Phỏt triển hệ thống thụng tin dựa trờn mỏy tớnh bắt đầu từ những năm 1950. Cho đến nay đó hơn 50 năm phỏt triển. Nhiều cụng nghệ mới về phần cứng, phần mềm khụng ngừng phỏt triển, nhiều vấn đề mới của thực tế luụn luụn đặt ra. Vỡ vậy cỏch tiếp cận để phỏt triển một hệ thống thụng tin cũng thay đổi. Ta cú thể kểđến bốn cỏch tiếp cận chớnh để phỏt triển một hệ thống thụng tin:
• Tiếp cận hướng tiến trỡnh
• Tiếp cận hướng dữ liệu
• Tiếp cận hướng cấu trỳc
• Tiếp cận hướng đối tượng
Trừ cỏch tiếp cận đầu tiờn, mỗi cỏch tiếp cận sau đều gắn với việc giải quyết những vấn đề đặt ra và sự phỏt triển của một cụng nghệ mới.
II.1. Tiếp cận định hướng tiến trỡnh
Thời gian đầu khi mỏy tớnh mới ra đời, tốc độ mỏy rất chậm, bộ nhớ làm việc cũn rất nhỏ nờn người ta tập trung vào cỏc quỏ trỡnh mà phần mềm phải thực hiện. Vỡ vậy, hiệu quả xử lý của cỏc chương trỡnh trở thành mục tiờu chớnh. Tất cả sự cố gắng lỳc đú là tự động húa cỏc tiến trỡnh đang tồn tại (như mua hàng, bỏn hàng…) của những bộ phận chương trỡnh riờng rẽ.
Lỳc này người ta đặc biệt quan tõm đến thuật toỏn (phần xử lý) để giải được bài toỏn đặt ra và cỏch sử dụng khộo lộo bộ nhớ làm việc rất hạn hẹp. Cỏc dữ liệu được tổ chức trong cựng một file với chương trỡnh.
Sau này, với sự tiến bộ về khả năng lưu trữ, cỏc file dữ liệu được tổ chức tỏch biệt với chương trỡnh. Mặc dự vậy, thiết kế một HTTT vẫn dựa trờn trỡnh tự mà nú sẽ thực hiện. Đối với cỏch tiếp cận này, phần lớn cỏc dữ liệu được lấy trực tiếp từ cỏc nguồn của nú qua từng bước xử lý. Những phần khỏc nhau của HTTT làm việc theo những sơđồ khỏc nhau và tốc độ khỏc nhau. Kết quả là, tồn tại một số file dữ liệu tỏch biệt trong những ứng dụng và chương trỡnh khỏc nhau, và dẫn đến cú nhiều file trong những ứng dụng khỏc nhau cú thể chứa cựng cỏc phần tử dữ liệu như nhau.
Hỡnh 0-4. Mối quan hệ giữa dữ liệu và ứng dụng theo cỏch tiếp cận truyền thống
Nhược điểm của cỏch tiếp cận này là mỗi khi một phần tử riờng lẻ thay đổi hay cú sự thay đổi trong một tiến trỡnh xử lý kộo theo phải thay đổi cỏc file dữ liệu tương ứng. Việc tổ hợp cỏc file dữ liệu chuyờn biệt rất khú khăn, vỡ mỗi file mang tờn và định dạng dữ liệu khỏc nhau. Cỏch tiếp cận này tạo ra sự dư thừa dữ liệu, hao phớ rất nhiều cụng sức cho việc thu thập và tổ chức dữ liệu, và cỏc dữ liệu sử dụng kộm hiệu quả do khụng thể chia sẻ giữa cỏc ứng dụng với nhau. Do cỏc nhược điểm trờn nờn cỏch tiếp cận này khụng cũn được sử dụng nữa.
II.2. Tiếp cận hướng dữ liệu
Tiếp cận này tập trung vào việc tổ chức cỏc dữ liệu một cỏch lý tưởng. Khi sự quan tõm chuyển sang dữ liệu, phạm vi ứng dụng đó mở rộng đến nhiều quỏ trỡnh của hệ thống thụng tin, nú bao gồm nhiều bộ phận của một tổ chức: như nhà cung cấp, những người điều hành, khỏch hàng, đối thủ cạnh tranh. Hai ý tưởng chớnh của cỏch tiếp cận này là tỏch dữ liệu ra khỏi cỏc quỏ trỡnh xử lý và tổ chức cơ sở dữ liệu chung cho cỏc ứng dụng
Hỡnh 0-5. Cấu trỳc hệ thống hướng dữ liệu
Cụng nghệ quản lý dữ liệu tiến bộ cho phộp biểu diễn dữ liệu thành cỏc file riờng biệt và tổ chức chỳng thành những cơ sở dữ liệu dựng chung. Một cơ sở dữ liệu
là một tập cỏc dữ liệu cú liờn hệ logic với nhau được tổ chức để dễ dàng trong việc thu thập, lưu trữ và lấy ra của nhiều người dựng trong một tổ chức.
Nhờ việc tỏch dữ liệu để tổ chức riờng và tập trung người ra cú thể ỏp dụng cỏc cụng cụ toỏn học (lý thuyết tập hợp và logic) để tổ chức dữ liệu một cỏch tối ưu về cả phương diện lưu trữ (tiết kiệm khụng gian nhớ) cũng như về mặt sử dụng: giảm dư thừa, tỡm kiếm thuận lợi, lấy ra nhanh chúng và sử dụng chung. Việc tổ chức dữ liệu như trờn cho phộp cơ sở dữ liệu phục vụ cho nhiều ứng dụng độc lập khỏc nhau (hỡnh 1.6).
Cỏch tiếp cận định hướng dữ liệu là hiệu quả nhưng cần cú những thay đổi phự hợp trong thiết kế sao cho cơ sở dữ liệu mới hỗ trợ được cả cỏc ứng dụng hiện tại cũng như cỏc ứng dụng sau này của tổ chức.
II.3. Tiếp cận định hướng cấu trỳc
Tiếp cận định hướng cấu trỳc như một bước phỏt triển tiếp tục của định hướng dữ liệu. Nhiều tài liệu thường gộp hai cỏch tiếp cận này thành một và gọi là tiếp cận hướng dữ liệu/chức năng. Tiếp cận hướng cấu trỳc hướng vào việc cải tiến cấu trỳc cỏc chương trỡnh dựa trờn cơ sở modul húa để dễ theo dừi, quản lý, bảo trỡ (hỡnh 1.7).
Hỡnh 0-6. Cấu trỳc hệ thống định hướng cấu trỳc
Phỏt triển hướng cấu trỳc đề cập đến quỏ trỡnh sử dụng một cỏch cú hệ thống và tớch hợp cỏc cụng cụ và kỹ thuật để trợ giỳp thiết kế và phõn tớch hệ thống thụng tin theo hướng modul húa.
Cỏc phương phỏp luận hướng cấu trỳc sử dụng một hay một số cụng cụđể xỏc định luồng thụng tin và cỏc quỏ trỡnh xử lý. Việc xỏc định và chi tiết húa dần cỏc
luồng dữ liệu và cỏc tiến trỡnh là ý tưởng cơ bản của phương phỏp tiếp cận từ trờn xuống (top down). Từ mức 0: mức chung nhất, quỏ trỡnh tiếp tục làm mịn cho đến mức thấp nhất: mức cơ sở. Ở đú từ cỏc sơ đồ nhận được ta cú thể bắt đầu tạo lập cỏc chương trỡnh với cỏc modul thấp nhất (modul lỏ) (phương phỏp tiếp cận từ dưới lờn bottom up).
Phỏt triển cú cấu trỳc đó cung cấp một tập hợp đầy đủ cỏc đặc tả hệ thống khụng dư thừa được phỏt triển theo quỏ trỡnh logic và lặp lại. Nú cho ta nhiều lợi ớch so với cỏch tiếp cận trước đú làm giảm sự phức tạp (nhờ chia nhỏ, modul húa); tập trung vào ý tưởng (vào logic, kiến trỳc trước khi thiết kế); chuẩn mực húa (theo cỏc phương phỏp, cụng cụ đó cho); hướng về tương lai (kiến trỳc tốt, modul húa dễ bảo trỡ); giảm bớt tớnh nghệ thuật trong thiết kế (phỏt triển hệ thống phải tuõn thủ cỏc quy tắc và phương phỏp).
II.4. Tiếp cận định hướng đối tượng
Tiếp cận định hướng đối tượng là cỏch mới nhất để phỏt triển hệ thống thụng tin. Cỏch tiếp cận này dựa trờn ý tưởng xõy dựng một hệ thống gồm cỏc đơn thểđược gọi là đối tượng liờn kết với nhau bằng mối quan hệ truyền thụng. Cỏc đối tượng thường tương ứng với cỏc thực thể trong hệ thống thụng tin như khỏch hàng, nhà cung cấp, hợp đồng, thỏa thuận thuờ…
Mục tiờu của cỏch tiếp cận này là làm cho cỏc phần tử của hệ thống trở nờn độc lập tương đối với nhau và cú thể dựng lại (hỡnh 1.8). Điều đú đó cải thiện cơ bản chất lượng của hệ thống và làm tăng năng suất hoạt động phõn tớch thiết kế.
Hỡnh 0-7. Cấu trỳc hệ thống hướng đối tượng
thừa cho phộp tạo ra cỏc lớp mới cú chung với cỏc lớp đang tồn tại một số đặc trưng và cú thờm cỏc đặc trưng mới. Nhờ vậy mà sự mụ tả lớp mới chỉ liờn quan đến những đặc trưng mới. Do bao gúi cả dữ liệu và xử lý trong 1 đối tượng làm cho hoạt động của nú khụng ảnh hưởng đến cỏc đối tượng khỏc. Rừ ràng rằng, với cơ chế bao gúi