七章系统设计ppt课件.ppt

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1、管理信息系统,第七章 系统设计,第一节 系统设计的任务,系统设计的任务 系统设计的主要工作 系统设计的原则,一、系统设计的任务,系统设计的任务是:在系统分析提出的逻辑模型的基础上，科学合理地进行物理模型的设计。 系统模型分为逻辑模型和物理模型。逻辑模型主要确定系统做什么，而物理模型则主要解决怎样做的问题 逻辑模型在系统分析阶段提出 物理模型在系统设计阶段提出,二、系统设计的主要工作,1总体设计。包括信息系统流程图设计、功能结构图设计和功能模块图设计等。 2代码设计和设计规范的制定。 3系统物理配置方案设计。包括设备配置、通信网络的选择和设计以及数据库管理系统的选择等。 4数据存储设计。包括数据

2、库设计、数据库的安全保密设计等。 5计算机处理过程设计。包括输出设计、输入设计、处理流程图设计及编写程序设计说明书等。,三、系统设计的原则,1系统性。在系统设计中，要从整个系统的角度进行考虑，系统的代码要统一，设计规范要标准，传递语言要尽可能一致，对系统的数据采集要做到数出一处、全局共享，使一次输入得到多次利用。 2灵活性。为保持系统的长久生命力，要求系统具有很强的环境适应性，系统应具有较好的开放性和结构的可变性。 3可靠性。可靠性是指系统抵御外界干扰的能力及受外界干扰时的恢复能力。 4经济性。经济性指在满足系统需求的前提下，尽可能减小系统的开销。,第二节 代码设计,代码是代表事物名称、属性、

3、状态等的符号，为了便于计算机处理，一般用数字、字母或它们的组合来表示。,一、代码的功能,它为事物提供一个概要而不含糊的认定，便于数据的存储和检索。可以节省时间和空间。 使用代码可以提高处理的效率和精度。按代码对事物进行排序、累计或按某种规定算法进行统计分析，可以十分迅速。 代码提高了数据的全局一致性。这样，对同一事物，即使在不同场合有不同的叫法，都可以通过编码统一起来，提高了系统的整体性，减少了因数据不一致而造成的错误。 代码是人和计算机的共同语言，是两者交换信息的工具。,二、代码的设计原则,1.设计的代码在逻辑上必须能满足用户的需要，在结构上应当与处理的方法相一致。 2.一个代码应惟一标志它

4、所代表的事物或属性。 3.代码设计时，要预留足够的位置，以适应不断变化的需要。(可扩充) 4.代码要系统化， 5.要注意避免引起误解，不要使用易于混淆的字符。 6.要注意尽量采用不易出错的代码结构，例如字母-字母-数字的结构 7.当代码长于4个字母或5个数字字符时，应分成小段。,三、代码的种类,(一)顺序码 顺序码又称系列码，它是一种用连续数字代表编码对象的码，例如:用1代表厂长，2代表科长，3代表科员，4代表生产工人等。顺序码的优点是短而简单，记录的定位方法简单，易于管理。但这种码没有逻辑基础，它本身不能说明任何信息的特征。此外，新加的代码只能列在最后，删除则造成空码。通常，顺序码作为其他码

5、分类中细分类的一种补充手段。,（二）区间码,区间码把数据项分成若干组，每一区间代表一个组，码中数字的值和位置都代表一定意义。典型的例子是邮政编码、身份证号码： 370702198403172239 430422198501129221 多面码，上下关联区间码，十进位码,（三）助忆码,助忆码用文字、数字或文字数字结合起来描述，其特点是，可以通过联想帮助记忆。例如，用TV-B-l2代表12英时黑白电视机，用TV-C-20代表20英时彩色电视机。 助忆码适用于数据项数目较少的情况(一般少于50个)，否则可能引起联想出错。此外，太长的助忆码占用计算机容量太多，也不宜采用。,四、代码结构中的校验位,代码

6、作为计算机的重要输入内容之一，其正确性直接影响到整个处理工作的质量。特别是人们重复抄写代码和将它通过人手输入计算机时，发生错误的可能性更大。为了保证正确输入，有意识地在编码设计结构中原有代码的基础上，另外加上一个校验位，使它事实上变成代码的一个组成部分。校验位通过事先规定的数学方法计算出来。,1.算术级数法,原代码12345 各位乘以权6,5,4,3,2 乘积之和6+10+12+12+10=50 以11为模去除乘积之和，把得出的余数作为校验码: 50/11=46 因此代码为123456,2.几何级数法,原代码12345 各位乘以权32,16,8,4,2 乘积之和32+32+24+16+10=1

7、14 以11为模去除乘积之和，把得出的余数作为校验码:114/11=104 因此代码为123454。,3.质数法,原代码12345 各乘以权17,13,7,5,3 乘积之和17+26+21+20+15=99以11为模去除乘积之和，把得出余数作为校验码99/11=90 因此代码为123450 注意，以11为模时，若余数是10，则按0处理。,校验码的作用,代码一旦输入，计算机会用同样的数学运算方法按输入的代码数字计算出校验位，并将它与输入的校验位进行比较，以证实输入是否有错。 例如采用算术级数校验法构成的校验码： 128456 162584435270 70/11=64 46，因此，输入有错误,I

8、SBN的校验码,7-04-016119-2 (7*10+0*9+4*8+0*7+1*6+6*5+1*4+1*3+9*2)/11=n 11-n,汉明码-能发现并纠正一位错误 1011,汉明码（在传输码后加三位校验码） C1C2C4C5=0(1) C1C2C3C6=0(2) C1C3C4C7=0(3) 根据（1）（2）（3）可求出C5，C6，C7分别为0，0，1。则传输码变为1011001,汉明码纠错,在接收方，依然按这三个式子计算，如果出现下列情况： A）(1)(2)(3)均错，则C1传错，C1反转。 B）(1)(2)错，则C2传错，C2反转。 C）(2)(3)错，则C3传错，C3反转。 D）(

9、1)(3)错，则C4传错，C4反转。 E）(1)错，则C5传错，C5反转。 F）(2)错，则C6传错，C6反转。 G）(3)错，则C7传错，C7反转。 汉明码能发现并纠正一位错误。,第三节 功能结构图设计,功能结构图的定义 设计的基本过程,所谓功能结构图就是将系统的功能进行分解，按功能丛属关系表示的图表。管理信息系统的各子系统可以看作是系统目标下层的功能。对其中每项功能还可以继续分解为第三层、第四层甚至更多的功能，从概念上讲，上层功能包括(或控制)下层功能，愈上层功能愈笼统，愈下层功能愈具体。功能分解的过程就是一个由抽象到具体、由复杂到简单的过程。图中每一个框称为一个功能模块。功能模块可以根据

10、具体情况分得大一点或小一点。分解得最小的功能模块可以是一个程序中的每个处理过程，而较大的功能模块则可能是完成某一任务的一组程序。,数 据 录 入,数 据 维 护,建 立 主 处 理 文 件,更 新,数 据 录 入,数 据 维 护,计 算,打 印 工 资 单,打 印 表 格,建立主文件,更新主文件,建立扣款文件,计算和打印,工资管理子系统,第四节 信息系统流程图设计,了解系统流程图作用 掌握流程图的画法,系统流程图概念,功能结构图主要从功能的角度描述了系统的结构，但并未表达各功能之间的数据传送关系。事实上，系统中许多业务或功能都是通过数据文件联系起来的。例如，某一功能模块向某一数据文件中存入数据

11、，而另一个功能模块则从该数据文件中取出数据。再比如，虽然在数据流程图中的某两个功能模块之间原来并没有通过数据文件发生联系，但为了处理方便，在具体实现中有可能在两个处理功能之间设立一个临时的中间文件以便把它们联系起来。上述这些关系在设计中是通过绘制信息系统流程图来从整体上表达的。,图72 数据关系的一般形式,从数据流程图变换成信息系统流程图并不是单纯的符号改换，信息系统流程图中仅表示的是计算机的处理流程，而并不像数据流程图那样还反映了人工操作那一部分。因此绘制信息系统流程图的前提是已经确定了系统的边界、人机接口和数据处理方式。从数据流程图到信息系统流程图还应考虑哪些处理功能可以合并，或进一步分解

12、，然后把有关的处理看成是系统流程图中的一个处理功能。,工资管理子系统系统流程图,第五节 系统物理配置方案设计,物理配置方案的设计依据 计算机硬件网络硬件、数据库管理系统应用软件的选择方法,一、设计依据,系统的吞吐量 系统的响应时间 系统的可靠性 集中式还是分布式 地域范围 数据管理方式,二、计算机硬件的选择,计算机硬件的选择取决于数据的处理方式和要运行的软件。管理对计算机的基本要求是速度快、容量大、通道能力强、操作灵活方便，但计算机的性能越高，其价格也就愈昂贵，因此，在计算机硬件的选择上应全面考虑。一般来说，如果系统的数据处理是集中式的，系统应用的主要目的是利用计算机的强大计算能力，则可以采用

13、主机一终端系统，以大型机或中小型机作为主机，可以使系统具有较好的性能。若对企业管理等应用，其应用本身就是分布式的，使用大型主机主要是为了利用其多用户能力，则不如微机网络更为灵活、经济。,三、计算机网络的选择,网络拓扑结构。网络拓扑结构一般有总线型、星型、环形、混合型等。在网络选择上应根据应用系统的地域分布、信息流量进行综合考虑。一般来说，应尽量使信息流量最大的应用放在同一网段上。 网络的逻辑设计。通常首先按软件将系统从逻辑上分为各个分系统或子系统，然后按需要配备设备，如主服务器、主交换机;分系统交换机、子系统集线器(HUB)、通讯服务器、路由器和调制解调器等，并考虑各设备之间的连接结构。 网络

14、操作系统。目前，流行的网络操作系统有UNIX、Netware、WindowsNT等。,四、数据库管理系统的选择,管理信息系统都是以数据库系统为基础，一个好的数据库管理系统对管理信息系统的应用有着举足轻重的重要影响。在数据库管理系统的选择上，主要考虑:(1)数据库的性能;(2)数据库管理系统的系统平台;(3)数据库管理系统的安全保密性能;(4)数据的类型。,五、应用软件的选择,软件是否能够满足用户的需求。 软件是否具有足够的灵活性。 软件是否能够获得长期、稳定的技术支持?对于商品化软件，稳定的技术支持是必需的。,第六节 输出设计,输出的意义 输出信息的质量 输出的类型 动态输出与静态输出 输出载

15、体的类型 输出格式的类型,一、输出是信息系统进行数据处理的结果,信息系统的输出信息 信息系统的输入数据 信息系统的加工处理过程 信息系统的输出是对个人或组织来说都是最有价值的。,二、输出：高质量的可用信息,1、可获得性。 2、及时性。 3、相关性。 4、准确性。 这一点强调提供的信息没有错误。例如，你把期末考试的时间记错了，从而错过了考试。 5、可用性。 这是指信息显示的风格，或者说是格式。有一些用户喜欢数字或文字，有一些喜欢图形。,三、输出的类型,1、内部输出：这种输出只为组织内部的人或信息系统所使用。例如教授所使用的记有参加其课程学习的名册。 注意：并非所有的输出都是为人使用，还有一部分输

16、出会成为另一信息系统的输入。 2、外部输出：这种输出是为组织外部的人或信息系统所使用的。 二者的区别：内部输出通常是机密性的，这样的话其利用也就局限于组织内部。 外部输出的形式可能更正规，例如，用高质量的激光打印机打印，使用公司的微标等。,四、静态输出和动态输出,1、静态输出：可以预先决定的输出，这种输出可以在需求分析的时候就可以确定，例如工资表，成绩单，电话清单等。 “静态”在这里指的是输出的格式，而不是输出的内容是静态的。你看看你的手机话费清单就知道了。 在传统的信息系统开发中，输出是注意力的中心，不管采用哪种开发技术，与用户的交流一般都是从输出调查开始的。(用户需要什么样的信息我们就提供

17、什么样的信息。) 2、动态输出：在系统开发阶段无法确定(无法计划)的输出。很多系统在运行中，用户要求提出“one-time”的输出（这种要求只有一次，以前没有，以后也极有可能不会再有），因为企业、组织是动态的，管理员也是动态的，这样动态输出就不可避免。,五、输出载体类型,输出载体是指记录信息的设出设备，常用的输出载体包括纸、显示器、缩微胶卷、缩微胶片、声音等。,六、输出格式,（一）带线表格,六、输出格式,（二）图形格式,六、输出格式,我国网络国际出口带宽数按运营商划分： 中国科技网（CSTNET）：310M 中国公用计算机互联网（CHINANET）：39324M 中国教育和科研计算机网（CER

18、NET）：867M 中国联通互联网（UNINET）：1490M 中国网通公用互联网（网通控股）(CNCNET)：4214M 宽带中国CHINA169网（网通集团）：6912M 中国国际经济贸易互联网（CIETNET）：2M 中国移动互联网（CMNET）：822M 中国长城互联网（CGWNET）：（建设中） 中国卫星集团互联网（CSNET）：（建设中）,（三）叙述型,七、图形输出,（一）散点图 （二）条形图 （三）折线图 （四）饼图 ,第七节 输入设计,GIGO：garbage in, garbage out! You are what you eat! 数据处理输出。 如果处理是正确的，而不能

19、得到正确的输出，则数据输入是错误的。,一、输入设计的原则,提高效率和减少错误是两个最根本的原则： （1）只输入必要的数据 （2）不要输入信息系统能计算出的信息。例如总计数据。 （3）尽量使用商业代码。商业代码也称为代码，例如学生的学号，汽车的牌照号码，身份证号码，UPC（Universal Product Code）产品代码，银行账号等。 （4）数据的输入应该按照从左到右从上到下的顺序，因为这样才符合人们的阅读习惯。,二、输入设备,1、读卡机。 2、键盘-磁盘输入装置。 3、光电阅读器。 4、终端输入。,三、输入检验,1、输入错误的种类。 数据本身错误 数据多余或不足 数据的延误,、数据错误的

20、校验方法 重复：password 视觉 校验位 控制总数 数据类型 格式逻辑界限顺序记录计数 数据平衡校对（财务） 对照,出错的改正方法 （）原始数据错 （）机器自动检错 、出错表的设计,四、原始单据的格式设计,1、便于填写。原始单据的设计要保证填写得迅速、正确、全面、简易和节约，具体地说应做到:填写量小，版面排列简明、易懂。 2、便于归档。单据大小要标准化、预留装订位置，标明传票的流动路径。 3、单据的格式应能保证输入精度。,五、输入屏幕设计,第八节 数据存储设计,在系统分析阶段进行新系统逻辑模型设计时，己从逻辑角度对数据存储进行了初步设计。到系统设计阶段，就要根据已选用的计算机硬件和软件及

21、使用要求，进一步完成数据存储的详细设计。 文件是存放数据的基本方式，在数据存储设计中，要确定数据的组织方式。对于整个系统的全局数据管理需采用数据库。 文件设计就是根据文件的使用要求、处理方式、存储量、数据的活动性以及硬件设备的条件等，合理地确定文件类别，选择文件介质，决定文件的组织方式和存取方法。,文件的分类,1、按文件的存储介质分类。按文件的存储介质不同可把文件分为卡片文件、纸带文件、磁盘文件、磁带文件和打印文件等。 2、按文件的信息流向分类。按文件的信息流向可把文件分为输入文件(如卡片文件)、输出文件(如打印文件)和输入输出文件(如磁盘文件)。 3、按文件的组织方式分类。按文件的组织方式可

22、把文件分为顺序文件、索引文件和直接存取文件。 4、按文件的用途分类。按文件用途分类可把文件分为以下几种:主文件，处理文件，工作文件，周转文件，其他文件,文件设计,设计文件之前，首先要确定数据处理的方式、文件的存储介质、计算机操作系统提供的文件组织方式、存取方式和对存取时间、处理时间的要求等。 文件设计通常从设计共享文件开始，这是因为共享文件与其他文件的关系密切，先设计共享文件，其他文件中与它相同的数据项目就可以用它作基准，尽量求得一致。 文件由记录组成，所以设计文件主要是设计文件记录的格式。,三、数据库设计,数据库设计是在选定的数据库管理系统基础上建立数据库的过程。如第三章所述，数据库设计除用

23、户要求分析外，还包括概念结构设计、逻辑结构设计和物理结构设计等三个阶段。由于数据库系统已形成一间独立的学科，所以，当我们把数据库设计原理应用到MIS开发中时，数据库设计的几个步骤就与系统开发的各个阶段相对应，且融为一体。,1、数据库的概念结构设计 2、数据库的逻辑结构设计。 3、数据库的物理结构设计。,第九节 处理流程图设计,处理流程图是系统流程图的展开的具体化，其内容更为详细。 在处理流程图中，需要使用各种符号具体地规定处理过程的每一步骤。 系统中每一个功能模块都可以作为一个独立子系统分别进行设计。由于每个处理功能都有自己的输入和输出，对处理功能的设计过程也应从输出开始，进而进行输入、数据文

24、件的设计，并画出较详细的处理流程图。,建立扣款文件,第十节 制定设计规范,完成系统处理流程图之后，我们对整个系统有了比较完整的认识。系统有几个程序，多少文件已经一目了然。但系统内的程序，文件，处理方法很多，应该事先统筹命名，统一标准，才不会造成混乱。因此，应该尽早从系统的角度，全面考虑，制定好设计规范。,第十一节 编写程序设计说明书和系统设计报告,程序设计说明书 是用以定义处理过程的书面文件，它以每个处理过程作为单位。这种说明书由系统设计员编写，交给程序员使用。 其内容：程序名，所属系统和输出文件的格式，程序的功能，程序的输入输出数据关系图，输入文件和输出文件的格式，程序处理说明等。,系统设计报告是系统设计阶段的书面成果，其内容包括： 系统总体结构图 系统设备配置图 系统分类编码方案 数据库结构图 文件设计 程序模块说明书,作业：小系统设计,根据上一次的系统分析结果，进行系统设计；并形成书面成果。,