QUI TRÌNH PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG pdf

DỮ LIỆU TẬP TRUNG HAY PHÂN TÁN • Ngày nay, việc lưu trữ dữ liệu trong cơ sở dữ liệu tập trung không còn thịnh hành • Tiến bộ trong công nghệ mạng máy tính và Hệ QTCSDL tạo ra khả năng ph

QUI TRÌNHPHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG

PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG LÀ GÌ

- Phân tích và thiết kế hệ thống thông tin là một phương pháp

- Mục tiêu của phân tích và thiết kế hệ thống là cải tiến hệ thống cấu trúc

- Yêu cầu:

- Có hiểu biết về các mục tiêu, các cấu trúc và các qui trình của tổ chức

- Có kiến thức về làm thế nào để triển khai công nghệ thông tin

- Phần mềm ứng dụng là một hệ thống như Word, Excel, Power Point

-Thực hiện theo qui trình công nghệ: Phương pháp; công cụ; kỹ thuật

- Phương pháp là dãy cách tiếp cận

- Kỹ thuật là các xử lý phải tuân theo để công việc là hiểu được

- Công cụ là chương trình máy tính

3

Hoạch định và chọn lựa hệ thống

- Cần thiết phải có một hệ thống mới hay phải cải tiến hệ thống hiện có

- Nhóm phát triển được thành lập

- Tạo ra một kế hoạch phát triển hệ thống

Phân tích hệ thống: tạo ra bản đặc tả giải pháp thay thế

Thiết kế hệ thống: Chuyển bản đặc tả giải pháp thành bản đặc tả logic rồi đặc tả vật lýThực hiện và vận hành hệ thống: mã hóa, thử chương trình, cài đặt và huấn luyện

CƠ SỞ DỮ LIỆU VÀ MÔ HÌNH HÓA DỮ LIỆU

tiếp cận dựa trên cơ sở dữ liệu hiện đại để giải bài toán của doanh nghiệp.

tin theo lối cũ

hiện giải pháp cơ sở dữ liệu quan hệ với vấn đề của doanh nghiệp.

HỆ THỐNG THÔNG TIN THEO LỐI CŨ

thế hệ thứ ba như COBOL, FORTRAN,

PASCAL,BASIC

riêng cho chúng.

nhau.

HỆ THỐNG THÔNG TIN THEO LỐI CŨ

Các vấn đề cơ bản bắt đầu tự bộc lộ:

o Cùng một dữ liệu bị trùng lắp.

o Dữ liệu thiếu nhất quán nảy sinh.

o Chuyển đổi dữ liệu giữa các ứng dụng rất khó khăn

Có sự liên kết chặt chẽ giữa

• cấu trúc logic và cấu trúc vật lý của tập tin và

• chương trình ứng dụng xử lý các tập tin này

HỆ TẬP TIN THEO LỐI CŨ

SỰ TRÙNG LẮP DỮ LIỆU

Trong hệ nguồn nhân lực, có ít nhất ba hệ con chính:

• Phân hệ chi trả tiền lương.

• Phân hệ lý lịch

• Phân hệ quản lý người về hưu.

Hậu quả dẫn đến một số vấn đề:

• Các phân hệ thiếu nhất quán.

• Tồn tại không gian lưu trữ dư thừa.

• Thời gian bảo trì gia tăng.

• Thời gian và không gian lưu phòng hờ tăng.

TIẾP CẬN CƠ SỞ DỮ LIỆU

• Cơ sở dữ liệu làgì? một chỗ chứa có tổ chức các tập tin, các mẫu tin và các cột dữ liệu có liên quan.

• Ngày nay csdl tồn tại trong nhiều ứng dụng như:

– Hệ kho và kiểm kê.

– Hệ đặt chỗ máy bay.

– Hệ nguồn nhân lực.

– Hệ dịch vụ công cộng như phân phối nước, điện, và gas – Hệ điều khiển quá trình chế tạo và sản xuất.

CSDL QUAN HỆ và HỆ TẬP TIN

THEO LỐI CŨ

tách biệt rõ ràng giữa:

o cấu trúc logic của tất cả tập tin và chương trình xử lý các tập tin này với

o cấu trúc vật lý của csdl và nơi lưu trữ những tập tin này.

dùng cuối.

DỮ LIỆU TẬP TRUNG HAY PHÂN TÁN

• Ngày nay, việc lưu trữ dữ liệu trong cơ sở dữ liệu tập trung không còn thịnh hành

• Tiến bộ trong công nghệ mạng máy tính và Hệ QTCSDL tạo ra khả năng phân tán dữ liệu và khai thác các CSDL ở những vị trí vật lý khác nhau.

MÔ HÌNH HÓA DỮ LIỆU

• Phân tích dữ liệu với phân tích thông tin

– Phân tích dữ liệu chỉ tập trung vào một ứng dụng – Phân tích thông tin xem xét các yêu cầu dữ liệu của cả tổ chức.

VẤN ĐỀ TỒN KHO VÀ NHÀ CUNG CẤP

Mt Lawley Clough

325 Cái cưa

70

Bayswater ABC Hardware

458 Cây vặn 4 góc

60

Cloverdale

HW Stores 277

Búa 50

Bayswater ABC Hardware

458 Máy nghiền

40

Cloverdale Air Supplies

405 Máy nén khí

30

Mt Lawley Clough

325 Máy lọc

20

Bayswater ABC Hardware

458 Máy bơm

10

Chi nhánh cung cấp

Tên NCC Mã NCC

Mô tả mặt hàng Mã

hàng

• Mô hình hóa dữ liệu nhằm tổ chức dữ liệu sao cho:

– Dữ liệu có thể dễ dàng khai thác và bảo trì.

– Dữ liệu được lưu trữ có sự dư thừa dữ liệu tối thiểu và

kiểm soát được.

• Cấu trúc dữ liệu có khuynh hướng bền vững trong khi xử lý và chức năng có khuynh hướng thay đổi

nhanh

MÔ HÌNH HÓA DỮ LIỆU VÀ THIẾT KẾ CSDL QUAN HỆ

Dữ liệu yêu cầu Phân tích yêu cầu về dữ liệu của ứngdụng để thiết lập dữ liệu yêu cầu

Mô hình dữ liệu Cấu trúc hóa dữ liệu để tạo mô hình dữ liệu.Hình ảnh hóa việc trình bày bằng mô hình thực

thể kết hợp có bổ sung bảng từ điển dữ liệu.

Quan hệ tuyển chọn Tuyển chọn các quan hệ dự tuyển.Biến đổi mô hình thực thể kết hợp

thành mô hình quan hệ

Quan hệ chuẩn Chuẩn hóa quan hệ tuyển chọn đạttối thiểu dạng chuẩn 3

Bảng trong csdl quan hệ

Quyết định cấu trúc thực của bảng để lưu trữ trong csdl quan hệ

Bảng có cài đặt các hỗ trợ của QTCSDL

Thực hiện cài đặt đầy đủ csdl vật lý, Sử dụng các tiến bộ của các đặc tính của HQTCSDL và tinh chỉnh csdl về thi hành

Phân

tích-Độc lập với HQTCSDL

Thiết kế csdl logic Độc lập với

-HQTCSDL

Thiết kế csdl vật lý trong một HQTCSDL cụ thể

Thiết kế

-CSDL quan hệ

Hình 1.4 - Các bước trong thiết kế mô hình dữ liệu và csdl quan hệ

GIỚI THIỆU MÔ HÌNH HÓA DỮ LIỆU

hệ từ phần đặc tả vấn đề.

thuộc tính nhận diện, thuộc tính mô tả và mối

quan hệ.

mô hình ER

GIỚI THIỆU MÔ HÌNH HÓA DỮ LIỆU

kết hợp thích hợp.

tập thực thể kết hợp.

diễn mô hình ER

trong từ điển dữ liệu hay trong phiếu thực thể

thuộc tính

GIỚI THIỆU MÔ HÌNH HÓA DỮ LIỆU

– thiết lập các qui tắc quản lý.

– Dữ liệu cần cho mô hình dữ liệu.

công cụ mô hình hóa để vẽ và lưu trữ mô hình

ER và các thông tinh hỗ trợ khác.

MÔ HÌNH THỰC THỂ KẾT HỢP

Những người phụ trách đào tạo của Trường cao đẳng cộng

đồng núi Ayers mong muốn tạo lập một CSDL về các môn

đào tạo của trường (như: chứng chỉ leo núi, công nghệ bay) và học viên ghi danh vào những môn học này Trường cũng có

qui định là cùng một lúc, học viên chỉ có thể ghi danh vào một môn học Họ chỉ quan tâm về dữ liệu của đợt ghi danh hiện

tại Một khi học viên kết thúc môn học thì nhà trường sẽ

không còn quan tâm đến họ và những học viên này phải được xóa khỏi CSDL Thông tin cần lưu trữ về một học viên bao

gồm: mã học viên, tên học viên, địa chỉ, ngày sinh, số điện

thoại, ngày nhập học (của học viên)

Thông tin về môn học gồm mã môn học, tên môn học, thời

lượng

Phân tích:

•Phần đặc tả vấn đề chứa đựng các qui tắc quản lý và dữ liệu yêu cầu của vấn đề.

– dữ liệu của vấn đề là: chi tiết về học viên có mã học viên, tên học viên, địa chỉ,

ngày sinh, số điện thoại và ngày nhập học chi tiết về môn học có mã môn học, tên môn học và thời lượng.

– qui tắc quản lý gồm:

 Cùng một lúc, một học viên chỉ có thể ghi danh vào một môn học

 Nhiều học viên có thể ghi danh vào một môn học

 Nhà trường chỉ quan tâm đến những học viên của môn học hiện tại

Mỗi NGƯỜI LÁI XE chỉ lấy được một BẰNG LÁI

Mỗi BẰNG LÁI chỉ thuộc về một NGƯỜI LÁI XE

•Đặc tả vấn đề

•Phòng cảnh sát mong muốn quản lý lý lịch cá nhân những người lái xe và bằng lái của họ Một người chỉ lấy được một bằng lái và một bằng lái chỉ thuộc về một người Thông tin về lái xe mà

phòng cảnh sát quan tâm là: mã người lái xe, tên, địa chỉ, ngày sinh

•Thông tin về bằng lái cần lưu trữ là: mã bằng lái, loại bằng lái, ngày hết hạn

•Mô hình thực thể kết hợp

VÍ DỤ VỀ MỐI QUAN HỆ NHIỀU NHIỀU

Đặc tả vấn đề

Người phụ trách đào tạo Trường cao đẳng cộng đồng núi xanh mong muốn thiết lập một csdl về các môn học mà họ cung cấp (như chứng chỉ leo núi, cử nhân công nghệ bay) và các học viên ghi danh vào các môn học này Nhà trường qui định là một học viên được ghi

danh học tối đa ba môn học trong cùng một lúc Họ chỉ quan tâm

đến dữ liệu của môn học hiện tại Một khi học viên kết thúc môn học, họ sẽ không còn thuộc diện quản lý của nhà trường và phải

được xóa khỏi csdl trừ khi học viên này ghi danh học tiếp môn mới Thông tin về một học viên gồm: mã học viên, tên học viên, địa chỉ, ngày sinh, số điện thoại, ngày nhập học (của học viên)

Thông tin về môn học gồm: mã môn học, tên môn học, thời lượng

Mô hình thực thể thể hiện (EOD)

Môn học nào thông dụng nhất?

Những sinh viên nào ghi danh vào môn thông dụng nhất?

Những sinh viên nào chỉ ghi danh vào một môn học?

XÂY DỰNG MÔ HÌNH ER

10.07.95 Văn bằng cắm hoa

Catherine

03.04.95 Chứng chỉ leo núi

Catherine

06.02.95 Cử nhân công nghệ bay

Catherine

10.07.95 Chứng chỉ leo núi

Matthew

Ngày nhập học Môn ghi danh

tên học viên

Một vài dữ liệu ghi danh ví dụ:

Matthew chỉ có một ngày nhập học.

Catherine có đến 3 ngày nhập học.

MỐI QUAN HỆ NHIỀU NHIỀU CHUYỂN THÀNH 2 MỐI QUAN HỆ MỘT NHIỀU

HỌC VIÊN

MÔN HỌC

mã học viên

tên học viên

địa chỉ

ngày sinh

số điện thoại

mã môn học tên môn học thời lượng

Mô hình ER của vấn đề Trường cao đẳng cộng đồng núi xanh

ghi danh vào được ghi danh bởi

?ngày nhập học

mã học viên

tên học viên

địa chỉ

ngày sinh

số điện thoại

mã môn học tên môn học thời lượng

ghi nhận đào tạo về thuộc về

PHIẾU GHI DANH mã học viên mã môn học ngày nhập học có

được ghi nhận đào tạo bởi

CÁC KÝ HIỆU KHÁC CỦA MÔ HÌNH ER Mô hình ER sử dụng ký hiệu của Chen’s

Mô hình ER sử dụng ký hiệu của Chen’s

mã môn học MÔN HỌC

số điện thoại ngày sinh địa chỉ tên học viên

mã học viên HỌC VIÊN

Tên khác Thuộc tính

Tên khác Tập thực thể

Ngày:22.02.96VIÊN

DANH HỌCDự án: HỆ GHI

tínhPhiếu thực thể thuộc

Các bước trong mô hình hóa dữ liệu

Tập thực thể là gì ?

 Là một đối tượng (sự vật, sự việc) có thực hay trừu tượng.

 Mỗi tập thực thể phải có nhiều thực thể.

 Mỗi tập thực thể phải có ít nhất một thuộc tính mô tả.

 Mỗi tập thực thể phải tham gia vào ít nhất một mối quan hệ.

 Mỗi tập thực thể phải có một thuộc tính nhận diện.

Mối quan hệ

 Mối quan hệ tồn tại giữa hai tập thực thể diễn tả nội dung quan hệ giữa hai tập thực thể

 Bản số của mối quan hệ là một-nhiều, một-một hay nhiều.

nhiều- Thuộc tính là tính chất cơ bản, riêng mô tả về tập thực thể.

D Ư Õ L IE ÄU Y E ÂU C A ÀU

1 N h a än die än c a ùc ta äp th ực the å v a ø th u ộc tín h n h a än d ie än

N h a än die än c a ùc ta äp th ư ïc th ể G h i n h a än te ân k h a ùc tro ng tư ø đie ån d ư õ liệu ha y p hie áu th ực the å th u o äc tín h

M o ãi ta äp th ư ïc th e å c a àn kie åm tra c a ùc tín h c h a át s a u :

- c o ù n h iều th ư ïc th e å k h o âng

- c o ù th u ộc tín h n h a än die än k h ôn g

- c o ù th u ộc tín h m o â ta û k ho ân g

- c o ù m o ái q ua n h e ä v ơ ùi ta äp th ể k ha ùc k h ôn g

2 N h a än die än m ối qu a n he ä giư õa c a ùc ta äp thư ïc th e å

T hie át la äp m o ái q u a n h e ä g iữa c a ùc ta äp th ực the å (v e õ đ ư ờn g n o ái v a ø d ie ãn ta û n ội du n g m ối qu a n he ä th e o h a i c h ie àu) X a ùc đ ịnh ba ûn so á m o ái q u a n h e ä

X a ùc đ ịnh ta äp k ết h ợp tro ng m o ái q u a n h e ä n h ie àu -n h iều ne áu đ ư ơ ïc

•Một nhà buôn sỉ kim khí phía bắc NHW hoạt động trong lãnh vực

kho hàng có chức năng phân phối hàng Công ty mua hàng từ các nhà cung cấp khác nhau Lưu trữ về hàng có các thông tin như mã hàng, tên hàng Công ty có nhu cầu lưu trữ mã nhà cung cấp, tên, địa chỉ, số điện thoại, và số fax.

•Doanh nghiệp phải cạnh tranh, nên một mặt hàng được lấy từ nhiều nhà cung cấp khác nhau và mỗi lần giao, nhà cung cấp có thể giao với số lượng tối đa theo qui định của từng mặt hàng của từng nhà

cung cấp Hàng được đóng bao bì Mỗi bao bì có mã bao bì và kích thước.

•Đôi khi bao bì lại quá nhỏ để chứa tất cả hàng vì thế hàng được chứa trên nhiều bao bì Tuy nhiên, không thể có hai mặt hàng cùng chứa trong một bao bì.

•Hãy xây dựng mô hình ER cho vấn đề trên

XÁC ĐỊNH DỮ LIỆU YÊU CẦU

bắc, công ty, doanh nghiệp

 chức năng phân phối hàng

 lãnh vực kho hàng

mã nhà cung cấp

• Giới thiệu về từ điển dữ liệu

Mặt hàng là những thứ được mua với số lượng khác nhau từ nhà cung cấp, được lưu trữ trong kho và bán cho khách hàng Mô tả

Sản phẩm, hàng Tên khác

MẶT HÀNG Tập thực thể

Tỉ suất thuế bán của mặt hàng được ghi dưới dạng phần trăm

mã hàng mô tả đơn giá thuế suất

MẶT HÀNG

một mặt hàng có thể khác nhau trong từng chuyến hàng

HT mong muốn ghi nhận mô tả mặt hàng và đơn giá cũng như số lượng đã được cung cấp Tên, địa chỉ, số điện thoại và số fax của nhà cung cấp cũng được lưu vào cơ sở dữ liệu.

•Hãy xây dựng mô hình ER và phiếu thực thể thuộc tính của vấn đề

BÀI TẬP 2.3

Hãy sửa đổi bài tập 2.1 cho phép sự thay đổi về qui tắc quản lý của trường cao đẳng cộng đồng núi xanh sao cho:

Một chủ đề có thể nằm trong nhiều môn học.

Một học viên có thể ghi danh vào một chủ đề

nhiều lần (chẳng hạn Maria rút khỏi cơ khí máy dầu

ở học kỳ 1 năm 1995 và có kế hoạch ghi danh lại

trong học kỳ 2 John đã rớt trong kỳ thi thực hành

nghề nấu ăn thượng hạng nhưng được phép ghi danh lại vì anh đã đạt kết quả tốt trong các chủ đề khác)

•NOS là một nhà cung cấp đồ dùng văn phòng và trang thiết bị văn phòng cho các tổ chức

doanh nghiệp trong cả nước Họ sử dụng đường bưu điện để nhận và gởi đơn hàng, ca-ta-lô theo qui định thông thường Có nhiều loại ca-ta-lô, chẳng hạn loại ca-ta-lô tuần, loại ca-ta-lô tháng, loại ca-ta-lô qúi Họ cũng có các loại ca-ta-lô chuyên mục về một số mặt hàng, chẳng hạn:

– Loại ca-ta-lô OE chuyên về trang thiết bị văn phòng

– Loại ca-ta-lô PS chuyên về sản phẩm giấy và đồ dùng văn phòng

– Loại ca-ta-lô CE chuyên về trang thiết bị máy tính và các phụ kiện

•NOS mong muốn lưu trữ chi tiết về sản phẩm mà họ cung cấp cụ thể mã hàng, mô tả, màu sắc và đơn vị tính Chủng loại các mặt hàng trong mỗi loại ca-ta-lô thì khác nhau từ vài trăm cho loại ca-ta-lô tuần đến vài ngàn cho loại ca-ta-lô quí Một sản phẩm có thể xuất hiện trên nhiều loại ca-ta-lô

•NOS phát hành các loại ca-ta-lô theo từng đợt xuất bản Một sản phẩm chỉ xuất hiện một lần trên một ca-ta-lô nhưng có thể có các giá khác nhau trên các đợt xuất bản khác nhau Mỗi ca-ta-lô có một ngày bắt đầu khuyến mãi và ngày kết thúc khuyến mãi Thời gian khuyến mãi của các ca-ta-lô khác nhau có thể trùng lên nhau chẳng hạn:

– trùng một phần: ca-ta-lô tuần có thời gian khuyến mãi trùng một phần với ca-ta-lô quí.– trùng toàn bộ: ca-ta-lô CE có thể có cùng thời gian khuyến mãi với ca-ta-lô tuần

•Hãy xây dựng mô hình ER của vấn đề và chú ý đến sự kiện giá một mặt hàng thì khác nhau trong các ca-ta-lô khác nhau, trong các khoảng thời gian khác nhau

Sưả đổi bài tập 2.4 sao cho NOS có thể ghi nhận hàng đã cung cấp cho khách hàng Khi một khách hàng đặt mua hàng từ NOS thì mã ca-ta-lô (như OE, PS) và đợt xuất bản được ghi kèm theo mã hàng trong đơn hàng Điều này cho phép NOS cung cấp cho khách hàng,

sản phẩm có giá đúng với ca-ta-lô của khách hàng

Một đơn hàng có nhiều mặt hàng và mỗi mặt hàng

đều có số lượng đặt mua Thông tin về đơn hàng có số đơn hàng (duy nhất) ngày đơn hàng

MÔ HÌNH QUAN HỆ

quan hệ và bảng và các thành phần cấu tạo.

khác, khóa ngoại, khóa hợp, khóa nhân tạo và khóa

phụ.

hệ

hình quan hệ và các mẫu phiếu liên quan.

MÔ HÌNH QUAN HỆ LÀ GÌ?

Mô hình cơ sở dữ liệu quan hệ hay đơn giản mô

hình quan hệ xoay quanh các điều cơ bản sau:

– Các khái niệm tập thực thể, thuộc tính và bộ

– Đại số quan hệ và phép tính quan hệ.

– Ràng buộc quan hệ.

Mô hình quan hệ được đề xuất và phát triển vào đầu năm 1970 bởi E.F.Codd

45

MẶT HÀNG mã mặt hàngmô tả

Mô hình quan hệ

MẶT HÀNG (mã mặt hàng, mô tả, loại hàng, tỉ suất thuế bán ra, đơn giá sỉ, đơn giá lẻ, đơn giá chục)

Bảng trong HQTCSDL

mã mặt hàng mô tả loại hàng tỉ suất thuế

bán ra đơn giá sỉ đơn giá lẻ đơn giá chục

1003 tụ điện 1000 ufd 22 0.68 1.24 1.08

1007 tụ điện 2200 ufd 22 0.83 1.52 1.32

1012 tụ điện 3300 ufd 22 1.27 1.69 1.47

Hình 3.1 - Mô hình ER, mô hình quan hệ và bảng của vấn đề RFC

Đặc tả: RFC là nhà buôn sỉ thiết bị điện và điện tử Họ bán nhiều mặt hàng cho ngành công nghiệp điện tử Công việc đầu tiên mà Công ty mong muốn thực hiện là lưu trữ dữ liệu hàng hóa trong một cơ sở dữ liệu Họ đặc biệt quan tâm lưu trữ về mã hàng, mô tả, loại hàng,

tỉ suất thuế bán ra, đơn giá sỉ, đơn giá lẻ, đơn giá chục