2.2.5.1 Một số nguyên tắc phát triển hệ thống thông tin
Một phương pháp được định nghĩa như một tập hợp các bước và các công cụ cho phép tiến hành một quá trình phát triển hệ thống thông chắt chẽ nhưng dễ quản lý hơn. Phương pháp phát triển hệ thống thông tin dựa vào ba nguyên tắc:
Nguyên tắc 2: Chuyển từ cái chung sang cái riêng
Nguyên tắc 3: Chuyển từ môi trường vật lý sang môi trường logic khi phân tích và từ mô hình logic sang mô hình vật lý khi thiết kế
2.2.5.2 Các công đoạn phát triển hệ thống thông tin
Để xây dựng một hệ thống thông tin đáp ứng tốt nhất mọi yêu cầu của nhà quản lý cũng như bảo dảm tối ưu về chi phí và thời gian người ta thường sử dụng phương pháp thác nước.Phương pháp này mô tả vòng đời của một dự án phát triển HTTT với ý nghĩa giai đoạn trước sẽ tác động và làm tiền đề cho giai đoạn sau. Mô hình này được thực hiện qua bảy giai đoạn. Mỗi giai đoạn kèm theo việc ra quyết định về việc tiếp tục hay chấm dứt sự phát triển của hệ thống.
Giai đoạn 1: Đánh giá yêu cầu
Giai đoạn này cung cấp cho lãnh đạo tổ chức những dữ liệu đích thực để ra quyết định về thời cơ, tính khả thi và hiệu quả của mộ dự án phát triển hệ thống. Nó bao gồm các công đoạn sau:
- Lập kế hoạch: Gồm các công việc như làm quen với hệ thống đang xét, xác định thông tin cần thu thập cũng như nguồn và phương pháp thu thập.
- Làm rõ yêu cầu: Giúp cho phân tích viên hiểu rõ yêu cầu của người có yêu cầu, xác định chính xác đối tượng yêu cầu, thu thập những yếu tố cơ bản của môi trường hệ thống và định dạng khung cảnh nghiên cứu.
- Đánh giá khả thi: Tìm xem những yếu tố nào ngăn cản sự thành công của dự án, đánh giá khả thi về tổ chức, về tài chính, về thời hạn và về kỹ thuật
- Chuẩn bị và trình bày báo cáo đánh giá yêu cầu
Giai đoạn này làm rõ những vấn đề của hệ thống đang nghiên cứu, xác định nguyên nhân đích thực của vấn đề đó, những đòi hỏi và những ràng buộc áp đặt với hệ thống và xác định mục tiêu mà hệ thống thông tin mới phải đạt được. Từ đó sẽ quyết định có tiếp tục phát triển hệ thông hay không. Các công đoạn của giai đoạn này bap gồm:
- Lập kế hoạch phân tích
- Nghiên cứu môi trường của hệ thống thực tại - Nghiên cứu hệ thống thực tại
- Chuẩn đoán và xác định các yếu tố giải pháp - Đánh giá lại tính khả thi
- Sửa đổi đề xuất của dự án
- Chuẩn bị và trình bày báo cáo phân tích chi tiết
Để có thể nghiên cứu chính xác được môi trường của hệ thống cũ, trước tiên ta phải tiến hành thu thập thông tin về hệ thống cũ. Các phương pháp thu thập thông tin gồm:
- Phỏng vấn: Đây là công cụ đắc lực, ta có thể thu được những nội dung cơ bản khái quát về hệ thống mà tài liệu không thể có được hay gặp được những người có trách nhiệm, nắm được mục tiêu của tổ chức.
- Sử dụng phiếu điều tra: Phương pháp này được sử dụng khi phải lấy thông tin từ một số lượng lớn các đối tượng và trên phạm vi địa lý rộng lớn. Nhưng để vận dụng phương pháp này thì người gửi phải là những người cấp trên của các đối tượng nhận phiếu.
- Quan sát: Đây là phương pháp khó khăn và tốn thời gian vì người bị quan sát có thể hoạt động không giống thực tế mà người sử dụng có vai trò rất quan trọng khi tham gia vao đội ngũ phân tích.
Sau bước thu thập thông tin, dữ liệu được tập trung và được chuẩn bị cho việc phân tích. Nhưng trước khi phân tích những dữ liệu này nhất thiết phải mã hóa chúng để ta dễ dàng nhận biết và quản lý. Mã hóa được xem là việc xây dựng một tập hợp những hàm thức mang tính quy ước và gán cho một tập hợp này một ý nghĩa bằng cách liên hệ với tập hợp những đối tượng cần biểu diễn. Hay nói một cách khác, việc mã hóa thông tin là thay thế thông tin ở dạng “tự nhiên” thành một dãy ký hiệu thích ứng với mục tiêu của người sử dụng. Mục tiêu đó là nhận diện nhanh và không nhầm lẫn các đối tượng, mô tả nhanh chóng các đối tượng, tiết kiệm không gian lưu trữ và thời gian xử lý, thực hiện những phép kiểm tra logic hình thức hoặc thể hiện vài dặc tính của đối tượng.
Sau đây là một số phương pháp mã hóa:
- Phương pháp mã hóa phân cấp: nguyên tắc tạo bộ mã hóa là người ta phân cấp đối tượng từ trên xuống. Và mã số được xây dựng từ trái qua phải các chữ số được kéo dài về phía bên phải để thể hiện chi tiết sự phân cấp sâu hơn.
- Phương pháp mã hóa liên tiếp: Mã kiểu này được tao ra bởi nguyên tắc tạo mã nhất định. Chẳng hạn một đối tượng có mã 98 thì đối tượng đứng sau nó sẽ có mã 99.
- Phương pháp mã hóa theo xeri: Phương pháp chính này là sử dụng một tập hợp theo dãy gọi là xeri. Xeri được coi như một giấy phép theo mã quy định.
- Phương pháp mã hóa gợi nhớ: Phương pháp này căn cứ vào đặc tính của đối tượng dể xây dựng. Chẳng hạn dùng việc viết tắt các chữ cái đầu làm mã nhu mã tiền tệ quốc tệ quốc tế: VND, USD…
- Phương pháp mã hóa ghép nối: Phương pháp này chia mã ra làm nhiều trường. Mỗi trường tương ứng với một đặc tính, những liên hệ có thể có giữa những tập hợp con khác nhau với đối tượng được gán mã.
- Phương pháp tổng hợp: Phương pháp này là kết hợp của một số phương pháp trên. Ví như nó là tổng hợp của phương pháp mã hóa ghép nối và phương pháp mã hóa liên tiếp chẳng hạn.
Cách thức tiến hành mã hóa:
- Xác định tập hợp các đối tượng cần mã hóa - Xác định các xử lý cần thực hiện
- Lựa chọn giải pháp mã hóa
+ Xác định trật tự đẳng cấp các tiêu chuẩn lựa chọn + Kiển tra lại những bộ mã hiện hành
+ Tham khảo ý kiến của người đã sử dụng + Kiểm tra độ ổn định của các thuộc tính
+ Kiểm tra khả năng thay đổi của các đối tượng
Các công cụ sử dụng trong giai đoạn phân tích chi tiết
Để có cái nhìn tổng quan với một HTTT, cán bộ phân tích phải tiến hành mô hình hóa hệ thống đó. Có nghĩa là phải biểu diễn hệ thống đó dưới dạng các mô hình, sơ đồ hay hình họa nhằm giúp cho tất cả mọi người có thể hiểu một cách tổng quát và nhanh chóng đối với hệ thông. Hiện nay có các công cụ phổ biến để mô hình hóa hệ thông đó là: Sơ đồ luồng thông tin (information flow diagram–IFD), sơ đồ luồng dữ liệu (Data flow diagram– DFD), sơ đồ luồng thông tin (IFD)
Được dùng để mô ta hệ thống thông tin theo cách thức động. Tức là mô tả sự di chuyển của dữ liệu, việc xử lý,lưu trư trong thế giới vật lý bằng các sơ đồ
Các ký pháp của IFD
- Kho dữ liệu
- Dòng thông tin - Điều khiển
Hình 2.3 : các ký pháp của IFD Các phích vật lý
- Phích luồng thông tin - Phích kho chứa dữ liệu - Phích chứa xử lý
b) Sơ đồ luồng dữ liệu (DFD)
DFD dùng để mô tả chính HTTT nhưng trên góc độ trừu tượng. Trên sơ đồ chỉ bao gồm các luồng dữ liệu, các xử lý, các lưu trữ dữ liệu, nguồn và đích nhưng không hề quan tâm tới nơi, thời điểm và đối tượng chịu trách nhiệm xử lý. Sơ đồ DFD đơn thuần chỉ mô tả hệ thống làm gì và để làm gì.
Các ký pháp dùng cho DFD
Thủ công Giao tác người - máy Tin học hóa toàn diện
Thủ công Tin học hóa
Hình 2.4: Các ký pháp dùng cho DFD Các mức của DFD
Sơ đồ ngữ cảnh (Context diagram) thể hiện nội dung tổng quát nhất của hệ thống thông tin. Trong sơ đồ này có thể bỏ qua các xử lý cập nhật, các kho dữ liệu.
Sơ đồ phân rã: Để mô tả hệ thống một cách chi tiết hơn người ta dùng kỹ thuật phân rã sơ đồ. Bắt đầu từ sơ đồ ngữ cảnh người ta phân ra làm các sơ đồ mức 0, tiếp sau mức 0 là mức 1,…
Các phích logic
Giống như phích vật lý, phích logic hoàn chỉnh tài liệu cho hệ thống. Có 5 loại phích logic.
- Phích luồng dữ liệu - Phích phần tử thông tin - Phích kho dữ liệu - Phích tệp dữ liệu
Giai đoạn 3: Thiết kế logic
Giai đoạn này nhằm xác định tất cả các thành phần logic của hệ thống thông tin, gồm nội dung của các đầu ra của hệ thống, nội dung của cơ sở dữ
Nguồn hoặc đích Dòng dữ liệu Tiến trình xử lý Kho dữ liệu Tên người/bộ phận phát/ nhận thông tin Tên dòng dữ liệu Tên tiến trình xử lý Tệp dữ liệu
liệu, các xử lý và hợp thức hóa sẽ phải thực hiện. Thiết kế logic gồm những công đoạn sau:
- Thiết kế cơ sở dữ liệu - Thiết kế xử lý
- Thiết kế các dòng vào - Hoàn chỉnh tài liệu logic - Hợp thức hóa mô hình logic
Thiết kế cơ sở dữ liệu là công việc rất khó khăn và phức tạp, bởi phân tích viên sẽ gặp gỡ những người sử dụng và hỏi họ danh sách dữ liệu mà họ cần. Việc hỏi này thường không đạt hiệu quả cao và sẽ dễ dàng làm cho hệ thống có những phần không đạt yêu cầu. Để khắc phục tình tình trạng này, phân tích viên bắt buộc phải nghiên cứu kỹ lưỡng cơ sở dữ liệu của hệ thống, thậm chí có thể phải làm việc đơn độc và sẽ tùy trường hợp mà có những phương pháp thu thập thích hợp. Tuy nhiên, phân tích viên có thể áp dụng một trong những phương pháp sau:
a) Thiết kế dữ liệu từ các thông tin đầu ra:
Đây là phương pháp cổ điển và cơ bản của việc thiết kế cơ sở dữ liệu (CSDL). Phương pháp này dựa trên các văn bản hay báo cáo đầu ra để từ đó xác định các trường dữ liệu cần thiết. Vấn đề quan trọng nhất của phương pháp này đó là áp dụng các chuẩn hóa trong quá trình lọc dữ liệu. Các mức chuẩn hóa như sau:
Chuẩn hóa mức 1 quy định: Trong mỗi danh sách không cho phép chứa những thuộc tính lặp. Nếu có thuộc tính lặp thì phải tách các thuộc tính lặp đó thành các danh sách con, có một ý nghĩa dưới góc độ quản lý đồng thời gắn tên và thuộc tính định danh riêng của nó.
Chuẩn hóa mức 2 quy định: Trong một danh sách mỗi thuộc tính phải phụ thuộc hàm vào toàn bộ khóa chứ không chỉ phụ thuộc vào một phần của khóa. Nếu có sự phụ thuộc như vậy thì phải
tách những thuộc tính đó thành một dánh sách con mới. Đồng thời đặt tên và chọn khóa chính cho danh sách mới.
Chuẩn hóa mức 3 quy định: Trong một danh sách không có sự phụ thuộc bắc cầu giữa các thuộc tính. Phải tách chúng thành các thuộc tính riêng rẽ và gắn tên, xác định khóa cho chúng.
b) Thiết kế cơ sở dữ liệu bằng phương pháp mô hình hóa:
Đây là phương pháp dựa trên sự thể hiện giữa các thực thể với nhau thông qua các liên kết. Sự thể hiện này được biểu diễn trên mô hình quan hệ thực thể. Mối quan hệ giữa các thực thể với nhau có thể ở dưới dạng một - một (1@1), một – nhiều (1@N), nhiều – nhiều (N@N)
Giai đoạn 4: Đề xuất một số phương án và giải pháp
Sau khi có được mô hình logic thì cần cụ thể hóa bằng nhiều phương án khác nhau. Mỗi phương án là một phác họa của mô hình vật lý ngoài của hệ thống nhưng chưa phải là chi tiết. Người sử dụng sẽ chọn một phương án đáp ứng tốt nhất yêu cầu của họ. Các công đoạn của giai đoạn đề xuất các phương án và giải pháp:
o Xác định các ràng buộc tin học và tổ chức o Xây dựng các phương án và giải pháp o Đánh giá các phương án và giải pháp o Chuẩn bị và trình bày báo cáo
Công việc quan trọng nhất của giai đoạn này là đánh giá phương án của giải pháp. Bởi thực chất đó là quá trình phân tích và đánh giá chi phí và lợi ích của phương pháp. Kết quả của việc đánh giá này sẽ quyết định là dự án có tiếp tục triển khai nữa hay dừng lại hay phải thay đổi theo phương pháp thực hiện khác. Nếu như việc đánh giá bị sai lệch thì sẽ gây hao tổn rất lớn và ảnh hưởng tới kết quả về sau của dự án.
Thiết kế vật lý ngoài bao gồm tài liệu có tất cả các đặc trưng của hệ thống mới cần cho việc thực hiện kỹ thuật và tài liệu cho người sử dụng. Những công đoạn chính của giai đoạn này là:
o Lập kế hoạch thiết kế vật lý ngoài o Thiết kế chi tiết các giao diện vào ra
o Thiết kế cách thức tương tác với phần tin học hóa o Thiết kế các thủ tục thủ công
o Chuẩn bị và trình bày báo cáo
Giai đoạn 6: Triển khai kỹ thuật hệ thống
Nhiệm vụ của giai doạn này là cung cấp các tài liệu như các bản hướng dẫn sử dụng và các thao tác cũng như các tài liệu mô tả hệ thống. Các hoạt động chính gồm:
o Lập kế hoạch triển khai o Thiết kế vật lý trong o Lập trình
o Thử nghiệm
o Hoàn thiện hệ thống và các tài liệu o Đào tạo người sử dụng
Trong giai đoạn này ta cần phải tìm hiểu một số khái niệm sau đây: Sự kiện (Evenement): là việc thực thi đến nó làm khởi sinh việc
thực hiện của một hoặc nhiều xử lý nào đó. Có những sự kiện nằm ngay trong cơ chế của tổ chức hoặc có những sự kiện nằm ngoài.
Công việc (Operation): là một dãy xử lý có chung một sự kiện khởi sinh.
Tiến trình ( Process): là một dãy các công việc mà các xử lý bên trong của nó nằm trong cùng một lĩnh vực nghiệp vụ. Nếu tiến trình quá lớn thì nên chia cắt thành những lĩnh vực nhỏ hơn.
Nhiệm vụ: là một xử lý được xác định thêm các yếu tố về tổ chức: ai? ở đâu? Khi nào thực hiện nó?
Pha xử lý: là tập hợp các nhiệm vụ có tính đến các yếu tố tổ chức và thực hiện chúng, không phụ thuộc vào sự kiện nào khác mà chỉ phụ thuộc vào sự kiện khởi sinh ban đầu.
Mô đun xử lý: là một xử lý cập nhật hoặc tra cứu bên trong của một pha và thao tác với một số lượng tương đối ít số liệu. Đây là cách chia nhỏ các xử lý.
Hình 2.5: Thiết kế vật lý trong các xử lý
Lập trình là công việc quan trọng nhất trong giai đoạn này, đây là công đoạn mà lập trình đưa tất cả những thiết kế từ đầu đến nay vận dụng vào chương trình và trực tiếp xây dựng chương trình. Công đoạn này đòi hỏi lập trình viên phải có một trình độ hiểu biết cao về ngôn ngữ lập trình được áp dụng cũng như các công cụ khác được sử dụng kèm theo.
Giai đoạn 7: Cài đặt và khai thác hệ thống
Đây là giai đoạn chuyển đổi từ hệ thống cũ sang hệ thống mới và bao gồm các công đoạn: - Lập kế hoạch cài đặt - Chuyển đổi - Khai thác và bảo trì - Đánh giá Tiến trình 1 Tiến trình 2 Tiến trình 3 Công việc Pha 1