phân tích hệ thống thông tin

Chơng 2. Phân tích hệ thống thông tin Phân tích HTTT là giai đoạn đầu tiên của quá trình PT TK CĐ HTTT. Kết quả của giai đoạn công việc này là cơ sở để ra quyết định xây dựng HTTT và thiết kế HTTT. 1. Hệ thống và phân tích hệ thống 1.1. Khái niệm hệ thống 1.2. Phân tích HTTT * ( ISO): PTHT là sự nghiên cứu, điều tra, xem xét hệ thống (hiện thực hoặc dự kiến) một cách tỉ mỉ, toàn diện, có hệ thống, để xác định những yêu cầu về thông tin và các quá trình của hệ thống này, cùng với các mối quan hệ giữa các quá trình đó, cũng nh quan hệ với các hệ thống khác. * PTHT là việc dùng một tập hợp các công cụ và kỹ thuật giúp cho các nhà phân tích hiểu rõ hơn và tìm ra các giải pháp cho các vấn đề kinh doanh. (Viện Tin học; Phân tích, thiết kế, cài đặt hệ thống thông tin quản lý. Hà Nội 1990. Tr 78.) 2. Các nguyên tắc phân tích HTTT Trong quá trình thiết kế và cài đặt HTTTQL ngời ta phải tuân theo một số nguyên tắc cơ bản nhằm đảm bảo cho hệ thống tơng lai hoạt động ổn định và mang lại hiệu quả cao. 2.1. Nguyên tắc tiếp cận hệ thống Tiếp cận hệ thống (TCHT ) là một phơng pháp khoa học và bịện chứng trong nghiên cứu và giải quyết các vấn đề kinh tế xã hội. Yêu cầu chủ yếu của phơng pháp này là, khi xem xét một hệ thống thì phải xem xét hệ thống đó trong tổng thể vốn có của nó, cùng với các mối liên hệ của các phân hệ nội tại, cũng nh các mối liên hệ với các hệ thống bên ngoài. Trong một hệ thống phức tạp và nhiều mối quan hệ nh hệ thống kinh tế, nếu chỉ nghiên cứu một số bộ phận, mà bỏ qua các phân hệ khác, nếu chỉ tối u hoá một số phân hệ, mà không tính đến các mối quan hệ ràng buộc với các phân hệ khác, thì sẽ không mang lại hiệu quả tối u cho toàn bộ hệ thống. NTTCHT đòi hỏi phải đảm bảo nguyên lý Nash-Pareto. Theo nguyên lý này, để hệ thống hoạt động có hiệu quả, thì phải đảm bảo tối u trong bộ phận nhng cân bằng trong tổng thể (thờng gọi là cân bằng Nash và tối u Pareto). HTTTQL là nền tảng của mỗi hệ thống quản lý dù ở cấp vi mô hay vĩ mô. áp dụng PPTCHT trong nghiên cứu xây dựng HTTTQL đòi hỏi trớc hết phải xem xét toàn diện các vấn đề kinh tế, kỹ thuật và tổ chức của hệ thống quản lý, sau đó mới đi vào từng vấn đề cụ thể của từng lĩnh vực. Trong mỗi lĩnh vực lại phân chia thành các vấn đề cụ thể, chi tiết hơn. 2.2. Đi từ phân tích chức năng đến mô hình hoá Nguyên tắc này đòi hỏi trớc hết phải có một kế hoạch phân tích tỉ mỉ, rõ ràng. Sau đó phân tích từng chức năng của HTTT, phân tích từng dòng thông tin kinh doanh, rồi mô hình hoá HTTT bằng các mô hình nh DFD, BFDCuối cùng là bản báo cáo chi tiết về quá trình PTHTTT. Đây là cơ sở để quyết định có xây dựng HTTT hay không. Nếu HTTT đợc xây dựng thì đây là cơ sở để thiết kế HTTT. 2.3. Nguyên tắc phân tích hệ thống có cấu trúc Theo nguyên tắc này thì quá trình phân tích HTTT bao gồm một số giai đoạn riêng biệt. Các giai đoạn này tạo thành vòng phát triển hệ thống, bao gồm: - Xác định bài toán - Nghiên cứu khả thi - Phân tích - Thiết kế - Xây dựng - Cài đặt - Bảo trì Các đặc trng quan trọng nhất của vòng phát triển hệ thống là: - Vòng phát triển hệ thống tạo điều kiện thuận lợi cho kiểm soát và quản lý hệ thống một cách tốt nhất. - Vòng phát triển hệ thống làm giảm các rủi ro, các nguy cơ. - Vòng phát triển hệ thống nhờng quyền kiểm soát tối hậu cho ngời sử dụng. - Những thay đổi của hệ thống mới đều đợc ghi nhận đầy đủ, chi tiết trong từng giai đoạn. 3. Một số phơng pháp thu thập thông tin 1 Thu thập thông tin về hệ thống quản lý là công đoạn đầu tiên của quá trình phân tích hệ thống (PTHT) thông tin. Mục tiêu của công đoạn này là thu đợc những thông tin liên quan đến mục tiêu đã đạt ra với độ chính xác cao. Các thông tin này gồm: - Các thông tin chung về ngành của tổ chức; - Các thông tin về bản thân tổ chức; - Các thông tin về các bộ phận liên quan; Các phơng pháp sau đây đợc áp dụng: 3.1. Nghiên cứu tài liệu về hệ thống Nhằm thu đợc những thông tin tổng quát về hệ thống (tổ chức), nh mục, cấu trúc của HT, cơ chế hoạt động và qui trình vận hành thông tin trong HT. Nghiên cứu HT bắt đầu từ việc nghiên cứu môi trờng của HTTT hiện tại, bao gồm: - Môi trờng bên ngoài: bao gồm điều kiện cạnh tranh của thị trờng, xu hớng phát triển công nghệ trong lĩnh vực này. - Môi trờng tổ chức: bao gồm chức năng của HT (sản xuất hay dịch vụ), lịch sử hình thành và phát triển, qui mô của HT, khách hàng của HT, các chơng trình dài hạn và ngắn hạn, vấn đề nhân sự, các dự án hiện tại và tơng lai - Môi trờng kỹ thuật: bao gồm phần cứng và phần mềm dùng để XLTT, các trang thiết bị kỹ thuật khác, Các CSDL, đội ngũ phát triển hệ thống - Môi trờng vật lý: bao gồm qui trình tổ chức xử lý dữ liệu, độ tin cậy của HT. - Môi trờng thông tin: bao gồm: - Các TT đầu vào và các nguồn cung cấp các TT đầu vào; - Các TT đầu ra và những ngời sử dụng các TT đầu ra; - Các hình thức của TT đầu ra và các yêu cầu đối với TT đầu ra; - Qui trình xử lý các TT đầu vào để tạo ra các TT đầu ra; 3.2. Phơng pháp quan sát hệ thống - Mục đích, u điểm của PP này; - Chọn mục tiêu, đối tợng, công việc chức năng đợc QS; - Tiến hành QS, ghi chép; - Lập báo cáo QS; 3.3. Phơng pháp phỏng vấn - Mục đích, u điểm của PP này; - Chọn mục tiêu, đối tợng, công việc chức năng đợc PV; - Chuẩn bị các câu hỏi để PV; - Chọn ngời đợc PV; - Chọn ngời thực hiện PV; - Chọn thời gian và địa điểm PV; - Tiến hành PV, ghi chép; - Lập báo cáo PV; 3.4. Phơng pháp dùng phiếu điều tra - Mục đích, u điểm của PP này; - Xây dựng bảng câu hỏi và các phơng án trả lời; - Chọn kích thớc mẫu ĐT; - Chọn thời gian và địa điểm ĐT; - Tiến hành ĐT; - Xử lý số liệu ĐT; - Lập báo cáo về ĐT; 4. Phân tích chức năng 4.1. Mục đích Mục đích của phân tích chức năng là xác định một cách chính xác và cụ thể các chức năng chính của hệ thống thông tin. Trong giai đoạn này ngời ta không quan tâm đến phơng pháp thực hiện các chức năng này. 4.2. Các yếu tố của một chức năng Mỗi chức năng có các yếu tố sau đây: 2 - Tên chức năng - Đầu ra của chức năng (DL) - Mô tả chức năng - Đầu vào của chức năng (DL) 4.3. Sơ đồ chức năng công việc (Business Function Diagram) BFD Khái niệm: BFD là sơ đồ mô tả HTTT. Sơ đồ này chỉ ra cho ta thấy hệ thống cần phải làm những chức năng gì. BFD không chỉ ra HTTT phải làm nh thế nào, cũng không chỉ ra những công cụ nào đợc sử dụng để thực hiện chức năng, và cũng không phân biệt chức năng hành chính với chức năng quản lý. BFD còn đợc gọi là sơ đồ chức năng kinh doanh Các quy tắc lập sơ đồ chức năng: - Tuần tự: Ghi chức năng của từng cấp theo thứ tự xuất hiện của chúng. - Lựa chọn: Khi cần lựa chọn thì phải chỉ rõ cách lựa chọn và ghi 0 ở góc trên phía phải của khối chức năng này. - Phép lặp : Nếu một chức năng đợc lặp lại nhiều lần thì ghi dấu * ở góc trên phía phải của khối chức năng này. - Tên của chức năng nên ngắn gọn, dễ hiểu, không trùng lắp để tạo thuận tiện cho ngời sử dụng. - Mỗi sơ đồ chức năng nên có phần giải thích ngắn gọn về ý nghĩa, tác dụng của chức năng này. Ví dụ: sơ đồ chức năng của HTTT quản lý trờng đại học có dạng sau đây: Phân rã của BFD (XGT) Hệ thống thông tin là một thực thể phức tạp, bao gồm nhiều phân hệ, nhiều thành phần. Để hiểu rõ HTTT ngời ta phải phân rã BFD của hệ thống thông tin. Bản chất của công việc này là, một chức năng sẽ đợc phân chia (phân nhỏ, phân rã) thành nhiều chức năng chi tiết hơn, theo cấu trúc hình cây. Lợi ích của phân rã BFD: - Cho phép phân tích viên đi từ tổng quát đến cụ thể, từ tổng hợp đến chi tiết; - Có thể chia cho từng nhóm công tác từng phần việc ở một cấp nào đó mà không sợ chồng chéo, nhầm lẫn, trùng lắp. Ví dụ: chức năng quản lý đào tạo (QLĐT) của một trờng đại học có thể đợc phân rã nh sau: 3 H2.3. Phân rã chức năng quản lý đào tạo của một trờng đại học Quản lý Đào tạo QLĐT Chính quy QLĐT Tại Chức QLĐT Văn Bằng 2 QLĐT Dự án MBA QLĐT Sau ĐH Quản lý tr ờng ĐH chính QL Đào Tạo QL NC Khoa học QL Nhân sự QL Hành Chính , TVụ QL Hỗ Trợ Đào Tạo H2.1. Sơ đồ chức năng Quản lý tr ờng Đại học chính có dạng: QLĐT C Đổi 5. Sơ đồ dòng dữ liệu DFD (Data Flow Diagram) Sơ đồ dòng dữ liệu còn đợc gọi là sơ đồ luồng dữ liệu. Giống nh BFD, DFD cũng là một sơ đồ dùng để biểu diễn HTTT. 5.1. Khái niệm DFD DFD là sơ đồ mô tả HTTT một cách trừu tợng. Sơ đồ này cho ta thấy quá trình vận động của dữ liệu trong hệ thống thông tin. Trên sơ đồ này chỉ có các dòng dữ liệu, các công việc xử lý dữ liệu, các kho dữ liệu, các nguồn và đích của dữ liệu. DFD chỉ ra cách thức dữ liệu chuyển từ một chức năng này sang một chức năng khác. Điều quan trọng nhất là nó chỉ ra những dữ liệu cần phải có trớc khi thực hiện một chức năng, và dữ liệu có đợc sau khi thực hiện chức năng này. Cần phải thấy rằng DFD không phải là một công cụ hoàn hảo để phân tích HTTT. DFD chỉ đơn thuần mô tả HTTT làm gì và để làm gì, nhng không chỉ ra thời gian, địa điểm và đối tợng chịu trách nhiệm xử lý. 5.2. Công dụng của DFD (XGT) Trong phân tích: DFD xác định yêu cầu của ngời sử dụng; Trong thiết kế: DFD vạch kế hoạch và minh hoạ các phơng án thiết kế hệ thống; Trong trình bầy hệ thống: DFD là công cụ để biểu diễn HTTT. Trong tài liệu về HTTT: DFD đợc sử dụng để viết tài liệu hớng dẫn cài đặt và sử dụng HTTT. 5.3. Các ký pháp của DFD 5.3.1. Quá trình hoặc chức năng (quá trình xử lý, tiến trình xử lý): Xác định công việc biến đổi dữ liệu, biến đổi thông tin, đợc thể hiện bằng một hình tròn, trong đó có ghi nội dung công việc biến đổi dữ liệu bằng một động từ hoặc danh động từ. 5.3.2. Dòng dữ liệu Dòng dữ liệu thể hiện quá trình chuyển dữ liệu vào một chức năng hoặc ra khỏi một chức năng. Dòng dữ liệu đợc thể hiện bằng một mũi tên kèm theo tên dòng dữ liệu. 5.3.3 Kho dữ liệu Đợc thể hiện bằng một hình chữ nhật không vẽ 2 cạnh bên, trong đó có ghi tên kho dữ liệu này. Kho dữ liệu thờng chứa nhiều tệp dữ liệu. 4 Duyệt Hoá đơn H 2.4. Các chức năng hoá đơn hoá đơn H 2.5. Các dòng dữ liệu. H 2.6. Truy nhập kho dữ liệu Tệp hoá đơn Tệp hoá đơn Tệp hoá đơn Hoá đơn Nhận hoá đơn Lập bấo cáo Sửa hoá đơn Báo cáo Kiểm tra Chứng từ Lên điểm Truy nhập kho dữ liệu Khi kho dữ liệu đợc truy nhập thì sẽ có các dòng dữ liệu đi vào ( hoặc đi ra khỏi) kho dữ liệu. Có 3 tr- ờng hợp có thể xẩy ra (xem hình H.2.6). Kho dữ liệu trong hình này có tên là tệp hó đơn. Khi muốn ghi dữ liệu vào kho dữ liệu thì có dòng dữ liệu đi vào kho dữ liệu ( trờng hợp nhập hoá đơn). Điều này đợc thể hiện bằng một mũi tên đi vào kho dữ liệu. Khi muốn lấy dữ liệu để thực hiện một công việc nào đấy thì có dòng dữ liệu đi ra từ kho dữ liệu (trờng hợp lập báo cáo). Điều này đợc thể hiện bằng một mũi tên đi ra khỏi kho dữ liệu. Trờng hợp thứ ba là muốn lấy dữ liệu từ kho dữ liệu để thực hiện một công việc nào đấy, sau đó có thể sửa chữa dữ liệu rồi ghi dữ liệu trở lại kho dữ liệu ( trờng hợp sửa hoá đơn). Trong trờng hợp này vừa có dòng dữ liệu đi ra từ kho dữ liệu vừa có dòng dữ liệu đi vào kho dữ liệu. Điều này đợc thể hiện bằng một mũi tên hai chiều nối liền chức năng sửa hoá đơn với kho dữ liệu tệp hoá đơn. 5.3.4. Tác nhân bên ngoài: là cá nhân hoặc tổ chức nằm bên ngoài lĩnh vực nghiên cứu của hệ thống TT, nhng có tác động đến hệ thống TT.Tác nhân bên ngoài là điều kiện sống còn của hệ thống TT. Nó cung cấp thông tin cho hệ thống và tiêu thụ sản phẩm của hệ thống. Nó đợc ký hiệu bằng một hình chữ nhật có một cạnh đợc vẽ 2 lần. 5.3.5. Tác nhân bên trong : là chức năng hoặc quá trình bên trong hệ thống, đợc mô tả ở trang khác của mô hình. Tác nhân bên trong đợc thể hiện bằng một hình chữ nhật. 5.3.6. Phân rã sơ đồ dòng dữ liệu (XGT) Sơ đồ dòng dữ liệu cho một HTTT thờng phức tạp, có quy mô lớn, không thể gói gọn trong một sơ đồ đợc. Vì vậy cần phải phân rã sơ đồ này thành sơ đồ ở một số mức khác nhau. Sơ đồ ở mức cao nhất (mức 0) bao gồm những quá trình chính bên trong hệ thống. Nội dung của mỗi quá trình này có thể biểu diễn trong 1 trang, trong đó xác định các quá trình con và các dữ liệu cần cần thiết. Mỗi quá trình con lại đợc trình bầy trong một sơ đồ khác ở một trang riêng rẽ vè các quá trình co của riêng nó Việc phân rã nh vậy có thể đợc tiếp tục đến một số mức cần thiết theo cấu trúc hình cây. Trong quá trình phân rã ta cần phải đặt cho mỗi trang của DFD một tên (tiêu đề) riêng. Tên của sơ đồ mức 0 chính là tên của hệ thống. Tên của sơ đồ mức thấp hơn sẽ mang tên của sơ đồ mức trên của nó. Mỗi sơ đồ mức đỉnh đều đợc gắn với một số. Số này sẽ có mặt trong số gắn cho sơ đồ các mức phụ thuộc thấp hơn. Ví dụ: Sơ đồ mức 0 bao gồm: Sơ đồ mức 01 ; Sơ đồ mức 02 ; Sơ đồ mức 03 ; Sơ đồ mức 04 ; Sơ đồ mức 1 bao gồm: Sơ đồ mức 1.1 ; Sơ đồ mức 1.2 ; Sơ đồ mức 1.3 ; 5 H. 2.7. Các tác nhân bên trong Giao hàng Xác định Nhà cung cấp H. 2.7. Các tác nhân bên ngoài Khách hàng Nha Cung Cấp Sơ đồ mức 2 bao gồm: Sơ đồ mức 2.1 ; Sơ đồ mức 2.2 ; Sơ đồ mức 2.3 ; . 5.3.6. Các ví dụ về sơ đồ dòng dữ liệu Ví dụ 1. Sơ đồ dòng dữ liệu của hệ thống chấm điểm Ví dụ 2. Sơ đồ dòng dữ liệu của hệ thống Tổng hợp kết quả học tập 6. Xây dựng DFD bằng sơ đồ ngữ cảnh Sơ đồ ngữ cảnh (SĐNC: Context Diagram) là sơ đồ thể hiện rất khái quát HTTT. Sơ đồ này bỏ qua tất cả các chi tiết, mà chỉ mô tả những điểm chung nhất, sao cho chỉ cần một lần nhìn là nhận ra nội dung chính của HTTT. SĐNC bao gồm một vòng tròn ở trung tâm, thể hiện cho HTTT đang nghiên cứu. Vòng tròn này đợc bao quanh bởi các tác nhân bên ngoài của HTTT. Các mũi tên chỉ ra các dòng dữ liệu đợc truyền từ bên ngoài vào hệ thống và từ hệ thống ra bên ngoài. Có thể xem SĐNC là DFD mức 0. Ví dụ: SĐNC của hệ thống tính lơng có thể có dạng sau đây: 6 SV Thi Chám T Bài T Lên điểm Duyệt Bài T Phòng ĐT Bài T Bảng điểm Bảng điểm Bộ môn SV Thi HTr ởng PĐTạo Tổng hợp KQHT Bảng điểm Bảng KQ Học tập DSSV T Nghiệp Bảng THợp KQ Học tập HT Tính L ơng Cơ quan thuế Nhân viên Ngày công Biểu thuế Phiếu trả l ơng Giám đốc Bộ Tài Chính Bảng Tổng Hợp Biểu nộp thuế H 2. . Sơ đồ ngữ cảnh hệ thống tính l ơng 7. Lập báo cáo phân tích hệ thống (XGT) Đây là công việc cuối cùng của giai đoạn phân tích hệ thống. Báo cáo phân tích hệ thống bao gồm: - Tiêu đề; - Lời giới thiệu hệ thống ; - Mục lục; - Nội dung của BC: 1. Phơng pháp luận phân tích HTTT 2. Phân tích các chức năng của HTTT; 3. Các sơ đồ chức năng công việc; 4. Các kết quả quan sát hệ thống; 5. Các kết quả phỏng vấn; 6. Các kết quả điều tra theo bảng hỏi; 7. Các dòng thông tin kinh doanh trong hệ thống; 8. Các dòng dữ liệu đầy đủ của HT; 9. Các mô hình HTTT - Kết luận - Phụ lục Hết chơng 2 ReEDIT 06/07 7 . cảnh hệ thống tính l ơng 7. Lập báo cáo phân tích hệ thống (XGT) Đây là công việc cuối cùng của giai đoạn phân tích hệ thống. Báo cáo phân tích hệ thống bao gồm: - Tiêu đề; - Lời giới thiệu hệ thống. thu thập thông tin 1 Thu thập thông tin về hệ thống quản lý là công đoạn đầu tiên của quá trình phân tích hệ thống (PTHT) thông tin. Mục tiêu của công đoạn này là thu đợc những thông tin liên. dựng HTTT và thiết kế HTTT. 1. Hệ thống và phân tích hệ thống 1.1. Khái niệm hệ thống 1.2. Phân tích HTTT * ( ISO): PTHT là sự nghiên cứu, điều tra, xem xét hệ thống (hiện thực hoặc dự kiến)