thống quan niệm (luận lý) hiện tại
Hệ thống quan niệm (luận lý) mới
Trang 405 thành phần HTTT
loại:
Dữ liệu tĩnh:
Ít biến đổi trong quá trình sống
Thời gian sống dài
Ví dụ: hàng hóa, danh sách phòng ban, các quy định, tài sản,…
Dữ liệu động:
Phản ánh các giao tác họat động kinh doanh, dịch vụ
Thời gian sống ngắn và thường xuyên biến đổi
Ví dụ: đơn đặt hàng, hóa đơn, giao hàng, thu chi, sản xuất,…
Trang 42Tương tác giữa dữ liệu và xử lý
TT, DL khai thác
Nguồn cung
cấp
Nguồn khai thác
TT, DL thu thập từ bên ngoài
TT chuyển giao
Trang 435 thành phần của HTTT
Nhóm người dùng: sử dụng và khai thác hệ thống, các yêu cầu:
Hiểu qui tắc xử lý và vai trò của mình trong HTTT
Có những kiên thức căn bản về tin học
Phối hợp tốt với nhóm phát triển để xây dựng hệ thống
Nhóm điều hành và phát triển: bao gồm các phân tích viên, thiết kế viên, lập trình viên,…có vai trò trong việc xây dựng và bảo trì hệ thống
thông tin
Trang 445 thành phần của HTTT
thông tin giữa các bộ xử lý Điện thoại, fax, LAN, WAN, internet,…
Trang 46Vật lý
- Cấu trúc vật lý
CSDL (hệ DBMS)
- Hệ thống phần mềm (thiết kế lập trình)
- Lập trình viên
- Cấu hình cụ thể, hiệu, model, …
- Cấu hình mạng cụ thể (giao thức, )
- Số Servers, công suất
- Số Client, công suất
- Thiết bị ngoại vị,
…
- Kiến trúc, chủng loại mạng (qui
mô, tính năng, kiến trúc, …)
(DFD, Merise)
- Người tổ chức
- Người SD
- Chuyên viên HTTT
Mức nhận thức
Các mức nhận thức – Các thành phần
Trang 47PTTK HĐTN
KSHT KHH
Quan niệm
Tổ chức Vật lý
Trang 49I GIỚI THIỆU CHUNG
Trang 501.3 KHÁI NIỆM PT&TKHT
PTTK HTTT là quá trình nhận thức 1 HT thực và vận
dụng sáng tạo các PP, công cụ, công nghệ để tạo ra bản thiết kế cho 1 HTTT của 1 tổ chức
Vừa mang tính nghệ thuật
Vừa mang tính khoa học
Khi công nghệ phát triển làm giảm tính nghệ thuật,
tuy nhiên tính nghệ thuật lại nằm đáng kể trong PTTK
Thực tế KS lập trình nhiều, thiếu nhà PTTK
Trang 51Vai trò của một PTV
Là chìa khóa trong quy trình phát triển HTTT
Nghiên cứu các vấn đề và các nhu cầu cần thiết của tổ chức
Giúp người sử dụng định nghĩa những yêu cầu mới, làm tăng khả năng cung cấp các dịch vụ thông tin
Thu thập thông tin
Là cầu nối, trung gian giữa các đối tượng tham gia
xây dựng HTTT
Thường là người lãnh đạo dự án
Trang 52Yêu cầu đối với một PTV
Hiểu được tổ chức và các hoạt động của tổ chức
Nhận ra các cơ hội và các vấn đề thách thức của tổ chức
Kiến thức về nghiệp vụ hệ thống
Khả năng xác định vấn đề, nắm bắt và hiểu thấu đáo những yêu cầu
của người sử dụng
Khả năng phân tích và giải quyết vấn đề
Lối tư duy hệ thống: tiếp cận đối tượng một cách toàn cục rồi phân
rã thành các vấn đề con
Trang 53Yêu cầu đối với một PTV
Kiến thức về kỹ thuật máy tính
Hiểu rõ tiềm năng và hạn chế của CNTT, phần cứng, phần mềm và
các công cụ liên quan
Nắm vững các ngôn ngữ lập trình trên nền các HĐH và các phần
cứng khác nhau
Khả năng ứng dụng thành tựu công nghệ thông tin vào giải quyết
những vấn đề thực tế
Trang 54Yêu cầu đối với một PTV
Quản lý tài nguyên: quản lý và sử dụng hiệu quả
Dự đoán tài nguyên sử dụng (ngân sách)
Theo dõi và tính toán tài nguyên tiêu thụ
Sử dụng tài nguyên một cách hiệu quả
Đánh giá chất lượng tài nguyên sử dụng
Bảo đảm an toàn, tránh lạm dụng tại nguyên
Thanh lý những tài nguyên không cần thiết và quá hạn
Trang 55Các yêu cầu của một phân tích viên hệ thống
Kỹ năng trao đổi
Phỏng vấn, lắng nghe, đặt câu hỏi
Kỹ năng viết tốt
Trình bày vấn đề mạch lạc, rõ ràng qua văn bản, qua buổi giới thiệu
với các thành viên, hội thảo,…
Làm việc độc lập hoặc theo nhóm
Quản lý định hướng của hệ thống
Trang 56I GIỚI THIỆU CHUNG
Trang 571.4 VAI TRÒ CỦA PT&TKHT
PTTK là khâu đầu tiên quyết định sự thành công của hệ
thống phần mềm được xây dựng
Một TK ban đầu có thể chưa hoàn chỉnh so với yêu cầu
chính
Việc phát hiện trễ các thiếu sót sẽ làm tăng giá thành, tốn
thời gian và thậm chí hủy bỏ cả dự án
Thời gian và tiền bạc chi ra để sửa sai
là không thể bù đắp
Trang 581.4 VAI TRÒ CỦA PT&TKHT
Lỗi trong khâu PTTK bị bỏ qua, chi phí tăng:
10 lần nếu TK xong mới phát hiện
40 lần khi cài đặt mới phát hiện
90 lần khi vận hành mới phát hiện
Trang 591.4 VAI TRÒ CỦA PT&TKHT
Phân bổ chi phí cho phát triển HTTT
Khảo sát xác định yêu cầu: 33- 38%
Lập phương án khả thi: 19%
PTTK: 29-31%
Lập trình :<10%
Trang 612.1 Định nghĩa HTTT
HTTT là một tập hợp gồm các thành phần: con người, tb phần cứng, phần mềm, DL thực hiện việc thu thập, lưu trữ và xử lý thông tin
Đ/N trên giúp định hướng cho quá trình PT&TK, tuy nhiên
để hiểu rõ HT thực ta phải đi sâu n/c HTTT chưa được định hình chừng nào ta chưa TK chúng
VD: Xây nhà ta biết chúng gồm: VLXD, nhưng ta chưa thể hình dung ra ngôi nhà trong tương lai nếu chưa có bản TK
Trang 632.2 Bản chất của việc phát triển HTTT trong tổ chức
Phát triển HTTT: Là quá trình được bắt đầu: Từ khi đặt vấn
đề cho đến khi đưa HT vào làm việc
Các nguyên nhân khiến t/chức phải phát triển HTTT
T/C gặp phải các vđ làm trở ngại hoặc cản trở t/c đạt được mục tiêu của mình
TC cần tạo ra các ưu thế mới, năng lực mới để đạt được mục tiêu mong muốn trước những thách thức và cơ hội
trong tương lai
VD: Trong thời đại ngày nay, tin học hoá toàn cầu, nhiều nhà khai thác dịch vụ internet ra đời
Trang 642.2 Bản chất của việc phát triển HTTT trong tổ chức
Các nguyên nhân khiến t/c phải phát triển HTTT
Do y/c từ bên ngoài có liên quan tới sự hợp tác hay phát triển của tổ chức
VD: dự án 112 của CP, hệ thống thanh toán thẻ
Đưa HTTT vào tổ chức không đơn thuần là cài đặt phần cứng hay PM mà là sự thay đổi mọi lĩnh vực của tổ chức: Mô hình
QL, công nghệ sử dụng, kỹ năng nghiệp vụ và văn hoá của họ
Trang 662.3 Vòng đời phát triển HTTT
Mô hình thác nước
Trang 67QT phát triển theo vòng lặp
Trang 682.3 Vòng đời phát triển HTTT
Mô hình thác nước
Trang 69Khởi tạo lập kế hoạch
Là gđ làm việc với nhà quản lý để hoàn tất phát biểu:
“HT mà chúng ta mong muốn sẽ làm được những việc sau "
Phát hiện các vấn đề chính của t/c và các cơ hội của nó để khẳng định t/c cần hay không cần thông tin
Xác định phạm vi của ht dự kiến, đưa ra ước lượng về thời gian cũng như nguồn lực cần thiết để thực hiện nó
Xác định nhu cầu thông tin của ht mới, các nhu cầu này sẽ được xắp theo thứ tự ưu tiên và chuyển thành kế hoạch phát triển
Trang 70Khởi tạo lập kế hoạch
Các kế hoạch này phải thoả mãn 4 mặt cơ bản sau:
Khả thi về kỹ thuật: TB, công nghệ, khả năng con người
Khả thi về kinh tế: Nguồn vốn, lợi ích, CP thường xuyên
Thời gian
Pháp lý
Kết quả của gđ này: Báo cáo nghiên cứu tính khả thi
Gđ này kết thúc: Khi hệ thống tương lai được chấp nhận
Trang 712.3 Vòng đời phát triển HTTT
Mô hình thác nước
Trang 72Phân tích
Đây là gđ quan trọng nhất:
Gđ hiểu ht (xác định yêu cầu).
Gđ này phải làm việc với người sử dụng.
Là hệ quả của việc trả lời câu hỏi:
" Hệ thống cần phải làm gì?"
Nghiên cứu ht hiện thời, tìm nguyên lý hoạt động của nó, tìm
ra các vị trí cần nâng cao, cải thiện
N/C và xem xét các chức năng mà ht cần cc và các mối qh của chúng bên trong cũng như bên ngoài t/c