CHƯƠNG I Tổng Quan
Phân tích Thiết kế Hệ thống
PTTKHT
1
Nội dung
Phân tích Thiết kế Hệ thống
2
1. Phân tích thiết kế hệ thống? 2. Các thành phần trong hệ thống thông tin 3. Các nguyên lý phát triển hệ thống
1. Phân tích thiết kế hệ thống?
Phân tích Thiết kế Hệ thống
3
1. Hệ thống thông tin là gì? 2. Phân tích và thiết kế? 3. Nhà phân tích và thiết kế hệ thống?
1.1 Hệ thống thông tin là gì
(cid:153) Hệ thống là một tập hợp các thành phần liên kết với
nhau, ở trong một phạm vi xác định, chúng tương tác với nhau nhằm đạt những mục đích xác định.
Đầu vào
Thành phần
Phạm vi
Giao diện
Đầu ra
4
Liên hệ giữa các thành phần
Hệ thống: các mục
Đầu vào
Thàn h phầnPhạm vi
(cid:153) Thành phần (component) (cid:153) Ranh giới (boundary) (cid:153) Mục đích (purpose) (cid:153) Môi trường (environment) (cid:153) Giao diện (interface)
(cid:131) Người dùng (cid:131) Với hệ thống khác (cid:131) Giữa các thành phần
Đầu ra
Giao diện
(cid:153) Đầu vào (input) (cid:153) Đầu ra (output) (cid:153) Ràng buộc (constraints)
Liên hệ giữa các thành phần
5
Hệ thống bán nước giải khát
Môi trường: khách hàng, nhà cung cấp, ngân hàng,…
Kho
Phòng bán hàng
Văn phòng
Đầu ra: Nước giải khát, tiền mặt, bảng giá, hóa đơn, …
Đầu vào: Nước giải khát, tiền mặt, lao động, tài sản, ….
Ranh giới
6
Hệ thống chơi nhạc
Phân tích Thiết kế Hệ thống
CD
Thành phần khuếch đại tín hiệu
Thành phần đọc tín hiệu
Âm nhạc
Thành phần điều khiển tín hiệu
Thành phần chuyển đổi tín hiệu
Xác lập điều khiển
Hệ thống CD player
7
Hệ thống đặt phòng
Phân tích Thiết kế Hệ thống
8
Hệ thống thông tin & Kỹ thuật thông tin
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Hệ thống thông tin (Information System - IS): Một hệ thống bao gồm con người, dữ liệu, việc xử lý truyền thông và kỹ thuật thông tin mà tương tác với nhau để hỗ trợ và cải tiến những hoạt động nghiệp vụ hàng ngày, cũng như hỗ trợ cho việc giải quyết các vấn đề phát sinh, hỗ trợ quyết định quản lý cho người sử dụng
9
(cid:153) Kỹ thuật thông tin (Information technology) là sự kết hợp giữa kỹ thuật máy tính (phần cứng, phần mềm) và kỹ thuật truyền thông (mạng dữ liệu, hình ảnh và âm thanh)
Những người liên quan (Stakeholder)
Phân tích Thiết kế Hệ thống
10
(cid:153) Người chủ hệ thống (cid:153) Người dung hệ thống (cid:153) Nhà phân tích hệ thống (cid:153) Nhà thiết kế hệ thống (cid:153) Những người xây dựng hệ thống va cung cấp IT
Những người liên quan
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Là một cơ quan, tổ chức, một nhóm hay là
những cá nhân mà trực tiếp hay gián tiếp có sự quan tâm về chương trình hay dự án, hay là những người ảnh hưởng và bị ảnh hưởng một cách tích cực hay tiêu cực do việc thực thi và tác động của nó
11
12
1.2 Phân tích và thiết kế?
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Phân tích hệ thống là kỹ thuật vấn đề - giải quyết nhằm phân tách hệ thống thành các thành phần nhỏ hơn để nghiên cứu những thành phần này làm việc và tương tác với nhau để hoàn thành mục đích của hệ thống như thế nào
(cid:153) Thiết kế hệ thống kỹ thuật vấn đề - giải quyết dùng các kết quả phân tích ráp lại những mẩu thành phần của hệ thống thành một hệ thống đầy đủ với mong muốn có được cải thiện hệ thống. Điều này bao gồm việc cộng, xáo và biến đổi các mẩu liên quan tới hệ thống gốc
Nguyên lý phát triển hệ thống
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Để người sử dụng hệ thống tham gia vào (cid:153) Sử dụng một cách tiếp cận giải quyết vấn đề (cid:153) Thiết lập các giai đoạn và các hoạt động (cid:153) Tài liệu hóa suốt quá trình phát triển (cid:153) Thiết lập các chuẩn (cid:153) Quản lý quá trình và các dự án (cid:153) Cân đối hệ thống với vốn đầu tư (cid:153) Không né tránh việc hủy bỏ hoặc sửa phạm vi (cid:153) Chia để trị (cid:153) Thiết kế hệ thống để có thể phát triển và thay đổi
14
Hướng vấn đề - giải quyết
Phân tích Thiết kế Hệ thống
Problem-Solving Approach
1. Xác định vấn đề
2. Phân tích và hiểu vấn đề
3. Xác định các mong đợi hay những yêu cầu cho giải
pháp
4. Xác định các giải pháp thế (alternative) và quyết định
luồng hoạt động
5. Thiết kế và hiện thực giải pháp tốt nhất
6. Đánh giá kết quả nếu vấn đề không được giải quyết
quay tới bước 1 hay 2
PIECES Framework
Phân tích Thiết kế Hệ thống
the need to improve performance
P
I
the need to improve information (and data)
E
the need to improve economics, control costs, or increase profits
the need to improve control or security
C
the need to improve efficiency of people
E
and processes
S
the need to improve service to customers, suppliers, partners, employees, etc.
1.3 Nhà phân tích hệ thống
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Nhà phân tích nghiên cứu những vấn đề và nhu cầu của một tổ chức để xác định cách thức mà con người, dữ liệu, việc xử lý, truyền thông và kỹ thuật thông tin kết hợp tốt nhất cho việc cải tiến nghiệp vụ.
(cid:131) Bắt giữ hiệu quả các dữ liệu từ nguồn nghiệp vụ (cid:131) Luồng dữ liệu tới hệ thống máy tính (cid:131) Xử lý và lưu trữ dữ liệu đó bằng máy tính và cung cấp thông tin hữu dụng và hợp thời cho người dùng và nghiệp vụ
17
(cid:153) Nhà phân tích có trách nhiệm
Nhà phân tích (Systems Analyst)
Phân tích Thiết kế Hệ thống
18
(cid:153) Business analyst (cid:153) Systems consultant (cid:153) Systems architect (cid:153) Systems engineer (cid:153) Information engineer (cid:153) Systems integrator
The Systems Analyst as a Facilitator
Các kỹ năng đòi hỏi
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Có kiến thức về kỹ thuật thông tin
(cid:153) Tinh thông về phương pháp lập trình máy tính
(cid:153) Kiến thức nghiệp vụ
(cid:153) Kỹ năng giải quyết vấn đề
(cid:153) Kỹ năng truyền thông và giao tiếp
(cid:153) Kỹ năng phân tích và thiết kế hệ thống
(cid:153) Tính mềm dẽo và khả năng ráp nối
(cid:153) Bản lĩnh và đạo đức
Vai trò của một PTV
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Là chìa khóa trong quy trình phát triển HTTT (cid:153) Nghiên cứu các vấn đề và các nhu cầu cần thiết
của tổ chức
(cid:153) Giúp người sử dụng định nghĩa những yêu cầu mới, làm tăng khả năng cung cấp các dịch vụ thông tin.
(cid:153) Thu thập thông tin (cid:153) Là cầu nối, trung gian giữa các đối tượng tham
gia xây dựng HTTT
21
(cid:153) Thường là người lãnh đạo dự án
Yêu cầu đối với một PTV
Phân tích Thiết kế Hệ thống
22
(cid:153) Kỹ năng phân tích (cid:153) Kỹ năng kỹ thuật (cid:153) Kỹ năng quản lý (cid:153) Kỹ năng giao tiếp
Kỹ năng phân tích
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Hiểu được tổ chức và các hoạt động của tổ chức (cid:153) Nhận ra các cơ hội và các vấn đề thách thức của tổ
chức
(cid:153) Kiến thức về nghiệp vụ hệ thống (cid:153) Khả năng xác định vấn đề, nắm bắt và hiểu thấu đáo
những yêu cầu của người sử dụng (cid:153) Khả năng phân tích và giải quyết vấn đề (cid:153) Lối tư duy hệ thống: tiếp cận đối tượng một cách toàn
cục rồi phân rã thành các vấn đề con
23
Kỹ năng kỹ thuật
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Kiến thức về kỹ thuật máy tính (cid:153) Hiểu rõ tiềm năng và hạn chế của CNTT, phần cứng, phần mềm và các công cụ liên quan (cid:153) Nắm vững các ngôn ngữ lập trình trên nền các
HĐH và các phần cứng khác nhau
(cid:153) Khả năng ứng dụng thành tựu công nghệ
24
thông tin vào giải quyết những vấn đề thực tế.
Kỹ năng quản lý
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) 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 (cid:153) Quản lý dự án (cid:153) Quản lý rủi ro: khả năng dự đoán, phát hiện các rủi ro
của dự án và khả năng giảm thiểu các rủi ro đó (cid:153) Quản lý những thay đổi trong yêu cầu hệ thống
25
Kỹ năng giao tiếp
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Kỹ năng trao đổi (cid:153) Phỏng vấn, lắng nghe, đặt câu hỏi (cid:153) Kỹ năng viết tốt (cid:153) Trình bày vấn đề mạch lạc, rõ ràng qua văn
bản, qua buổi giới thiệu với các thành viên, hội thảo,…
26
(cid:153) Làm việc độc lập hoặc theo nhóm (cid:153) Quản lý định hướng của hệ thống
2. Các thành phần trong hệ thống TT
Phân tích Thiết kế Hệ thống
27
1. Dữ liệu và thông tin 2. 5 thành phần trong hệ thống thông tin 3. Một số loại hệ thống thông tin
2.1 Dữ liệu và thông tin
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Dữ liệu (Data) là những dấu hiệu thô, thường ít có
ý nghĩa
(cid:153) Thông tin (Information) là dữ liệu đã được tinh
28
chế và tổ chức cho các mục tiêu và đảm bảo tính đúng đắn
Dữ liệu và thông tin
Phân tích Thiết kế Hệ thống
Thông tin
Dữ liệu
Tạo thông tin
Dữ liệu nhập hàng
Lập báo cáo tồn kho
Báo cáo tồn kho
Dữ liệu xuất hàng
29
Hoạt động
Phân tích Thiết kế Hệ thống
Xác định mục tiêu của tổ chức vươn tới, tác động lên hệ thống tác vụ để thực hiện hoàn thành mục tiêu đó
Thu thập dữ liệu, thông tin; xử lý và sản xuất thông tin; truyền tin
Hệ thống quyết định Q T u r u y ế y t v đ ấ ị n
n h
,
Thông tin vào
Thông tin ra
Hệ thống thông tin
b á o c á o
, đ i ề u h à n h
Hàng hoá, dịch vụ … ra
Hệ thống tác nghiệp
Thực hiện vật lý hoạt Nguyên vật liệu, dịch vụ … vào động của tổ chức (trực tiếp sản xuất, thực hiện dịch vụ) dựa trên mục tiêu và phương hướng được đề ra bởi hệ thống quyết định
UML/NN
30
Minh họa
100
80
60
East
West
40
North
20
Hỗ trợ lập tồn kho tối thiểu
DSS
0
1st Qtr
2nd Qtr
3rd Qtr
4th Qtr
MIS
Tổng hợp số theo tháng
Báo cáo nhập xuất tồn NGK
Báo cáo công nợ
Phiếu thu/chi
Hóa đơn
TPS
Phiếu nhập/Xuất nhập/Xuất
31
2.2 5 thành phần trong hệ thống thông tin
Phân tích Thiết kế Hệ thống
Dữ liệu
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Người chủ hệ thống (System owner)
(cid:131) Kiến thức nghiệp vụ
(cid:153) Người dùng hệ thống (cid:131) Yêu cầu dữ liệu (cid:153) Người thiết kế hệ thống
(cid:131) Lược đồ cơ sở dữ liệu
(cid:153) Người xây dựng hệ thống (cid:131) Hệ quản trị dữ liệu
… Dữ liệu
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Dữ liệu tĩnh:
(cid:131) Ít biến đổi trong quá trình sống (cid:131) Thời gian sống dài (cid:131) Ví dụ: hàng hóa, danh sách phòng ban, các
quy định, tài sản,…
(cid:153) Dữ liệu biến động:
(cid:131) Phản ánh các giao tác họat động kinh doanh,
dịch vụ
(cid:131) Thời gian sống ngắn và thường xuyên biến
đổi
(cid:131) Ví dụ: đơn đặt hàng, hóa đơn, giao hàng, thu
34
chi, sản xuất,…
Xử lý
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:131) Chức năng nghiệp vụ (cid:131) Hệ thống thông tin chức năng chéo
(cid:153) Người chủ hệ thống
luồng công việc)
(cid:131) Chính sách (tập hợp những luật) (cid:131) Một thủ tục (tập những logic và chỉ thị theo từng
bước)
(cid:153) Người dùng hệ thống (cid:131) Xử lý nghiệp vụ (cid:131) Những yêu cầu xử lý (hoạt động, luồng dữ liệu hay
…xử lý…
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:131) Lược đồ ứng dụng (Việc xử lý nghiệp vụ được chọn
dùng phần cứng phần mềm như thế nào)
(cid:131) Đặc tả phần mềm (Xử lý được tự động hóa hay được
máy tính hỗ trợ)
(cid:153) Người thiết kế hệ thống
(cid:153) Người xây dựng hệ thống (cid:131) Chương trình ứng dụng (cid:131) Tạo nguyên mẫu
…Xử lý
Phân tích Thiết kế Hệ thống
Tạo thông tin
Biến đổi thông tin
Lọai bỏ thông tin
Truyền
Cập nhật
37
Giao tiếp…
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:131) Những yêu cầu về giao tiếp (biểu diễn của input và
output của người dùng) (cid:153) Người thiết kế hệ thống
(cid:131) Đối thoại người dùng (User dialogue) mô tả ngừoi dùng di chuyển tử cửa sổ tới cửa sổ, tương tác với chương trình ứng dụng để thực hiện công việc hữu dụng
(cid:153) Người chủ hệ thống (cid:153) Người dùng hệ thống
(cid:131) Những giao tiếp trung gian (Middleware)
(cid:153) Xây dựng hệ thống
2.3 Một số hệ thống thông tin
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Hệ thống xử lý giao dịch (Transaction processing
System - TPS)
(cid:153) Hệ thống thông tin quản lý (Management
Information System - MIS)
(cid:153) Hệ hỗ trợ quyết định (Decision support system -
DSS)
(cid:153) Hệ chuyên gia (Expert system - ES) (cid:153) Hệ thống tự động hóa văn phòng (Office
39
automation - OA)
1.401.40
40
CNPM/NN
Transaction Processing Systems
Banking Systems
EPOS Systems
Healthcare Systems
Insurance Systems
Leisure Industry
41
41
Real-Time Systems
Automated Production Control
Control Systems
Security Systems
42
42
Management Information Systems
100
Decision Support Systems
80
60
East
40
West
20
North
Knowledge Based Systems
0
1st
2nd
3rd
4th
Qtr
Qtr
Qtr
Qtr
Office Automation Systems
Executive Information Systems
43
43
4. Phát triển hệ thống thông tin
Phân tích Thiết kế Hệ thống
44
1. Hướng phát triển 2. Mô hình phát triển 3. Giai đoạn khai thác, bảo trì
4.1 Hướng phát triển
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Hướng xử lý (cid:153) Hướng dữ liệu (cid:153) Hướng cấu trúc (cid:153) Hướng đối tượng
Hệ thống quản lý dự án
Hệ thống trả lương
Dữ liệu thuế
Dữ liệu Nhân sự
Dữ liệu Nhân sự
Dữ liệu dự án
45
myriam.lewkowicz@utt.fr
46
4.2 Mô hình phát triển hệ thống
(System development life cycle – SDLC)
Khởi tạo Lập KH
Phân tích
Thiết kế
Triển khai
Vận hành Bảo trì
Thời gian
Mô hình thác nước
(Modified) Waterfall
Phân tích Thiết kế Hệ thống
Mô hình Tạo bản mẫu (Prototyping)
listen to customer
build mock-up (mẫu)
customer test-drives mock-up
Prototyping
49
Mô hình tăng dần (1, 2)
50
4.3 Các giai đoạn phát triển
Phân tích Thiết kế Hệ thống
51
(cid:153) Giai đoạn khảo sát (cid:153) Giai đoạn phân tích (cid:153) Giai đoạn thiết kế (cid:153) Giai đoạn cài đặt, thử nghiệm
Giai đoạn khảo sát
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:131) Những người chịu trách nhiệm triển khai HTTT
(phía khách hàng).
(cid:131) Nhóm quản lý dự án (phía công ty phát triển) (cid:131) Nhân viên nghiệp vụ (người sử dụng). (cid:131) Chuyên viên tin học (người khảo sát)
52
(cid:153) Tìm hiểu thực tế (cid:153) Nắm bắt những yêu cầu của người sử dụng (cid:153) Lập kế hoạch triển khai. (cid:153) Đối tượng tham gia:
Giai đoạn phân tích
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Mô tả lại thực tế thuộc phạm vi ứng dụng HTTT
ở mức quan niệm, cấu trúc hóa yêu cầu (cid:131) Thành phần dữ liệu (cid:131) Thành phần xử lý
(cid:153) Phát sinh các phương án và lựa chọn phương
án khả thi nhất
(cid:153) Giai đoạn phân tích độc lập với môi trường cài
(cid:131) Nhân viên nghiệp vụ (người sử dụng) (cid:131) Chuyên viên tin học (chuyên viên phân tích, thiết kế) (cid:131) Nhóm quản lý dự án (tổ chức, kế hoạch hóa, …)
53
đặt ứng dụng HTTT (cid:153) Đối tượng tham gia
Giai đoạn thiết kế
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:131) Thiết kế luận lý (tổ chức logic )
• Thiết kế dữ liệu • Thiết kế kiến trúc • Thiết kế giao diện
(cid:131) Thiết kế vật lý: chuyển đổi thiết kế luận lý sang các đặc tả phần cứng, phần mềm, kỹ thuật được chọn để cài đặt hệ thống
(cid:153) Mô hình hóa thành phần dữ liệu và xử lý ở mức
54
(cid:153) Liên quan đến việc sử dụng một số công cụ tin học hỗ trợ cho chuyên viên tin học trong quá trình thiết kế
(cid:153) Đối tượng tham gia: (cid:131) Nhóm quản lý dự án (cid:131) Chuyên viên tin học (chuyên viên phân tích, thiết kế)
Giai đoạn cài đặt, thử nghiệm
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Lập trình hệ thống (cid:153) Kiểm tra những chức năng, phân hệ, sự kết hợp của những phân hệ khác nhau, tổng thể cả hệ thống thông tin
(cid:153) Thử nghiệm (cid:153) Xây dựng tài liệu hệ thống: tài liệu đặc tả hệ
thống, tài liệu sử dụng, tài liệu kỹ thuật cài đặt
chương trình, ..)
55
(cid:153) Huấn luyện sử dụng (cid:153) Đối tượng tham gia: (cid:131) Nhóm quản lý dự án (cid:131) Chuyên viên tin học (Lập trình viên, nhân viên kiểm tra
Giai đoạn khai thác, bảo trì
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:153) Đảm bảo duy trì hoạt động ổn định của hệ
thống thông tin tin học hóa
(cid:153) Sửa các lỗi phát sinh trong quá trình sử dụng (cid:153) Điều chỉnh những thay đổi sao cho phù hợp với
các thay đổi hệ thống
tích, thiết kế, nhân viên kiểm tra, ..).
56
(cid:153) Bổ sung, nâng cấp hệ thống mới (cid:153) Đối tượng tham gia: (cid:131) Nhóm quản lý dự án. (cid:131) Những người khai thác. (cid:131) Chuyên viên tin học (Lập trình viên, chuyên viên phân
Các giai đoạn phát triển…
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:131) Liệu có nên xem xét dự án và để làm gì?
(cid:153) Giai đoạn xác định phạm vi WHAT PROBLEM
(cid:131) Liệu có nên xây dựng một hệ thống mới và để làm gì?
(cid:153) Giai đoạn phân tích vấn đề WHAT ISSUES
(cid:153) Phân tích tính khả thi: (cid:131) Tính khả thi về kỹ thuật (cid:131) Tính khả thi về hoạt động (cid:131) Tính khả thi về kinh tế (cid:131) Tính khả thi lịch biểu
(cid:153) Giai đoạn phân tích yêu cầu WHAT
57
REQUIREMENTS (cid:131) Người dùng cần gì và muốn gì từ hệ thống mới?
…Các giai đoạn phát triển
Phân tích Thiết kế Hệ thống
(cid:131) Giải pháp nào là tốt nhất?
(cid:153) Giai đoạn phân tích quyết định WHAT SOLUTION
58
(cid:153) Giai đoạn thiết kế Lôgic WHAT TO DO (cid:131) Hệ thống mới cần phải làm những gì?