1

GIỚI THIỆU MÔN HỌC

Môn học: Phân tích thiết kế hệ thống

Lý thuyết: 45 tiết

Đánh giá môn học:

Kiểm tra thƣờng kỳ + tiểu luận + Giữa kỳ + cuối kỳ

Tài liệu:

Slide bài giảng Phân tích thiết kế hệ thống

2

MỤC TIÊU CỦA MÔN HỌC

Nắm được các bước tiến hành phân tích hệ thống:

phân tích dữ liệu thiết kế mô hình quan hệ

kiểm tra yêu cầu chức năng

kiểm tra dạng chuẩn

thiết kế bảng

thiết kế xử lý.

Có kỹ năng trong từng bước phân tích, thiết kế.

Có khả năng đọc được bảng phân tích, thiết kế hướng

đối tượng để xây dựng chương trình.

3

TÀI LIỆU HỌC TẬP

Giáo trình phân tích thiết kế hệ thống

Phần mềm hỗ trợ thiết kế: Microsoft Visio

4

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Giáo trình phân tích thiết kế hệ thống thông tin-

Nguyễn Văn Vỵ

Practical data modelling for database design –

Renzo D’orazio & Gunter Happel

System Analysis and Design in a changing world

– John W.Satzinger, Robert B.Jakson, Stephen

D.Burd – Thomson Learning.

System Analysis and Design – Kenneth E.

Kendall, Julie E. Kendall – Prentice Hall.

5

NHIỆM VỤ CỦA SINH VIÊN

1. Tham dự đầy đủ các buổi học lý thuyết với tinh

thần học hỏi.

2. Tự nghiên cứu tài liệu, đọc bài giảng và làm bài

tập ở nhà theo yêu cầu giảng viên

3. Trong giờ học, giải bài tập, thuyết trình tiểu luận

theo yêu cầu của giảng viên.

6

Chƣơng 1

PHƢƠNG PHÁP LUẬN

PHÁT TRIỂN HTTT

I. TỔNG QUAN:

Khái niệm về PT & TKHT

Tầm quan trọng của PT & TKHT

Những yêu cầu của nhà PT & TKHT

7

I.1. Khái niệm về phân tích và thiết kế hệ thống:

Phân tích và thiết kế hệ thống là một ngành:

Sản phẩm:

Các bản thiết kế phần mềm

Các chức năng nghề nghiệp:

Có phƣơng pháp, các công cụ và kỹ năng yêu cầu

riêng:

8

I.2. Tầm quan trọng của PT & TK

PT & TK ta có thể đƣa các ý đồ vào sản phẩm.

Có thể phát hiện và khắc phục những sai sót, tránh

các rủi ro khi xây dựng.

Đặc biệt phần mềm có phân tích và thiết kế tốt làm

giảm chi phí và đảm bảo sự phát triển của phần mềm

9

Những sai sót trong làm phần mềm: - Trong phân tích và thiết kế chiếm: 46%

- Các khâu khác chiếm: 54%

Sửa chữa các sai sót có chi phí rất lớn:

PTTK Lập trình cài đặt Vậnhành

chi phí (lần) 1 40 90

Chi phí bảo hành chiếm gần 50% tổng chi phí phát triển phần mềm

10

I.3. Yêu cầu của nhà PTTK:

Phải có tối thiểu 4 kỹ năng:

Kỹ năng phân tích

Kỹ năng công nghệ thông tin

Kỹ năng về nghiệp vụ và quản lý

Khả năng giao tiếp

11

II. HỆ THỐNG VÀ HỆ THỐNG THÔNG TIN

Hệ thống TT là gì?

Phát triển một HTTT

Bản chất của việc phát triển HTTT trong tổ chức

Các cách tiếp cận phát triển HTTT

Vòng đời phát triển của HTTT

Các mô hình phát triển HTTT

Các phƣơng pháp phát triển HTTT

Xây dựng thành công một HTTT

12

II.1. HỆ THỐNG LÀ GÌ?

Hệ thống là một tập hợp các thành phần liên

kết với nhau, thể hiện qua một phạm vi

(boundary) xác định, họat động kết hợp với

nhau nhằm đạt đến những mục đích xác

định.

Ví dụ :

- Trong tự nhiên : Hệ mặt trời

- Trong sinh học, cơ thể con ngƣời : Hệ

thống tuần hoàn máu,…

- Trong vật lý : máy móc

- Trong trao đổi thông tin: Hệ thống thông tin

13

HỆ THỐNG THÔNG TIN LÀ GÌ?

Hệ thống thông tin (HTTT- Information

System) là một hệ thống các thiết bị phần

cứng và phần mềm, khi hoạt động đáp ứng

đƣợc những nhu cầu nhất định của tổ chức.

14

II.2. PHÁT TRIỂN MỘT HTTT

Phát triển một HTTT là Tất cả các hoạt động để tạo ra

một HTTT hoạt động trên thực tế gọi là phát triển HTTT

(Information Developtment). Quá trình đó bắt đầu từ khi

nêu vấn đề cho đến khi đưa hệ thống vào vận hành

trong tổ chức

Dữ liệu (data) là những mô tả về sự vật, con người và

sự kiện trong thế giới mà chúng ta gặp bằng nhiều cách

thể hiện khác nhau.

Thông tin (information) là dữ liệu được đặt vào một ngữ

cảnh với một hình thức thích hợp có lợi cho người sử

dụng cuối cùng.

15

HỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ

Hệ thống thông tin quản lý là sự phát triển và sử dụng HTTT có hiệu quả trong một tổ chức.

Năm yếu tố cấu thành HTTT quản lý

Thiết bị tin học

Các chương trình

Dữ liệu

Thủ tục – qui trình

Con người

16

Phân loại HTTT

Hệ thống tự động văn phòng

Hệ thống truyền thông

Hệ thống xử lý giao dịch

Hệ cung cấp thông tin thực hiện

Hệ thống thông tin quản lý

Hệ trợ giúp quyết định

Hệ chuyên gia

Hệ trợ giúp điều hành

Hệ trợ giúp làm việc theo nhóm

Hệ thống thông tin tích hợp

17

II.3. BẢN CHẤT CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN

HTTT TRONG TỔ CHỨC

Tại sao tổ chức lại xây dựng HTTT?

Xây dựng HTTT là giải pháp giải quyết các

vấn đề mà tổ chức gặp phải

Xây dựng HTTT tạo đƣợc tiềm lực mới, năng

lực mới cho tổ chức và là giải pháp giải

quyết những khó khăn mà tổ chức gặp phải

trong tƣơng lai

Do áp lực từ bên ngoài cần xây dựng HTTT

18

Những nội dung cơ bản của việc phát

triển HTTT:

Các hoạt động phát triển một HTTT

và trình tự thực hiện chúng

Các phƣơng pháp, công nghệ và

công cụ đƣợc sử dụng

Tổ chức và quản lý quá trình phát

triển một HTTT

19

II.4. TIẾN HÓA CỦA CÁCH TIẾP CẬN

PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HTTT

Phân tích thiết kế hệ thống trải qua 4 cách:

Cách 1: Tiếp cận hƣớng tiến trình (process driven

approach):

Thực hiện theo trình tự công việc. Cần dữ

liệu nào thì sử dụng dữ liệu đó

Nhƣợc điểm:

-Dữ liệu phụ thuộc vào tiến trình -> dƣ thừa

do sử dụng lặp lại

-Thay đổi tiến trình -> thay đổi tổ chức dữ

liệu

20

Mối quan hệ giữa dữ liệu và ứng dụngtheo cách

tiếp cận định huớng tiến trình

Dữ liệu

thuế

Dữ liệu

Nhân sự

Hệ thống trả lƣơng

Dữ liệu

Nhân sự

Dữ liệu

dự án

Hệ thống quản lý dự án

21

Cách 2: Tiếp cận hƣớng dữ liệu: (data driven approach)

-Tách dữ liệu ra khỏi quá trình xử lí

- Tạo khả năng dùng chung dữ liệu

Cơ sở dữ liệu

ứng dụng 1 ứng dụng 2 ứng dụng n

Cấu trúc hệ thống định hƣớng dữ liệu

22

Cách 3: Tiếp cận hƣớng cấu trúc (structure approach) :

-Tách dữ liệu ra khỏi quá trình xử lí

-Môđun hóa cấu trúc chƣơng trình

Cấu trúc hệ thống định hƣớng cấu trúc

Cơ sở dữ liệu

Tầng ứng dụng

Tầng dữ liệu

Ứng dụng 1 Ứng dụng 2 Ứng dụng 3

23

Cách 4: Tiếp cận hướng đối tượng (Object-Oriented approach):

Tách dữ liệu ra khỏi quá trình xử lý

Đối tượng hóa cấu trúc chương trình. Chương trình

được chia thành các đối tượng bao gồm cả dữ liệu và xử

lý -> cả hệ thống là sự ghép nối các đối tượng bằng

truyền thông

DL+XL

DT3

DL+XL

DT4

DL+XL

DT1

DL+XL

DT2

Dữ

liệu

24

II.5. VÕNG ĐỜI PHÁT TRIỂN HTTT

Systems Development Life Cycle

15/5/2012 24/90

Hoạch định và chọn lựa

hệ thống

Phân tích hệ thống Thiết kế hệ thống Triển khai và vận hành

hệ thống

25

- Phân tích ban đầu về hệ thống hiện tại của tổ chức

nhiệm vụ của tổ chức là gi?

Chức năng của tổ chức là gi?

Cơ cấu của tổ chức để thực hiện chức năng

Mục tiêu của hệ thống cần phấn đấu

- Dự kiến HTTT

Các hệ con

Phạm vi (liên quan đến bộ phận nào)

Các thực thể (liên quan đến hoạt động)

Các thành phần bên ngoài hệ thống

Kết cấu phần cứng

Phase 1: Systems Planing and Selection

26

Phân tích tính khả thi của dự án

khả thi về kinh tế

• Nguồn vốn lấy ở đâu và bao nhiêu?

• Khi vận hành hệ thống phải chấp nhận được

• Phải có thời gian thu hồi vốn ( chấp nhận được)

khả thi về kỹ thuật

• Thiết bi: đã có trên thị trường (có thể mua)

• Công nghệ sử dụng:

- khả năng nắm vững

- Đã được triển khai

27

khả thi về hoạt động

khả thi về pháp lý

Các tổ chức quản lý

Các bước công việc

Việc truyền thông

Việc đánh giá và quản lý

Đã được Tổ

chức thông qua

28

- Thu thập thông tin

- Phân tích nhu cầu thông tin của tổ chức

hệ thống cần thực hiện chức năng gì?

dữ liệu đầu vào là gì?

Thông tin cần tạo ra là gì?

Các hạn chế gì đặt ra?

Khối lượng, quy trình, đối tượng, định dạng của

các thông tin, dữ liệu

Phase 2: Systems Analysis

29

Chuyển các yêu cầu về thông tin của tổ chức ở giai đoạn phân

tích thành các bản đặc tả là các giải pháp công nghệ thông tin

sao cho các nhà lập trình và các nhà làm cơ sơ dữ liệu có thể

chuyển thành chương trình và cấu trúc cơ sở dữ liệu trên máy

Qúa trình thiết kế được chia làm 2 bước;

Thiết kế logic

Mô tả hệ thống có những gì và quan hệ với nhau thế nào?

Kết quả của thiết kế logic ta có:

• Thiết kế CSDL logic(mô hình dl quan hệ)

• Thiết kế xử lý (sơ đồ luồng dữ liệu logic)

• Các mô tả logic của mỗi tiến trình

Thiết kế vật lý:Là quá trình chuyển mô hình logic thành các

bản thiết kế vật lý hay các đặc tả kỹ thuật.lựa chọn ngôn ngữ

lập trình nào sẽ sử dụng, những hệ cơ sở dữ liệu…

Phase 3: Systems Design

30

Triển khai hệ thống:

Tạo lập chương trình:

- Chuyển các thiết kế thành chương trình và cấu

trúc dữ liệu (mã hoá- coding)

- Kiểm thử:

+ Kiểm thử chức năng

+ Kiểm thử hệ thống

+ Kiểm thử chấp nhận

Cài đặt và chuyển đổi hệ thống

Lắp các thiết bị

Cài đặt chương trình

Chuyển đổi hệ củ thành hệ mới

Phase 4: Systems Implemention and Operation

31

Chuyển đổi hệ cũ thành hệ mới • Chuyển đổi dữ liệu

• Chuyển đổi tổ chức

• Chuyển đổi quản lý

Đào tạo cán bộ • Cán bộ điều hành (quản trị)

• Cán bộ kỹ thuật

• Người sử dụng

• Lập các tài liệu hướng dẫn

32

Vận hành và bảo trì:

• Sửa chữa các lỗi đã bỏ qua, khi vận hành phát

hiện

• Làm thích hợp chương trình với điều kiện của tổ

chức

Thích hợp với môi trường kỹ thuật

Thích hợp với môi trường người dùng

• Bổ sung và hoàn thiện các chức năng mới

33

II.6. CÁC MÔ HÌNH PHÁT TRIỂN HTTT

1. Mô hình thác nước (Waterfall Model)

2. Mô hình tăng trưởng (Incremental Model)

3. Mẫu thử (Prototyping)

4. Mô hình xoắn ốc (Spiral Model)

5. Phát triển dựa trên các thành phần có sẵn

(Component-Based Development)

34 15/5/2012 34/90

Mô hình thác nƣớc

• Mỗi giai đoạn chỉ có thể

bắt đầu khi đã kết thúc giai

đoạn trước đó.

• Chu trình này còn được

gọi là chu trình tuyến tính

Nhƣợc điểm:

Không có sự quay lui.

35 15/5/2012 35/90

Mô hình tăng trƣởng

(D.R. Graham 1988)

36 15/5/2012 36/90

36

Mẫu thử (bản mẫu)

Triển khai, Chuyển

giao và Phản hồi

Lập kế hoạch nhanh

Xây dựng mẫu thử

Mô hình hoá

thiết kế nhanh

Giao tiếp

37 15/5/2012 37/90

Khảo sát, thu thập TT sơ bộ

XD mẫu ban đầu

Làm mịn mẫu

Khảo sát, lấy ý kiến NSD

Quyết

định

Mẫu hoàn chỉnh

HT đã hoàn

chỉnh Hoàn chỉnh dự án SDPP khác Chƣa Đã

Loại bỏ Tồi

Hạn chế

38 15/5/2012 38/90

38

Mô hình xoắn ốc

Thử nghiệm

nguyên mẫu

Đánh giá các

phương án

Thiết kế và tạo lập

1 nguyên mẫu

Xác định mục

tiêu, các

phương án và

các ràng buộc

Chu trình 1

39 15/5/2012 39/90

39

Phát triển dựa trên các thành phần Các thành phần COTS (Commercial-Off-The-Shelf)

Thương lượng

Định nghĩa

mục tiêu

Phân loại các

thành phần

Đối sánh

Lựa chọn thành

phần phù hợp

40

II.7. CÁC PHƢƠNG PHÁP PHÁT TRIỂN HTTT

1. Ba thành phần cơ bản của phương pháp

2. Các phương pháp phát triễn hệ thống

3. Những thách thức đối với các phương pháp

41 15/5/2012 41/90

Ba thành phần cơ bản của một PP

Tập hợp các khái niệm và mô hình

Tùy thuộc từng phương pháp

Chuẩn cụ thể

Tiến độ triễn khai

Các bước đi lần lượt; Các hoạt động cụ thể

Kết quả qua từng bước

Công cụ trợ giúp

Sản sinh và điều chỉnh mô hình, biểu đồ

Kiểm tra cú pháp; Kiểm thử

Mô phỏng

42 15/5/2012 42/90

Các phƣơng pháp

Có 2 trào lưu là: Mô hình hóa theo hướng chức năng (lấy

chức năng làm trục mô hình hóa) và mô hình hóa theo

hướng đối tượng (lấy đối tượng làm đơn vị mô hình hóa).

PP hệ thống: MERISE

PP chức năng: SADT (Strutured Analysis and Design)

Phương pháp MCX (Methode de xavier castellani)

PP hướng đối tượng

43 15/5/2012 43/90

Phƣơng pháp MERISE

Có nguồn gốc từ Pháp

Ra đời cuối thập niên 70

Được dùng nhiều ở Pháp & các nước Châu Âu

44 15/5/2012 44/90

Ý tƣởng của MERISE

Sau giai đoạn tiếp cận, điều tra và tổng hợp sẽ chia

hệ thống thành 2 thành phần

Dữ liệu (data)

Xử lý (Process)

Chia quá trình phát triển hệ thống thành 3 mức tiếp

cận:

Quan niệm

Logic

Vật lý

* Với mỗi thành phần

và mỗi mức tiếp cận có

một mô hình tương ứng

* Mỗi mức tiếp cận

thường do một hoặc

một số thành phần hệ

thống đảm nhận

45 15/5/2012 45/90

Ƣu – Nhƣợc

Ưu điểm:

Có cơ sở khoa học vững chắc

Nhược điểm:

Cồng kềnh, không thích hợp cho các hệ thống nhỏ

46 15/5/2012 46/90

Phƣơng pháp SADT (Strutured

Analysis and Design)

Xuất phát từ Mỹ. Douglas T. Ross 1977

Ý tưởng cơ bản: phân rã một hệ thống thành các

phân hệ nhỏ và đơn giản.

Dựa trên nguyên lý:

Xuất phát từ một mô hình

Phân tích đi xuống: từ tổng thể đến chi tiết

Dùng một mô hình chức năng và một mô hình quan

niệm

Thể hiện tính đối ngẫu của hệ thống

47 15/5/2012 47/90

SADT dựa trên nguyên lý:

Xuất phát từ một mô hình

Phân tích đi xuống: từ tổng thể đến chi tiết

Dùng một mô hình chức năng và một mô hình quan

niệm

Thể hiện tính đối ngẫu của hệ thống

Sử dụng các biểu diễn dưới dạng đồ họa.

Phối hợp hoạt động của nhóm

Ưu tiên tuyệt đối cho hồ sơ viết

48 15/5/2012 48/90

SADT sử dụng các kỹ thuật:

Lưu đồ dòng dữ liệu

Từ điển dữ liệu

Ngôn ngữ giả (Anh ngữ có cấu trúc)

Bảng quyết định

Cây quyết định

49 15/5/2012 49/90

Ƣu – Nhƣợc

Ưu điểm

Gần thực tế

Dễ sử dụng

Nhược điểm

Không bao gồm toàn bộ tiến trình phân tích

Nếu không thận trọng trùng lắp thông tin

50 15/5/2012 50/90

Phƣơng pháp MCX (Methode de xavier

castellani)

Có nguồn gốc từ Pháp (do các giáo sư của học viện

xí nghiệp tạo ra)

Cho phép xây dựng một mô hình tổng quát cũng

như phân hệ của hệ thống thông tin

Phân tích các thành phần dữ liệu và lượng hóa các

xử lý cũng như truyền thông hệ thống thông tin

51 15/5/2012 51/90

Ý tƣởng

Phương pháp MCX phân hoạch quá trình phân tích

thành các giai đoạn

Phân tích vĩ mô

Phân tích sơ bộ

Phân tích quan niệm

Phân tích chức năng

Phân tích cấu trúc

52 15/5/2012 52/90

Ƣu – Nhƣợc

Ưu điểm:

Hữu hiệu

Thích hợp với việc thực hành

Nhược điểm:

Hơi rườm rà

53 15/5/2012 53/90

Phƣơng pháp phân tích hƣớng đối tƣợng

(Object Oriented Analysis)

Hình thành giữa thập niên 80, đến nay phát triển rất mạnh

Dựa trên một số khái niệm cơ bản Đối tượng(Object): gồm dữ liệu và thủ tục tác động lên dữ

liệu này.

Đóng gói(Encapsulation): không cho phép tác động trực tiếp lên dữ liệu của đối tượng mà phải thông qua các phương thức trung gian

Lớp (Class): tập hợp các đối tượng có chung một cấu trúc dữ liệu và cùng một phương pháp.

Thừa kế (Heritage)

54 15/5/2012 54/90

4.4. Những thách thức đối với các phương

pháp

Sự phức tạp của bài toán

Các nghiệp vụ phức tạp, xa lạ với người phát triển hệ

thống

Yêu cầu trao đổi giữa người với máy

Người dùng mong muốn sự trao đổi này thì người

phát triển hệ thống lại hiểu khác đi

Đối đầu với sự thay đổi liên tục

Các nhu cầu luôn thay đổi nên hệ thống cũng phải

thay đổi theo

55

II.8. XÂY DỰNG THÀNH CÔNG HTTT

Khái niệm HTTT xây dựng thành công:

Một số tiêu chí đánh giá:

• Đạt đƣợc mục tiêu thiết kế đề ra của tổ

chức

• Chi phí vận hành là chấp nhận đƣợc

• Đáp ứng các chuẩn mực của một hệ

thống thông tin hiện hành

• Sản phẩm có giá trị xác đáng

• Dễ học, dễ nhớ, dễ sử dụng

• Mềm dẻo dễ bảo trì: có thể kiểm tra, mở

rộng ứng dụng và phát triển tiếp đƣợc

56 15/5/2012 56/90

Bài kỳ sau

Chƣơng 2

XÁC ĐỊNH YÊU CẦU HỆ THỐNG