+Phân tích & thiết kế HT sv cong nghe thuc pham Baigiang

d Các thành phần của hệ thông tin quản lý Một hệ thống thông tin đợc cấu thành từ 4 thành phần cơ bản: Cáclĩnh vực, các dữ liệu, các mô hình và các quy tắc quản lý.. b Mục tiêu của dự án

Bài giảngPhân tích và thiết kế

hệ thống thông tin

(Dùng cho sinh viên đại học)

2

Ch ơng I

Đại cơng về hệ thống thông tin

1.1 Khái niệm chung về hệ thống

a) Hệ thống

Hệ thống là một tập hợp có tổ chức gồm nhiều phần tử, có mối liên

hệ ràng buộc lẫn nhau và cùng hoạt động cho một mục đích chung nào đó

Khi xem xét hệ thống, ta thờng xem xét đến:

Môi tr ờng

+ Các phần tử của hệ thống cũng có thể các hệ thống cũng có thểbao gồm các hệ thống con Vì vậy, hệ thống thờng có tính phân cấp.+ Giữa các phần tử vừa có tính độc lập tơng đối, vừa có quan hệràng buộc lẫn nhau Mối quan hệ giữa các phần tử của hệ thống cótầm quan trọng sống còn đối với hệ thống, nó tạo ra cho hệ thống các

đặc trng và các điều kiện vận hành Việc phân tích hệ thống phầnlớn tập trung vào các quan hệ giữa các phần tử

c) Môi trờng

Môi trờng của hệ thống là tập hợp các phần tử không thuộc vào hệthống nhng có tác động vào hệ thống hoặc bị hệ thống tác động.Khái niệm hệ thống và môi trờng là hai khái niệm có liên quan với nhaukhông thể tách rời Khái niệm môi trờng giúp ta làm rõ khái niệm hệthống theo cách nhìn từ bên ngoài

d) Giới hạn của hệ thống

Giới hạn của hệ thống là ranh giới để phân biệt hệ thống với môi ờng Để xác định ranh giới của hệ thống ta xác định danh sách tất cảcác phần tử của hệ thống và chính xác hoá các “điểm nối” của hệthống với môi trờng Tuy nhiên, khi xác định giới hạn của hệ thống, tachấp nhận bỏ qua các quan hệ không cốt yếu, không làm ảnh hởng

Các hệ thống con của hệ thống kinh doanh:

4

+ Hệ thống tác nghiệp: Bao gồm con ngời, phơng tiện, phơng

pháp trực tiếp tham gia thực hiện mục tiêu kinh doanh

+ Hệ thống thông tin: Bao gồm con ngời, phơng tiện, phơng pháp

tham gia xử lý thông tin kinh doanh

+ Hệ thống quyết định: Bao gồm con ngời, phơng tiện, phơng

pháp tham gia vào việc đề xuất các quyết định kinh doanh

+ Mức thấp (mức tác nghiêp): Hệ thống có nhiệm vụ đa ra các biểumẫu, báo cáo, chứng từ giao dịch, thờng đợc gọi là hệ xử lý dữ liệu

Thông tin ra

Hệ quyết

định

Hệ thống tác nghiệp

Hệ thốn

g thôn

Thông tin

vào

doanh nghiệp

+ Mức cao (mức điều hành): Hệ thống đa ra các thông tin có tínhchiến lợc, kế hoạch giúp lãnh đạo xí nghiệp đa ra các quyết định

đúng đắn trong điều hành xí nghiệp

1.4 Vai trò và nhiệm vụ của hệ thông tin quản lý

a) Vai trò của hệ thống thông tin quản lý

Hệ thống thông tin đóng vai trò trung gian giữa hệ thống và môitrờng, giữa hệ thống quyết định và hệ thống tác nghiệp (xem hìnhtrên) Vai trò của hệ thông tin là thu nhận thông tin, xử lý thông tin vàcung cấp cho ngời sử dụng khi họ có nhu cầu Quá trình diễn ra trong

TT cấu trúc

TT kết quả

 Thông tin nội: Các thông tin trao đổi giữa các thành phần của hệthống.

 Thông tin ngoại: Các thông tin thu tập từ môi trờng bên ngoài

 Xử lý thông tin: Nhiệm vụ xử lý thông tin của hệ thống bao gồm:

- Tiến hành tính toán trên các nhóm chỉ tiêu

-Thực hiện tính toán tạo các thông tin kết quả

Để tối u, việc phân phát thông tin cần đáp ứng 3 tiêu chuẩn:

- Tiêu chuẩn về dạng: Phải lựa chọn dạng thông tin phù hợp với

ph-ơng tiện truyền tin

- Tiêu chuẩn thời gian: Phải đảm bảo thông tin đến ngời nhậnkịp thời

- Tiêu chuẩn về tính bảo mật: Phải xem xét mức độ quan trọngcủa thông tin và phạm vi phân phát để đảm bảo thông tin đếnthẳng NSD

b) Nhiệm vụ của hệ thống thông tin quản lý

+ Đối ngoại: Thu nhận thông tin từ môi trờng bên ngoài, đa thông tin

ra ngoài

+ Đối nội: Liên lạc giữa các bộ phận, cung cấp thông tin cho hệ tácnghiệp, hệ quyết định

c) Chất lợng của hệ thống thông tin quản lý

Chất lợng của một hệ thông tin đợc đánh giá dựa trên 3 mặt sau:

- Tính nhanh chóng: Hệ thống phải đảm bảo cho mỗi hoạt động của

xí nghiệp có thông tin hữu ích nhanh nhất (phụ thuộc công nghệmới)

- Tính toàn vẹn: Hệ thống phải phát hiện và xử lí các dị thờngnhằm đảm bảo cho các thông tin chính xác (phụ thuộc hệ QTCSDL)

- Tính thích đáng: Hệ thống chỉ sử dụng các thông tin mà hệ thốngcần (phân tích hệ thống)

d) Các thành phần của hệ thông tin quản lý

Một hệ thống thông tin đợc cấu thành từ 4 thành phần cơ bản: Cáclĩnh vực, các dữ liệu, các mô hình và các quy tắc quản lý

+) Các lĩnh vực: Mỗi lĩnh vực tơng ứng với những hoạt động đồngnhất Chẳng hạn: Lĩnh vực thơng mại, lĩnh vực hành chính, lĩnh vực

kế toán-tài vụ…

Các lĩnh vực quản lý liên quan với nhau và hình thành hệ thống xínghiệp

+) Dữ liệu: Các thông tin phản ánh cấu trúc cơ quan, phản ánh hoạt

động kinh doanh của xí nghiệp

+) Các xử lý: Xử lý các thông tin dựa trên các quy tắc quản lý

+) Các quy tắc quản lý: Các quy tắc biến đổi, xử lý thông tin

1.5 Hệ thống thông tin tự động hoá

+ Hệ thống thông tin tự động là hệ thống thông tin có sự tham giacủa Máy tính trong việc xử lý thông tin

Hai mức độ tự động hoá:

- Tự động hoá toàn phần: Con ngời chỉ là vai trò phụ

- Tự động hoá một phần: Ngời và máy cùng tham gia xử lý

- Khối lợng thông tin cần xử lý

- Tốc độ mong muốn nhận đợc kết quả

- Chi phí và lợi ích do tự động hoá mang lại

+ Phơng thức xử lý thông tin bằng máy tính:

- Xử lý tơng tác: Xử lý từng phần, xen kẽ giữa ngời và máy

- Xử lý theo mẻ: Thông tin đợc gom lại thành mẻ mới xử lý

- Xử lý trực tuyến: Thông tin đến xử lý ngay

- Xử lý thời gian thực: Hành vi của hệ thống phải thoả mãn các ràngbuộc về thời gian

- Xử lý phân tán: Xử lý trên nhiều trạm

1.6 Mô hình hoá hệ thống

+ Mô hình: Là một dạng trừu tợng của một hệ thống thực Nói cáchkhác, mô hình là một hình ảnh của hệ thống thực đợc diễn tả ở mộtmức độ trừu trợng hoá nào đó, theo một quan điểm nào đó, bằngmột hình thức nào đó

+ Mô hình hoá: Là việc dùng mô hình để nhận thức và diễn tả hệthống

+ Mục đích của việc mô hình hoá:

mà bỏ qua câu hỏi “làm nh thế nào?

- Mức vật lý: Quan tâm dến câu hỏi “làm nh thế nào?” Nghĩa là nóquan tâm đến cả các biện pháp, phơng pháp, công cụ, tácnhân, cần cho hệ thống

+ Các phơng pháp mô hình hoá hệ thống:

* Mỗi phơng pháp mô hình hoá hệ thống đợc hợp thành từ 3 yếu tố:

- UML + RUP + Rational Rose

* Tuy nhiên khi mô hình hoá hệ thống, ta thờng kết hợp các phơngpháp với nhau Trong tài liệu này chủ yêu sử dụng các phơng pháp SA(để phân tích hệ thống về chức năng), phơng pháp E/A (để phântích hệ thống về dữ liệu) và phơng pháp SD (để thiết kế hệ thống)

1.7 Các giai đoạn triển khai dự án xây dựng hệ thống thông tin

* Giai đoạn 1: - Khảo sát hiện trạng và xác lập dự án

* Giai đoạn 2: Phân tích hệ thống (thiết kế logic) Giai đoạn này

phân tích sâu sắc các chức năng, các dữ liệu của hệ thống hiện tại

để từ đó mô tả các chức năng và dữ liệu của hệ thống mới

* Giai đoạn 3: Thiết kế hệ thống.

Thiết kế tổng thể: Xác lập vai trò của môi trờng một cách tổng thể

trong hệ thống Phân định ranh giới giữa phần thực hiện thủ công vàphần thực hiện bằng máy tính Phân định các hệ thống con máytính

Thiết kế chi tiết:

10

- Thiết kế các thủ công

- Thiết kế kiểm soát, phục hồi

- Thiết kế cơ sở dữ liệu

- Thiết kế chơng trình

* Giai đoạn 4: Lập trình, cài đặt, kiểm thử

* Giai đoạn 5: Khai thác và bảo trì

Các giai đoạn phân tích và thiết kế hệ thống thông tin

nh thế nào?

HOW TO DO?

Mô tả hệ thống

hiện tại làm gì?

WHAT TO DO?

Mô tả hệ thống mới làm gì?

muốn

Ng ời TK mong muốn

NSD muốn xử lý trực tiếp

Vấn đề khó

Ch ơng 2

khảo sát hiện trạng và xác lập dự án

2.1 Đại cơng về giai đoạn khảo sát hiện trạng và xác lập dự án

Khảo sát hiện trạng và xác lập dự án là giai đoạn đầu tiên của quátrình phát triển hệ thống Giai đoạn này gồm hai bớc:

 Khảo sát sơ bộ nhằm xác định tính khả thi của dự án

 Khảo sát chi tiết nhằm xác định chính xác các chức năng, nhiệm

vụ và mục tiêu cần đạt đợc của hệ thống, từ đó đa ra giải phápthực hiện

Mục đích cuối cùng của giai đoạn này là đa ra đợc câu trả lời chocâu hỏi: Dự án triển khai hệ thống mới có thực sự cần thiết và khả thikhông? Kế hoạch và tiến độ triển khai dự án đó ra sao?

Các yêu cầu đặt ra trong giai đoạn này bao gồm:

+ Khảo sát, đánh giá sự hoạt động của hệ thống hiện tại

+ Đề xuất mục tiêu, u tiên cho hệ thống mới

+ Đề xuất ý tởng về giải pháp

+ Vạch kế hoạch cho dự án

2.2 khảo sát và đánh giá hiện trạng:

2.2.1 Mục đích

Khảo sát và đánh giá hiện trạng nhằm:

+ Tiếp cận với nghiệp vụ chuyên môn, môi trờng hoạt động của hệthống

+ Tìm hiểu các chức năng, nhiệm vụ và cách thức hoạt động của

hệ thống

+ Phát hiện các u điểm của hệ thống cần đợc kế thừa và các nhợc

điểm cơ bản của hệ thống cần đợc khắc phục

2.2.2 Nội dung khảo sát và đánh giá hiện trạng

Công việc khảo sát hiện trạng bao gồm các nội dung sau:

12

+ Tìm hiểu môi trờng xã hội, kinh tế và kỹ thuật của hệ thống,nghiên cứu cơ cấu tổ chức của cơ quan chủ quản hệ thống đó.

+ Nghiên cứu các chức trách, nhiệm vụ, các trung tâm ra quyết

định và điều hành, sự phân cấp quyền hạn

+ Thu tập và nghiên cứu hồ sơ, sổ sách, các tệp cùng với phơng thức

xử lý thông tin trong đó

+ Thu tập và mô tả các quy tắc quản lý

+ Thu tập các chứng từ giao dịch và mô tả các chu trình lu chuyển,

xử lý thông tin và tài liệu giao dịch

+ Thống kê các phơng tiện và tài nguyên đã và có thể sử dụng

+ Thu tập các yêu cầu về thông tin, các ý kiến phê phán về hiệntrạng, các dự kiến, nguyện vọng và kế hoạch cho tơng lai

+ Đánh giá, phê phán hiện trạng, đề xuất hớng giải quyết

+ Lập hồ sơ tổng hợp về hiện trạng

2.2.3 Yêu cầu của việc khảo sát hiện trạng

Việc khảo sát hiện trạng phải đạt đợc các yêu cầu sau:

+ Trung thực, khách quan, phản ánh đúng thực trạng của hệ thống+ Không bỏ sót thông tin

+ Các thông tin thu tập phải đợc lợng hoá (số lợng, tần suất, độchính xác, )

+ Không trùng lặp

ứng tiêu cực cho ngời bị điều tra

trạng

a) Các mức khảo sát

Có bốn mức khảo sát sau:

 Thao tác thừa hành (tác vụ)

 Điều phối quản lý (điều phối)

 Quyết định, lãnh đạo (lãnh đạo)

Chuyê n gia

Lãnh đạo

Điều phối Tác vụ

 Chuyên gia cố vấn (chuyên gia)

Mỗi mức đều có vai trò và ảnh hởng đến hoạt động và sự pháttriển chung của hệ thống

b)Hình thức khảo sát

Có nhiều hình thức khảo sát, chúng đợc sử dụng kết hợp để nângcao hiệu quả, tính xác thực, tính khách quan, tính toàn diện của ph-

ơng pháp luận Các hình thức khảo sát bao gồm:

* Nghiên cứu tài liệu viết: Nghiên cứu các loại tài liệu: Chứng từ giaodịch, sổ sách, tệp máy tính, tài liệu tổng hợp, các văn bản quy

Quá trình theo dõi có ghi chép và sử dụng các phơng pháp để rút

ra các kết luận có tính thuyết phục và khoa học

* Phỏng vấn: Trao đổi trực tiếp với một ngời hoặc một nhóm ngời

Có hai loại câu hỏi đợc sử dụng:

- Câu hỏi đóng  chỉ cho một câu trả lời

- Câu hỏi mở  có nhiều cách trả lời

* Sử dụng các bảng hỏi, mẫu điều tra: Tạo mẫu gửi cho ngời đợc

điều tra trả lời, sau đó thu lại

c) Các nguồn điều tra

* Ng ời dùng hệ thống: Điều tra về sự hoạt động của hệ thống hiệntại, xác định các mục tiêu, yêu cầu của ngời dùng

* Các sổ sách, tài liệu: Điều tra các loại dữ liệu, luồng thông tin vàgiao dịch

* Ch ơng trình máy tính: Điều tra về các cấu trúc dữ liệu và các quátrinh xử lý

14

* Các tài liệu mô tả quy trình, chức trách: Điều tra về quy trình làmviệc, chức trách của cán bộ nhân viên để hiểu thêm chi tiết công việccủa ngời dùng.

* Các tài liệu xuất: Điều tra về các thông tin đầu ra của hệ thống

Khi vạch quy trình điều tra phải tuân thủ ba nguyên tắc sau:

+ Quy trình điều tra phải hỗ trợ đắc lực nhất cho phơng phápmô hình hoá

+ Quy trình điều tra phải đợc tiến hành từ trên xuống: Lãnh

đạo/Điều phối/Thừa hành

+ Quy trình điểu tra phải đợc lặp đi lặp lại

2.2.5 Phân loại các thông tin thu tập đợc

Sau khi đã thu tập đợc các thông tin qua quá trình điều tra, ta tiếnhành phân loại thông tin theo các tiêu chí sau:

 Hiện tại/ tơng lai:

- Các thông tin hiện tại phản ánh thực trạng của hệ thống hiện tại

- Các thông tin tơng lai đợc phát biểu từ các mong muốn, yêu cầu, dựkiến kế hoạch Các thông tin cho tơng lai có thể là có ý thức nhngkhông đợc phát biểu cần đợc gợi ý hoặc các thông tin vô ý thức cần

đợc dự đoán

 Tĩnh/động/biến đổi:

- Các thông tin tĩnh phản ánh tình trạng tĩnh tại, ổn định của hệthống nh: Các thông tin mô tả cấu trúc cơ quan, thiết bị, nhà xởng,nhân sự, sổ sách, tệp,

- Các thông tin động phản ánh động thái của hệ thống trong khônggian hoặc theo thời gian nh: các đờng di chuyển tài liệu, thời gian

xử lý, hạn định chuyển giao thông tin,

- Các thông tin biến đổi đề cập đến cách biến đổi dữ liệu nh: Cácquy tắc quản lý, các công thức tính toán, các điều kiện khởi độngcông việc, các quy trình xử lý,

 Môi trờng/nội bộ:

- Các thông tin môi trờng bao gồm các thông tin trao đổi với môi ờng

tr Các thông tin nội bộ bao gồm các thông tin của nội bộ hệ thống

2.2.6 Phát hiện yếu kém của hiện trạng và các yêu cầu cho

- Lu chuyển thông tin bất hợp lý, lòng vòng

- Giấy tờ, tài liệu trình bày kém

- Sự ùn tắc, quá tải

 Tổn phí cao: Sự tổn phí đợc đánh giá theo một tiêu chuẩn, khíacạnh nào đó nh yếu tố thời gian, con ngời, chi phí

b) Yêu cầu nảy sinh cho tơng lai

 Các nhu cầu về thông tin cha đợc đáp ứng

 Các nguyện vọng của nhân viên

 Dự kiến, kế hoạch của lãnh đạo

16

2.3 Xác định phạm vi, mục tiêu, u tiên và hạn chế của dự án

Một hệ thống thông tin thờng khá phức tạp Vì vậy cần phải có sựthoả thuận rõ ràng với cơ quan chủ quản về phạm vi, mục tiêu và cáchạn chế của dự án

a) Phạm vi của dự án: Việc xác định phạm vi là để khoanh vùng dự

án cần thực hiện

b) Mục tiêu của dự án: Thông thờng một hệ thống cần đạt đợc các

mục tiêu sau:

 Khắc phục các yếu kém cảu hệ thống hiện tại

 Đáp ứng những các yêu cầu trong tơng lai, thể hiện chiến lợc pháttriển lâu dài của cơ quan

 Mang lại lợi ích cho cơ quan: Tăng khả năng xử lý, đáp ứng yêu cầunghiệp vụ một cách tin cậy, nhanh chóng, an toàn, bí mật

c) Các u tiên: Bao gồm các u tiên để xem xét khi chọn lựa quyết

định

d) Hạn chế của dự án: Xem xét các mặt hạn chế sau:

 Tài chính: Kinh phí đầu t cho dự án

 Nhân lực: Khả năng quản lý, khả năng nắm bắt kỹ thuật mới, khảnăng đào tạo, tác vụ

 Thiết bị: Các kỹ thuật cho phép

 Môi trờng: Các yếu tố ảnh hởng về môi trờng, xã hội

 Thời gian: Các ràng buộc nh thời gian hoàn thành, phân phối tàiliệu,

2.4 Phác hoạ và nghiên cứu tính khả thi của giải pháp

Sau khi khảo sát và đánh giá sơ bộ hệ thống hiện tại, ta tiến hànhphác hoạ dự án và nghiên cứu tính khả thi Đây là giai đoạn quantrọng, nó quyết định việc dự án này có thành hiện thực không? Pháchoạ dự án nhằm vào các điều kiện sau:

 Thoả mãn các yêu cầu bên A (chủ đầu t) hay không? Thờng các yêucầu này đợc đa ra dới dạng các câu hỏi cốt yếu mà nhà phân tíchcần trả lời.

 Định hớng giải quyết, thực hiện nh thế nào?

 Các chủng loại thiết bị, tính năng, giá cả, thời gian cung cấp?

 Xác định mức độ tự động hoá:

+ Tổ chức lại các hoạt động thủ công

+ Tự động hoá một phần, nghĩa là có máy tính trợ giúp nhng không

đảo lộn cơ cấu tổ chức

+ Tự động hoá làm thay đổi cơ cấu tổ chức

 Phân tích tính hiệu quả và đánh giá tính khả thi:

Nhà phân tích đa ra một số các giải pháp để so sánh, đánh giá đểlựa chọn một phơng pháp tối u chấp nhận đợc Tính khả thi thờng đợcxem xét trên các mặt:

- Khả thi về kỹ thuật: Các yêu cầu về kỹ thuật và công nghệ của giảipháp có thể đáp ứng đợc không?

- Khả thi về tác vụ: Có đáp ứng nhu cầu về nghiệp vụ của bên sửdụng không?

- Khả thi về kinh tế: Chi phí cho giải pháp có đáp ứng đợc không?

Chơng III

Các công cụ diễn tả chức năng xử lý

Phân tích và thiết kế hệ thống là nhận thức và mô tả hệ thống.Ngời ta thờng dùng các mô hình, các biểu đồ để mô tả hệ thống đểgiúp con ngời trao đổi thông tin lẫn nhau Có hai nhiệm vụ chính khimô tả hệ thống là mô tả các chức năng xử lý và mô tả dữ liệu

Mục tiêu của phân tích các chức năng xử lý là đa ra một cách chínhxác các yêu cầu của ngời dùng trong quá trình phát triển hệ thống.Những yêu cầu này có đợc từ các sự kiện mà ngời phân tích thu đợctrong quá trình khảo sát hệ thống

Các công cụ chính để diễn tả các chức năng của hệ thống:

Biểu đồ phân cấp chức năng là là một biểu đồ hình cây trong

đó mỗi nút là một chức năng Quan hệ giữa các chức năng ở hai mức

kế tiếp là quan hệ bao hàm

Các thành phần của biểu đồ:

+ Chức năng: Đợc biểu diễn bằng hình chữ nhật, trong đó có ghi tênchức năng Tên chức năng thờng là động từ kèm bổ ngữ

Ví dụ:

+ Kết nối: Kết nối giữa các chức năng phân cấp đợc biểu diễn bằng

đoạn thẳng hay đờng gấp khúc

Cập nhật dữ

Ví dụ 1: Chức năng A đợc phân rã thành các chức năng B, C, D.

hoặc

Ví dụ 2: Biểu đồ phân cấp chức năng của hệ thống quản lý xínghiệp:

Đặc điểm của biểu đồ phân cấp chức năng:

+ Các chức năng đợc nhìn một cách khái quát, trực quan, dễ hiểu,thể hiện tính cấu trúc của việc phân rã chức năng

+ Dễ xây dựng vì tính đơn giản của nó Nó chỉ quan tâm đếnviệc hệ thống phải làm gì mà không quan tâm đến hệ thống làm

B

ABCD

Quản lý xí nghiệp

QL Sản xuất QL Thị tr ờng

QL Kế toán

Q cáo Cáo

TD Đại lý Thu

Hoạch toán

Biểu đồ luồng dữ liệu là phơng tiện diễn tả các chức năng của hệthống trong mối quan hệ trớc sau của tiến trình xử lý và việc trao

đổi thông tin giữa các chức năng Biểu đồ luồng dữ liệu giúp ta thấy

đằng sau những gì thực tế xảy ra trong hệ thống, làm rõ các chứcnăng và thông tin cần thiết cho quản lý

Các mức diễn tả hệ thống của BLD: Mức vật lý và mức lô gic

- Mức vật lý: Diễn tả hệ thống cả về mục đích và cách thức thựchiện của hệ thống, nghĩa là nó phải trả câu hỏi “Làm nh thếnào?” Câu hỏi làm nh thế nào thể hiện ở các khía cạnh nh “Làmgì”, “Dùng phơng pháp gì?”, “Sử dụng công cụ gì?”, “Ai làm?”,

 Luồng dữ liệu (Data Flows)

 Kho dữ liệu (Data store)

 Tác nhân ngoài (External Entity)

 Tác nhân trong

(1) Các chức năng xử lý: Diễn đạt các thao tác, nhiệm vụ hay tiến

trình xử lý nào đó Tính chất quan trọng của chức năng là biến đổithông tin, nghĩa là nó phải làm thay đổi thông tin đầu vào theo mộtcách nào đó nh tổ chức lại, bổ sung, tạo ra dữ liệu mới, … để đa ratông tin đầu ra

Cách biểu diễn: Chức năng xử lý đợc biểu diễn bằng hình trònhoặc ô van, trong đó có ghi tên của chức năng

Tên chức năng là động từ kết hợp với bổ ngữ

Ví dụ:

21Lập hợp

đồng

Theo dõi m ợn

In danh sách thi

(2) Luồng dữ liệu: Là luồng thông tin vào hay ra một chức năng xử

lý Vì vậy luồng dữ liệu đợc coi nh là giao diện giữa các thành phầncủa biểu đồ

Cách biểu diễn: Luồng dữ liệu đợc biểu diễn bằng mũi tên, bên cạnhghi tên của luồng dữ liệu Chiều mũi tên chỉ hớng của luồng dữ liệu.Tên của luồng là một danh từ, kèm thêm tính ngữ nếu cần, phản ánhnội dung của dữ liệu đợc chuyển giao

Ví dụ:

(3) Kho dữ liệu: Một kho dữ liệu bao gồm các dữ liệu đợc lu giữ lại

trong một khoảng thời gian để các chức năng xử lý hoặc tác nhântrong sử dụng Kho dữ liệu bao gồm một nghĩa rất rộng các dạng dữliệu lu trữ: Dới dạng vật lý chúng có thể là các tài liệu lu trữ trong vănphòng, hoặc các File lu trữ trên đĩa của máy tính ở đây ta chỉquan tâm tới thông tin trong đó tức là dạng logic của nó

Cách biểu diễn: Kho dữ liệu đợc biểu diễn bằng cặp đoạn thẳngsong song, giữa có ghi tên kho

Tên kho là một danh từ kèm theo tính ngữ nếu cần, phản ánh nộidung dữ liệu đợc lu trữ

Ví dụ:

22

Xử lý thi lại

Điểm thi

Danh sách thi lại

Ghi nhận hoá

đơn

Hoá

Hồ sơ cán bộ

Vì kho dữ liệu đợc thờng có các luồng dữ liệu vào và luồng dữ liệu

ra nên nó đợc biểu diễn dạng:

(4) Tác nhân ngoài: Diễn tả một ngời, một nhóm ngời hay tổ chức ở

bên ngoài hệ thống nhng có sự trao đổi thông tin với hệ thống Sự cómặt của các nhân tố này giúp chỉ ra giới hạn của hệ thống, và định

rõ mốii quan hệ của hệ thống với bên ngoài

Tác nhân ngoài là phần sống còn của hệ thống Chúng là nguồncung cấp thông tin cho hệ thống và là nơi nhận các sản phẩm thôngtin từ hệ thống

Cách biểu diễn: Tác nhân ngoài đợc biểu diễn bằng hình chữ nhật,trên đó có ghi tên của tác nhân ngoài

Tên của tác nhân ngoài là một danh từ

Ví dụ:

(5) Tác nhân trong: Là một chức năng hay một hệ thống con của hệ

thống đợc mô tả ở trang khác của biểu đồ nhng có trao đổi thông tinvới các thành phần ở trang hiện tại Biểu đồ luồng giữ liệu có thể gồmnhiều trang, thông tin đợc truyền giữa các quá trình trên các trangkhác nhau đợc chỉ ra nhờ ký hiệu này

Cách biểu diễn: Tác nhân trong đợc biểu diễn bằng hình chữ nhật

hở một phía, trên có ghi tên của tác nhân trong

Một số chú ý khi xây dựng biểu đồ luồng dữ liệu:

+) Trong biểu đồ luồng dữ liệu không có hai tác nhân ngoài trao

đổi thông tin trực tiếp với nhau

+) Trong biểu đồ luồng dữ liệu, không có sự trao đổi dữ liệu giữahai kho mà không thông qua chức năng xử lý

+) Trong biểu đồ luồng dữ liệu, luồng thông tin ra vào kho khôngcần ghi tên, trừ khi việc cập nhật hoặc trích rút dữ liệu chỉ thực hiệnvới một phần thông tin trong kho

+) Mỗi tác nhân ngoài, mỗi kho dữ liệu có thể sử dụng nhiều lần(đợc vẽ ở nhiều nơi) trong cùng biểu đồ để dễ đọc, dễ hiểu hơn +) Mối liên hệ giữa chức năng xử lý, kho dữ liệu và luồng dữ liệu đ-

Xoá dữ

liệu trong kho

Vừa đọc vừa ghi dữ

Giao hµng

PhiÕu xuÊt kho

Kh¸chhµng

3.3 Các phơng tiện đặc tả chức năng xử lý

Các chức năng thu đợc ở mức cuối cùng của quá trình phân rã chứcnăng khi xây xựng BPC, BLD là tơng đối đơn giản Tuy vậy, ta cầnphải giải thích rõ hơn các chức năng đó Việc làm này đợc gọi là đặctả chức năng

Một đặc tả chức năng thờng đợc trình bày ngăn gọn, gồm haiphần:

Tên chức năng: Tính điểm trung bình chung học tập

Đầu vào: Điểm thi các môn

Chơng IV

các mô hình và phơng tiện diễn tả dữ liệu

Một hệ thống trong trạng thái vận động gồm hai yếu tố cơ bản làcác chức năng xử lý và dữ liệu Giữa xử lý và dữ lệu có mối liên kếtmật thiết với nhau Ngoài ra bản thân dữ liệu có mối liên kết nội bộkhông liên quan đến các xử lý, tính chất này đợc gọi là tính độc lậpdữ liệu

Trong chơng này ta chỉ quan tâm đến các phơng tiện và mô hìnhdiễn tả dữ liệu Các công cụ diễn tả dữ liệu chủ yếu bao gồm:

+ Mã hoá dữ liệu (Coding)

+ Từ điển dữ liệu (Data Dictionary)

+ Mô hình thực thể liên kết E-R (Entity-Relationship)

+ Mô hình quan hệ (Relational Data Base Modeling)

4.1 Mã hoá dữ liệu

a) Khái niệm mã hoá và giải mã

Mã hoá là việc gán một tên gọi vắn tắt cho một đối tợng nào đó.Mỗi đối tợng gồm nhiều thuộc tính khác nhau nên yêu cầu mã hoá chocác đối tợng là một yêu cầu cần thiết Ngoài ra mã hoá còn là hìnhthức chuẩn hoá dữ liệu và bảo mật dữ liệu đặc biệt trong các hệthống xử lý bằng máy tính

Ví dụ: Số CMND  Xác định một công dân

Biển số xe  Xác định một xe chiếc xe

Giải mã là quá trình ngợc lại của mã hoá

b) Chất lợng của việc mã hoá

Trong thực tế ta gặp nhiều đối tợng cần mã hoá: Mã hoá ngành nghề

đào tạo, mã hoá số điện thoại, Mã hoá sinh viên,… Có nhiều phơngpháp mã khác nhau Để đánh giá chất lợng của việc mã hoá, ta dựa vàocác tiêu chí:

- Không nhập nhằng: Thể hiện ánh xạ 1-1 từ tập đối tợng đợc mã hoávào tập mã

- Thích ứng với phơng thức sử dụng: Thực hiện bằng thủ công nên dễhiểu, đơn giản Thực hiện bằng máy tính, đòi hỏi phải chặt chẽ.

- Có khả năng mở rộng mã:

+ Thêm mã phía trớc hoặc sau các mã đã có

+ Xen mã mới giữa các mã đã có

- Mã phải ngắn gọn để giảm kích cỡ mã, đây là mục tiêu của mã hoá

- Có tính ngữ nghĩa: Nhìn vào mã có thể đoán biết đối tợng

c) Các kiểu mã hoá

(1) Mã hoá liên tiếp: Dùng các số nguyên liên tiếp để mã.

- u điểm: Không nhập nhằng, đơn giản, mở rộng phía sau đợc

- Nhợc điểm: Không xen đợc, thiếu tính gợi ý, cần có bảng tơngứng giữa mà và đối tợng, không phân theo nhóm

(2) Mã hoá theo lát: Dùng các số nguyên nhng phân ra từng lát cho

từng loại đối tợng, trong mỗi lát dùng mã liên tiếp

Ví dụ: Mã hoá số điện thoại

- u điểm: không nhập nhằng, đơn giản, mở rộng, xen đợc,phân nhóm đợc

- Nhợc điểm: Thiếu gợi ý, cần có bảng tơng ứng giữa mã và đốitợng

(3) Mã phân đoạn: Mỗi mã gồm nhiều đoạn, mỗi đoạn mang một ý

Lát Số liên tiếp

(4) Mã phân cấp: Các đối tợng đợc mã hoá theo chế độ phân

cấp các chi tiết nhỏ dần

Ví dụ: Mục lục sách

- Ưu điểm: Không nhập nhằng, mở rộng đợc, xen đợc, đợcdùng khá phổ biến, tìm kiếm dễ dàng

- Nhợc điểm: Nh mã phân đoạn

(5) Mã diễn nghĩa: Gán một tên viết tắt cho mỗi đối tợng, giúp

ta hiểu đợc về đối tợng đó

Ví dụ: VIE – Việt Nam

Tha – Thái Lan

Sin – Singapore

- Ưu điểm: Tiện lợi cho xử lý bằng tay

- Nhợc điểm: Khó giải mã đợc bằng máy tính

d) Lựa chọn kiểu mã hoá: Việc lựa chọn kiểu mã hoá cần dựa vào

các yếu tố sau:

- Nghiên cứu việc sử dụng mã sau này

- Nghiên cứu số lợng đối tợng đợc mã hoá để lờng trớc sự pháttriển

Ký pháp mô tả nội dung cho từ điển dữ liệu:

a) Khái niệm: Mô hình thực thể liên kết là công cụ xây dựng lợc

đồ dữ liệu nhằm xác định khung khái niệm của cơ sở dữ Môhình gồm 3 thành phần:

- Các kiểu thực thể

- Các thuộc tính của mỗi kiểu thừ thể

- Liên kết giữa các kiểu thực thể

b) Thực thể và kiểu thực thể

* Thực thể: Thực thể là một đối tợng cụ thể hay trừu tợng mà ta

muốn phản ánh nó trong hệ thống thông tin

* Thể hiện của thực thể: Là dữ liệu về một thực thể cụ thể

(Sau này ta đồng nhất thực thể với kiểu thực thể)

* Biểu diễn thực thể: Bằng hình chữ nhật trong đó có ghi tên

kiểu thực thể

Ví dụ:

c) Liên kết và kiểu liên kết

* Liên kết: Là sự kết nối có ý nghĩa giữa hai hay nhiều thực

thể, phản ánh một sự ràng buộc về quản lý

Ví dụ: Nguyễn Văn Tâm thuộc lớp 38c1 Tin

* Kiểu liên kết: Là tập các liên kết cùng bản chất Giữa các kiểu

thực thể có thể tồn tại nhiều mối liên kết

Các kiểu liên kết:

+ ) Liên kết Một – Một (1): Hai kiểu thực thể A, B có liên kết

1-1 với nhau nếu ứng với mỗi thực thể trong A có một thực thể trong

B và ngợc lại

Khách

Ví dụ: ứng với 1 môn thi:

+) Liên kết một – nhiều ( 1-N): Kiểu thực thể A có liên kết 1-N vớikiểu thực thể B nếu ứng với mỗi thực thể trong A có nhiều thựcthể trong B, ứng với một thực thể trong B chỉ có một thực thểtrong A

Ví dụ:

+) Liên kết nhiều – nhiều (N-N) Hai kiểu thực thể A, B có liênkết N-N với nhau nếu ứng với mỗi thực thể trong A có nhiều thựcthể trong B và ngợc lại

Ví dụ:

Tuy nhiên để thuận tiện trong việc quản lý ngời ta thờng bổsung kiểu thực thể trung gian để chuyển liên kết nhiều- nhiềuthành hai liên kết 1-nhiều:

Nhà cung cấp

- Thuộc tính tên gọi (Khoá): Dùng để phân biệt các thựcthể.

- Thuộc tính mô tả: Dữ liệu gắn với thực thể là thuộc tínhkhông khoá

- Thuộc tính kết nối (Khoá ngoài): Để chỉ ra mối quan hệgiữa một thực thể với một thực thể trong một kiêủ thực thểkhác

d) Các bớc xây dựng lợc đồ dữ liệu theo mô hình thực thể liênkết:

Mặt hàng

Mã-MH Tên MH

MH/NCC

SH-NCC Mã-MH

- Đơn giản

- Chặt chẽ: Cho phép áp dụng các công cụ toán học

- Trừu tợng hoá cao: Chỉ dừng ở mức quan niệm, độc lập vớimức vật lý

* Hệ tiên đề cho phụ thuộc hàm: Cho quan hệ V(U), X,Y,Z  U Khi đó:

A1: Tính phản xạ: Nếu Y  X thì XY

A2: Tính tăng trởng: Nếu XY thì XZYZ

A3: Tính bắc cầu: Nếu XY và YZ thì XZ

L1: Luật hợp: : Nếu XY và XZ thì XYZ

L2: Luật tựa bắc cầu: : Nếu XY và WYZ thì XWZ

L3: Luật tách : : Nếu XY và Z Y thì XZ

* Phụ thuộc hàm sơ đẳng (không bộ phận, đầy đủ): Phụ thuộchàm XY đợc gọi là sơ đẳng  không tồn tại X'  X mà X' Y

* Phụ thuộc hàm trực tiếp (không bắc cầu): Phụ thuộc hàmXY gọi là trực tiếp  không tồn tại Z  U; Z khác X,Y mà XZ vàZY

* Các dạng chuẩn:

- Dạng chuẩn 1 (1NF): Lợc đồ quan hệ R là ở dạng chuẩn 1

nếu các miền thuộc tính của nó đều là miền đơn (khôngcấu thành từ nhiều miền khác)

34

- Dạng chuẩn 2 (2NF): Lợc đồ quan hệ R đợc gọi là ở dạng

chuẩn 2 nếu nó là dạng chuẩn 1 và mỗi thuộc tính ngoài khoá

đều phụ thuộc hàm đầy đủ vào khoá

(Nói cách khác phụ thuộc hàm giữa khoá và các thuộc tính

ngoài khoá là phụ thuộc hàm sơ đẳng)

- Dạng chuẩn 3 (3NF): Lợc đồ quan hệ R đợc gọi là dạng

chuẩn 3 nếu nó là dạng chuẩn 2 và mọi thuộc tính ngoài khoá

đều không phụ thuộc bắc cầu vào khoá

(Nói cách khác phụ thuộc hàm giữa khoá và các thuộc tính

ngoài là phụ thuộc hàm trực tiếp).

* Chuẩn hoá: Là việc tách một lợc đồ quan hệ R thành các lợc đồquan hệ 3NF với phép tách không mất mát thông tin Có 2 phơngpháp tách cơ bản:

- Phơng pháp phân tích:

+ Phơng pháp: DS thuộc tính  1NF  2NF  3NF

+ Công cụ: Sử dụng bảng Tài liệu/ kiểu thực thể sau:

- Phơng pháp tổng hợp:

+ Phơng pháp : Nhóm các thuộc tính thành các kiểu thực thể 3NF+ Công cụ: Sử dụng đồ thị có hớng gọi là đồ thị phụ thuộc hàm

* Các bớc xây dựng lợc đồ dữ liệu theo mô hình quan hệ

1 Thành lập danh sách thuộc tính gọi là danh sách xuất phát

2 Tu chỉnh lại danh sách

3 Tìm các phụ thuộc hàm trên danh sách

4 Chuẩn hoá

5 Lặp lại các từ 1 đến 4

6 Xác định các mối liên kết

* Ví dụ về lợc đồ dữ liệu theo mô hình quan hệ:

ĐƠN_HàNG (SH-Đơn, SH-NCC, NgàyĐH)NCC (SH_NCC, TênNCC, ĐịachỉNCC)

Mặt_Hàng (Mã_MH, MôtảMH, ĐVT, Đơngiá)Dòng_ĐH (SH_Đơn, Mã_MH, SLđặt)

36

- Đi từ hệ thống cũ sang hệ thống mới

- Chuyển từ mô tả vật lý sang mô tả logic

Phân tích hệ thống về dữ liệu:

Mục đích: Nhằm xây dựng đợc lợc đồ khái niệm về dữ liệu.

Yêu cầu: Cần xây dựng đợc lợc đồ dữ liệu khái niệm tốt nhất của

Mức 1: Chức năng tổng quát, ứng với toàn bộ hệ thống

Ví dụ 2: Xét hệ thống quản lý thuê nhà sau đây

ở một xí nghiệp quản lý thuê nhà, công việc đợc tiến hành nhsau:

a) Đầu tiên ngời thuê nhà đến ký một hợp đồng thuê nhà, ngời phụtrách xí nghiệp lập 2 bản hợp đồng, giao cho ngời thuê nhà một bản

và lu tại chỗ một bản Mặt khác ngời này lập một phiếu thuê nhà

gồm: Tên khách thuê, số hiệu căn hộ, số điện thoại, địa chỉ thờng

trú, giá thuê, ngày dọn đến, thời hạn hợp đồng, ngời phụ trách gửi

phiếu đó cho phòng kế toán để nhập vào tệp theo dõi thuê nhà.b) Cuối mỗi tháng, nhân viên phòng kế toán căn cứ vào tệp theodõi thuê nhà để in 1 phiếu thu tiền nhà (gồm 2 liên), giao cho nhân

viên đi thu tiền nhà Phiếu thu tiền nhà gồm: Tên khách thuê, số

hiệu căn hộ, tháng, tiền phải trả, tiền đã trả Tiền nhà thu đợc cùng

một liên phiếu thu giữ lại đợc gửi trả lại phòng kế toán, ở đó tiền đợc

38

HT

EF

IJ

HL

BCD

gửi vào tài khoản của xí nghiệp ở ngân hàng, còn phiếu thu cuốingày đợc sắp thứ tự rồi cập nhật vào tệp theo dõi thuê nhà.

c) Vào ngày 10 hàng tháng, căn cứ vào tệp theo dõi thuê nhà,phòng kế toán in ra danh sách những ngời còn thiếu tiền Căn cứ

vào đó, ngời phụ trách gửi phiếu dục nợ (Nội dung tơng tự phiếu

thu, trong đó ghi rõ số tiền còn thiếu) để nhân viên đi thu tiền

nhà lần 2 trong tháng

Hãy liệt kê tất cả các chức năng đã thực hiện trong quy trình trên

(Kể cả băng thủ công và bằng máy tính) rồi biểu diễn chúng bằng

Xử lý nợ

QLTN

 Xây dựng biểu đồ phân cấp chức năng

5.3 Xây dựng biểu đồ luồng dữ liệu của hệ thống hiện tại

a) Các bớc xây dựng BLD

- Xác định tác nhân ngoài và các thành phần có chứa dữ liệu

- Xác định các chức năng xử lý chính và các dòng dữ liệu giữachúng

- Xác định các thông tin trao đổi giữa hệ thống với tác nhânngoài

- Mở rộng, khai triển và làm mịn dần các thành phần của biểu đồ

- Chỉnh lý lại biểu đồ từng bớc thích hợp và bảo đảm tính logic

Sắp phiếu thu

Cập nhật tệp

Xử lý nợ đọng

In DS nợ

đọng

Làm giấy dục

Gửi khách thuê

Mức 1: Biểu đồ luồng dữ liệu mức khung cảnh (ngữ cảnh).

Mức 2: Biểu đồ luồng dữ liệu mức đỉnh

Mức 3: Biểu đồ luồng dữ liệu mức dới đỉnh

+ Xác định các luồng dữ liệu vào/ra với tác nhân ngoài

+ Cha cần kho dữ liệu

Ví dụ 1: Giả sử có hệ thống HT có 2 tác nhân ngoài là X, Y

Luồng dữ liệu l1 từ hệ thống ra X

Luồng dữ liệu l2 từ hệ vào hệ thống

Luồng dữ liệu l3 từ hệ thống ra Y

Khi đó ta có biểu đồ sau:

Ví dụ 2: Với bài toán quản lý thuê nhà, ta xác định đợc:

Phiếu gửi ngân hàng Phiếu thu ch a trả

/đã trả