Bài giảng Phân tích và thiết kế hệ thống - Chương 1: Đại cương về hệ thống và phân tích thiết kế hệ thống

PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG 
Chương 1 
ĐẠI CƯƠNG VỀ HỆ THỐNG VÀ PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG 
1 - 1 
Hệ thống 
 Khái niệm : Hệ thống là một tập hợp các phần tử có mối liên hệ với nhau cùng hoạt động nhằm đạt một số mục tiêu chung . Trong hoạt động có trao đổi vào ra với môi trường ngoài 
Hệ thống luôn biến động : 
Sự phát triển : phát sinh , tăng trưởng , suy thoái và mất đi 
Sự hoạt động : Các phần tử trong hệ thống cộng tác với nhau để cùng thực hiện mục đích chung 
Hệ thống luôn hoạt động trong môi trường và có trao đổi vào ra 
2 
Hệ thống kinh doanh dịch vụ 
Khái niệm : Hệ thống kinh doanh dịch vụ là hệ thống mà mục đích là kinh doanh dịch vụ . Trong đó : 
Kinh doanh : là hoạt động của con người mang lại lợi nhuận cho con người ( công ty ,) 
Dịch vụ : là hoạt động của con người nhằm mang lại lợi ích ( Trường học , bệnh viện ) 
 Đặc điểm : 
Có con người tham gia 
Mục đích là phục vụ con người 
Hệ thống có trao đổi thông tin 
Do đó , một hệ thống kinh doanh dịch vụ phải có công tác quản lý 
3 
Hệ thống kinh doanh dịch vụ (cont) 
Các phần tử : gồm HT tác nghiệp và HT quản lý 
HT tác nghiệp : con người , phương tiện , phương pháp trực tiếp thực hiện mục đích của hệ thống 
HT quản lý : con người , phương tiện , phương pháp thực hiện việc điều khiển và kiểm soát hoạt động tác nghiệp để hoạt động đó luôn hướng đích và đạt chất lượng cao 
4 
Vai trò và nhiệm vụ của hệ thông tin 
 Vai trò : đóng vai trò trung gian giữa hệ tác nghiệp và hệ quản lý 
Nhiệm vụ : xử lý thông tin kinh doanh 
Hệ thống quản lý 
Hệ thống tác nghiệp 
HỆ THỐNG THÔNG TIN 
Báo cáo 
Chỉ thị 
Thông tin vào 
Thông tin ra 
Nguyên vật liệu tiền dịch vụ 
Sản phẩm tiền dịch vụ 
MÔI TRƯỜNG 
5 
Các bộ phận hợp thành của HTTT 
 Hệ thống thông tin có hai bộ phận : dữ liệu và xử lý 
Các dữ liệu : là các thông tin có cấu trúc được lưu trữ lâu dài nhưng luôn luôn tiến triển 
Nội dung dữ liệu : 2 loại 
Phản ánh cấu trúc cơ quan : là thông tin có biến động phản ánh sự tiến triển của các bộ phận trong cơ quan thông qua sự kiện tiến hoá 
Phản ánh hoạt động kinh doanh : là thông tin luôn luôn biến động gọi là sự kiện hoạt động 
Dạng sử dụng dữ liệu 
Chuyển giao : thông tin được chuyển từ bộ phận này sang bộ phận khác 
Lưu trữ : là tình trạng ngưng hoạt động thông tin trong một khoảng thời gian 
6 
Các bộ phận hợp thành HTTT (cont) 
Các xử lý : xử lý thông tin là việc biến đổi tập hợp các thông tin vào thành tập hợp các thông tin ra 
Tác nhân xử lý : là một nhân viên hoặc một nhóm nhân viên , hoặc một thiết bị xử lý nào đó 
Quy trình : là các chương trình xử lý 
Công thức / quy tắc quản lý : thường được chia thành các trường hợp với các cách xử lý tương ứng 
Giữa các xử lý khác nhau trong một hệ thống có liên quan đến nhau về thời gian ( trật tự xử lý ), dữ liệu ( là sự chuyển giao dữ liệu giữa các xử lý ) 
7 
Các bộ phận hợp thành HTTT (cont) 
 Các xử lý : 
- Các quy trình 
- Các công thức quy tắc quản lý 
- Các lưu đồ chu chuyển 
Các dữ liệu phản ánh cấu trúc cơ quan 
Các dữ liệu phản ánh hoạt động kinh doanh 
Tham số 
Thông báo 
 kết quả 
Sự kiện hoạt động 
cập nhật 
Sự kiện tiến hoá 
cập nhật 
8 
Hệ thống thông tin tự động hoá 
 Hệ thống thông tin tự động hoá là HTTT có sự tham gia của máy tính 
Mức độ tự động hoá : có 2 mức độ 
Tự động hoá một phần : có sự phân chia việc xử lý thông tin giữa con người và máy tính 
Nhược điểm : Thường xảy ra mâu thuẫn khi kết nối từng phần nhỏ 
Tự động hoá toàn bộ : toàn bộ hệ thông tin được xử lý bằng máy tính , con người chỉ có vai trò phụ 
Ưu điểm : Xử lý thông tin tổng thể và tập trung , điều khiển chung nằm tại một khối nên rất hiệu quả 
Dữ liệu tập trung ở một nơi và chỉ có một bản nên giảm được chi phí và tránh được sai lệch 
Nhược điểm : Khó xây dựng 
9 
Hệ thống thông tin tự động hoá (cont) 
 Phương thức xử lý thông tin bằng máy tính 
Xử lý theo mẻ : thông tin thu thập được tích luỹ lại thành mẻ rồi xử lý cả mẻ 
Xử lý trực tuyến : thông tin thu thập đến đâu xử lý ngay đến đó 
Xử lý theo mẻ : dùng cho các trường hợp 
In các báo cáo , các thống kê ,  
In các giấy tờ giao dịch với số lượng lớn 
Các xử lý có tính định kỳ ( bảng trả lương ,) 
Xử lý trực tuyến : dùng cho các trường hợp 
Vào và xử lý một số liệu nhỏ các giao dịch 
Hiển thị , sửa chữa nội dung tệp 
Phục vụ khách hàng tại chỗ 
10 
Hệ thống thông tin tự động hoá (cont) 
 Đánh giá xử lý trực tuyến 
Ưu điểm : 
Giảm bớt công việc giấy tờ và các khâu trung gian 
Kiểm tra được tính đúng đắn của dữ liệu ngay khi thu thập 
Người dùng tự mình nhập dữ liệu , hiểu rõ quy trình xử lý do đó làm chủ được hệ thống 
Cho câu trả lời nhanh chóng 
Nhược điểm : 
Chi phí cao cả về phần cứng và phần mềm 
Xây dựng hệ tốn công hơn 
Sử dụng CPU không kinh tế , do CPU luôn thường trực 
Người sử dụng hệ phải qua đào tạo 
Xử lý chậm khi khối lượng cần xử lý là lớn 
Khó đảm bảo tính tin cậy 
Khó phục hồi dữ liệu 
Đòi hỏi nhiều biện pháp đặc biệt về bảo mật 
11 
Vòng đời phát triển các hệ thống (SDLC) 
1 - 12 
Vòng đời phát triển các hệ thống (SDLC) 
13 
SDLC bao gồm 4 giai đoạn cơ bản : 
Lập kế hoạch (Planning): Tại sao phải xây dựng hệ thống ? 
Phân tích (Analysis): Hệ thống sẽ là gì ? 
Thiết kế (Design): Hệ thống sẽ làm việc ntn ? 
Thực hiện (Implementation): Viết Code, chuyển giao và bảo trì hệ thống 
Vòng đời phát triển (cont) 
14 
Quá trình 
Sản phẩm 
Lập kế hoạch 
Phân tích 
Thiết kế 
Thực hiện 
Kế hoạch dự án 
Đề xuất hệ thống 
Chi tiết kỹ thuật hệ thống 
Hệ thống mới và kế hoạch bảo trì 
15 
Tương tác giữa các giai đoạn của vòng đời 
16 
Giai đoạn I: Lập kế hoạch 
Giai đoạn lập kế hoạch là một quá trình nền tảng để nắm bắt được : tại sao một hệ thống thông tin phải được xây dựng ? 
Giai đoạn lập kế hoạch cũng sẽ xác định : các đội dự án sẽ tham gia vào xây dựng hệ thống thông tin như thế nào ? 
Gồm 5 bước : 
Xác định giá trị thương mại 
Phân tích đặc trưng 
Trình bày kế hoạch làm việc 
Bố trí cán bộ cho dự án 
Hướng dẫn và quản lý dự án 
17 
Giai đoạn II: Phân tích 
Giai đoạn phân tích trả lời các câu hỏi : Ai sẽ sử dụng hệ thống , hệ thống thực hiện gì , nơi nào và khi nào nó sẽ được sử dụng ? 
Gồm 3 bước : 
Phân tích và tập hợp thông tin 
Xây dựng mô hình xử lý 
Xây dựng mô hình dữ liệu 
Trong giai đoạn này , đội dự án nghiên cứu tỉ mỉ hệ thống hiện tại , nhận biết cơ hội cải thiện , và phát triển khái niệm cho hệ thống mới . 
18 
Giai đoạn III: Thiết kế 
Giai đoạn thiết kế xác định hệ thống sẽ hoạt động như thế nào , trong các điều kiện phần cứng , phần mềm và cơ sở hạ tầng mạng ; giao diện người sử dụng , các form và các báo cáo sẽ được sử dụng ; và các chương trình cụ thể , các CSDL, các file sẽ cần . 
Gồm 5 bước : 
Thiết kế logic 
Thiết kế cấu trúc 
Thiết kế giao diện 
Thiết kế CSDL và tệp 
Thiết kế chương trình 
19 
 Thiết kế logic: Hệ thống được phát triển bởi công ty hoặc công ty ngoài . 
Thiết kế kiến trúc : Điều này mô tả phần cứng , phần mềm , và cơ sở hạ tầng sẽ được sử dụng . 
Chỉ định tệp và CSDL: Xác định dữ liệu được lưu trữ như thế nào và khi nào ? 
Thiết kế chương trình : Xác định chương trình nào cần để viết và chúng thực hiện như thế nào . 
5 bước thiết kế 
20 
Giai đoạn IV: Thực hiện 
Trong giai đoạn thực hiện , hệ thống được phát triển hoặc được mua ( trong trường hợp đóng gói phần mềm ). 
Gồm 3 bước : 
Xây dựng hệ thống 
Cài đặt 
Bảo trì hệ thống 
Giai đoạn thực hiện thông thường là dài và đắt nhất của quá trình . 
21 
Xây dựng hệ thống : Hệ thống được xây dựng và kiểm tra để đảm bảo thực hiện như thiết kế . 
Cài đặt : Cung cấp hệ thống cài đặt . 
Bảo trì : Bao gồm xem xét sau thực hiện . 
3 bước thực hiện 
22 
Các phương pháp phát triển hệ thống 
Phương pháp là một cách tiếp cận chính thức hoá để thực hiện SDLC. 
Phương pháp xử lý trung tâm : mục tiêu là xác định các hoạt động liên quan đến hệ thống 
Phương pháp dữ liệu trung tâm:mục tiêu là xác định nội dung của kho dữ liệu lưu trữ và chúng được tổ chức như thế nào ? 
Phương pháp hướng đối tượng : mục tiêu là cố gắng thăng bằng mục tiêu giữa xử lý và dữ liệu 
23 
Phương pháp luận thiết kế cấu trúc chấp nhận cách tiếp cận step-by-step cho SDLC. 
Phương pháp thiết kế này giới thiệu mô hình thông thường hoặc kỹ thuật biểu đồ để mô tả xử lý thương mại cơ bản của hệ thống và cho phép cách tiếp cận cơ bản của 2 loại thiết kế cấu trúc . 
Thiết kế cấu trúc 
24 
Với thác phát triển - dựa vào phương pháp luận , người phân tích và người dùng truy cập tuần tự từ một giai đoạn đến giai đoạn kế tiếp . 
Hai khoá lợi thế của thác phát triển - dựa vào phương pháp luận : 
	- Các đòi hỏi hệ thống được nhận biết dài trước khi chương trình bắt đầu . 
	- Thay đổi yêu cầu được giảm đến mức tối thiểu khi dự án bắt đầu . 
Mô hình thác phát triển 
25 
Hai khoá bất lợi của thác phát triển - dựa vào phương pháp luận là : 
	- Thiết kế phải hoàn toàn rõ ràng trước khi chương trình bắt đầu . 
	- Thời gian dài trải qua giữa việc hoàn thành của đề xuất hệ thống trong giai đoạn phân tích và triển khai của hệ thống . 
Mô hình thác phát triển (cont) 
26 
Mô hình thác phát triển bao gồm các giai đoạn xử lý nối tiếp nhau 
27 
Phát triển song song 
Trong mô hình thác nước , kiểm thử được thực hiện trong một giai đoạn riêng biệt . Còn với mô hình song song , toàn bộ quy trình được chia thành hai nhóm giai đoạn tương ứng nhau : phát triển và kiểm thử . Mỗi giai đoạn phát triển sẽ kết hợp với một giai đoạn kiểm thử tương ứng . 
28 
Tinh thần chủ đạo của mô hình song song là các hoạt động kiểm thử phải được tiến hành song song ( theo khả năng có thể ) ngay từ đầu chu trình cùng với các hoạt động phát triển . Ví dụ , các hoạt động cho việc lập kế hoạch kiểm thử toàn hệ thống có thể được thực hiện song song với các hoạt động phân tích và thiết kế hệ thống . 
Phát triển song song (cont) 
29 
Thiết kế chung cho toàn bộ hệ thống được thực hiện và sau đó dự án được chia nhỏ vào dãy của các dự án con riêng biệt 
30 
Mô hình tiến hoá - dựa vào phương pháp luận 
31 
Lựa chọn phương pháp luận không đơn giản , khi không có một phương pháp luận nào là luôn luôn tốt nhất . 
	 Nhiều tổ chức có những chuẩn riêng của mình . 
Hiểu biết về kỹ thuật : Nếu hệ thống được thiết kế mà không có một số hiểu biết về kỹ thuật cơ bản , rủi ro sẽ tăng bởi vì các công cụ có thể không có khả năng thực hiện cái gì là cần . 
Độ phức tạp hệ thống : Các hệ thống phức tạp đòi hỏi phải cẩn thận và phân tích và thiết kế chi tiết . 
Độ tin cậy hệ thống : Độ tin cậy của hệ thống luôn luôn là một nhân tố quan trọng trong phát triển hệ thống 
Lựa chọn phương pháp luận phát triển thích hợp 
32 
Các kiểu của người phân tích 
Phân tích thương mại (Business Analyst) 
Phân tích hệ thống (Systems Analyst) 
Phân tích cơ sở hạ tầng (Infrastructure Analyst) 
Phân tích quản lý sự thay đổi (Change Management Analyst) 
Quản trị dự án (Project Manager) 
33 
Tóm tắt 
Vòng đời phát triển hệ thống bao gồm 4 giai đoạn : Planning, Analysis, Design, and Implementation 
Có 3 phương pháp chính phát triển hệ thống : Phương pháp xử lý trung tâm , phương pháp dữ liệu trung tâm , phương pháp hướng đối tượng . 
Có 3 phương pháp luận phát triển chính : Mô hình thác nước , phát triển song song , mô hình tiến hoá . 
Có 5 nhóm vai trò chính : phân tích thương mại , phân tích hệ thống , phân tích cơ sở hạ tầng , người quản lý thay đổi dự án và quản lý dự án . 
34