MISLecture16

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第四篇 信息系统的建设与管理,第,13,章 信息系统规划,第,14,章 信息系统开发方法,第,15,章 系统分析,第,16,章 系统设计,第,17,章 系统的实施、运行与评价,1,16.0,引言,一、系统设计,系统设计的定义,应用各种技术和原理，对设备、过程或系统做出足够详细的定义，使之能够在物理上得以实现,系统设计是新系统的物理设计,根据系统分析阶段所确定的,逻辑模型,，利用一切可用的,技术手段和方法,，进行各种,具体设计,提出一个能在计算机上实现的,实施方案，,解决,“系统怎样做”,的问题,2,16.0 续,从,系统分析,阶段的,逻辑模型,设计到,系统设计,阶段的,物理模型,设计,它是一个从抽象到具体的过程，没有明确的界限，甚至可能有反复,经过系统设计，设计人员应为程序开发人员提供完整、清楚的设计文档，并对设计规范中不清楚的地方做出解释,3,16.0 续,二、系统设计阶段的主要任务,系统的总体设计,系统流程图、功能结构图和功能模块图等,系统代码设计,系统物理配置方案设计,设备配置、通信网络的选择等,计算机处理过程设计,输入,/,输出、处理流程图、数据库或数据文件,模块内部的算法、编写程序设计说明书等,最后写出系统设计报告,4,16.0 续,三、系统设计的原则,系统性,代码统一、设计规范标准、传递参数一致,数据采集要做到源出一处、全局共享、多次利用,可靠性,可靠性是指系统抵御外界干扰的能力及受外界干扰时的恢复能力,一个成功的管理信息系统必须具有较高的可靠性,如安全保密性、检错及纠错能力、抗病毒能力,5,16.0 续,灵活性,要求系统具有很强的环境适应性，为此，系统应具有较好的开放性和结构的可变性,尽量采用模块化结构，提高各模块的独立性,尽可能减少模块间的数据耦合，使各子系统间的数据依赖减至最低限度,这样，既便于模块的修改，又便于增加新的内容，提高系统适应环境变化的能力,6,16.0 续,经济性,经济性是指在满足系统需求的前提下，尽可能减小系统的开销,在硬件投资上不能盲目追求技术上的先进，而应以满足应用需要为前提,应尽量避免不必要的复杂化，各模块应尽量简洁，以便缩短处理流程、减少处理费用,7,16.1,系统总体设计,系统的总体结构设计,子系统与模块的划分,网络设计,软、硬件的选择,新系统计算机处理流程图,8,16.1,系统总体设计,一、子系统与模块的划分,采用结构化系统设计的思想,采用自顶向下、逐层分解的方法层层划分,系统 子系统 模块 子模块,直到每一个模块是相对独立、功能单一的独立程序为止,9,16.1 续,子系统划分的原则,子系统要具有相对独立性；,子系统之间的数据依赖性尽量小；,子系统的划分的结果应使数据冗余较小；,子系统的设置应考虑今后管理发展的需要；,子系统的划分应便于系统分阶段实现；,子系统的划分应考虑到各类资源的充分利用；,10,16.1 续,子系统划分方法,功能划分法（按业务处理功能划分）,按管理功能划分：生产、销售、库存、财务、劳资等,顺序划分法（按业务先后顺序划分）,如帐务划分为：凭证录入、凭证汇总、记帐等模块,11,16.1 续,性质划分法（按业务处理的性质划分）,如台帐处理划分为：台帐录入模块、台帐汇总模块、台帐统计打印等。,时间划分法（按业务过程时间划分）,环境划分法（按实际环境和网络分布划分）,12,16.1 续,系统划分方法比较,13,16.1 续,最常用的系统划分方法,子系统划分一般以功能,/,数据分析结果为主，兼顾组织实际情况的划分方法,模块划分原则,模块的划分要求遵循高内聚、低耦合,影响范围在控制之内的原则,14,16.1 续,二、网络设计,计算机网络系统的设计主要包括,中小型主机方案与微机网络方案的选取；,网络拓扑结构；,互连结构及通信介质的选型；,网络计算模式；,网络操作系统及网络协议等的选择。,15,16.1 续,三、系统软、硬件的配置,计算机系统（软件、硬件及其附属设备）的配置原则,技术上具有先进性；,实现上具有可能性；,使用上具有灵活性；,发展上具有可扩充性；,投资上具有受益性；,16,16.1 续,计算机软件、硬件配置应满足系统的要求,功能要求,满足新系统的各种功能要求,性能要求,满足用户对系统的处理速度、精确度等要求,容量要求,满足近期所要处理的最大数据量、并考虑若干年以后的发展规划，配置计算机内存、外存容量,安全性和可靠性的要求,防止信息的破坏和丢失，确保系统的正常运行。,17,16.1 续,系统硬件的选择应服从于系统软件的选择,首先根据新系统的功能、性能要求，确定系统软件，再根据系统软件确定系统硬件,硬件的选择原则是：,选择技术上成熟可靠的系列机型；,处理速度快；数据存储容量大；,具有良好的兼容性与可扩充性、可维护性；,有良好的性能,/,价格比；,售后服务与技术服务好；,18,16.1 续,数据库管理系统的选择,MIS,的核心任务是信息的采集、存储、加工处理,选择数据库管理系统时，应着重考虑：,数据存储能力,数据查询速度,数据恢复与备份能力,分布处理能力,与其它数据库的互连能力。,19,16.1 续,开发工具的选择,考虑系统的环境,应支持所选择的操作系统、数据库、网络等,考虑系统的开放性,尽可能开放，独立于硬件及软件平台的选择，甚至独立于数据库的选择。有利于系统的扩充,面向终端用户,使用方便，比较容易学会，便于维护系统；,应尽可能支持系统开发的整个生命周期,20,16.1 续,系统环境的配置报告,1,确定系统的网络结构体系（网络设计）,网络拓扑结构，传输介质，组网方式，网络设备，网络协议，网络操作系统等。,2,硬件的配置,服务器和工作站，考虑：机型、性能指标、数量、涉及的机构（或部门）、外围设备。,3,软件的选择（系统软件和工具软件）,操作系统、网络管理软件、数据库系统，开发平台与工具。,21,16.1 续,四、计算机处理流程设计,可以根据系统功能、业务处理的特点、性能,/,价格比等因素，选择以下计算机处理方式：,批处理,联机实时处理,联机成批处理,分布式处理等方式,混合方式,22,16.2,代码设计,一、引言,MIS,是一种集成化的管理信息系统,覆盖了企业从市场预测，产品设计、生产制造、产品销售及售后服务的全过程；,要实现,MIS,的集成化、必须在计算机网络的支持下，实现整个企业范围的信息集成，并且在不同的部门之间，使信息保持完整一致而且不冗余；,23,16.2,代码设计,代码的概念,代码的定义,代表客观实体的符号,如字符、数字或它们的组合,代码的作用,便于数据的存储、分类、校对、统计及检索，节约处理时间和存储空间。,24,16.2,代码设计,信息的分类编码,为了实现信息集成，对整个企业范围的信息进行统一的分类编码是至关重要的；,信息分类编码是利用计算机辅助企业管理的前提条件；,一般情况下，信息的分类在先，编码在后。,25,16.2 续,二、信息的分类,编码问题的关键在于分类，有了一个科学的分类，编码就很容易了,分类的基本原则,容量性：即保证具有足够的容量,系统性：即分类必须遵循一定的规律,可柔性：即分类结构对于增加或变更对象的可容纳程度,兼容性：即本系统与外系统间的协调性,26,16.2 续,三、信息的编码,代码是代表事物名称、属性、状态等的符号,一般用数字、字母或它们的组合来表示,编码的目的,唯一化,规范化,系统化,为事物提供一个唯一的标识，便于数据的存储和检索。,即编码要有规律，符合某一类事物的聚集，提高处理的效率和精度。,也,即,标准化，符合国家或行业标准，提高数据全局一致性。,27,16.2 续,三、编码的设计原则,唯一性和统一性,编码必须保证一个编码对象仅被赋予一个代码；,一个代码只反映一个编码对象。,适应性、可扩性,代码结构必须必须为新的编码对象留有足够的备用码；,适应编码对象的特征或属性可能出现的变化。,28,16.2 续,可识别性和含义性,代码应尽可能反映分类编码对象的特点，以助记忆并便于人们了解和使用，并减少机器处理时间。,稳定性和规范化,代码不宜频繁变动，编码时应考虑其变化的可能性，尽可能保持代码系统的相对稳定性。,29,16.2 续,四、编码的种类,顺序码,字符码,混合码,以某种,顺序形式编码,简单，易管理，但可识别性差,以字符形式编码,可辅助记忆,不易校对、不易反映分类结构,数字和字符混合编码,易识别、易反映对象的系列性,但不易校对。,数字码,以字符形式编码,易校对、易处理，不便于记忆,30,16.2 续,五、代码结构中的校验位,为了保证正确输入，在编码结构设计时，另外加一个校验位，使它成代码的一个组成部分,校验位可通过事先规定的数学方法计算出来,代码输入时，计算机用同样的数学方法按输入的代码计算校验位，并将它与输入的校验位进行比较，以验证输入是否有错,31,ISBN,码,ISBN- International Standard Book Number,国际标准书号,例,:7-302-07317-1,ISBN,号由,10,位数字组成，共分四段：,1.,组号,:,代表出版者的国家,、区域、语种等,(1-5,位,),0,、,1,英语,2,法语,3,德语,4,日本,5,俄罗斯,7,中国,2.,出版社号：代表组内的一个具体出版社,(2-5,位,),3.,书名号：代表出版社所出版的一种书名,(1-6,位,),4.,校验位：,固定一位，起止号为,0-10,，,10,由,X,代替,代码校验实例,-,ISBN,码的校验位,32,ISBN 7-302-07317-?,设,9,位原代码为：,权因子为：,积之和：,取模（,M=11,）：,S/M=Q(,整商）, R,（,余数）,175/11=1510,校验位：,M-R=1,（即：,7-302-07317-1,）,代码校验实例,33,ISBN,的局限,ISBN,由,10,位数字组成，系统编号的理论容量为,10,亿,超过,10,个亿时系统将无法编号,ISBN,的内部结构限制了系统的有效容量,中国的组号是“,7”,，允许编号,1,个亿，从目前编号的消耗速度预测，,20,年内不会发生危机,但是这些未分配的号码已经限定了区域，其他区域是不能使用的。即只要,ISBN,系统内的任一区域出现了编号短缺，都将会影响到整个系统的正常运转。,34,新版,ISBN,标准（,13,位）,由,ISO,发布，执行日期为,2007,年,1,月,1,日,13,位数的,ISBN,分为,5,部分,在,10,位数前加上,3,位,ENA(,欧洲商品编号,),的图书产品代码“,978”,；,在“,978”,用完后，可以用,979,、,980,，,EAN,产品代码成为了,ISBN,的一部分；,13,位数的,ISBN,系统与国际供应链上的,EAN-UCC,系统完全吻合；,35,16.3,数据结构和数据库设计,一、规范化理论,数据组织的规范化形式,在数据规范化表达中，将一组相互关联的数据称为一个关系，关系中的每个数据项称为数据元素,落实到具体的数据库上，关系就是数据库中的一个基本表，数据元素就是基本表中的一个字段,基本表中必须定义一个数据元素为关键字,36,16.3,数据结构和数据库设计,基本表的性质,在表中的任一列上，数据项应属于同一属性,表中的所有行都是不同的,不允许有重复组项出现,在表中，行和列的顺序无关紧要，但不能重复,37,16.3,数据结构和数据库设计,范式理论,第一范式,同一表中没有重复项出现,第二范式,消除非主属性对码（主关键字）的部分函数依赖,特例：主关键字仅包含一个数据元素,第三范式,消除非主属性对码（主关键字）的传递函数依赖,特例：所有属性都是主属性,38,16.3,数据结构和数据库设计,二、数据资源的分布和安全保密性,数据资源分布,同一子系统的数据，尽量放在本子系统所使用的机器上,需要公用的数据和最后统计汇总的数据放在服务器上,利用,U/C,矩阵划分,39,16.3,数据结构和数据库设计,数据的安全保密功能,8,个等级：,0,7,级,4,种方式：只读、只写、删除、修改,允许用户利用这,8,个等级和,4,种方式对每一个表进行定义,文件一般定义为,4,级；,统计文件和数据录入文件一般只对本工作站定义为只写，其它为只读；,财务等保密文件一般只对本工作站定义为可写、可改、可删除，其它为只读；,40,16.4,输入、输出设计,一、输入设计,输入设计包括数据规范和数据准备,输入设计对系统的质量有着决定性的影响,输入数据的正确性直接决定处理结果的正确性,输入设计是信息系统与用户之间交互的纽带，决定着人机交互的效率,输入设计的原则,提高效率,减少错误,41,16.4,输入输出设计,输入设计的注意事项,1,控制输入量,在输入设计中，尽量控制输入数据总量,只需输入基本的信息，而其他可通过计算、统计、检索得到的信息则由系统自动产生,2,减少输入延迟,输入数据的速度往往是信息系统运行效率的瓶颈,为减少延迟，可采用周转文件、批量输入等方式,42,16.4,输入输出设计,3,减少输入错误,输入设计中应采用多种输入校验方法和有效性验证技术，减少输入错误,4,避免额外步骤,在输入设计时，应尽量避免不必要的输入步骤,5,输入过程应尽量简化,输入设计在为用户提供纠错和校验的同时，还要保证输入过程简单易用，不能因为查错、纠错而使输入复杂化，增加用户负担。,43,16.4,输入输出设计,输入设计总结,输入方式设计,键盘,数模,/,模数转换输入,条码输入,扫描仪输入,传感器输入,网络传送数据,磁盘传送数据,44,16.4,输入输出设计,输入格式设计,考虑数据库文件与统计报表结构的一致性,校对方式,人工校对,二次键入校对,数据平衡校对,45,16.4,输入输出设计,二、输出设计,输出是系统产生的结果或提供的信息,对于大多数用户来说，输出是系统开发的目的和评价系统开发成功与否的标准,输出设计的目的是为了正确、及时地反映和组成有用的信息,46,16.4 续,输出设计的内容,1,信息的使用规定,信息的使用者、使用目的、使用周期、有效期等,2,输出信息的内容,输出项目、位数、数据形式（文字、数字）,3,输出格式,如表格、图形或文件,4,输出设备,如打印机、显示器、卡片输出机等,5,输出介质,如输出到磁盘还是磁带上,47,16.4 续,输出设计的原则,1,方便使用者；,2,要考虑系统的硬件性能；,3,尽量利用原系统的输出格式，确需修改，应与有关部门协商，征得用户同意；,4,输出表格要考虑系统发展的需要。例如：在输出表中留出备用项目，以满足将来新增项目的需要；,5,输出的格式和大小要根据硬件能力，认真设计，并试制输出样品，经用户同意后才能正式使用。,48,16.4 续,三、数据出错的校验方法,人工直接检查、计算机用程序校验、人与计算机两者分别处理后再相互查对校验等多种方法,常用方法有以下几种，可单独地使用，也可组合使用,重复校验,视觉校验,检验位校验,控制总数校验,数据类型校验,格式校验,逻辑校验,界限校验,顺序校验,记录计数校验,平衡校验,对照校验,49,16.4 续,数据出错的改正方法,出错的改正方法应根据出错的类型和原因而异,原始数据错,发现原始数据有错时，应将原始单据送交填写单据的原单位修改，不应由键盘输入操作员或原始数据检查员等想当然地予以修改,50,16.4 续,机器自动检错,待输入数据全部校验并改正后，再进行下一步处理,舍弃出错数据，只处理正确的数据；,只处理正确的数据，出错数据待修正后再进行同法处理；,剔出出错数据，继续进行处理，出错数据留待下一运行周期一并处理。,51,16.4,输入输出设计,四、用户界面设计,设计的原则,对话界面要美观、醒目；,提示要清楚、简单，不能有二义性；,要便于操作和学习，有帮助功能；,能及时反馈错误信息等。,52,16.4,输入输出设计,界面设计,菜单方式,菜单形式,选择方式,级连次数,颜色,会话管理方式,操作提示方式,权限管理方式,53,16.5,模块功能与处理过程设计,概述,主要任务：在概要设计基础上，对总体结构设计中产,生的功能模块进行过程描述，设计功能模块的内部细,节，解决如何实现各个模块的内部功能。即：设计模,块内详细算法、内部数据结构和程序逻辑结构。,逻辑实现,（描述）,物理实现,（编程）,54,16.5,模块功能与处理过程设计,模块设计,设计各个模块及它们之间的联接方式,设计每个模块内部的功能和处理过程,系统设计的描述工具,HIPO,图,层次模块结构图,决策树,判断表,结构化英语,算法描述语言,55,16.5,模块功能与处理过程设计,描述工具一：,HIPO,图,Hierarrchy,plus Input-Process-Output,是,IBM,公司于,70,年代在层次结构图的基础上推出的一种描述系统结构和模块内部处理功能的工具,由两部分组成：,一张总的层次化模块结构图,描述整个系统的结构以及各模块之间的关系,若干张具体模块内部展开的,IPO,图,描述某个特定模块的处理过程和输入,/,输出关系,56,16.5,模块功能与处理过程设计,HIPO图,检索,1,ISBN,号检索,2,题名检索,3,著者检索,1,ISBN,号检索命令,ISBN,号,打开,ISBN,号索引,有效性检查,读,ISBN,号索引,取检索结果,关闭,ISBN,号索引,检查结果,是否命中,检查结果,结果信息,输入,处理,输出,2. IPO,图,1.,层次化模块结构图,57,16.5,模块功能与处理过程设计,描述工具二：,层次模块结构图,Structure Chart,，,SC,是精确表达程序结构的图形表示方法,它不仅严格地定义了各个模块的名字、功能和接口，而且还集中地反映了设计思想。,系统子系统模块子模块,反映出程序中模块之间的层次调用关系和联系,58,16.5,模块功能与处理过程设计,层次模块结构设计的原则,（一）,.,结构设计原则：,1,、模块凝聚性：独立性好，模块之间联系少,2,、模块联结方式：,纵向（上下级）而不是横向（同级）联系,3,、树状结构：不是网状或交叉,4,、模块分类编码归档：有利于整理、实现,59,16.5,模块功能与处理过程设计,层次模块结构设计的原则,（二）模块联结方式：,1,、模块联结：按功能和数据流程联结，最常用,2,、特征联结,3,、控制联结,5,、内容联结,4,、公共联结,（三）功能划分：,以功能划分为主,60,16.5,模块功能与处理过程设计,模块数量与系统成本的关系,61,16.5,模块功能与处理过程设计,描述工具三：决策树,用图形（树型）方式描述,用来描述根据不同条件及其取值来选择的处理过程,20,年以下的顾客（,R=5%,）,20,年以上的顾客（,R=10%,）,62,16.5,模块功能与处理过程设计,描述工具四：判断表,给出变量表（即每个变量的含义）,63,16.5,模块功能与处理过程设计,确定判断表,64,16.5 续,描述工具五：结构化英语,由简单的陈述句，判断语句，循环语句复合而成,可使用,IF-THEN,、,DO-CASE,、,DO-WHILE,等关键字,IF customer does more than $50,000,buesiness,THEN IF the customer wasnt in debt to us the last 3 months,THEN discount is 15%,ELSE (was in debt to us),IF customer has been with us for more than 20 years,THEN discount is 10%,ELSE (20 year OR less) SO discount is 5%,ELSE (customer dose $ 50,000 OR less) SO discount is nil,65,16.5 续,描述工具六：算法描述语言,伪码,语法形式,控制转移语句,循环语句,其它语句,流程图,66,16.6,系统设计报告,系统设计报告,1,、系统总体结构图,2,、系统设备配置图,3,、系统分类编码方案,4,、数据库结构图,5,、输入,/,输出设计方案,6,、,HIPO,图（层次化模块控制图）,7,、系统详细设计方案说明书,67,系统开发各环节的关系,68,