Trong khi phân tích để xác định mô hình logic của một hệ thống, thì thiết kế là xác định một giải pháp cụ thể, mà xét theo một nghĩa nào đó, đấy là giải pháp ―tối ưu‖. Ví dụ, thiết kế sẽ xác định các thành phần sau:
- Các đối tượng được kích hoạt (mô hình đồng thời). - Áp dụng các chiến lược lập lịch.
- Tổ chức các lớp và các đối tượng trong các thành phần triển khai. - Phân tách các thành phần phần mềm thành các nút.
- Các chiến lược thực thi các quan hệ (các mối kết hợp nên được thực thi như thế nào – con trỏ?tham chiếu?socket TCP/IP).
Pha thiết kế có thể được chia thành 3 pha con: Thiết kế kiến trúc, thiết kế cơ chế, các thiết kế chi tiết.
Hình 3.4. Pha thiết kế trong ROPES
1. Thiết kế kiến trúc xác định liên quan đến các quyết định chiến lược quy mô lớn, các quyết định này ảnh hưởng đến rất nhiều hoặc tất cả các phần mềm trong hệ thống.
Các hoạt động của thiết kế kiến trúc - Xác định và đặc tả các luồng.
- Định nghĩa các thành phần phần mềm và phân bố của nó.
- Ứng dụng các mẫu thiết kế kiến trúc để điều khiển các lỗi toàn cục, tiến trình an toàn và khả năng chấp nhận lỗi.
Các thực thể siêu mô hình được sử dụng: vì mô hình thiết kế là sự kế thừa của mô hình phân tích, nên nó cũng bao gồm tập phần tử tương ứng. Các phần tử cơ bản là các cộng tác, các lớp, các đối tượng và các quan hệ. Biểu diễn cụ thể trong thiết kế kiến trúc là các nút, các thành phần, và các lớp hoạt động. Các nút và các thành phần thể hiện kiến trúc triển khai. Các đối tượng hoạt động là các đối tượng bắt đầu của các luồng. Các lớp giao thức để quản lý truyền thông trong môi trường đa xử lý.
Mô hình đối tƣợng phân tích Mô hình kiến trúc Các nhƣợc điểm thiết kế Các ca sử dụng Các kịch bản Các nhƣợc điểm thiết kế Mô hình thiết kế chi tiết Mô hình thiết kế cơ chế Mô hình thiết kế kiến trúc Các mẫu thiết kế Phân tích rủi ro Thiết kế kiến trúc Thiết kế cơ chế Thiết kế chi tiết
Các vật phẩm của thiết kế kiến trúc
Bảng 3.4. Các vật phẩm thu đƣợc của thiết kế kiến trúc
Vật phẩm Biểu diễn Mô tả
Mô hình thiết kế kiến trúc Các biểu đồ đối tượng và biểu đồ lớp
Cập nhật các mẫu thiết kế kiến trúc.
Các biểu đồ thành phần Xác định các thành phần phát triển, ví dụ, các tệp, các thư mục. Sơ đồ trạng thái
Các máy trạng thái hữu hạn được định nghĩa tại mức lớp Biểu đồ hoạt
động
Biểu đồ UML tương ứng với các biểu đồ luồng Các biểu đồ
tuần tự Các biểu đồ cộng tác
Giống như biểu đồ tuần tự nhưng được tổ chức trực quan tương tự biểu đồ đối tượng.
Các biểu đồ thời gian
Đặc tả thời gian của các thao tác và chuyển trạng thái
2. Thiết kế cơ chế là mức ―trung bình‖ của thiết kế. Tương tự như thiết kế kiến trúc, phần lớn các công việc của thiết kế cơ chế đều xuất phát từ các ứng dụng của các mẫu thiết kế của mô hình phân tích.
Các hoạt động của thiết kế cơ chế: trong thiết kế cơ chế, các đặc điểm của các cộng tác giữa các đối tượng được tinh chế bằng cách bổ sung các đối tượng mở rộng.
Các phần tử siêu mô hình được sử dụng trong thiết kế cơ chế không khác các phần tử được sử dụng trong phân tích đối tượng.
3. Thiết kế chi tiết là mức thấp nhất trong giai đoạn thiết kế. Ta sẽ xác định cấu trúc và hành vi bên trong của từng lớp.
Phần lớn các lớp trong một hệ thống cụ thể là đủ đơn giản để không phải tiến hành thiết kế chi tiết. Tuy nhiên, các tiền kiện, hậu kiện bất biến của các thao tác, mô hình xử lý ngoại lệ của các lớp, kiểu và phạm vi hợp lệ của các thuộc tính phải được xác định. Vì vậy, một số lớp, giải thuật phức tạp phải được tinh chế.