第四章信息系统设计 主要内容:针对信息系统设计的各项任务来介 绍这一阶段的开发方法和对策
第四章 信息系统设计 主要内容：针对信息系统设计的各项任务来介 绍这一阶段的开发方法和对策
41信息系统设计概述 411系统设计的任务 系统设计的任务就是依据系统分析文档资料, 釆用正确的方法来确定系统各功能模块在计 算机内应该由哪些程序组成,它们之间用什 么方式联结在一起以构成一个最好的系统机 内结构,同时还要使用一定的工具将所设计 的成果表达出来,另外考虑到实现系统功能 的需要,还要进行数据库的详细设计、编码 设计、输入/输出界面(人一机界面)设计 等等
4.1 信息系统设计概述 ⚫ 4.1.1 系统设计的任务 –系统设计的任务就是依据系统分析文档资料， 采用正确的方法来确定系统各功能模块在计 算机内应该由哪些程序组成，它们之间用什 么方式联结在一起以构成一个最好的系统机 内结构，同时还要使用一定的工具将所设计 的成果表达出来，另外考虑到实现系统功能 的需要，还要进行数据库的详细设计、编码 设计、输入/输出界面（人—机界面）设计 等等
412系统设计步骤 第一步进行数据库的物理设计。根据总体方案及系统分析的实际 需求,考虑数据库的存储方式(集中式或分布式);考虑物理库 的数量及每一个物理库所包含的数据库表的内容;从查询处理效 率等方面考虑数据库表的索引问题等等。 第二步进行编码设计。编码是系统的重要组成部分,与数据的规 范性和交换性密切相关,编码一且被设计处理将会永久使用并常 驻于数据库中,因此需要在系统设计阶段给出具有永久性、稳定 性的编码设计方案。 ●第三步进行界面设计。构造良好的界面是未来系统能够顺利运行 的重要前提,要使信息系统使用起来更加舒适、更加高效就需要 在界面设计方面具有一个全新的设计策略,这个设计策略要在程 序设计之前完成。 第四步进行系统功能设计。功能设计是在前面所有工作基础上进 行的,它主要是采用“自顶向下”的原则考虑模块的划分与设计 使模块内部以及模块与模块之间的连接具有合理的结构。功能设 计结果的表达方式可以有两种:一种是利用“结构图”来描述模 块的功能和模块之间的信息交换;另一种是用 Rational rose工具 来描述。功能设计中通常有一组评价标准来对设计结果进行评价, 同时使用一组设计原则对系统模块进行优化设计
4.1.2 系统设计步骤 ⚫ 第一步进行数据库的物理设计。根据总体方案及系统分析的实际 需求，考虑数据库的存储方式（集中式或分布式）；考虑物理库 的数量及每一个物理库所包含的数据库表的内容；从查询处理效 率等方面考虑数据库表的索引问题等等。 ⚫ 第二步进行编码设计。编码是系统的重要组成部分，与数据的规 范性和交换性密切相关，编码一旦被设计处理将会永久使用并常 驻于数据库中，因此需要在系统设计阶段给出具有永久性、稳定 性的编码设计方案。 ⚫ 第三步进行界面设计。构造良好的界面是未来系统能够顺利运行 的重要前提，要使信息系统使用起来更加舒适、更加高效就需要 在界面设计方面具有一个全新的设计策略，这个设计策略要在程 序设计之前完成。 ⚫ 第四步进行系统功能设计。功能设计是在前面所有工作基础上进 行的，它主要是采用“自顶向下”的原则考虑模块的划分与设计， 使模块内部以及模块与模块之间的连接具有合理的结构。功能设 计结果的表达方式可以有两种：一种是利用“结构图”来描述模 块的功能和模块之间的信息交换；另一种是用Rational Rose工具 来描述。功能设计中通常有一组评价标准来对设计结果进行评价， 同时使用一组设计原则对系统模块进行优化设计
413系统设计评价标准 1、运行效率 ●2、可靠性。 3、可修改性 ●4、灵活性 ●5、通用性 ●6、实用性
4.1.3 系统设计评价标准 ⚫ 1、运行效率 ⚫ 2、可靠性。 ⚫ 3、可修改性 ⚫ 4、灵活性 ⚫ 5、通用性 ⚫ 6、实用性
影响系统处理能力的因素: ●①、系统中间文件的数量 ②、数据文件的检索次数 ●③、外存访问次数 ●④、程序的调用和其它的系统开销所花费的时间 ●⑤、程序的执行时间
影响系统处理能力的因素： ⚫ ①、系统中间文件的数量 ⚫ ②、数据文件的检索次数 ⚫ ③、外存访问次数 ⚫ ④、程序的调用和其它的系统开销所花费的时间 ⚫ ⑤、程序的执行时间
可靠性应考虑的问题: ●①、校验码 ●②、批量控制 ●③、建立运行日志和信息追踪 ●④、文件的存取限制
可靠性应考虑的问题： ⚫ ①、校验码 ⚫ ②、批量控制 ⚫ ③、建立运行日志和信息追踪 ⚫ ④、文件的存取限制
可靠性指标: ●“平均故障间隔时间” Mean Time Between Failures,-N mtbe) “平均修复时间” Mean Time To Repairs,MTTR) ●系统的有效性=MTBF/(MTBF+MTTR
可靠性指标： ⚫ “平均故障间隔时间” –（Mean_Time_Between_Failures，—MTBF） ⚫ “平均修复时间” –（Mean_Time_To_Repairs，—MTTR） ⚫ 系统的有效性=MTBF/（MTBF+MTTR）
提高系统可修改性的原因: ①由于系统是在一个实际的客观环境中运行,它的数据来自于 客观现实,而客观世界是在不断地变化的,它导致客观数据的变 化和功能需求的变化,为了适应这种不断变化需求,必然要求信 息系统也随之而变化,即对信息系统做相应的修改 ②、由于计算机技术在不断地发展,硬件价格越来越便宜,新的 操作系统和程序语言在不断地出现或升级,计算机网络技术和通 讯技术也在不断地发展,这些必然对信息系统产生影响,迫使用 户考虑使用新的技术、更新设备、提高系统运行效率、完善系统 功能等等。 ③、无论是在系统分析、系统设计、程序设计及调试阶段,都可 能会发现一些问题导致对前一阶段的工作进行修正,到了系统测 试阶段也必然会发现一些问题和故障需要给予解决,这些都意味 着对系统的修改。 ④、对于一个复杂的系统来说,不可能在系统测试阶段就能够完 全彻底地把故障全部排除,有的错误可能会在系统运行阶段才能 暴露出来,要把这些错误纠正过来称为运行纠错,这同样意味着 对系统进行修改和维护
提高系统可修改性的原因： ⚫ ①、由于系统是在一个实际的客观环境中运行，它的数据来自于 客观现实，而客观世界是在不断地变化的，它导致客观数据的变 化和功能需求的变化，为了适应这种不断变化需求，必然要求信 息系统也随之而变化，即对信息系统做相应的修改。 ⚫ ②、由于计算机技术在不断地发展，硬件价格越来越便宜，新的 操作系统和程序语言在不断地出现或升级，计算机网络技术和通 讯技术也在不断地发展，这些必然对信息系统产生影响，迫使用 户考虑使用新的技术、更新设备、提高系统运行效率、完善系统 功能等等。 ⚫ ③、无论是在系统分析、系统设计、程序设计及调试阶段，都可 能会发现一些问题导致对前一阶段的工作进行修正，到了系统测 试阶段也必然会发现一些问题和故障需要给予解决，这些都意味 着对系统的修改。 ⚫ ④、对于一个复杂的系统来说，不可能在系统测试阶段就能够完 全彻底地把故障全部排除，有的错误可能会在系统运行阶段才能 暴露出来，要把这些错误纠正过来称为运行纠错，这同样意味着 对系统进行修改和维护
4.2数据库设计和编码设计 °421数据库设计 应用1应用2应用3应用4 外模式外模式外模式|外模式 应用1 概念 要求 映象 应用2 概念 要求 概念 逻辑 应用3 模式 模式 内模式 概念 要求 用4 概念 要求 综合 映象 映象
4.2 数据库设计和编码设计 ⚫ 4.2.1 数据库设计 外 模 式 外 模 式 外 模 式 外 模 式 概 念 要 求 概 念 要 求 概 念 要 求 概 念 要 求 应 用 1 应 用 2 应 用 3 应 用 4 应 用 1 应 用 2 应 用 3 应 用 4 概 念 模 式 逻 辑 模 式 综 合 映 象 映 象 映 象 内模式
数据库设计内容: ●1、用户权限的设计 ●2、索引文件的设计 ●3、中间文件或临时文件的设计 4、视图(Ⅴiew)的设计
数据库设计内容： ⚫ 1、用户权限的设计 ⚫ 2、索引文件的设计 ⚫ 3、中间文件或临时文件的设计 ⚫ 4、视图（View）的设计