Bài giảng Phân tích thiết kế hệ thống thông tin - Bài 2: Các phương pháp luận về phát triển một hệ thống thông tin - Thạc Bình Cường

ất thay đổi với ban quản lý.
10
v2.0013112205
3.3. GIAI ĐOẠN THIẾT KẾ SDLC
• Thiết kế và tổ hợp mạng;
• Thiết kế kiến trúc ứng dụng;
• Thiết kế các giao diện người sử dụng;
• Thiết kế các giao diện hệ thống;
• Thiết kế và tổ hợp CSDL;
• Đặt khuôn mẫu cho các chi tiết thiết kế;
• Thiết kế và tổ hợp các điều khiển hệ thống;
11
v2.0013112205
3.4. GIAI ĐOẠN HOÀN THIỆN SDLC
• Xây dựng các thành phần phần mềm;
• Xác nhận và thử nghiệm;
• Chuyển đổi dữ liệu;
• Đào tạo người sử dụng và dẫn chứng hệ thống bằng tài liệu;
• Cài đặt hệ thống.
12
v2.0013112205
3.5. GIAI ĐOẠN HỖ TRỢ SDLC
• Duy trì hệ thống: Các sửa chữa nhỏ, thay thế, và cập nhật;
• Nâng cấp hệ thống:
 Những nâng cấp hoặc thay đổi nhỏ nhằm mở rộng khả năng của hệ thống;
 Việc nâng cấp lớn hơn có thể yêu cầu thành một dự án phát triển riêng.
• Hỗ trợ người sử dụng: Có đội ngũ hỗ trợ hoặc tổ đặc trách.
13
v2.0013112205
4. LẬP BIỂU CHO CÁC GIAI ĐOẠN DỰ PHÁT TRIỂN HTTT
• Phương pháp tiếp cận kiểu thác nước – mỗi giai đoạn nằm trong giai đoạn kế tiếp:
 Trước khi phân tích cần xác định đặc tính kế hoạch;
 Trước khi thiết kế cần ổn định những đặc tính phân tích;
 Sau khi trải qua mỗi bậc chu trình, không quay lại bậc trước đó.
• Các giai đoạn gối nhau (đồng quy):
 Thác nước không thực tế, không hoàn hảo;
 Phương pháp gối nhau có thể hiệu quả hơn thác nước.
• Sự lặp lại – các hoạt động lặp lại:
 Mỗi lặp lại cải tiến kết quả trước đó;
 Phương pháp tiếp cận không ai thành công ngay từ lần đầu;
 Có một loạt các dự án nhỏ đối với mỗi lặp lại.
• Ví dụ: Phác đồ, phác thảo, kết quả đã chỉnh sửa;
• Ví dụ: Bản thiết kế nhà, phần khung, ngôi nhà đã hoàn tất.
14
v2.0013112205
4.1. PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN THEO KIỂU THÁC NƯỚC CHO SDLC
Xác định đặc tính
kế hoạch
Ổn định những đặc tính
phân tích
Hệ thống sau khi
hoàn thiện mang
đặc tính đã xác định
Lập kế hoạch
Phân tíchí
Thiết kếi
Hoàn thiệni
15
v2.0013112205
4.2. CHỒNG LỚP CÁC THAO TÁC PHÁT TRIỂN CÁC HỆ THỐNG
Hoàn thành các thành phần chính dự án.
Trong đó:
Lập dự án Nhiệm vụ quản lý dự án bổ sung
Phân tích Phân tích thêm
Thiết kế Thiết kế thêm
Triển khai
Hỗ trợ
16
v2.0013112205
4.3. VÒNG LẶP CÁC GIAI ĐOẠN CHU KỲ
Hoàn thiện
Thiết kế
Phân tích
Hoàn thiện thêm
Thiết kế thêm
Phân tích thêm
Hoàn thiện
hơn thêm
Thiết kế
hơn thêm
Phân tích
hơn thêm
17
v2.0013112205
5. CÁC PHƯƠNG PHÁP HỌC VÀ CÁC MÔ HÌNH
• Các phương pháp học:
 Các hướng dẫn toàn diện cần theo để từng hoạt động SDLC;
 Tập hợp các mô hình, công cụ, và phương pháp kỹ thuật.
• Các mô hình:
 Trình bày khía cạnh quan trọng của thế giới thực tế nhưng nó không giống như
một điều thực tế;
 Sự trừu tượng sử dụng để phân tách khía cạnh;
 Các sơ đồ và biểu đồ;
 Kế hoạch dự án và hỗ trợ ngân sách.
18
v2.0013112205
5.1. MỘT SỐ MÔ HÌNH SỬ DỤNG TRONG PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG
• Một số mô hình thành phần hệ thống:
• Một số mô hình dùng để quản lý quy trình phát triển:
 Sơ đồ PERT;
 Sơ đồ Gantt;
 Sơ đồ phân cấp tổ chức;
 Mô hình phân tích tài chính – NPV, ROI.
 Lưu đồ;
 Sơ đồ dòng dữ liệu (DFD);
 Sơ đồ thực thể - quan hệ (ERD);
 Sơ đồ cấu trúc;
 Sơ đồ trường hợp sử dụng;
 Sơ đồ lớp;
 Sơ đồ trình tự.
Sử dụng 2 phương pháp: Hướng cấu trúc và hướng đối tượng.
19
v2.0013112205
5.2. CÁC CÔNG CỤ VÀ PHƯƠNG PHÁP KỸ THUẬT
• Các công cụ:
 Phần mềm hỗ trợ việc giúp đỡ công tác tạo mới những mô hình hoặc
những thành phần khác với dự án yêu cầu;
 Một dãy những trình vẽ đơn giản đến những công cụ CASE phức tạp.
• Các kỹ thuật:
 Việc tập hợp những nguyên tắc chỉ đạo để giúp nhà phân tích hoàn thành
mục tiêu hoặc thao tác phát triển hệ thống;
 Có thể là những hướng dẫn từng bước hay chỉ là sự chỉ dẫn khái quát.
20
v2.0013112205
5.3. MỘT SỐ CÔNG CỤ ĐÃ SỬ DỤNG TRONG PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG
• Ứng dụng quản lý dự án;
• Ứng dụng vẽ đồ hoạ;
• Bộ xử lý từ;
• CASE;
• Môi trường phát triển toàn vẹn;
• Ứng dụng quản lý dữ liệu;
• Công cụ kĩ thuật ngược;
• Công cụ sinh mã.
21
v2.0013112205
5.4. MỘT SỐ KỸ THUẬT ĐÃ SỬ DỤNG TRONG PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG
• Kỹ thuật lập kế hoạch chiến lược;
• Kỹ thuật quản lý dự án;
• Kỹ thuật phỏng vấn người dùng;
• Kỹ thuật lập mô hình dữ liệu;
• Kỹ thuật thiết kế CSDL quan hệ;
• Kỹ thuật phân tích cấu trúc;
• Kỹ thuật thiết kế cấu trúc;
• Kỹ thuật lập trình cấu trúc;
• Kỹ thuật kiểm tra phần mềm;
• Kỹ thuật thiết kế và phân tích hướng đối tượng.
22
v2.0013112205
5.5. MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC THÀNH PHẦN CỦA MỘT 
PHƯƠNG PHÁP HỌC
Kỹ thuật Mô hình
Công cụ
Phương pháp
23
v2.0013112205
6. HAI PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN ĐỂ PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG
• Phương pháp tiếp cận truyền thống:
 Còn gọi là phát triển hệ thống cấu trúc;
 Kỹ thuật thiết kế và phân tích cấu trúc (SADT).
• Lập trình cấu trúc:
 Cải tạo chất lượng trình máy tính;
 Cho phép những nhà lập trình khác đọc và thay đổi một cách dễ dàng;
 Mỗi mô-đun lập trình có một điểm bắt đầu và một điểm kết thúc;
 3 cơ cấu lập trình (liên tiếp, lệnh, sự lặp lại).
24
v2.0013112205
6.1. BA CƠ CẤU LẬP TRÌNH CẤU TRÚC
LặpDừng
Nhìn ra ngoài
Trời đang mưa?
Cầm ô
Quyết định
Đứng dậy
Rẽ phải
Đi đến
cửa sổ
Trình tự
Dùng kem
chống nắng
Có
Không
Bước tiếp
Đến đích chưa?
Dừng
Có
Không
25
v2.0013112205
6.2. LẬP TRÌNH TỪ TRÊN XUỐNG HAY LẬP TRÌNH LẮP RÁP
• Chia các trình phức tạp thành từng bậc của các mô-đun;
• Mô-đun ở trên cùng điều chỉnh bằng các môđun ở cấp thấp hơn;
• Lập trình lắp ráp: Tương tự lập trình từ trên xuống;
• Một trình liên kết các trình khác để hoạt động cùng nhau là một hệ thống đơn.
Môđun điều khiển
• Bước đầu
• Liên kết môđun 1
• Liên kết môđun 2
• Liên kết môđun 3
• Dừng
Mô đun 1
• Bắt đầu
• Bước 1
• Bước 2
• Bước 3
• Trở lại
Mô đun 3
• Bắt đầu
• Nếu x thì y
• hoặc thực hiện abc
Mô đun 2
• Bắt đầu
• Bước x
• Bước y
• Bước z
• trở lại
26
v2.0013112205
6.3. THIẾT KẾ CẤU TRÚC
• Phát triển kỹ thuật để đưa ra những nguyên
tắc cơ bản về thiết kế:
 Cách tạo lập các trình;
 Hoàn tất trình thế nào;
 Cách tổ chức các trình vào một thứ bậc.
• Các mô đun được biểu diễn bằng các biểu
đồ cấu trúc;
• Chức năng chính của các mô đun lập trình:
 Không chặt – là môđun độc lập với các
môđun khác;
 Có tính kết hợp cao – là môđun có
nhiệm vụ rõ ràng.
27
v2.0013112205
CÂU HỎI TƯƠNG TÁC
Hãy nêu 3 cấu trúc cơ bản cho lập trình cấu trúc?
28
v2.0013112205
7. PHÂN TÍCH CẤU TRÚC
• Xác định được hệ thống cần làm gì (những yêu cầu xử lý);
• Xác định được hệ dữ liệu cần lưu và sử dụng (yêu cầu dữ liệu);
• Xác định được input và output;
• Xác định cách các chức năng cùng phối hợp để hoàn tất các nhiệm vụ;
• Các lưu đồ dữ liệu và các sơ đồ quan hệ thực thể biểu diễn kết quả
phân tích cấu trúc.
29
v2.0013112205
7.1. TẠO LƯU ĐỒ DỮ LIỆU SỬ DỤNG KỸ THUẬT PHÂN TÍCH CẤU TRÚC
30
v2.0013112205
7.2. TẠO SƠ ĐỒ QUAN HỆ THỰC THỂ (ERD) SỬ DỤNG KỸ THUẬT 
PHÂN TÍCH CẤU TRÚC
31
v2.0013112205
7.3. TỪ PHÂN TÍCH CẤU TRÚC TỚI THIẾT KẾ VÀ LẬP TRÌNH CẤU TRÚC
Phân tích cấu trúc hiện đại
Sự kiện
Sơ đồ luồng dữ liệu
Sơ đồ thực thể-quan hệ
Thiết kế cấu trúc
Sơ đồ cấu trúc (cho mỗi sự kiện) 
xác định môđun lập trình
dựa trên sơ đồ dòng dữ liệu
Lập trình cấu trúc
Lập trình từng môđun dùng
kết cấu lập trình cấu trúc
32
v2.0013112205
8. CẢI TIẾN THÔNG TIN ĐỂ PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG
• Cải tiến để phát triển cấu trúc;
• Phương pháp học tập trung vào kế hoạch chiến lược, làm mô hình dữ liệu và các công
cụ tự động;
• Chính xác và hoàn thiện hơn kỹ thuật thiết kế và phân tích cấu trúc;
• Sử dụng sơ đồ quy trình độc lập;
• Công nghệ trộn lẫn những đặc điểm chủ yếu từ những phương pháp tiếp cận kỹ thuật
thông tin và phát triển cấu trúc vào phương pháp tiếp cận truyền thống.
33
v2.0013112205
8.1. PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG
• Xem hệ thông tin là tập hợp những đối tượng tương tác làm việc cùng nhau để
hoàn thành nhiệm vụ:
 Đối tượng - Những thứ trong hệ máy tính có thể trả lời được các thông tin;
 Không xác định được quy trình, chương trình, thực thể dữ liệu hay các file -
chỉ là các đối tượng;
• Phân tích hướng đối tượng (OOA):
 Xác định các kiểu đối tượng làm việc của hệ thống;
 Biểu diễn cách đối tượng hỗ trợ người sử dụng hoàn thành nhiệm vụ.
34
v2.0013112205
8.2. PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG CÁC HỆ THỐNG
Đối tượng khách hàng: 
Susan Franks, mã số
386, ở Seatle, WA
Đối tượng đơn
đặt hàng mới
số 134 ngày 4/23/05
Đối tượng sản phẩm: 
bàn giám đốc,
số sêri 19874
Đối tượng sản phẩm: 
ghế tựa êm,
số sêri 76532
Đồng ý
Đây là chi tiết
đặt hàng mới số 134
Đồng ý
Đồng ý
Đặt hàng cho Susan Franks 
bàn giám đốc và ghế tựa êm
Ghế tựa êm #76532,
bổ xung mình vào đặt hàng này
Bàn giám đốc #19874,
bổ xung mình vào đặt hàng này
Susan Franks, bổ xung
mình vào là khách hàng
của đơn đặt hàng này
35
v2.0013112205
8.2. PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG (tiếp theo)
• Thiết kế hướng đối tượng (OOD):
 Xác định các kiểu đối tượng cần giao dịch với con người và các thiết bị
trong hệ thống;
 Biểu diễn các đối tượng tương tác để hoàn tất nhiệm vụ;
 Cải tiến từng kiểu đối tượng để triển khai với ngôn ngữ cụ thể trong môi
trường khác.
• Lập trình hướng đối tượng (OOP): Viết các bản tường trình trong ngôn ngữ lập
trình để xác định nhiệm vụ từng đối tượng;
• Lợi ích của phân tích hướng đối tượng bao gồm tính tự nhiên và tái sử dụng.
36
v2.0013112205
CÂU HỎI TƯƠNG TÁC
Phân tích hướng cấu trúc và hướng đối tượng khác nhau như thế nào?
37
v2.0013112205
8.3. TẠO MỚI SƠ ĐỒ LỚP TRONG QUÁ TRÌNH PHÂN TÍCH 
HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG
38
v2.0013112205
9. CÁC DẠNG KHÁC NHAU CỦA SDLC
• Nhiều biến thiên của SDLC được thực hiện: Dù là kiểu biến thiên nào thì các
nhiệm vụ như nhau;
• Dựa trên biến thiên của tên các giai đoạn: SDLC so với IE so với UP;
• Dựa trên sự tập trung vào con người: Thiết kế lấy người sử dụng làm trung
tâm, thiết kế thành phần tham gia;
• Dựa trên tốc độ phát triển:
 Phát triển ứng dụng nhanh (RAD);
 Giữ nguyên mẫu.
39
v2.0013112205
CÁC CHU KỲ VỚI NHỮNG TÊN KHÁC BIỆT CHO CÁC GIAI ĐOẠN
Xây dựng và kiểm tra hệ
thống mới. Cài đặt và vận
hành hệ thống mới.
Giai đoạn
chuyển giao
Hoàn thiệnXem lại và
bảo trì
Giai đoạn
hỗ trợ
Thiết kế hệ thống Có phần
mềm và phần cứng cần. 
Giai đoạn
xây dựng
Xây dựng
Chuyển giao
Thực hiệnGiai đoạn
thực hiện
Đưa ra các thay thế và đề
xuất giải pháp tối ưu.
Giai đoạn
soạn thảo kỹ
Thiết kế hệ thống
kinh doanh. Thiết kế
kĩ thuật
Thiết kế
hệ thống
Giai đoạn
thiết kế
Phân tích lĩnh vực
kinh doanh
Nghiên cứu
hệ thống. 
Phân tích
hệ thống
Giai đoạn
phân tích
Tổ chức dự án và nghiên cứu
tính khả thi. Nghiên cứu và
phân tích hệ thống hiện hành. 
Mô hình hoá và dành ưu tiên
yêu cầu chức năng.
Giai đoạn
khởi đầu
Lập kế hoạch chiến
lược thông tin 
Nghiên cứu tính
khả thi
Giai đoạn lập
kế hoạch
SDLC với tên hoạt động
cho các giai đoạn
Quy trình
thống nhất
(UP) 
Kĩ thuật thông tin Giai đoạn đầu
SDLC 
40
v2.0013112205
10. XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN HIỆN NAY
Mô hình xoắn ốc:
• Phương pháp tiếp cận tương tác cao;
• Làm việc quanh các giai đoạn (thiết kế phân tích, xây dựng, thử nghiệm, tổ hợp cùng
thành phần nguyên mẫu trước đó) trong một xoắn ốc cho tới khi dự án hoàn tất;
• Kế hoạch khởi tạo là chỉ phân tích đủ để xây dựng khuôn mẫu ban đầu;
• Mỗi lặp lại trong mô hình xoắn ốc đem lại rủi ro lớn.
fig2-20
41
v2.0013112205
CÂU HỎI TƯƠNG TÁC
So sánh sự khác nhau giữa 3 mô hình: 
• Mô hình thác nước;
• Mô hình xoắn ốc;
• Mô hình mẫu thử lặp.
42
v2.0013112205
11. LẬP TRÌNH CAO (XP)
• Là phương pháp tiếp cận phát triển hiện thời và bình thường nhằm duy trì quy trình
đơn giản và hiệu quả;
• Mô tả hỗ trợ hệ thống cần thiết và yêu cầu chức năng hệ thống thông qua những dữ
liệu không chính thức của người sử dụng;
• Yêu cầu người sử dụng mô tả những thử nghiệm chấp thuận để giải thích kết quả
cuối cùng;
• Tin tưởng vào tổ hợp và thử nghiệm liên tục, có sự tham gia của người sử dụng,
lập trình hoàn thiện bởi đội ngũ nhỏ.
43
v2.0013112205
12. QUY TRÌNH HỢP NHẤT (UP)
• Phương pháp tiếp cận phát triển hướng đối tượng;
• Do IBM/Rational đưa ra: Booch, Rumbaugh, Jacobson;
• Ngôn ngữ làm mô hình hợp nhất (UML) đã sử dụng ngôn ngữ cơ bản để làm mô hình;
• UML có thể được sử dụng với bất kỳ phương pháp học OO nào;
• UP xác định 4 giai đoạn chu kỳ: Giai đoạn khởi đầu, giai đoạn soạn thảo chi tiết, xây
dựng, chuyển tiếp.
• Củng cố 6 cách thực hiện hiệu quả nhất:
 Phát triển có lặp lại;
 Xác định và quản lý các yêu cầu hệ thống;
 Sử dụng kiến trúc thành phần;
 Tạo mô hình trực quan;
 Chứng minh chất lượng;
 Kiểm soát các thay đổi.
44
v2.0013112205
13. LÀM MÔ HÌNH ĐỘNG
• Lai của XP và UP (Scott Ambler) có nhiều mô hình hơn XP, ít dẫn chứng hơn UP;
• Làm mô hình tương và có lời:
 Ứng dụng các mô hình đúng;
 Song song tạo mới một vài mô hình;
 Mô hình trong các gia số nhỏ.
• Nhóm làm việc:
 Thu hút sự tham gia các cổ đông;
 Khuyến khích chủ sở hữu chung;
 Làm mô hình những nội dung khác và trưng bày mô hình một cách đại chúng.
• Sự đơn giản:
 Sử dụng nội dung đơn giản;
 Mô tả đơn giản các mô hình;
 Sử dụng công cụ làm mô hình đơn giản nhất.
• Tính hiệu lực:
 Xem xét khả năng thử nghiệm;
 Chứng minh mô hình đúng bằng mã số.
45
v2.0013112205
CÂU HỎI TƯƠNG TÁC
Hãy trình bày các mô hình phân tích thiết kế cấu trúc phổ biến hiện nay?
46
v2.0013112205
14. CÁC CÔNG CỤ HỖ TRỢ PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG
• Kỹ thuật hệ thống hỗ trợ máy tính (CASE):
 Các công cụ tự động cải tạo tốc độ và chất lượng công việc phát triển hệ thống;
 Chứa CSDL thông tin về hệ thống gọi là kho dữ liệu.
• CASE trên - hỗ trợ cho việc phân tích và thiết kế;
• CASE dưới - hỗ trợ cho việc hoàn tất;
• ICASE - tổ hợp các công cụ CASE.
47
v2.0013112205
15. KHO CÔNG CỤ CASE CHỨA TẤT CẢ HỆ THỐNG THÔNG TIN
Công cụ vẽ
Bộ tạo
sơ đồ
Bảo mật và
kiểm soát
phiên bản
Công cụ
tạo mẫu
Công cụ
truy vấn và bộ
tạo báo cáo
Công cụ
kiểm tra lỗi
Công cụ kĩ thuật
đảo ngược
Bộ tạo
CSDL
Bộ tạo mã
Bộ tạo
thiết kế
Kho công
cụ CASE
Giúp người sử dụng tối ưu hóa bằng quá trình thiết kế hiệu quả.
48
v2.0013112205
TÓM LƯỢC CUỐI BÀI
• Các giai đoạn SDLC gồm lập kế hoạch dự án, phân tích, thiết kế, hoàn thiện
và hỗ trợ để dự án hoàn chỉnh;
• Các chuyên gia phát triển hệ thống nghiên cứu SDLC dựa trên phương pháp
tiếp cận kiểu thác nước có tính liên tiếp;
• Trong thực tế, các giai đoạn chồng lớp và các dự án có sự lặp lại nhiều lần
hoạt động phân tích, thiết kế và hoàn thiện;
• Các phương pháp học hệ thống dựa trên phương pháp tiếp cận truyền
thống hoặc phương pháp tiếp cận hướng đối tượng;
• SDLC ban đầu là phương pháp tiếp cận kiểu thác nước;
• Hầu hết các SDLC sử dụng tính lặp lại qua các giai đoạn;
• Mục tiêu phát triển ứng dụng nhanh (RAD) là đẩy nhanh phát triển;
• Những xu hướng thời nay gồm: Mô hình xoắn ốc, lập trình cao (XP), quy
trình hợp nhất (UP) và làm mô hình động;
• Các công cụ CASE được thiết kế để giúp các chuyên gia phân tích hoàn
thành nhiệm vụ.