Chương 5 các mô hình hệ thống

Chương Các mô hình hệ thống Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang Mục tiêu ● ● ● ● Giải thích lý hệ thống cần phải mô phận qui trình RE Mô tả trình mô hình hoá hành vi, mô hình hoá liệu mô hình hoá đối tượng Giới thiệu số ký hiệu sử dụng UML To show how CASE workbenches support system modelling Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang Mô hình hóa hệ thống ● ● Mô hình hoá hệ thống giúp người phân tích hiểu rõ chức hệ thống mô hình sử dụng để làm việc với khách hàng Các mô hình khác biểu diễn hệ thống theo cách nhìn khác • • • Bùi Th H ng Mô hình bên ngữ cảnh môi trường hệ thống; Mô hình hành vi hành vi hệ thống; Mô hình cấu trúc kiến trúc hệ thống kiến trúc liệu Ch ng Các mô hình h th ng Trang Các kiểu mô hình ● ● ● ● ● Mô hình xử lý liệu mô tả liệu xử lý giai đoạn khác Mô hình kết cấu mô tả thực thể cấu tạo từ thực thể khác Mô hình kiến trúc mô tả hệ thống chủ yếu hệ thống Mô hình phân lớp mô tả thực thể có đặc điểm chung Mô hình kích thích/phản ứng mô tả hệ thống phản ứng với kiện Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang Các mô hình ngữ cảnh ● ● ● Các mô hình ngữ cảnh sử dụng để minh hoạ ngữ cảnh hoạt động hệ thống – chúng nằm ranh giới hệ thống Những mối liên quan với xã hội tổ chức ảnh hưởng tới định vị trí phạm vi hệ thống Các mô hình kiến trúc hệ thống quan hệ với hệ thống khác Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang Ngữ cảnh hệ thống ATM Secu rit y syst em Bran ch accou n t in g syst em Accou n t dat abase Au t o-t eller syst em Bran ch cou n t er syst em U sage dat abase M ain t en an ce syst em Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang Mô hình qui trình ● ● Các mô hình qui trình qui trình tổng thể qui trình mà hệ thống hỗ trợ Các mô hình luồng liệu sử dụng để mô tả qui trình luồng thông tin từ qui trình tới qui trình khác Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang Qui trình mua sắm thiết bị Delivery n ote Equ i pm en t Specify spec Val i date equ ipm en t specifi ca t i on requ ired Equ i pm en t spec Su ppli er dat abase Ch ecked spec Su ppli er l i st Fin d su ppl iers Accept del ivery of equ ipm en t Get cost est im a t es Spec + su ppl ier + Order est im a te n oti fi ca t ion Ch oose su ppl ier Pl ace equ ipm en t Order order det ls pl u s bl an k or der form Ch ecked an d si gn ed or der form Delivery n ot e Ch eck del ivered i t em s In st al la t ion in st ru ct ion s In st all equ ipm en t In st al la t ion accept an ce Accept del ivered equ ipm en t Equ i pm en t det ls Equ i pm en t dat abase Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang Các mô hình hành vi ● ● Các mô hình hành vi sử dụng để mô tả tiòan diện hành vi hệ thống Có hi kiểu mô hình hành vi: • • ● Các mô hình xử lý liệu cách thức liệu xử lý chúng đưa vào hệ thống nào.; Các mô hình máy trạng thái cách thức hệ thống phản ứng lại kiện Những mô hình mô tả cách nhìn khác hành vi hệ thống hai phải áp dụng để mô tả hành vi hệ thống Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang Các mô hình xử lý liệu ● ● ● ● Các biểu đồ luồng liệu (DFDs) sử dụng để mô hình qui trình xử lý liệu hệ thống Những biểu đồ bước xử lý liệu lưu thông hệ thống Các DFD phần thiếu nhiều phương pháp phân tích Những ký hiệu đơn giản trực quan DFD giúp khách hàng dễ dàng hiểu cách thức hoạt động hệ thống Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang 10 Insulin pump DFD Blood Bl ood param et ers Blood su gar sen sor Bl ood su gar an al ysis Blood su gar level In su lin requ irem en t com pu ttaion In su lin Bùi Th H ng Pu m p tolr com m an ds In su lin pu m p Ch In su lin delivery t roller ng Các mô hình h th ng In su lin requ irem en t Trang 13 Các mô hình máy trạng thái ● ● ● ● Những mô hình mô tả hành vi hệ thống phản ứng lại với kiện bên bên hệ thống Chúng phản ứng hệ thống đáp lại kích thích bên bên thường sử dụng để mô hình hoá hệ thống thời gian thực Các mô hình máy trạng thái mô tả trạng thái nút kiện cung giẵ nút Khi kiện xảy ra, hệ thống chuyển từ trạng thái sang trạng thái khác Lược đồ trang thái (statechart) phận quan trọng UML sử dụng để biểu diễn trạng thái mô hình máy trạng thái Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang 14 Các biểu đồ chuyển trạng ● ● ● Cho phép phân tích mô hình thành mô hình Ở trạng thái có mô tả ngắn gọn mục ‘do’ Có thể bổ sung thêm bảng mô tả trạng thái kích thích Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang 15 Mô hình lò vi sóng Fu ll power Fu ll po wer do: set power = 600 Tim er Wait in g N u m ber do: display t im e H alf power Fu ll power H alf power Set t im e Operat ion do: get n u m ber exit : set t im e do: operat e oven Door closed Tim er Door open H alf po wer do: set power = 300 En abled Door closed Can cel St art do: display 'Ready' Door open Wait in g do: display t im e Disabled do: display ' Wait in g' Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang 16 Mô tả trạng thái lò vi sóng State Description Waiting The oven is waiting for input The display shows the current time Half power The oven power is set to 300 watts The display shows ŌHalf powerÕ Full power The oven power is set to 600 watts The display shows ŌFull powerÕ Set time The cooking time is s et to the userÕs input value The display shows the cooking time selected and is updated as the time is set Disabled Oven operation is disabled for safety Interior oven light is on Display shows ŌNot readyÕ Enabled Oven operation is enabled Interior oven light is off Display shows ŌReady to cookÕ Operation Oven in operation Interior oven light is on Display shows the timer countdown On completion of cooking, the buzzer is sounded for s econds Oven light is on Display shows ŌCooking completeÕ while buzzer is sounding Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang 17 Các tác nhân lò vi sóng Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang 18 Hoạt động lò vi sóng Operat i on Ch eckin g do: ch eck st at u s OK Tim e Cook do: ru n gen erat or Em it t er fau lt Tu rn t abl e fau l t Tim eou t Don e Al arm do: bu z z er on for secs do: di splay even t Door open Disabled Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Can cel Wai t in g Trang 19 Các mô hình liệu ngữ nghĩa ● ● ● Được sử dụng để mô tả cấu trúc logic liệu mà hệ thống xử lý Mô hình thực thể-quan hệ-thuộc tính xác lập thực thể, quan hệ thực thể thuộc tính thực thể Các mô hình sử dụng rộng rãi thiết kế sở liệu cài đặt sở liệu quan hệ Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang 20 Mô hình ngữ nghĩa thư viện Article title au th ors pdf file fee m pu blish ed-in Sou rce n fee-payable-to 1 delivers in 1 n Order order n u m ber total paym en t date tax statu s n places Copyrig h t Ag en cy n am e haddress as-lin ks title pu blish er issu e date pag es Cou n try in copyrig h t form tax rate Bu yer n am e address e-m ail billin g in fo Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang 21 Các từ điển liệu ● ● Từ điển liệu danh sách tất tên sử dụng mô hình hệ thống Các mô tả thực thể, quan hệ thuộc tính đưa vào từ điển Ưu điểm • • Bùi Th H ng Hỗ trợ quản lý tránh lặp lại; Lưu giữ tri thức mang tính tổ chức liên quan đến trình phân tích, thiết kế thực Ch ng Các mô hình h th ng Trang 22 Ví dụ cấu trúc từ điển liệu Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang 23 Các mô hình đối tượng ● ● ● Các mô hình đối tượng mô tả hệ thống dạng lớp đối tượng liên kết chúng Một lớp đối tượng tóm lược tập hợp đối tượng có thuộc tính dịch vụ (hành vi) đối tượng cung cấp Một số mô hình đối tượng khác • • • Bùi Th H ng Casc mô hình kế thừa; Các mô hình kết tập; Các mô hinhd tương tác Ch ng Các mô hình h th ng Trang 24 Các mô hình đối tượng ● ● ● ● Các mô hình đối tượng cách phản ánh tự nhiên thực thể giới thực mà hệ thống điều khiển Các thực thể trừu tượng khó mô hình hoá Định dạng lớp đối tượng qui trình khó đòi hỏi phải có hiểu biết xâu lĩnh vực ứng dụng Các lớp đối tượng phản ánh thực thể lĩnh vực ứng dụng sử dụng sử dụng lại hệ thống Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang 25 Các điểm chìa khoá ● ● ● ● Một mô hình cách nhìn tổng quan hệ thống Các mô hình ngữ cảnh vị trí hệ thống môi trường với hệ thống khác qui trình khác Các mô hình luồng liệu sử dụng để mô hình hoá qui trình xử lý liệu hệ thống Các mô hình máy trạng thái mô tả hành vi hệ thống phản ứng lại kiện bên bên hệ thống Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang 26 Các điểm chìa khoá ● ● Các mô hình ngữ nghĩa mô tả cấu trúc logic liệu hệ thống nhập vào xuất Các mô hình đối tượng mô tả thực thể logic hệ thống, phân lớp kết tập chúng Bùi Th H ng Ch ng Các mô hình h th ng Trang 27 [...]... dụng để mô hình hoá qui trình xử lý dữ liệu trong một hệ thống Các mô hình máy trạng thái mô tả hành vi của hệ thống phản ứng lại những sự kiện bên ngoài và bên trong hệ thống Bùi Th H ng Ch ng 5 Các mô hình h th ng Trang 26 Các điểm chìa khoá ● ● Các mô hình ngữ nghĩa mô tả cấu trúc logic của dữ liệu được hệ thống nhập vào hoặc xuất ra Các mô hình đối tượng mô tả các thực thể logic của hệ thống, sự... lĩnh vực ứng dụng Các lớp đối tượng phản ánh các thực thể của lĩnh vực ứng dụng sẽ được sử dụng đi sử dụng lại trong các hệ thống Bùi Th H ng Ch ng 5 Các mô hình h th ng Trang 25 Các điểm chìa khoá ● ● ● ● Một mô hình là một cách nhìn tổng quan về hệ thống Các mô hình ngữ cảnh chỉ ra vị trí của một hệ thống trong môi trường của nó với các hệ thống khác và các qui trình khác Các mô hình luồng dữ liệu... 5 Các mô hình h th ng In su lin requ irem en t Trang 13 Các mô hình máy trạng thái ● ● ● ● Những mô hình này mô tả hành vi của hệ thống phản ứng lại với các sự kiện bên ngoài và bên trong hệ thống như thế nào Chúng chỉ ra những phản ứng của hệ thống đáp lại những kích thích bên ngoài và bên trong do đó thường được sử dụng để mô hình hoá các hệ thống thời gian thực Các mô hình máy trạng thái mô tả các. .. hình đối tượng khác nhau • • • Bùi Th H ng Casc mô hình kế thừa; Các mô hình kết tập; Các mô hinhd tương tác Ch ng 5 Các mô hình h th ng Trang 24 Các mô hình đối tượng ● ● ● ● Các mô hình đối tượng là những cách phản ánh rất tự nhiên các thực thể trong thế giới thực mà hệ thống sẽ điều khiển Các thực thể càng trừu tượng càng khó mô hình hoá Định dạng các lớp đối tượng là một qui trình rất khó đòi hỏi... hiện Ch ng 5 Các mô hình h th ng Trang 22 Ví dụ về cấu trúc từ điển dữ liệu Bùi Th H ng Ch ng 5 Các mô hình h th ng Trang 23 Các mô hình đối tượng ● ● ● Các mô hình đối tượng mô tả hệ thống dưới dạng các lớp đối tượng và những liên kết của chúng Một lớp đối tượng là tóm lược của một tập hợp các đối tượng có cùng các thuộc tính và các dịch vụ (hành vi) do từng đối tượng cung cấp Một số mô hình đối tượng... fi le Trang 11 Các lược đồ luồng dữ liệu ● ● ● Các DFD mô hình hoá hệ thống từ cách nhìn về chức năng của nó Theo dõi và lập tài liệu về những dữ liệu gắn với một qui trình sẽ rất ích lợi để phát triển một cách nhìn thông suốt về hệ thống DFD có thể được sử dụng trong mô tả việc trao đổi dữ liệu giữa một hệ thống và các hệ thống khác trong môi trường của nó Bùi Th H ng Ch ng 5 Các mô hình h th ng Trang... arm do: bu z z er on for 5 secs do: di splay even t Door open Disabled Bùi Th H ng Ch ng 5 Các mô hình h th ng Can cel Wai t in g Trang 19 Các mô hình dữ liệu ngữ nghĩa ● ● ● Được sử dụng để mô tả cấu trúc logic của dữ liệu mà hệ thống sẽ xử lý Mô hình thực thể-quan hệ- thuộc tính xác lập các thực thể, các quan hệ giữa những thực thể này và các thuộc tính của thực thể Các mô hình này được sử dụng rộng... bằng các nút và các sự kiện bằng các cung giẵ những nút này Khi một sự kiện xảy ra, hệ thống sẽ chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác Lược đồ trang thái (statechart) là một bộ phận quan trọng của UML và được sử dụng để biểu diễn trạng thái của các mô hình máy trạng thái Bùi Th H ng Ch ng 5 Các mô hình h th ng Trang 14 Các biểu đồ chuyển trạng ● ● ● Cho phép phân tích một mô hình thành các mô hình. .. ng 5 Các mô hình h th ng Trang 21 Các từ điển dữ liệu ● ● Từ điển dữ liệu là một danh sách tất cả các tên được sử dụng trong các mô hình của hệ thống Các mô tả về các thực thể, các quan hệ và các thuộc tính cũng được đưa vào từ điển Ưu điểm • • Bùi Th H ng Hỗ trợ quản lý và tránh được sự lặp lại; Lưu giữ những tri thức mang tính tổ chức liên quan đến quá trình phân tích, thiết kế và thực hiện Ch ng 5. .. ng Trang 14 Các biểu đồ chuyển trạng ● ● ● Cho phép phân tích một mô hình thành các mô hình con Ở mỗi trạng thái sẽ có một mô tả ngắn gọn trong mục ‘do’ Có thể được bổ sung thêm các bảng mô tả các trạng thái và các kích thích Bùi Th H ng Ch ng 5 Các mô hình h th ng Trang 15 Mô hình lò vi sóng Fu ll power Fu ll po wer do: set power = 600 Tim er Wait in g N u m ber do: display t im e H alf power Fu ll