MÔ HÌNH HÓA YÊU CẦU TS. Vũ Chí Cường

03/05/2018 Chương MƠ HÌNH HĨA U CẦU TS Vũ Chí Cường Nội dung Nghiên cứu sơ • • • • Mục đích Phương pháp tiến hành Nội dung báo cáo tổng quan Xác lập hoạch định dự án Mơ hình hóa u cầu • Mục đích • Một số khái niệm • Các bước tiến hành Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Nghiên cứu sơ Mục đích • Điều tra, tìm hiểu mơi trường, hoàn cảnh nghiệp vụ hệ thống xây dựng • Nhận định nhu cầu chức phi chức đặt hệ thống, nguy ràng buộc nó, xác lập hoạch định dự án xây dựng hệ thống • Câu hỏi phải giải đáp: Liệu hệ thống chọn để xây dựng có thực đáng chọn, đáng làm làm không? Phương pháp tiến hành Nội dung báo cáo tổng quan Xác lập hoạch định dự án Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Nghiên cứu sơ Mục đích Phương pháp tiến hành • Nghiên cứu tài liệu Cơ cấu tổ chức Các đối tượng liên quan Các quy trình nghiệp vụ • Phỏng vấn (khảo sát lời) Kinh nghiệm, nhu cầu đối tượng liên quan • Quan sát (khảo sát mắt) Quy trình nghiệp vụ, kinh nghiệm Nội dung báo cáo tổng quan Xác lập hoạch định dự án Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Ví dụ Bảng mơ tả tóm tắt đối tượng liên quan Tên Người quản lý Đại diện Giám đốc, người quản lý siêu thị Vai trò Theo dõi tiến trình phát triển dự án theo dõi tình hình hoạt động siêu thị Nhân viên bán Người nhập thông hàng tin hệ thống Chịu trách nhiệm khâu bán hàng siêu thị, trì hoạt động siêu thị … … … Bảng mơ tả tóm tắt người dùng Tên Mơ tả Đối tượng liên quan Đáp ứng nhu cầu quản lý siêu thị hàng hóa, khách hàng, doanh số Nhân viên bán Đảm bảo hệ thống đáp ứng nhu hàng cầu công việc bán hàng Đáp ứng nhu cầu tra cứu thông tin hàng Khách hàng hóa có siêu thị … … Người quản lý Người quản lý Nhân viên bán hàng … Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Ví dụ Bảng tóm tắt nhu cầu đối tượng liên quan Tên đối tượng liên quan/ khách hàng Người quản lý … Độ ưu tiên Cao … Giải pháp hành Nhu cầu Giải pháp đề xuất Xem báo cáo Báo cáo thống thống kê theo kê doanh thu yêu cầu khác Hiển thị báo cáo theo nhiều tiêu chí khác nhau, thơng tin bố trí dễ nhìn đơn giản đầy đủ … … … Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Nghiên cứu sơ Mục đích Phương pháp tiến hành Nội dung báo cáo tổng quan • Mục đích hoạt động nghiệp vụ • Các nhiệm vụ hoạt động nghiệp vụ (chức chính) • Các quy trình nghiệp vụ (business process) • Các loại thơng tin sử dụng hệ thống bao gồm thông tin trao đổi thơng tin lưu giữ • Các yêu cầu đặt hệ thông tin học tương lai, bao gồm: Các yêu cầu chức năng; Các yêu cầu phi chức năng; Các ưu tiên, hạn chế, ràng buộc Xác lập hoạch định dự án Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Các yêu cầu chức Là mà hệ thống u cầu thực Có thể phân loại thành phạm trù theo lĩnh vực chức hay theo mức ưu tiên khác để tránh lẫn lộn Có thể phân loại • Những chức hiển: cần thực hiện, người sử dụng nhận biết theo dõi • Những chức ẩn: cần thực hiện, người sử dụng không theo dõi (chức kỹ thuật) Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Ví dụ: Chức bán hàng Quy tắc Chức Loại R1.1 Ghi nhận mặt hàng giỏ hàng mà khách hàng chọn Hiển R1.2 Tính tổng số tiền bán cho khách hàng mua Hiển R1.3 R1.4 Nhập thông tin mặt hàng qua mã vạch máy đọc mã Hiển vạch nhập mã sản phẩm phổ biến (UPC: Universal Product Code) trực tiếp từ bàn phím Cập nhật, trừ bớt số lượng bán sau phiên bán hàng Ẩn R1.5 Kết thúc phiên bán hàng Ẩn R1.6 Người bán hàng (cashier) phải login để khởi động hệ thống (cho biết tên ID password) để sử dụng hệ thống Cung cấp chế lưu trữ quán, CSDL Hiển R1.7 R1.8 R1.9 Ẩn Cung cấp chế trao đổi tiến trình, trao đổi thơng tin Ẩn hệ thống với Hiển thị thông tin mô tả giá bán mặt hàng để khách hàng Hiển theo dõi Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Ví dụ: Chức tốn Quy tắc Chức R2.1 R2.2 R2.3 Loại Thu tiền mặt, nhập số tiền khách đưa tính số dư phải trả lại cho Hiển khách hàng Thu tiền thẻ tín dụng (Credit), nhập thơng tin thẻ tín dụng Hiển khách qua máy đọc thẻ nhập trực tiếp từ bàn phím Thu tiền séc, nhập số hiệu số tiền tờ Séc, tính số dư Hiển phải trả lại cho khách Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Các yêu cầu phi chức Yêu cầu giao diện • Giao diện với người dùng (thân thiện) • Giao diện với hệ thống khác Yêu cầu thực thi • • • • Giới hạn không gian, thời gian Độ tin cậy Tính bảo mật Khả chịu lỗi Yêu cầu vận hành • • • • Các ràng buộc vật lý Mức kỹ khả nhân Dễ bảo trì Các điều kiện mơi trường u cầu chu kỳ sống • Khả bảo trì, mở rộng, • Giới hạn phát triển, tài nguyên, Yêu cầu kinh tế • Thời gian, vốn, Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Ví dụ: Hệ thống mua bán hàng hóa Thời gian xử lý trả lời nhanh nhập vào mã mặt hàng (máy đọc mã vạch, hay từ bàn phím) thơng tin sản phẩm, giá bán phải hiển thị tức (chẳng hạn sau giây) Dễ sử dụng với giao diện đồ họa thân thiện phù hợp với người bán hàng: window hộp thoại, Hệ thống thực hệ điều hành phổ dụng Microsoft Window XP, 7, 8, Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Nghiên cứu sơ Mục đích Phương pháp tiến hành Nội dung báo cáo tổng quan Xác lập hoạch định dự án • • • • • Xác định phạm vi hạn chế dự án Xác định mục tiêu ưu tiên cho dự án Đề xuất giải pháp thơ chứng tỏ tính khả thi Dự đốn đánh giá nguy xảy Lập kế hoạch triển khai dự án (nhân sự, tài chính, lịch biểu ) Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Ví dụ Xem case study – Hệ thống đăng ký môn học Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Mơ hình hóa u cầu Mục đích • Hiểu đầy đủ hệ thống cần xây dựng Một số khái niệm • Ca sử dụng (use case) • Tác nhân (actor) • Luồng kiện Các bước tiến hành 1.Tìm tác nhân 2.Tìm ca sử dụng 3.Mô tả ca sử dụng 4.Sắp thứ tự ưu tiên ca sử dụng 5.Cấu trúc mơ hình ca sử dụng 6.Xây dựng biểu đồ ca sử dụng Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Một số khái niệm Ca sử dụng (use case) • Ca sử dụng hay trường hợp sử dụng • Mơ tả tập hoạt động hệ thống theo quan điểm tác nhân • Trả lời cho câu hỏi: Hệ thống phải làm (what?) • Ca sử dụng mơ tả q trình từ bắt đầu đến kết thúc để đạt giá trị gia tăng theo yêu cầu tổ chức, tác nhân, Tác nhân (actor) Luồng kiện Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Một số khái niệm Ca sử dụng (use case) Tác nhân (actor) • Tác nhân ngồi • Là thực thể bên ngồi có tương tác với hệ thống • Tên gọi tác nhân mô tả danh từ • Tác nhân trao đổi với hệ thống qua tương tác, sử dụng dịch vụ hệ thống (thơng điệp) • Một ca sử dụng phải khởi động nhiều tác nhân Luồng kiện Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Một số khái niệm Ca sử dụng (use case) Tác nhân (actor) Luồng kiện (Flow of events) • Dùng để mơ tả chi tiết hành vi ca sử dụng (người sử dụng làm gì, hệ thống làm gì, ) • Ca sử dụng có nhiều luồng kiện (luồng chính, luồng phụ/rẽ nhánh) Kịch (scenario) • Chỉ luồng kiện thể cụ thể ca sử dụng • Là trình tự hành động cụ thể để mơ tả hành vi Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 03/05/2018 Vai trò ca sử dụng Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại B1 Tìm tác nhân Trả lời câu hỏi: • Ai sử dụng chức hệ thống? • Ai cần hỗ trợ hệ thống để thực công việc hàng ngày? • Ai quản trị, bảo dưỡng để đảm bảo cho hệ thống hoạt động thường xuyên? • Hệ thống quản lý, sử dụng thiết bị nào? • Hệ thống cần tương tác với phận, hệ thống khác? • Ai hay quan tâm đến kết xử lý hệ thống? Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 10 03/05/2018 Ví dụ Hệ thống đăng ký mơn học • • • • Sinh viên Thầy giáo Cán phịng đào tạo Hệ thu học phí Hệ thống mua bán hàng hóa • • • • • Khách hàng (Customer) Người bán hàng (Cashier) Người quản lý (Manager) Người quản trị hệ thống (System Administrator) Bộ phận kiểm duyệt séc thẻ tín dụng Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại B2 Tìm ca sử dụng Các phương pháp • Phương pháp dựa vào tác nhân • Phương pháp dựa vào kiện kích hoạt hệ thống hay hệ thống phải trả lời Trả lời câu hỏi • Nhiệm vụ tác nhân gì? • Tác nhân cần phải đọc, ghi, sửa đổi, cập nhật hay lưu giữ thơng tin hay khơng? • Những thay đổi bên ngồi hệ thống tin tác nhân có cần phải thơng báo cho hệ thống hay khơng? • Những tác nhân cần thông báo thay đổi hệ thống? • Hệ thống cần có đầu vào/ra nào? Từ đầu đến đâu? Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 11 03/05/2018 Ví dụ: Hệ thống mua bán hàng hóa • • • • • • • Bán hành, mua hàng (buy items) Thanh toán (return items, cash out) Đăng nhập hệ thống (login) Khởi động (start up) Đóng hệ thống (shutdown) Bổ sung người sử dụng (add new users) Loại bỏ người sử dụng (remove user) Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại B3 Mô tả ca sử dụng Mô tả theo khuôn dạng kịch • Đối với ca sử dụng đơn giản, mô tả theo mẫu khuôn dạng đặc tả • Đối với ca sử dụng phức tạp, mô tả chi tiết thông qua kịch nhằm mô tả đường (luồng công việc chính) Sau mơ tả luồng ngoại lệ/rẽ nhánh Mơ tả mơ hình ca sử dụng tổng thể • Có thể tổ chức thành cụm ca sử dụng gọi gói ca sử dụng • mơ tả tổng quan ca sử dụng dạng văn hay dạng bảng Hình thức hóa mơ tả ca sử dụng • Có thể sử dụng sơ đồ khác sơ đồ trạng thái, sơ đồ hoạt động, sơ đồ tương tác để biểu diễn trực quan Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 12 03/05/2018 B3 Mô tả ca sử dụng Khn dạng mơ tả • Ca sử dụng: Tên ca sử dụng (bắt đầu động từ) • Các tác nhân: Danh sách tác nhân liên quan, rõ tác nhân • Mục tiêu: Nêu rõ chức hệ thống mà ca sử dụng đảm nhận • Mơ tả: Mơ tả tóm tắt tiến trình xử lý cơng việc cần thực • Tiền điều kiện (pre-conditions): Các điều kiện cần thực trước ca sử dụng khởi động • Hậu điều kiện (post-conditions): Các điều kiện thực sau ca sử dụng kết thúc • Tham chiếu: Các chức năng, ca sử dụng hệ thống liên quan • Yêu cầu đặc biệt: Các yêu cầu phi chức hệ thống Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Ví dụ: Ca sử dụng Mua, bán hàng Tác nhân: Khách hàng, người bán hàng Mục tiêu: Thực giao dịch mua hàng Mô tả: Khách hàng sau chọn đủ mặt hàng cần mua để giỏ hàng đưa hàng đến quầy thu tiền Người bán hàng ghi nhận mặt hàng giỏ hàng khách thu tiền Sau toán xong khách hàng mang số hàng mua khỏi cửa hàng Tham chiếu tới: R1.1, R1.2, R1.3, R1.6, R1.7, R1.8, R2.1, R2.2, R2.3 Tiền điều kiện: Khách hàng định mua mặt hàng bỏ vào giỏ hàng mặt hàng mà khách chọn xác định giá Hậu điều kiện: Thể giao dịch mua hàng kết thúc Số lượng tồn kho loại mặt hàng khách lấy giảm tương ứng với lượng hàng khách lấy, lượng tiền hệ thống thu ngày tăng lên tương ứng với lượng tiền khách trả Yêu cầu đặc biệt: Thành tiền loại mặt hàng toán tổng tiền phải sau giây người bán hàng «Chuyển dịng» bấm phím «Kết thúc» Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 13 03/05/2018 Ví dụ: Luồng kiện ca rút tiền Luồng chính: Ca sử dụng bắt đầu khách hàng đặt thẻ tín dụng vào máy ATM ATM hiển thị thông báo chờ khách hàng nhập số PIN Khách hàng nhập PIN ATM khẳng định PIN hợp lệ? Nếu PIN khơng hợp lệ thực luồng nhánh A1 ATM hiển thị lựa chọn: Gửi tiền vào tài khoản Rút tiền Chuyển tiền sang tài khoản khác Khách hàng chọn rút tiền ATM hiển thị câu hỏi số tiền rút Khách hàng nhập số tiền muốn rút Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Ví dụ: Luồng kiện ca rút tiền Luồng (tiếp tục) ATM xác định số dư đủ? Nếu không đủ tiền: thực luồng nhánh A2 Nếu phát lỗi kiểm tra số dư: thực luồng nhánh A3 10.ATM trừ số tiền tài khoản khách hàng 11.ATM chuyển tiền cho khách hàng 12.ATM in biên nhận 13.ATM trả lại thẻ tín dụng 14.Ca sử dụng kết thúc Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 14 03/05/2018 Ví dụ: Luồng kiện ca rút tiền Luồng nhánh A1- Số PIN không hợp lệ: ATM thông báo số PIN không hợp lệ ATM trả lại thẻ tín dụng Kết thúc ca sử dụng Luồng nhánh A2: không đủ tiền tài khoản để rút: ATM thông báo khơng đủ tiền ATM trả lại thẻ tín dụng Kết thúc ca sử dụng Luồng lỗi A3: lỗi xảy kiểm tra số dư khơng đủ • • • • ATM thông báo lỗi ATM ghi thông báo vào tệp chứa lỗi (error log) ATM trả lại thẻ tín dụng Kết thúc ca sử dụng Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Ví dụ: Kịch ca sử dụng Bán hàng Hành động tác nhân Hành động hệ thống Khách hàng sau chọn đủ số hàng cần thiết đưa hàng chọn đến cho quầy thu tiền Người bán ghi nhận mặt hàng Nếu Xác định giá thông tin sản phẩm mặt hàng mua với số lượng nhiều hiển thị người bán nhập số lượng vào từ bàn phím Khi nhập xong mặt hàng khách chọn mua người bán phải cho hệ thống biết kết thúc phiên bán hàng cách nhấn phím Enter nhấn nút “Kết thúc” phiên bán hàng (EndSale) Tính hiển thị tổng số tiền bán hàng Người bán thông báo cho khách hàng biết tổng số tiền phải trả Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 15 03/05/2018 Ví dụ: Kịch ca sử dụng Bán hàng Hành động tác nhân Hành động hệ thống Khách hàng chọn phương thức toán: Hiển thị số tiền dư phải trả cho khách hàng - Nếu chọn trả tiền mặt: xem tiếp kịch (Sub_scenario) Thanh toán tiền mặt - Nếu trả thẻ tín dụng: xem kịch Thanh tốn thẻ tín dụng - Nếu trả tiền séc: xem kịch Thanh toán Séc Kết thúc phiên giao dịch bán hàng 10 Cập nhật lại hàng cửa hàng 11 Phát sinh phiếu bán hàng (hóa đơn) 12 Người bán trả tiền thừa đưa phiếu bán hàng cho khách hàng 13 Khách hàng khỏi cửa hàng với hàng tốn Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Ví dụ: Mơ hình tổng quan ca sử dụng Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 16 03/05/2018 Ví dụ: Mơ hình tổng quan ca sử dụng Các tác nhân Khách hàng Các ca sử dụng ca sử dụng: gửi tiền, rút tiền chuyển tiền Mô tả nội dung Nội dung Khách hàng có thẻ tín dụng đưa thẻ vào kích hoạt hệ thống Hệ thống cửa sổ cho phép khách hàng nhập vào định danh Nếu định danh đúng, khách hàng chọn chức gửi tiền, nhập vào số tài khoản số tiền muốn gửi làm kích hoạt máy nhận tiền Khách hàng đưa số tiền muốn gửi vào máy Máy nhận hết tiền trả lại thẻ sử dụng rút Giống ca sử dụng gửi tiền Chỉ khác chỗ chọn chức rút tiền thay việc đưa tiền vào hệ thống đưa tiền cho khách sử dụng chuyển Giống ca sử dụng gửi tiền Chỉ khác chỗ chọn chức chuyển tiền xong, sau khơng cần làm A Ca sử dụng gửi tiền B Ca tiền C Ca tiền Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại Hình thức hóa ca sử dụng Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 17 03/05/2018 B4 Sắp thứ tự ưu tiên ca sử dụng Xác định ca sử dụng quan trọng nhất, mang ý nghĩa mặt kiến trúc Xác định thứ tự ca sử dụng triển khai (phân tích, thiết kế, thực thi, ) Ví dụ: Trong hệ thống ATM • Rút tiền ca quan trọng • Chuyển tiền Gửi tiền quan trọng Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại B5 Cấu trúc mơ hình ca sử dụng Mục đích • Phân rã góm nhóm ca sử dụng • Làm cho mơ hình dễ hiểu dễ làm việc Các bước • Mơ tả chức chung Ca sử dụng trừu tượng Quan hệ tổng quát hóa • Mô tả mối quan hệ ca sử dụng Quan hệ mở rộng () Quan hệ sử dụng () Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 18 03/05/2018 Ví dụ Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại B6 Xây dựng biểu đồ ca sử dụng Chú ý • Mỗi ca sử dụng ln tác nhân kích hoạt • Ca sử dụng cung cấp thông tin cần thiết cho tác nhân ngược lại, tác nhân cung cấp liệu đầu vào cho ca sử dụng thực • Vẽ tác nhân ngồi xung quanh, ca sử dụng trung tâm với mối quan hệ ca sử dụng • Vẽ đường nối thể tương tác tác nhân ca sử dụng Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 19 03/05/2018 Ví dụ Các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống đại 20