Giáo trình Hệ thống thông tin quản lý

124 trang phuongnguyen 3840

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Hệ thống thông tin quản lý", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

giao_trinh_he_thong_thong_tin_quan_ly.pdf

Nội dung text: Giáo trình Hệ thống thông tin quản lý

MỤC LỤC MỤC LỤC 1 LỜI NÓI ĐẦU 4 CHƯƠNG 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ6 1. KHÁI NIỆM VỀ HỆ THỐNG, HỆ THÔNG TIN QUẢN LÝ 6 2. VAI TRÒ, NHIỆM VỤ CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN 7 2.1. Vai trò 7 2.2.Nhiệm vụ 7 3. CÁC BỘ PHẬN HỢP THÀNH HỆ THỐNG THÔNG TIN 7 4. CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THÔNG TIN 8 4.1. Phương pháp thiết kế hệ thống cổ điển ( thiết kế phi cấu trúc) 8 4.2. Phương pháp phân tích thiết kế hệ thống bán cấu trúc 10 4.3. Phương pháp phân tích thiết kế hệ thống có cấu trúc 10 5. CÁC GIAI ĐOẠN PHÂN TÍCH THIẾT KẾ 11 CHƯƠNG 2 KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG VÀ XÁC LẬP DỰ ÁN 13 1. MỤC ĐÍCH 13 2. TÌM HIỂU VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG 13 2.1. Quan sát, tìm hiểu hệ thống hiện tại 13 2.2. Tập hợp phân loại thông tin 15 2. 3. Phát hiện các yếu kém cuả hiện trạng và các yêu cầu trong tương lai 16 3. XÁC ĐỊNH PHẠM VI KHẢ NĂNG MỤC TIÊU DỰ ÁN 17 4. PHÁC HOẠ CÁC GIẢI PHÁP CÂN NHẮC TÍNH KHẢ THI 18 5. LẬP DỰ TRÙ VÀ KẾ HOẠCH TRIỂN KHAI DỰ ÁN 21 5. 1. Hồ sơ về điều tra và xác lập giải pháp 21 5. 2. Dự trù về thiết bị 21 5. 3. Kế hoạch triển khai dự án 22 CHƯƠNG 3 PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG 23 1. MÔ HÌNH PHÂN RÃ CHỨC NĂNG 23 1.1. Định nghĩa 23 1.2.Các thành phần 23 1.3. Đặc điểm và mục đích của mô hình 25 1.4. Xây dựng mô hình 25 1.5. Các dạng mô hình phân rã chức năng 28 1
2. MÔ HÌNH LUỒNG DỮ LIỆU 29 2.1. Khái quát 29 2.2. Định nghĩa 29 2.4. Một số quy tắc vẽ biểu đồ luồng dữ liệu 32 2.5. Xây dựng mô hình luồng dữ liệu 33 2.6. Chuyển từ mô hình luồng dữ liệu vật lý sang mô hình luồng dữ liệu logic 35 2.7. Chuyển từ DFD của hệ thống cũ sang DFD của hệ thống mới 36 2.8. Hoàn chỉnh mô hình DFD 37 Tác dụng 38 2.9.Phân mức 39 2.10. Hạn chế của mô hình luồng dữ liệu 39 3.Bài tập ứng dụng 39 CHƯƠNG 4 PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ DỮ LIỆU 42 1. TỔNG QUAN 42 1.1. Các khái niệm 42 1.2. Các bước tiến hành phân tích và thiết kế CSDL 42 2. MÔ HÌNH THỰC THỂ LIÊN KẾT 43 2.1. Mục đích 43 2.2. Các thành phần 44 2.3. Xây dựng mô hình thực thể liên kết của hệ thống 47 3. MÔ HÌNH QUAN HỆ 51 3.1. Khái niệm 51 3.2. Các dạng chuẩn 54 4. THIẾT KẾ LOGIC CSDL 56 4.1. Chuyển đổi từ mô hình thực thể liên kết thành các bản ghi logic 57 4.2. Chuẩn hoá quan hệ 60 4.3. Hoàn thiện mô hình CSDL logic 63 5. THIẾT KẾ VẬT LÝ CSDL 65 5.1. Các vấn đề liên quan khi thiết kế vật lý CSDL 65 5.2. Xem xét hiệu suất thực thi CSDL 66 5.3. Điều chỉnh thực thi CSDL 68 5.4. Ví dụ một mẫu thiết kế 68 CHƯƠNG 5 THIẾT KẾ GIAO DIỆN GIỮA NGƯỜI VÀ MÁY 71 1 TỔNG QUAN 71 2
1.1. Mục đích 71 1. 2. Các loại giao diện 71 1.3. Các nguyên tắc chung khi thiết kế giao diện 71 2. THIẾT KẾ CÁC MẪU THU THẬP THÔNG TIN 72 2.1. Yêu cầu 72 2.2. Phương pháp thu thập thông tin 72 2.3. Xác định khuôn mẫu thu thập thông tin 72 4.4.Mã hoá 73 3. THIẾT KẾ CÁC TÀI LIỆU RA, CÁC BÁO CÁO 75 4. THIẾT KẾ MÀN HÌNH VÀ ĐƠN CHỌN 76 4.1. Yêu cầu thiết kế: 76 4.2. Hình thức thiết kế 76 CHƯƠNG 6 THIẾT KẾ KIỂM SOÁT VÀ CHƯƠNG TRÌNH 87 1. THIẾT KẾ KIỂM SOÁT 87 1. 1.Mục đích 87 1.2. Kiểm soát các thông tin thu thập và các thông tin xuất 88 1.3. Kiểm soát các sự cố làm gián đoạn chương trình 88 1.4. Kiểm soát các xâm phạm từ phía con người 89 2.THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH 91 2.1. Mục đích 92 2.2. Lập lược đồ chương trình 93 a. Module chương trình 93 b. Công cụ để diễn tả LCT 93 2.3. Đặc tả các module 97 2.4. Đóng gói thành module tải 97 2.5. Thiết kế các mẫu thử 97 CHƯƠNG 7 LẬP TRÌNH – CHẠY THỬ – BẢO DƯỠNG 93 1. LẬP TRÌNH 93 1.1. Thành lập tổ lập trình 93 1.2. Chọn ngôn ngữ lập trình 93 1.3. Cài đặt các tệp, viết các đoạn chương trình chung 93 1.4. Soạn thảo chương trình cho từng đơn vị xử lý 93 2. CHẠY THỬ VÀ GHÉP NỐI 93 3.THÀNH LẬP CÁC TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG 93 3.1. Đại cương 94 3
3.2. Hướng dẫn chung 94 3.3. Giới thiệu chương trình, trình tự khai thác 95 3.4. Đặc trưng các đầu vào: đưa ra các mẫu 95 3.5. Đặc trưng của các tệp 95 3.6. Đặc trưng của các đầu ra 95 3.7. Hướng dẫn cho các nhân viên điều hành hệ thống 95 4. BẢO TRÌ HỆ THỐNG 95 CHƯƠNG 8 BÀI TẬP TỔNG HỢP 97 ĐỀ 1: Hoạt động nhập và xuất sản phẩm của một công ty sản xuất bánh kẹo 97 ĐỀ 2: Hoạt động nhập và xuất quạt máy của xí nghiệp điện cơ thống nhất Hà Nội 98 ĐỀ 3: HOẠT ĐỘNG CỦA CÔNG TY CỔ PHẦN HÀ LINH CHUYÊN CHO THUÊ XE Ô TÔ 99 ĐỀ 4: Hoạt động của một trung tâm thư viện 102 ĐỀ 5: Hoạt động của khách sạn Hoàng Hà được thực hiện như sau: 104 ĐỀ 6: Hoạt động của một công ty phát hành sách 106 ĐỀ 7: Hoạt động kinh doanh của công ty thiết bị gia đình 107 ĐỀ 8: Hệ thống hoạt động cho thuê băng đĩa 109 ĐỀ 9: Hoạt động của công ty sản xuất nước giải khát ABC như sau: 112 ĐỀ 10: Hoạt động bán hàng của công ty Tomato như sau: 114 TÀI LIỆU THAM KHẢO 116 4
LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay trong thời kỳ của công nghệ thông tin, máy tính đã tham gia hỗ trợ hầu hết các hoạt động của con người như nghiên cứu khoa học, kinh doanh, quản lý Để ứng dụng công nghệ thông tin cho việc xây dựng các hệ thống thông tin quản lý đòi hỏi phải có qui trình, phương pháp để áp dụng. Chính vì vậy một trong những yêu cầu quan trọng của những người làm tin học đó là phải có tri thức về phân tích thiết kế hệ thống mới có thể và phát triển được các ứng dụng tin học có tính khả thi. Phân tích thiết kế hệ thống được phát triển theo nhiều giai đoạn với các phwong pháp xây dựng hệ thống khác nhau. Ngoài phương pháp phân tích thiết kế cổ điển còn có các phương pháp phân tích thiết kế có cấu trúc. Hiện nay phương pháp phân tích thiết kế theo hướng có cấu trúc được sử dụng phổ biến. Hiện nay, ở nước ta đã có rất nhiều sách viết về phân tích thiết kế có cấu trúc, cụ thể được phân theo hai khuynh hướng là: phân tích thiết kế theo hướng chức năng và phân tích thiết kế theo hướng đối tượng. Nhưng những cuốn sách này thường được viết chung cho các đối tượng, đặc biệt là thường dùng cho các sinh viên đại học, cao đẳng và cao hơn. Chúng tôi biên soạn cuốn đề cương này với mục đích tóm lược những khái niệm cơ bản nhất trong lý thuyết, kỹ thuật áp dụng để xây dựng được một hệ thống cụ thể nhằm giúp sinh viên đại học, cao đẳng có thể nắm bắt được kiến thức của môn học. Trong cuốn đề cương này ngoài việc trình bày những kiến thức cơ bản chúng tôi còn đưa ra các ví dụ cụ thể trong cuộc sống và hệ thống bài tập ứng dụng để các em dễ hiểu và biết cách vận dụng kiến thức vào thực tế. Nội dung cuốn sách được chia thành 8 chương, cuối mỗi chương có các câu hỏi và bài tập. Chương 1- Đại cương về các hệ thống thông tin quản lý: Giới thiệu các khái niệm cơ bản về hệ thống, hệ thống thông tin, các thành phần của hệ thống thông tin, các phương pháp phân tích thiết kế hệ thống. Chương 2- Khảo sát hiện trạng và xác lập dự: Giới thiệu các bước và phương pháp thực hiện trong giai đoạn khảo sát hệ thống như: tìm hiểu hiện trạng, xác định mục tiêu, phạm vi, các giải pháp. Chương 3- Phân tích và thiết kế chức năng nghiệp vụ: Giới thiệu các mô
hình: mô hình phân cấp chức năng, mô hình luồng dữ liệu. Chương 4- Phân tích và thiết kế cơ sở dữ liệu nghiệp vụ: Giới thiệu các mô hình: mô hình liên kết thực thể, mô hình quan hệ. Chương 5- Thiết kế giao diện giữa người và máy tính: Giới thiệu cách thiết kế giao diện, báo cáo, thực đơn cho hệ thống. Chương 6- Thiết kế kiểm soát và chương: Giới thiệu cách thiết kế kiểm soát, bảo mật hệ thống, các modul chương trình. Chương 7- Lập trình- chạy thử và bảo dưỡng: Giới thiệu các lựa chọn ngôn ngữ, hệ quản trị CSDL để lập trình và viết các tài liệu cho hệ thống. Chương 8- Bài tập tổng hợp: Các hệ thống cụ thể. Mặc dù đã cố gắng tham khảo các tài liệu và các ý kiến tham gia của các thầy cũng như các bạn đồng nghiệp đã dạy và nghiên cứu môn Cơ sở dữ liệu, Phân tích thiết kế hệ thống song cuốn đề cương có thể vẫn còn thiếu sót. Rất mong nhận được ý kiến đóng góp của bạn đọc.
CHƯƠNG 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ Trước đây, các phần mềm thường mang đặc tính tính toán khoa học kỹ thuật và được thực hiện trên các máy tính lớn (mainframe). Những phần mềm kiểu này ít đòi hỏi lao động tập thể của những người lập trình. Do đó nhu cầu phân tích và thiết kế không được đặt một cách tách biệt với công việc lập trình, chưa có sự chuyên môn hoá trong việc phân tích thiết kế và lập trình. Ngày nay với sự thâm nhập của tin học vào nhiều lĩnh vực khác nhau, đặc biệt trong các ứng dụng quản lý sản xuất, xuất hiện nhu cầu xây dựng các hệ thống thông tin lớn với khối lượng thông tin khổng lồ và các quan hệ phức tạp. Nếu không có những cách tiếp cận thích hợp, việc xây dựng các hệ thông tin như vậy mang nhiều rủi ro dẫn đến thất bại. Vì thế xuất hiện sự phân công lao động trong lĩnh vực xây dựng các hệ thống thông tin tin học hoá. Việc phân tích thiết kế hệ thống được tách khỏi việc lập trình 1. KHÁI NIỆM VỀ HỆ THỐNG, HỆ THÔNG TIN QUẢN LÝ - Hệ thống: Là tập hợp các phần tử có những mối quan hệ ràng buộc lẫn nhau cùng hoạt động chung cho một số mục tiêu nào đó. Trong hoạt động có trao đổi vào ra với môi trường ngoài. - Hệ thống quản lý: Là một hệ thống có một mục đích mang lại lợi nhuận hoặc lợi ích nào đó. Đặc điểm của hệ thống là có sự tham gia của con người và có trao đổi thông tin. Hệ thống quản lý chia thành hai hệ thống con: + Hệ tác nghiệp (trực tiếp sản xuất): gồm con người, phương tiện, phương pháp trực tiếp thực hiện mục tiêu đã đề ra. + Hệ quản lý (gián tiếp sản xuất): Gồm con người, phương tiện, phương pháp cho phép điều khiển hoạt động của hệ thống. Hệ này lại chia thành hai hệ con: - Hệ quyết định : Đưa ra các quyết định - Hệ xử lý thông tin : Xử lý thông tin - Hệ thống thông tin (information system) : Là một hệ thống sử dụng công nghệ thông tin để thu thập, truyền, lưu trữ, xử lý và biểu diễn thông tin trong một hay nhiều quá trình kinh doanh.
Hệ thông tin phát triển qua bốn loại hình : + Hệ xử lý dữ liệu :lưu trữ và cập nhật dữ liệu hàng ngày, ra các báo cáo theo định kỳ (Ví dụ: Các hệ thống tính lương). + Hệ thông tin quản lý (Management Information System - MIS): Một hệ thông tin gồm cơ sở dữ liệu hợp nhất và các dòng thông tin giúp con người trong sản xuất, quản lý và ra quyết định. + Hệ trợ giúp quyết định: Hỗ trợ cho việc ra quyết định (cho phép nhà phân tích ra quyết định chọn các phương án mà không phải thu thập và phân tích dữ liệu). + Hệ chuyên gia: Hỗ trợ nhà quản lý giải quyết các vấn đề và làm quyết định một cách thông minh. 2. VAI TRÒ, NHIỆM VỤ CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN 2.1. Vai trò Hệ thông tin đóng vai trò trung gian giữa hệ quyết định và hệ tác nghiệp trong hệ thống quản lý. 2.2.Nhiệm vụ - Trao đổi thông tin với môi trường ngoài - Thực hiện việc liên lạc giữa các bộ phận và cung cấp thông tin cho các hệ tác nghiệp và hệ quyết định. 3. CÁC BỘ PHẬN HỢP THÀNH HỆ THỐNG THÔNG TIN - Dữ liệu: là nguyên liệu của hệ thông tin được biểu diễn dưới nhiều dạng : văn bản, truyền khẩu, hình vẽ, và những vật mang tin :Giấy, bảng từ, đĩa từ - Các xử lý: Thông tin đầu vào qua các xử lý thành thông tin đầu ra. Có thể diễn tả mối liên hệ giữa các bộ phận cấu thành hệ thống thông tin theo hình 1.1 sau:
C¸c sù kiÖn H×nh ¶nh cÊu tróc néi bé c¬ tiÕn ho¸ quan C¸c xö lý : KÕt qu¶ ra C¸c tham sè C¸c quy t¾c xö lý C¸c thñ tôc quy tr×nh Lu ®å chu chuyÓn H×nh ¶nh vÒ ho¹t ®éng kinh C¸c sù kiÖn doanh cña c¬ quan hµnh ®éng. Hình 1.1. Các thành phần của hệ thống thông tin 4. CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THÔNG TIN 4.1. Phương pháp thiết kế hệ thống cổ điển ( thiết kế phi cấu trúc) Đặc điểm: - Gồm các pha (phase) : Khảo sát, thiết kế, viết lệnh, kiểm thử đơn lẻ, kiểm thử trong hệ con, kiểm thử trong toàn hệ thống. - Việc hoàn thiện hệ thống được thực hiện theo hướng “bottom-up” (từ dưới lên) và theo nguyên tắc tiến hành tuần tự từ pha này tới pha khác.
Nhược điểm: - Gỡ rối, sửa chữa rất khó khăn và phức tạp. Ví dụ trong giai đoạn kiểm thử (test) nếu có lỗi nào đó xuất hiện ở giai đoạn cuối pha kiểm thử. Lúc đó, tuỳ theo mức độ nghiêm trọng của lỗi, có thể buộc phải sửa đổi hàng loạt các mođun. Khi một lỗi được phát hiện, khó chẩn đoán mođun nào (trong số hàng trăm, hàng ngàn mô đun) chứa lỗi. - Vì thực hiện theo nguyên tắc tuần tự các pha nên sau khi đã kết thúc một pha, người ta có thể không cần phải bận tâm đến nó nữa à Nếu ở pha trước còn lỗi thì các pha sau sẽ phải tiếp tục chịu ảnh hưởng của lỗi đó. Mặt khác hầu hết
các dự án thường phải tuân thủ theo một kế hoạch chung đã ấn định từ trước => kết quả sẽ khó mà được như ý với một thời gian quy định. 4.2. Phương pháp phân tích thiết kế hệ thống bán cấu trúc Đặc điểm: - Một loạt các bước “bottom-up” như viết lệnh và kiểm thử được thay thế bằng giai đoạn hoàn thiện “top-down”. Nghĩa là các modun mức cao được viết lệnh và kiểm thử trước rồi đến các modun chi tiết ở mức thấp hơn. - Pha thiết kế cổ điển được thay bằng thiết kế có cấu trúc. Nhược điểm: Người thiết kế nói chung liên lạc rất ít với phân tích viên hệ thống và cả hai chẳng có liên hệ nào với người sử dụng => Quá trình phân tích và thiết kế gần nhưlà tách ra thành hai pha độc lập. 4.3. Phương pháp phân tích thiết kế hệ thống có cấu trúc Đặc điểm - Phương pháp này bao gồm 9 hoạt động: Khảo sát, phân tích, thiết kế, bổ sung, tạo sinh, kiểm thử xác nhận, bảo đảm chất lượng, mô tả thủ tục, biến đổi cơ sở dữ liệu, cài đặt. - Các hoạt động có thể thực hiện song song. Chính khía cạnh không tuần tự này mà thuật ngữ “pha” được thay thế bởi thuật ngữ “hoạt động” (“pha” chỉ một khoảng thời gian trong một dự án trong đó chỉ có một hoạt động được tiến hành). Mỗi hoạt động có thể cung cấp những sửa đổi phù hợp cho một hoặc nhiều hoạt động trước đó. Một số phương pháp phân tích có cấu trúc: Các phương pháp hướng chức năng - Phương pháp SADT (Structured Analysis and Design Technie) của Mỹ dựa theo phương pháp phân rã một hệ thống lớn thành các hệ thống con đơn giản hơn. - Nó có hệ thống trợ giúp theo kiểu đồ hoạ để biểu diễn các hệ thống và việc trao đổi thông tin giữa các hệ con. Kỹ thuật chủ yếu của SADT là dựa trên sơ đồ luồng dữ liệu, từ điển dữ liệu (Data Dictionnary), ngôn ngữ mô tả có cấu trúc, ma trận chức năng. Nhưng SADT chưa quan tâm một cách thích đáng đối với mô hình chức năng của hệ thống. - Phương pháp MERISE (MEthod pour Rassembler les Idees Sans Effort)
của Pháp dựa trên các mức bất biến (còn gọi là mức trừu tượng hoá) của hệ thống thông tin như mức quan niệm, mức tổ chức, mức vật lý và có sự kết hợp với mô hình. - CASE (Computer-Aided System Engineering) - phương pháp phân tích và thiết kế tự động nhờ sự trợ giúp của máy tính. Từ kinh nghiệm và nghiên cứu trong quá trình xây dựng hệ thống, hãng Oracle đã đưa ra một tiếp cận công nghệ mới - Phương pháp luận phân tích và thiết kế hệ thống CASE*Method. Đây là một cách tiếp cận theo hướng "topdown" và rất phù hợp với yêu cầu xây dựng một hệ thống thông tin trong các doanh nghiệp sản xuất kinh doanh thương mại. Các phương pháp hướng đối tượng - Phương pháp HOOD (Hierarchical Object Oriented Design) là một phương pháp được lựa chọn để thiết kế các hệ thống thời gian thực. Những phương pháp này lại yêu cầu các phần mềm phải được mã hoá bằng ngôn ngữ lập trình ADA. Do vậy phương pháp này chỉ hỗ trợ cho việc thiết kế các đối tượng mà không hỗ trợ cho các tính năng kế thừa và phân lớp. - Phương pháp RDD (Responsibility Driven Design) dựa trên việc mô hình hoá hệ thống thành các lớp. Các công việc mà hệ thống phải thực hiện được phân tích và chia ra cho các lớp của hệ thống. Các đối tượng trong các lớp của hệ thống trao đổi các thông báo với nhau nhằm thực hiện công việc đặt ra. Phương pháp RDD hỗ trợ cho các khái niệm về lớp, đối tượng và kế thừa trong cách tiếp cận hướng đối tượng. - Phương pháp OMT (Object Modelling Technique) là một phương pháp được xem là mới nhất trong cách tiếp cận hướng đối tượng. Phương pháp này đã khắc phục được một số nhược điểm của các phương pháp tiếp cận hướng đối tượng trước mắc phải. Trên mặt lý thuyết ta thấy cách tiếp cận hướng đối tượng có các bước phát triển hơn so với tiếp cận hướng chức năng. Nhưng trong thực tế việc phân tích và thiết kế hệ thống theo cách tiếp cận hướng đối tượng gặp rất nhiều khó khăn vì chưa có nhiều các công cụ phát triển hỗ trợ cho việc thiết kế hướng đối tượng. Chính vì vậy cách tiếp cận này vẫn chưa được phát triển rộng rãi. 5. CÁC GIAI ĐOẠN PHÂN TÍCH THIẾT KẾ
Các phương pháp phân tích và thiết kế hệ thống dù được phát triển bởi nhiều tác giả khác nhau, có nhiều điểm, thuật ngữ, quy ước khác nhau, nhưng tựu trung lại các phương pháp luận này đều định ra các giai đoạn cơ bản cho quá trình phát triển dự án: 1.Khảo sát hiện trạng và xác lập dự án. 2.Phân tích hệ thống : Phân tích các chức năng và dữ liệu của hệ thống cũ để đưa ra mô tả của hệ thống mới. 3.Thiết kế hệ thống 4.Xây dựng hệ thống
CHƯƠNG 2 KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG VÀ XÁC LẬP DỰ ÁN 1. MỤC ĐÍCH - Mục đích : Qua quá trình khảo sát từ sơ bộ đến chi tiết hệ thống hiện tại ta phải có được các thông tin về hệ thống qua đó đề xuất được các phương án tối ưu để dự án mang tính khả thi cao nhất. - Khảo sát thường được tiến hành qua bốn bước: + Bước 1: Khảo sát và đánh giá hiện trạng hoạt động của hệ thống cũ. Tìm hiểu các hoạt động của hệ thống hiện tại nhằm xác định các thế mạnh và các yếu kém của nó + Bước 2 : Đề xuất mục tiêu cho hệ thống mới. Xác định phạm vi ứng dụng và các ưu nhược điểm của hệ thống dự kiến. Cần xác định rõ lĩnh vực mà hệ thống mới sẽ làm, những thuận lợi và những khó khăn khi cải tiến hệ thống + Bước 3 : Đề xuất ý tưởng cho giải pháp mới có cân nhắc tính khả thi. Phác hoạ các giải pháp thoả mãn các yêu cầu của hệ thống mới đồng thời đưa ra các đánh giá về mọi mặt ( Kinh tế, xã hội, thuận tiện ) để có thể đưa ra quyết định lựa chọn cuối cùng. + Bước 4 : Vạch kế hoạch cho dự án cùng với dự trù tổng quát. Xây dựng kế hoạch triển khai cho các giai đoạn tiếp theo. Dự trù các nguồn tài nguyên (Tài chính, nhân sự, trang thiết bị ) để triển khai dự án. 2. TÌM HIỂU VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG 2.1. Quan sát, tìm hiểu hệ thống hiện tại - Việc quan sát tìm hiểu và đánh giá hệ thống theo cách nhìn của nhà tin học. Điều đó có nghĩa là xác định các lĩnh vực nào, công việc nào thì nên tin học hoá, lĩnh vực nào thì tin học hoá không có tác dụng hay không có tính khả thi - Việc quan sát chia làm 4 mức khác nhau: + Mức thao tác thừa hành: Tìm hiểu các công việc cụ thể mà người nhân viên thừa hành trên hệ tin học hiện có. + Mức điều phối quản lý: Tìm hiểu các nhu cầu thông tin cho mức này. Tham khảo ý kiến của người thực hiện về khả năng cải tiến hệ thống hiện có. + Mức quyết định lãnh đạo: Tìm hiểu các nhu cầu thông tin của ban lãnh đạo, các sách lược phát triển doanh nghiệp nhằm tìm đúng hướng đi cho hệ thống dự kiến. 14
+ Mức chuyên gia cố vấn : Tham khảo các chiến lược phát triển nhằm củng cố thêm phương hướng phát triển hệ thống dự kiến. - Các hình thức tiến hành : Có ba phương pháp là quan sát, phỏng vấn và điều tra thăm dò a. Phương pháp quan sát gồm có 2 cách Quan sát trực tiếp: quan sát bằng mắt, tại chỗ tỉ mỉ từng chi tiết công việc của hệ thống cũ, của các nhân viên thừa hành. Quan sát gián tiếp: quan sát từ xa, hay qua phương tiện tổng thể của hệ thống để có được bức tranh khái quát về tổ chức và cách thức hoạt động trong tổ chức đó. Vai trò: giúp cho người quan sát thấy được cách quản lý các hoạt động của tổ chức cần tìm hiểu. Ưu điểm:  Dễ thực hiện đối với người quan sát  Theo dõi trực tiếp hoạt động của hệ thống trong thực tế Nhược điểm: - Kết quả mang tính chủ quan - Tâm lý của người bị quan sát có những phản ứng nhất định - Sự bị động của người quan sát - Tốn kém thời gian - Thông tin bề ngoài, hạn chế không thể đầy đủ b. Phương pháp phỏng vấn - Chuẩn bị rõ nội dung chủ đề cuộc phỏng vấn, các câu hỏi, các tài liệu liên quan, mục đích cần thu được các thông tin gì sau phỏng vấn. - Một số lưu ý khi tiến hành phỏng vấn: + Phải tổ chức tốt cuộc phỏng vấn : Chọn số người phỏng vấn, thống nhất trước nội dung, chủ đề cuộc phỏng vấn để các bên có thời gian chuẩn bị. + Lựa chọn các câu hỏi hợp lý : Xác định rõ loại câu hỏi sẽ đưa ra, câu hỏi mở hay câu hỏi đóng tuỳ theo yêu cầu nội dung phỏng vấn. (Câu hỏi mở có nhiều cách trả lời, câu hỏi đóng các câu trả lời xác định trước). + Luôn giữ tinh thần thoải mái, thái độ đúng mực khi phỏng vấn. Vai trò: cho phép ta nắm được nguồn thông tin chính yếu nhất về một hệ thống 15
cần phát triển trong tương lai và hệ thống hiện tại Ưu điểm: - Thông tin thu thập được trực tiếp nên có độ chính xác cao - Biết được khá đầy đủ các yêu cầu của người sử dụng đối với hệ thống mới - Nếu có nhiều dự án xây dựng hệ thống thông tin khác nhau đối với cùng một tổ chức thì qua việc phỏng vấn lãnh đạo có thể xác định được quan hệ giữa các dự án này để có thể tận dụng các thành quả đã có hay đảm bảo sự nhất quán cũng như tạo được các giao tiếp với hệ đó. Nhược điểm: - Kết quả thu được phụ thuộc nhiều vào các yếu tố khách quan như sự thân thiện giữa người phỏng vấn và người được phỏng vấn, các yếu tố ngoại cảnh, các yếu tố tình cảm. - Nếu không được chuẩn bị tốt thì dễ dẫn đến thất bại - Bất đồng về ngôn ngữ cũng như các khái niệm được đề cập. - Cần hỏi được trực tiếp người cần có thông tin của họ c. Phương pháp điều tra thăm dò Vai trò : Được thực hiện để nắm những thông tin có tính vĩ mô. Phương pháp này thích hợp với việc điều tra tần suất trong nghiên cứu khả thi. - Phiếu thăm dò: là câu hỏi có nội dung trả lời sẵn, người trả lời lựa chọn - Có tập các đối tượng cần thăm dò, tuỳ theo mục tiêu Ưu điểm: - Bổ sung cho 2 phương pháp trên để khẳng định kết quả khảo sát - Là một phương pháp hiệu quả điều tra tần suất trong nghiên cứu khả thi. Nhược điểm: Việc xây dựng bản hỏi để có thể đáp ứng được nhu cầu thể hiện được các thông tin cần biết là khó khăn Ngoài 3 phương pháp trên còn có một phương pháp được sử dụng trong việc nghiên cứu hiện trạng của tổ chức là Phương pháp nghiên cứu tài liệu. 2.2. Tập hợp phân loại thông tin - Phân loại thông tin theo tiêu chuẩn + Hiện tại và tương lai : Thông tin nào cho hệ thống hiện tại và thông tin nào cho hệ thống tương lai. 16
+ Tĩnh/động/biến đổi  Tĩnh : Thông tin ít có tính thay đổi, biểu diễn các mặt ổn định, bền vững của hệ thống như cơ cấu, tổ chức, khuôn dạng.  Động: Thông tin luôn thay đổi theo thời gian hay không gian. (Theo không gian: Các dòng thông tin di chuyển giữa các tiến trình hay giữa các hệ thống con với nhau. )  Biến đổi : Là các quy tắc nghiệp vụ thực hiện việc biến đổi thông tin. + Nội bộ/môi trường : Chú ý đánh giá tác động qua lại giữa hệ thống và môi trường xung quanh. Các ảnh hưởng của môi trường xung quanh như điều kiện làm việc : nhiệt độ, áp suất, độ ẩm lên các máy móc. Các ảnh hưởng ngược lại của hệ thống lên môi trường xung quanh, lên điều kiện làm việc. - Tập hợp thông tin + Các thông tin chung cho hiện tại, thông tin cho tương lai + Xem xét thông tin đã thu thập ở mức chi tiết nhất có thể được dưới các khía cạnh: tần xuất xuất hiện, độ chính xác, số lượng, thời gian sống Tóm tắt thông tin thu thập được: TT ®· thu thËp TT vÒ HT hiÖn t¹i TT vÒ HT t¬ng lai TT vÒ m«i trêng TT ®îc ph¸t biÓu râ rµng TT tÜnh TT cha râ rµng, ë d¹ng gîi ý TT ®éng TT tù t×m hiÓu, suy diÔn TT biÕn ®æi Hình 2.1. Sơ đồ tổng hợp thông tin thu thập được 2. 3. Phát hiện các yếu kém cuả hiện trạng và các yêu cầu trong tương lai Sự yếu kém thể hiện ở các mặt:  Hiệu quả thấp: Hiệu quả công việc ở một số bộ phận hay toàn bộ hệ thống không đáp ứng được yêu cầu phát triển của doanh nghiệp (phương pháp xử 17
lý không chặt chẽ, giấy tờ tài liệu trình bày kém, sự ùn tắc quá tải, )  Sự thiếu vắng : Chức năng xử lý, cơ cấu tổ chức hợp lý, phương pháp làm việc hiệu quả  Tổn phí cao : Do hiệu quả làm việc thấp, do cơ cấu tổ chức bất hợp lý, do tốc độ cạnh tranh cao dẫn đến các chi phí cao không thể bù đắp được. - Phương hướng phát triển hệ thống cho tương lai:  Trên cơ sở xác định rõ các nguyên nhân yếu kém, đề ra các biện pháp để khắc phục các yếu kém đó. Cụ thể những nhu cầu về thông tin chưa được đáp ứng, các nguyện vọng của nhân viên, dự kiến kế hoạch của lao động  Nói chung không thể khắc phục ngay mọi yếu kém của hệ thống trong một lần. Cần xác định một chiến lược phát triển lâu dài gồm nhiều bước dựa trên hai nguyên tắc: Thay đổi hệ thống một cách dần dần : Vừa thay đổi được hệ thống cũ nhưng cũng không gây ra những thay đổi đột ngột trong hoạt động của doanh nghiệp. Các bước đi đầu phải là nền tảng vững chắc cho các bước đi sau. Các bước đi sau phải thể hiện được sự cải tiến, nâng cao so với bước đi trước, đồng thời kế thừa các thành quả của các bước đi trước đó. 3. XÁC ĐỊNH PHẠM VI KHẢ NĂNG MỤC TIÊU DỰ ÁN - Thống nhất các mục tiêu trước mắt và lâu dài trong việc phát triển hệ thống. Căn cứ vào kết quả khảo sát, đánh giá hệ thống cũ và các phương hướng phát triển đã đề ra nhà phân tích và nhà quản lý cần xác định rõ mục tiêu chung cần đạt được, từ đó đi đến thống nhất phạm vi của hệ thống tương lai. - Phạm vi : Khoanh vùng dự án cụ thể thực hiện theo các phương pháp: + Khoanh vùng hẹp đi sâu giải quyết vấn đề theo chiều sâu + Giải quyết tổng thể toàn bộ vấn đề theo chiều rộng - Phạm vi của dự án liên quan đến các mặt sau + Xác định các lĩnh vực của dự án : Mỗi lĩnh vực là một bộ phận tương đối độc lập của hệ thống. Ví dụ :Bán hàng, mua hàng + Xác định các chức năng: Xác định rõ các nhiệm vụ cho trên từng lĩnh vực của dự án. Ví dụ : Trong bán hàng : tăng cường tiếp thị, cải tiến cơ cấu bán hàng. 18
Mục tiêu : Khắc phục các yếu kém hiện tại đáp ứng yêu cầu trong tương lai Hạn chế :Về tài chính, con người, thiết bị, môi trường, thời gian 4. PHÁC HOẠ CÁC GIẢI PHÁP CÂN NHẮC TÍNH KHẢ THI Để đạt được mục tiêu đề ra, thường có nhiều giải pháp. Cố gắng tìm ra lượng tối đa các giải pháp. Sau đó sẽ đem ra so sánh, kiểm tra tính khả thi để chọn ra giải pháp tối ưu. Một số tiêu chuẩn so sánh đánh giá + Mức tự động hoá : có nhiều mức khác nhau  Mức thấp (tổ chức lại các hoạt động thủ công): Không tự động hoá và chỉ cần tổ chức lại hệ thống  Mức trung bình (tự động hoá một phần) có máy tính trợ giúp nhưng không đảo lộn cơ cấu tổ chức: Tự động hoá từng bộ phận, chức năng hay một số lĩnh vực của hệ thống.  Mức cao: Tự động hoá toàn bộ hệ thống, thay đổi toàn diện cơ cấu tổ chức và phương thức làm việc - Hình thức xử lý : + Xử lý theo mẻ (theo lô) : Thông tin được tích luỹ lại và xử lý một cách định kỳ. Mỗi lần xử lý toàn bộ hay một phần dữ liệu đã tích luỹ được. + Xử lý trực tuyến (on line) : Dữ liệu được xử lý liên tục, ngay lập tức. Khối lượng dữ liệu để xử lý không lớn lắm và yêu cầu có sự xử lý liên tục. - Phân tích tính hiệu quả và đánh giá tính khả thi: + Chi phí bỏ ra và lợi ích thu về + Khả thi về kỹ thuật + Khả thi về kinh tế + Khả thi về nghiệp vụ - Lựa chọn cân nhắc tính khả thi. Ví dụ: Hệ cung ứng vật tư - Yếu kém + Thiếu vắng: Không có sẵn kho hàng chứa các hàng thường sử dụng trong nhà máy => Khi phân xưởng yêu cầu không thể có hàng ngay. Bộ phận nhận phát hàng còn thiếu việc quản lý kho=>Gây khó khăn cho việc nhận phát hàng + Sự kém hiệu quả : 19
 Cách viết đơn hàng do phải tập hợp phân loại nhiều vật tư đã làm chậm quy trình xử lý.  Cất giữ thông tin về phân xưởng cần mặt hàng nào ở tệp đơn hàng và việc chuyển giao thông tin ở trên giấy tờ.  Tệp đơn hàng không chuyển giao được cho hệ thống phát hàng phải đưa ra giấy tờ để đối chiếu giữa hoá đơn và hàng nhận về.  Quản lý của nhà máy khá phân tán gây nhiều sai sót, phí tổn cao: khâu đối chiếu thủ công - Mục tiêu của hệ thống mới: + Thêm cho nhà máy một kho hàng thông dụng. Thêm chức năng quản lý kho hàng nâng cao việc quản lý hàng hoá, tăng tốc độ giao hàng và nhận hàng. + Khắc phục hai điều kém hiệu quả bằng cách tổ chức lại để rút ngắn quy trình giải quyết một dự trù hàng hoá. Tự động hoá khâu đối chiếu thủ công tăng tốc độ, giảm sai sót. + Nhằm tổ chức lại để theo dõi thực hiện đơn hàng chặt chẽ - Phác hoạ giải quyết + Giải pháp 1: Bỏ hai hệ thống trên máy tính đưa nhiệm vụ về trung tâm máy tính giải quyết toàn bộ + Giải pháp 2: Tạo mới các kênh liên lạc giữa 2 máy tính (Không khả thi về kỹ thuật vì 2 máy tính có thể không tương thích) + Giải pháp 3: Viết thêm một hệ thống đối chiếu hệ thống này nhận thông tin từ hệ đặt hàng và phát hàng đưa ra bán. Danh sách phát hàng cùng những thông tin không trùng khớp giữa hoá đơn và hàng về. + Giải pháp 4: Gộp hệ đặt hàng vào phát hàng hoặc ngược lại (Không khả thi về kỹ thuật và nghiệp vụ) + Giải pháp 5: Bổ xung việc quản lý kho vào hệ nhận phát hàng và thay thế đối chiếu thủ công bằng hệ thống tự động 20
Ho¸ ®¬n HÖ ®Æt hµng chØ lµm nhiÖm §¬n hµng vô mua hµng Yªu cÇu Ghi nhËn Tån mua hµng hµng vÒ kho HÖ ph¸t hµng: Dù trï tõ - Qu¶n lý dù trï Giao hµng cho ph©n xëng ph©n xëng - Qu¶n lý kho - NhËn hµng vµ ph¸t Hình 2.2.Sơ đồ hoạt động của hệ thống cung ứng vật tư - Lựa chọn giải pháp Giải pháp1: + Mức độ tự động hoá cao hệ thống cho phép cải thiện rõ rệt hiệu quả cung cấp hàng cho các phân xưởng. + Độ rủi ro cao vì phải bỏ toàn bộ hệ thống cũ thay bằng hệ thống mới. + Không tận dụng được kết quả của hệ thống cũ đã có hai bộ phận được tự động hoá mặc dù chưa hoàn chỉnh. + Chi phí quá lớn => Không có tính khả thi về mặt nghiệp vụ và kinh tế Giải pháp 5 : + Mức độ tự động hoá vừa phải có tác dụng nêu cao đáng kể hiệu quả cung cấp hàng. + Tận dụng được kết quả của hệ thống cũ. + Độ rủi ro không lớn lắm có thể chấp nhận được. + Chi phí ở mức cho phép. + Tuy nhiên vệc xây dựng hệ thống mới dựa trên hệ thống cũ cũng đặt ra nhiều khó khăn 21
5. LẬP DỰ TRÙ VÀ KẾ HOẠCH TRIỂN KHAI DỰ ÁN 5. 1. Hồ sơ về điều tra và xác lập giải pháp - Tập hợp các kết quả điều tra + Hồ sơ đầu ra: Mô tả chức năng trả lời cho câu hỏi hệ thống làm gì, mục đích dùng cho việc gì, thông tin được biểu diễn/đưa ra như thế nào, người sử dụng, tần suất, quản lý khi nào và ra sao + Hồ sơ đầu vào: Mô tả chức năng, mô tả các trường dữ liệu, quan hệ của nó với đầu ra. + Tài nguyên: Phần cứng, chuyên viên kỹ thuật, đội ngũ cán bộ sử dụng, nhu cầu huấn luyện. - Các ý kiến phê phán đánh giá về + Thời gian xử lý, thời gian cho phép, trả lời , bảo trì. + Chi phí thu nhập + Chất lượng công việc + Độ tin cậy, tính mềm dẻo + Khả năng bình quân tối đa của hệ thống. - Các giải pháp đề xuất và các quyết định lựa chọn 5. 2. Dự trù về thiết bị - Sơ bộ dự kiến : + Số lượng dữ liệu cần lưu trữ lâu dài + Các dạng làm việc + Số lượng người dùng + Khối lượng thông tin cần thu thập + Khối lượng thông tin cần kiết xuất - Thiết bị cần có : + Cấu hình của thiết bị: tổ chức, hoạt động đơn lẻ trên mạng, + Thiêt bị ngoại vi + Phần mềm - Điều kiện mua và lắp đặt: + Tài chính + Giao hàng và lắp đặt 22
+ Huấn luyện người dùng + Bảo trì hệ thống 5. 3. Kế hoạch triển khai dự án - Lập lịch : Vì các dự án đều bị giới hạn bởi yếu tố thời gian (một trong số các nhân tố quyết định thành công của dự án) nên phải có kế hoạch phân bổ công việc (thời gian chi tiết và hợp lý) xác định các mốc thờì gian của dự án giúp cho công tác kiểm tra giám sát tiến độ thực hiện - Tiến độ triển khai dự án + Các giai đoạn triển khai dự án + Các kế hoạch lắp đặt + Các kế hoạch huấn luyện người dùng + Các mối liên quan đến dự án khác trong tương lai hoặc sự hỗ trợ của các cơ quan ngoài. - Người phụ trách: chuyên gia về tin học, về quản lý - Các nhân viên làm việc: các phân tích viên, lập trình viên, những người khai thác. 23
CHƯƠNG 3 PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG 1. MÔ HÌNH PHÂN RÃ CHỨC NĂNG Xác định chức năng nghiệp vụ là bước đầu tiên của phân hệ thống. Để phân tích yêu cầu thông tin của tổ chức ta phải biết được tổ chức thực hiện những nhiệm vụ, chức năng gì. Từ đó tìm ra các dữ liệu, các thông tin được sử dụng và tạo ra trong các chức năng cũng như những hạn chế, các ràng buộc đặt lên các chức năng đó. 1.1. Định nghĩa Mô hình phân rã chức năng (BFD) là công cụ biểu diễn việc phân rã có thứ bậc đơn giản các công việc cần thực hiện. Mỗi công việc được chia ra làm các công việc con, số mức chia ra phụ thuộc kích cỡ và độ phức tạp của hệ thống. Ví dụ: QL doanh nghiÖp QL nh©n sù QL tµi chÝnh QL vËt t QL b¸n hµng QL ngêi L§ QL thu chi QL thiÕt bÞ QL ®¬n hµng Tr¶ c«ng L§ H¹ch to¸n QL nguyªn liÖu TiÕp thÞ Hình 3.1. Sơ đồ phân cấp chức năng của hệ thống quản lý doanh 1.2.Cácnghiệp thành phần a. Chức năng - Chức năng: là công việc mà tổ chức cần làm và được phân theo nhiều mức từ tổng hợp đến chi tiết. - Cách đặt tên : Tên chức năng phải là một mệnh đề động từ, gồm động từ và bổ ngữ. Động từ thể hiện hoạt động, bổ ngữ thường liên quan đến các thực thể dữ liệu trong miền nghiên cứu. Chú ý: Tên các chức năng phải phản ánh được các chức năng của thế giới thực chứ không chỉ dùng cho hệ thông tin. Tên của chức năng là một câu ngắn giải thích đủ nghĩa của chức năng, sử dụng thuật ngữ nghiệp vụ
Ví dụ: Lấy đơn hàng, Mua hàng, Bảo trì kho - Biểu diễn: Hình chữ nhật Tên chức năng Mua hàng Bài tập : Xác định các chức năng trong hệ thống sau Việc quản lý một bến xe khách bao gồm nhiều công việc: Quản lý khách hàng, quản lý trật tự bến bãi, quản lý phương tiện xe máy, quản lý nhân sự của bến xe. Trước mắt hệ thống tập trung quản lý khách hàng và phương tiện xe máy. Khách hàng có thể gửi yêu cầu xem thông tin hoặc đặt mua vé trực tiếp hay gián tiếp qua điện thoại. Khi nhận được yêu cầu, bến xe phải có thông tin trả lời khách hàng. Nếu khách hàng muốn đặt mua vé, hệ thống phải có khả năng tìm kiếm những điều kiện thuận lợi nhất cho khách hàng (loại xe, chỗ ngồi ) và thực hiện việc bán vé. Các phương tiện chuyên chở phải được quản lý chặt chẽ từ khi mới nhập về đến khi được thanh lý. Cụ thể khi kiểm tra thấy số lượng phương tiện không đủ đáp ứng yêu cầu của khách hàng, bến xe sẽ liên hệ với nhà cung cấp đặt mua xe mới. Nhà quản lý căn cứ vào các báo cáo về phương tiện để xem xét. Khi tình trạng một xe không đảm bảo chất lượng nhà quản lý yêu cầu bộ phận quản lý xe tiến hành thanh lý. Công việc điều động xe được thực hiện khi có yêu cầu điều động xe từ nhà quản lý căn cứ vào báo cáo về vé đã bán. Hàng ngày các bộ phận phải có báo cáo cho người quản lý bến về tình trạng của xe, vé đã bán đồng thời nhận các chỉ thị về điều động xe, thanh lý và nhập mới xe. b. Quan hệ phân cấp - Mỗi chức năng được phân rã thành các chức năng con. Các chức năng con có quan hệ phân cấp với chức năng cha. − Biểu diễn Mô hình phân rã chức năng biểu diễn thành hình cây phân cấp.
Ví dụ: TuyÓn nh©n viªn NhËn ngêi vµo lµm viÖc §¨ng th«ng b¸o tuyÓn ngêi NhËn vµ xem xÐt hå s¬ TiÕn hµnh pháng vÊn hoÆc thi Bá c¸c trêng hîp kh«ng tho¶ m·n Giao viÖc cho ngêi lµm míi Hình 3.2. Sơ đồ phân cấp chức năng của công việc tuyển nhân viên Bài tập : Phân rã các chức năng trong hệ thống quản lý bến xe 1.3. Đặc điểm và mục đích của mô hình Đặc điểm  Cung cấp cách nhìn khái quát chức năng  Dễ thành lập  Gần gũi với sơ đồ tổ chức.  Không đưa ra được mối liên quan về thông tin giữa các chức năng. Mục đích  Xác định phạm vi của hệ thống cần phân tích  Cho phép mô tả khái quát dần các chức năng của một tổ chức một cách trực tiếp khách quan. Cho phép phát hiện chức năng thiếu, trùng lặp  Giúp làm việc giữa nhà thiết kế và người sử dụng trong khi phát triển hệ thống. 1.4. Xây dựng mô hình a. Nguyên tắc phân rã các chức năng Trong quá trình tiếp cận một tổ chức theo phương pháp từ trên xuống, ta nhận được thông tin về các chức năng từ mức gộp (do lãnh đạo cung cấp) đến mức chi tiết (do các bộ phận chức năng cung cấp). Cách phân cho này phù hợp với sự
phân công các chức năng công việc cho các bộ phận chức năng cũng như cho các nhân viên của một tổ chức. Cách phân chia này thường theo nguyên tắc sau:  Mỗi chức năng được phân rã phải là một bộ phận thực sự tham gia thực hiện chức năng đã phân rã ra nó.  Việc thực hiện tất cả các chức năng ở mức dưới trực tiếp phải đảm bảo thực hiện được các chức năng ở mức trên đã phân rã ra chũng Quy tắc này được sử dụng để phân rã một sơ đồ chức năng nhận được còn đang ở mức gộp. Quá trình phân rã dần thường được tiếp tục cho đến khi ta nhận được một mô hìnhvới các chức năng ở mức cuối mà ta hoàn toàn nằm được nội dung thực hiện nó. b. Tiến hành B1: Xác định chức năng  Trong hầu hết các hoàn cảnh, các chức năng cha và chức năng con trong hệ thống có thể được xác định một cách trực giác trên cơ sở thông tin nhận được trong khảo sát.  Ở mức cao nhất, một chức năng chính sẽ làm một trong ba điều sau: + Cung cấp sản phẩm (VD:Phát hàng) + Cung cấp dịch vụ (VD: Đặt hàng) + Quản lý tài nguyên (VD: Quản lý nhân sự, bảo trì kho )  Mỗi chức năng có một tên duy nhất, các chức năng khác nhau phải có tên khác nhau. Để xác định tên cho chức năng có thể bàn luận và nhất trí với người sử dụng. B2: Phân rã các chức năng  Phân rã có thứ bậc  Thực hiện việc phân rã chức năng theo các nguyên tắc phân rã  Khi phân rã một chức năng thành các chức năng con có thể căn cứ vào một số gợi ý:  Xác định nhu cầu hoặc kế hoạch mua sắm.  Mua sắm và/hoặc cài đặt.  Bảo trì và hỗ trợ.  Thanh lý hoặc chuyển nhượng VD: Chức năng "Đặt hàng" :Kế hoạch mua sắm gợi ý:"Chọn nhà cung cấp".
Mua sắm gợi ý "Làm đơn hàng", Hỗ trợ :"Cập nhật kết quả thực hiện đơn hàng"  Cách bố trí sắp xếp  Không nên quá 6 mức đối với hệ thống lớn, không quá 3 mức đối với hệ thống nhỏ.  Sắp xếp các công việc trên một mức cùng một hàng đảm bảo cân đối.  Các chức năng con của cùng một mẹ nên có kích thước, độ phức tạp và tầm quan trọng xấp xỉ như nhau.  Các chức năng mức thấp nhất nên mô tả được trong không quá nửa trang giấy, nó chỉ có một nhiệm vụ hoặc một nhóm nhiệm vụ nhỏ do từng cá nhân thực hiện.  Yêu cầu : Mô hình phân rã chức năng cho ta một cái nhìn chủ quan về hệ thống nên cần tạo ra mô hình tốt và đạt được sự thống nhất với người sử dụng. Ví dụ: HÖ cung øng vËt t §Æt hµng Ph¸t hµng §èi chiÕu Tr¶ tiÒn Chän NCC Ghi nhËn hµng Khíp §H vµ nhËn hµng Lµm ®¬n hµng LËp phiÕu ph¸t hµng T×m ®Þa chØ ph¸t hµng CËp nhËt KQ thùc hiÖn §H LËp danh s¸ch nhËn hµng Ghi nhËn hµng vÒ theo §H Khíp H§ vµ hµng vÒ Hình 3.3.Mô hình phân cấp chức năng của hệ cung ứng vật tư B3: Mô tả chi tiết chức năng mức lá Đối với mỗi chức năng lá (mức thấp nhất) trong mô hìnhcần mô tả trình tự và cách thức tiến hành nó bằng lời và có thể sử dụng mô hình hay một hình thức nào khác. Mô tả thường bao gồm các nội dung sau:
 Tên chức năng  Các sự kiện kích hoạt (khi nào? cái gì dẫn đến? điều kiện gì?)  Quy trình thực hiện  Yêu cầu giao diện cần thể hiện (nếu có)  Dữ liệu vào (các hồ sơ sử dụng ban đầu)  Công thức (thuật toán) tính toán sử dụng (nếu có)  Dữ liệu ra (các báo cáo hay kiểm tra cần đưa ra)  Quy tắc nghiệp vụ cần tuân thủ Ví dụ: Mô tả các chức năng lá “kiểm tra khách hàng”: Người ta mở sổ khách hàng để kiểm tra xem có khách hàng nào như trong đơn hàng không? (họ tên, địa chỉ, ) Nếu không có, đó là khách hàng mới. Ngược lại là khách hàng cũ thì cần tìm tên khách hàng trong sổ nợ và xem khách có nợ không và nợ bao nhiêu, có quá số nợ cho phép b không và thời gian nợ có quá thời hạn hợp đồng không 1.5. Các dạng mô hình phân rã chức năng Mô hình phân rã chức năng nghiệp vụ có thể biểu diễn ở hai dạng: dạng chuẩn và dạng công ty. Chọn dạng nào để dùng là tuỳ thuộc vào chiến lược xử lý dữ liệu của công ty và vào tầm quan trọng và độ mềm dẻo của hệ thống. a. Mô hình dạng chuẩn Dạng chuẩn được sử dụng để mô tả các chức năng cho một lĩnh vực khảo sát (hay một hệ thống nhỏ). Mô hình dạng chuẩn là mô hình cây: ở mức cao nhất chỉ gồm một chức năng, gọi là “chức năng gốc” hay “chức năng đỉnh”; những chức năng ở mức dưới cùng (thấp nhất) gọi là “chức năng lá” b. Mô hình dạng công ty Dạng công ty được sử dụng để mô tả tổng thể toàn bộ chức năng của một tổ chức có qui mô lớn. ở dạng công ty, mô hình thường gồm ít nhất hai mô hình trở lên. Một “mô hình gộp” mô tả toàn bộ công ty với các chức năng thuộc mức gộp (từ hai đến ba mức). Các mô hình còn lại các các “mô hình chi tiết” dạng chuẩn để chi tiết mỗi chức năng lá của mô hình gộp. Nó tương ứng với các chức năng mà mỗi bộ phận của tổ chức thực hiện, tức là một miền được khảo cứu. Ví dụ:
Xö lý ®¬n hµng ChÊp nhËn Gi¸m s¸t Xö lý Göi hµng ®¬n hµng xö lý ®¬n hµng yªu cÇu theo ®¬n hµng NhËn ®¬n hµng KiÓm tra KiÓm tra Gom hµng §ãng gãi hµng Giao nhËn chi tiÕt kh¸ch hµng chi tiÕt mÆt hµng theo ®¬n theo ®¬n theo ®¬n Hình3.4: Sơ đồ chức năng nghiệp vụ dạng chuẩn C«ng ty A Mua Lu kho S¶n xuÊt B¶o tr× kho B¸n hµng Duy tr× vËt t vËt t hµng tµi kho¶n Hình 3.5: Sơ đồ chức năng nghiệp vụ mức cao nhất Với cách tiếp cận công ty, phân tích toàn bộ công ty, xác định tất cả các chức năng nghiệp vụ mức cao nhất. Bất cứ dự án nào đang được phát triển đều là một phần của một trong những chức năng mức cao này. Bài tập: 1. Vẽ mô hình phân rã chức năng cho hệ thống quản lý bến xe. 2. Quan sát thủ thư một thư viện xem làm những việc gì để phục vụ bạn đọc? Hãy lập mô hình phân rã chức năng mô tả các hoạt động của họ. 2. MÔ HÌNH LUỒNG DỮ LIỆU 2.1. Khái quát Mục đích :  Bổ xung khiếm khuyết của mô hình phân rã chức năng bằng việc bổ xung các luồng thông tin nghiệp vụ cần để thực hiện chức năng.  Cho ta cái nhìn đầy đủ hơn về các mặt hoạt động của hệ thống  Là một trong số các đầu vào cho quá trình thiết kế hệ thống. Phương pháp : Phương pháp phân tích top-down. Hệ thống được mô tả bởi nhiều DFD ở nhiều mức 2.2. Định nghĩa Mô hình luồng dữ liệu (DFD - Data Flow Diagram) là một công cụ mô tả mối quan hệ thông tin giữa các công việc . Ví dụ: Mô hình luồng dữ liệu của hoạt động bán hàng
2.3. Các thành phần a. Chức năng (Tiến trình) - Định nghĩa: Là một hoạt động có liên quan đến sự biến đổi hoặc tác động lên thông tin như tổ chức lại thông tin, bổ sung thông tin hoặc tạo ra thông tin mới. Nếu trong một chức năng không có thông tin mới được sinh ra thì đó chưa phải là chức năng trong DFD. - Cách đặt tên: Động từ + bổ ngữ. VD: Chấp nhận nguồn hàng, ghi kho vật liệu - Biểu diễn : hình chữ nhật góc tròn hoặc hình tròn STT Tên chức Tên chức năng năng Chú ý : Trong thực tế tên chức năng phải trùng với tên chức năng trong mô hình phân rã chức năng. Bài tập: Xác định các chức năng trong hệ thống quản lý bến xe b. Luồng dữ liệu : - Định nghĩa: Là luồng thông tin vào hoặc ra khỏi chức năng - Cách đặt tên : Danh từ + tính từ - Biểu diễn : là mũi tên trên đó ghi thông tin di chuyển hoá đơn Ghi nhận hoá đơn hợp lệ hoá đơn  Chú ý: Các luồng dữ liệu phải chỉ ra được thông tin logic chứ không phải
tài liệu vật lý. Các luồng thông tin khác nhau phải có tên gọi khác nhau. Ví dụ: Luồng dữ liệu biểu hiện việc trả tiền mang tên là "thanh toán" chứ không mang tên là "tiền" hay "sec". Bài tập: Xác định luồng dữ liệu của chức năng quản lý khách hàng và chức năng quản lý phương tiện trong hệ thống quản lý bến xe bài tập 1 c. Kho dữ liệu - Định nghĩa: Là nơi biểu diễn thông tin cần cất giữ, để một hoặc nhiều chức năng sử dụng chúng. - Cách đặt tên : danh từ + tính từ. Chỉ nội dung dữ liệu trong kho - Biểu diễn : cặp đường thẳng song song chứa thông tin cần cất giữ Hoá đơn Quan hệ giữa kho dữ liệu, chức năng và luồng dữ liệu Vào Ra Cập nhật Đưa thông tin vào kho Lấy thông tin từ kho Vừa lấy thông tin ra xử lý vừa cập nhật lại kho Ví dụ: Một người muốn tra cứu một danh sách giá cả: phải lấy thông tin từ kho dữ liệu danh sách giá cả (hình a), còn muốn sửa đổi giá cả thì luồng dữ liệu đi từ tiến trình tới kho dữ liệu (hình b). Để biểu thị việc kiểm tra giá cả mặt hàng và sửa đổi các giá không phù hợp thì dùng mũi tên hai chiều để biểu thị luồng dữ liệu từ tiến trình tới kho (hình c). Lªn gi¸ HiÖu chØnh KiÓm tra ®¬n hµng gi¸ c¶ vµ söa ®æi gi¸ Danh s¸ch gi¸ Danh s¸ch gi¸ Danh s¸ch gi¸ H×nh a H×nh b H×nh c Bài tập: Xác định kho dữ liệu trong hệ thống quản lý bến xe d. Tác nhân ngoài - Định nghĩa: Là một người hoặc một nhóm người nằm ngoài hệ thống nhưng có trao đổi trực tiếp với hệ thống. Sự có mặt của các nhân tố này trên sơ đồ
chỉ ra giới hạn của hệ thống, định rõ mối quan hệ của hệ thống với thế giới bên ngoài - Tên : Danh từ - Biểu diễn : hình chữ nhật Khách hàng Nhà cung cấp Bài tập: Xác định tác nhân ngoài trong hệ thống quản lý bến xe e. Tác nhân trong - Là một chức năng hoặc một hệ thống con của hệ thống đang xét nhưng được trình bày ở một trang khác của mô hình. Mọi sơ đồ luồng dữ liệu đều có thể bao gồm một số trang, thông tin truyền giữa các quá trình trên các trang khác nhau được chỉ ra nhờ kí hiệu này. - Tên: động từ + bổ ngữ - Biểu diễn: Bán Bán Ví dụ: Vẽ mô hình luồng dữ liệu cho hệ thống quản lý bến xe QL kh¸ch hµng yªu VÐ cÇu KH Thanh TT tr¶ Ph¬ng tiÖn to¸n lêi §¬n hµng Kh¸ch hµng VÐ b¸n QL ph¬ng tiÖn Nhµ CC PhiÕu GH Hµng Ph¬ng tiÖn Hình 3.7. Mô hình luồng dữ liệu cho hệ thống quản lý bến xe khách 2.4. Một số quy tắc vẽ biểu đồ luồng dữ liệu  Các luồng dữ liệu vào của một tiến trình cần khác với các luồng dữ liệu ra của nó. Tức là các dữ liệu qua một tiến trình phải có thay đổi. Ngược lại, tiến trình là không cần thiết vì không tác động gì đến các luồng thông tin
đi qua nó.  Các đối tượng trong một mô hình luồng dữ liệu phải có tên duy nhất: mỗi tiến trình phải có tên duy nhất. Tuy nhiên, vì lí do trình bày cùng một tác nhân trong, tác nhân ngoài và kho dữ liệu có thể được vẽ lặp lại.  Các luồng dữ liệu đi vào một tiến trình phải đủ để tạo thành các luồng dữ liệu đi ra.  Nói chung tên luồng thông tin vào hoặc ra kho trùng với tên kho vì vậy không cần viết tên luồng. Nhưng khi ghi hoặc lấy tin chỉ tiến hành một phần kho thì lúc đó phải đặt tên cho luồng  Không có một tiến trình nào chỉ có cái ra mà không có cái vào. Đối tượng chỉ có cái ra thì có thể là tác nhân ngoài (nguồn)  Không một tiến trình nào mà chỉ có cái vào. Một đối tượng chỉ có cái vào thì chỉ có thể là tác nhân ngoài (đích)  Không có các trường hợp sau 2.5. Xây dựng mô hình luồng dữ liệu - Bước 1: Xây dựng mô hình luồng dữ liệu mức khung cảnh (mức 0)  Mô hình luồng dữ liệu mức khung cảnh gồm một chức năng duy nhất biểu thị toàn bộ hệ thống đang nghiên cứu, chức năng này được nối với mọi tác nhân ngoài của hệ thống.  Các luồng dữ liệu giữa chức năng và tác nhân ngoài chỉ thông tin vào và ra của hệ thống VD: Mô hình dữ liệu mức khung cảnh của hệ cung ứng vật tư
Dù trï §¬n hµng Ph©n xëng Nhµ CC HÖ cung øng vËt t Ho¸ ®¬n + PhiÕu ph¸t hµng PhiÕu giao hµng Hình 3.8. Mô hình dữ liệu mức khung cảnh của hệ cung ứng vật tư b.Xây dựng mô hình luồng dữ liệu mức đỉnh (mức 1) - Với mức đỉnh các tác nhân ngoài của hệ thống ở mức khung cảnh được giữ nguyên với các luồng thông tin vào ra. - Hệ thống được phân rã thành các chức năng mức đỉnh là các tiến trình chính bên trong hệ thống theo mô hình phân rã chức năng mức 1. - Xuất hiện thêm các kho dữ liệu và luồng thông tin trao đổi giữa các chức năng mức đỉnh. VD: Mô hình luồng dữ liệu mức đỉnh của hệ cung ứng vật tư §Æt hµng Dù trï d/s §¬n hµng ®¬n hµng §¬n hµng ho¸ ®¬n kh«ng khíp §èi chiÕu Ph©n xëng Ho¸ ®¬n Nhµ CC §i¹ Tr¶ tiÒn chØ PhiÕu thanh ph¸t to¸n hµng PhiÕu ph¸t Hµng hµng PhiÕu giao hµng Ph¸t hµng Hình 3.9. Mô hình luồng dữ liệu mức đỉnh của hệ cung ứng vật tư c.Xây dựng mô hình luồng dữ liệu mức dưới đỉnh (mức 2 và dưới 2) - ở mức này thực hiện phân rã đối với mỗi chức năng của mức đỉnh. - Khi thực hiện mức phân rã này vẫn phải căn cứ vào mô hình phân rã chức năng để xác định các chức năng con sẽ xuất hiện trong mô hình luồng dữ liệu.
- Việc phân rã có thể tiếp tục cho đến khi đủ số mức cần thiết - Khi phân rã các chức năng phải đảm bảo tất cả các luồng thông tin vào ra ở chức năng mức cao phải có mặt trong các chức năng mức thấp hơn và ngược lại. *Chú ý: - Các kho dữ liệu không xuất hiện ở DFD mức khung cảnh. - Nên đánh số các chức năng theo sự phân cấp. - Các kho dữ liệu, các tác nhân ngoài có thể xuất hiện nhiều lần. - Số mức phụ thuộc vào độ phức tạp của hệ thống. Ví dụ: Mô hình luồng dữ liệu của hệ thống cung ứng vật tư mức dưới đỉnh của + Chức năng 1 (đặt hàng) Chän nhµ CC Th«ng tin Dù trï NCC Dù trï Nhµ CC Ph©n xëng Nhµ CC Lµm §H §¬n hµng §¬n hµng b¶ng ghi tr¶ tiÒn CËp nhËt KQ thùc hiÖn §H Tr¶ tiÒn 3.10. Mô hình luồng dữ liệu mức dưới đỉnh của chức năng Đặt hàng + Chức năng 2 + Chức năng 3 2.6. Chuyển từ mô hình luồng dữ liệu vật lý sang mô hình luồng dữ liệu logic  Trong thực tế người ta thấy tạo ra một mô hình DFD cho hệ thống thực dưới dạng vật lý không có lợi: Tốn nhiều thời gian và tiêu tốn nguồn tài nguyên phát triển dự án một cách không cần thiết. Có thể xem quá trình này là việc sao chép công việc của kỹ thuật viên điều tra, sao chép tất cả những gì đang thực hiện hiện tại.
Khi tạo ra mô hình thì phải tạo ra những điều chỉnh tượng trưng cho nó, xử lý nó như mô hình logic, kết quả là hệ thống mới chỉ đơn thuần là tin học hoá hệ thống cũ với rất nhiều lỗi mà cái ta cần cuối cùng là mô hình DFD logic.  Mô hình logic loại những ràng buộc, các yếu tố vật lý, nó chỉ quan tâm chức năng nào là cần cho hệ thống và thông tin nào là cần để thực hiện cho chức năng đó.  Các yếu tố vật lý cần loại bỏ:  Các phương tiện, phương thức: tự động, thủ công, bàn phím, màn hình,  Các giá mang thông tin: các tệp, chứng từ  Các chức năng xử lý gắn với các công cụ hay cách thức cài đặt cụ thể  Tiến hành các loại bỏ và chỉnh đốn lại cấu trúc. Loại bỏ: loại bỏ các ngôn từ, hình vẽ biểu diễn các phương tiện, giá mang tin, giữ lại các chức năng và nội dung thông tin * Chú ý: + Nên xây dựng mô hình logic cần có bằng cách điều chỉnh mô hình logic thực tại. + Không có sự phân chia rõ rệt giữa logic và vật lý. Mô hình càng phân rã ở mức thấp thì càng thêm nhiều yếu tố vật lý. + Càng giữ cho mô hình của mình được logic nhiều nhất khi đi sâu vào chi tiết càng tốt. 2.7. Chuyển từ DFD của hệ thống cũ sang DFD của hệ thống mới.  Giai đoạn này có ý nghĩa vô cùng quan trọng ảnh hưởng to lớn đến sự thành công của hệ thống mới.  Trong giai đoạn này nhà quản lý và nhà phân tích phải hợp tác chặt chẽ để tìm cách hoà hợp cơ cấu tổ chức, nhận thức được vai trò của máy tính để thay đổi hệ thống cũ.  Để chuyển từ DFD của hệ thống cũ sang DFD của hệ thống mới trước tiên phải xác định các mặt yếu kém cần cải tiến, thay đổi trong hệ thống cũ.  Các yếu kém chủ yếu do sự thiếu vắng gây ra : thiếu vắng về cơ cấu tổ
chức hợp lý, thiếu vắng các phương tiện hoạt động từ đó dẫn đến hiệu quả hoạt động thấp, chi phí hoạt động cao.  Xem lại mô hình luồng dữ liệu + Nếu thiếu vắng thì bổ xung + Nếu thừa thì loại bỏ + Nếu thay đổi bắt đầu từ mức đỉnh  Khoanh vùng vùng sẽ được thay đổi  Giữ nguyên các luồng vào và luồng ra của vùng  Xác định chức năng tổng quát của vùng  Xoá bỏ mô hình luồng dữ liệu bên trong vùng được khoanh, lập lại các chức năng từ mức thấp nhất.  Thành lập kho dữ liệu và luồng dữ liệu cần thiết.  Sửa lại mô hình phân rã chức năng theo mô hình luồng dữ liệu.  Kiểm tra lại các mô hình dữ liệu điều chỉnh lại cho hợp lý. Ví dụ: Hệ cung ứng vật tư - Nhược điểm : thiếu kho hàng thông dụng + Tốc độ chậm vì có khâu đối chiếu thủ công + Theo dõi thực hiện đơn hàng còn nhiều sai sót + Lãng phí do đối chiếu thủ công -Sửa mô hình luồng dữ liệu + Bổ xung : Kho chứa vật tư + Sửa lại DFD của hệ thống 2.8. Hoàn chỉnh mô hình DFD Khi đã hoàn thành sơ đồ luồng dữ liệu cần kiểm tra về tính đầy đủ và nhất quán của nó. Phải làm cho sơ đồ đơn giản, chính xác và logic nhất có thể được. Có thể xảy ra các tình huống sau nên tránh: - Hiệu ứng mặt trời bừng sáng : Một chức năng có quá nhiều dòng vào ra. Khắc phục : Gom nhóm hoặc phân rã tiếp một số chức năng chưa hợp lý. VD: - Thông tin đi qua một chức năng mà không bị thay đổi VD :
dự trù dự trù Ghi dự Đặt hàng trù dự trù/đơn hàng Khắc phục xoá bỏ chức năng không biến đổi thông tin. Xuất hiện một chức năng có các chức năng con không có liên quan về dữ liệu (không có dòng thông tin nội bộ gắn với nhau hoặc không sử dụng kho dữ liệu chung) => Phân bố sơ đồ phân rã chức năng chưa hợp lý cần xem xét lại. Ví dụ QL 1 2 1.1 1.2 1.3 1.4 2.1 2.2 2.3 .1 Kho .2 1 .3 .4  Chú ý khi thay đổi mô hình luồng dữ liệu thì phải sửa lại mô hình phân rã chức năng cho phù hợp. Tác dụng - Xác định nhu cầu thông tin ở mỗi chức năng - Cho một thiết kế sơ bộ về thực hiện chức năng - Là phương tiện giao tiếp giữa người phân tích thiết kế và người sử dụng - Luôn có hai mức diễn tả vật lý và lôgíc. Mức vật lý trả lời câu hỏi như thế nào, mức lôgíc trả lời câu hỏi làm gì.
2.9.Phân mức - Sơ đồ luồng dữ liệu đầy đủ của hệ thống là rất phức tạp không thể xếp gọn trong một trang => Cần dùng tới kỹ thuật phân rã sơ đồ theo một số mức. - Các mức được đánh số thứ tự, mức cao nhất (mức khung cảnh) là 0 sau đó đến mức đỉnh 1, các mức dưới đỉnh 2,3, Mức 0: Tên chức năng là tên toàn bộ hệ thống. Mức 1: Mỗi chức năng được gắn với một số và sẽ được mang tiếp theo với các chỉ số chỉ mức phụ thuộc, xem như một cách đặt tên theo số cho từng chức năng con của nó. Bắt đầu ở mức 1 mới có các kho dữ liệu. VD: 1 2 1.2 2.1 2.2 1.3.1 1.3.2 1.3.3 2.10. Hạn chế của mô hình luồng dữ liệu - Không chỉ ra được yếu tố thời gian (Ví dụ:Thông tin chuyển từ tiến trình này sang tiến trình khác hết bao nhiêu thời gian) - Không xác định được trật tự thực hiện các chức năng. - Không chỉ ra được yếu tố định lượng đối với dữ liệu có liên quan (tối đa và tối thiểu những thông tin là cơ bản trong quá trình phân tích) 3.Bài tập ứng dụng 1. Lập mô hình luồng dữ liệu cho chức năng quản lý khách hàng và quản lý phương tiện của hệ thống quản lý bến xe 2. Vẽ sơ đồ phân rã chức năng và sơ đồ luồng dữ liệu cho hệ thống sau Hệ thống cung ứng vật tư cho các phân xưởng trong một nhà máy. Cơ cấu hoạt động: Nhà máy tổ chức ba bộ phận để thực hiện việc cung ứng vật tư cho các phân xưởng  Bộ phận mua hàng : Thực hiện việc mua hàng theo dự trù của các phân xưởng. Nó sử dụng một máy tính có cài đặt hệ thống đặt hàng. khi nhận
được dự trù từ một phân xưởng, hệ đặt hàng tìm thông tin về nhà cung ứng trên cơ sở dùng tệp nhà cung cấp có chứa thông tin về các nhà cung cấp cùng với vật tư của họ. Sau khi thương lượng với nhà cung cấp, hệ đặt hàng sẽ in ra một đơn hàng để gửi đến nhà cung cấp, một bản sao của đơn hàng được lưu trong tệp đơn hàng. Chú ý : Mỗi mặt hàng trên bản dự trù chỉ do một nhà cung cấp cung ứng . Mỗi đơn hàng có thể chứa nhiều mặt hàng do nhiều phân xưởng dự trù. Trong đơn hàng không có thông tin về phân xưởng dự trù mặt hàng vì vậy hệ đặt hàng cần phải ghi lại mối liên quan giữa các dự trù với các đơn hàng, thông tin đó được đặt trong tệp dự trù/đơn hàng.  Bộ phận phát hàng : Có nhiệm vụ nhận hàng từ nhà cung cấp gửi đến rồi phát hàng cho các phân xưởng. Bộ phận này cũng sử dụng một máy tính riêng có hệ nhận/phát hàng. Hàng hoá được nhà cung cấp gửi tới có kèm theo phiếu giao hàng được xếp vào kho. Nội dung của phiếu giao hàng được lưu vào tệp nhận hàng. Chú ý : Mỗi phiếu giao hàng có thể chứa nhiều mặt hàng khác nhau, được đặt từ nhiều đơn hàng khác nhau cho nhà cung cấp đó. Vì vậy trong phiếu phát hàng phải ghi rõ đơn đặt hàng đã yêu cầu cho mỗi mặt hàng.Thông tin trên phiếu giao hàng không có thông tin về người sử dụng hàng (Phân xưởng), bộ phận phát hàng chưa biết ngay được địa chỉ phát hàng mà phải qua bộ phận đối chiếu đơn hàng và dự trù.  Bộ phận đối chiếu thủ công: Có nhiệm vụ đối chiếu các thông tin để tìm ra địa chỉ phát hàng. Hàng ngày hàng bộ phận phát hàng in ra một danh sách nhận hàng trong ngày gửi cho bộ phận đối chiếu. Đồng thời, hàng ngày bộ phận đối chiếu nhận một danh sách đơn hàng từ bộ phận mua hàng. Bộ phận đối chiếu sẽ khớp hai loại danh sách này để tìm các phân xưởng đã dự trù lượng hàng nhận về. Sau khi đối chiếu, bộ phận lập một phiếu đối chiếu gửi cho bộ phận nhận hàng để bộ phận này tiến hành phát hàng cho các phân xưởng. Ngoài ra bộ phận đối chiếu nhận hoá đơn từ nhà cung cấp, đối chiếu với hàng về và danh sách đơn hàng nếu khớp thông báo cho tài vụ thanh toán tiền, ngược lại nếu không khớp thì trao đổi lại với nhà cung cấp. 3. Cho mô hình phân rã chức năng của hệ thống hoạt động tín dụng trong một ngân hàng. Hãy vẽ mô hình luồng dữ liệu của hệ thống.
Ho¹t ®éng tÝn dông Cho vay Thu nî NhËn ®¬n vay X¸c ®Þnh lo¹i tr¶ DuyÖt ®¬n Ghi nhËn tr¶ ®óng h¹n Tr¶ lêi ®¬n Ghi nhËn tr¶ sai h¹n
CHƯƠNG 4 PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ DỮ LIỆU 1. TỔNG QUAN Tất cả mọi hệ thống đều phải sử dụng một cơ sở dữ liệu của mình, đó có thể là một cơ sở dữ liệu đã có hoặc một cơ sở dữ liệu được xây dựng mới. Cũng có những hệ thống sử dụng cả cơ sở dữ liệu cũ và mới. Việc phân tích và thiết kế cơ sở dữ liệu cho một hệ thống có thể tiến hành đồng thời với việc phân tích và thiết kế hệ thống hoặc có thể tiến hành riêng. Vấn đề đặt ra là cần xây dựng một cơ sở dữ liệu giảm được tối đa sự dư thừa dữ liệu đồng thời phải dễ khôi phục và bảo trì. 1.1. Các khái niệm  Cơ sở dữ liệu (CSDL): CSDL máy tính là một kho chứa một bộ sưu tập có tổ chức các file dữ liệu, các bản ghi và các trưường.  Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (HQTCSDL) là một phần mềm điều khiển mọi truy nhập đối với CSDL. Hệ Người Giao quản Cơ sở dữ sử dụng diện trị liệu CSDL  Các HQTCSDL được phân loại theo mô hình dữ liệu như sau:  Các HQTCSDL phân cấp ứng với mô hình phân cấp (VD: IMS của IBM)  Các HQTCSDL mạng ứng với mô hình mạng (VD: IDMS của Cullinet Software)  Các HQTCSDL quan hệ ứng với mô hình quan hệ (VD: ORACLE của Oraccle, DB2 của IBM, Access và SQL server của Microsoft)  Các HQTCSDL hướng đối tượng ứng với mô hình hướng đối tượng (VD: Jasmine, ) 1.2. Các bước tiến hành phân tích và thiết kế CSDL  Phân tích – bước này độc lập với các hệ quản trị CSDL.
 Xác định các yêu cầu về dữ liệu: Phân tích các yêu cầu dữ liệu của hệ thống để xác định các yêu cầu về dữ liệu.  Mô hình hoá dữ liệu: Xây dựng mô hình thực thể liên kết biểu diễn các yêu cầu về dữ liệu.  Thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ  Thiết kế logic CSDL: độc lập với một hệ quản trị CSDL.  Xác định các quan hệ: Chuyển từ mô hình thực thể liên kết sang mô hình quan hệ.  Chuẩn hoá các quan hệ: chuẩn hoá các quan hệ về dạng chẩn ít nhất là chuẩn 3 (3NF)  Thiết kế vật lý CSDL: dựa trên một hệ quản trị CSDL cụ thể.  Xây dựng các bảng trong CSDL quan hệ: quyết định cấu trúc thực tế của các bảng lưu trữ trong mô hình quan hệ.  Hỗ trợ các cài đặt vật lý trong CSDL: cài đặt chi tiết trong HQTCSDL lựa chọn. 2. MÔ HÌNH THỰC THỂ LIÊN KẾT 2.1. Mục đích Mô tả thế giới thực gần với quan niệm, suy nghĩ của ta. Đây là mô hình tốt với lượng thông tin ít nhất, mô tả thế giới dữ liệu đầy đủ nhất Việc xây dựng mô hình nhằm thành lập một biểu đồ cấu trúc dữ liệu bao gồm dữ liệu cần xử lý và cấu trúc nội tại của nó. Ví dụ một mô hình thực thể liên kết Nhà cung cấp Mặt hàng Đơn hàng Nhà CC/Mặt hàng 4.1. Mô hình liên kết thực thể của việc bán hàng
2.2. Các thành phần Mô hình thực thể liên kết còn gọi là mô hình dữ liệu logic hoặc sơ đồ tiêu chuẩn. Nó được xây dựng dùng bốn kiểu khối xây dựng: thực thể, kiểu thực thể, thuộc tính, liên kết a. Thực thể Một thực thể là khái niệm để chỉ một đối tượng, một nhiệm vụ, một sự kiện trong thế giới thực hay tư duy được quan tâm trong quản lý. Một thực thể tương đương với một dòng trong bảng nào đó VD: sinh viên Lê An, Đơn hàng số 123, b. Kiểu thực thể - Kiểu thực thể là việc nhóm tự nhiên một số thực thể lại, mô tả cho một loại thông tin chứ không phải là bản thân thông tin. Kiểu thực thể thường là tập hợp các thực thể có cùng bản chất. Tên kiểu thực thể: là một danh từ. - Ví dụ: Lê An là một thực thể, được quan tâm tới vì anh ta đang học tại một trường đại học A, tức anh ta là một sinh viên. SINH VIÊN là một kiểu thực thể vì nó mô tả cho một số thực thể và dựa trên đó thông tin được lưu giữ. - Kiểu thực thể được biểu diễn dạng hình chữ nhật Tên kiểu thực thể SINH VIÊN Chú ý: Một cách gọi khác của Kiểu thực thể - Thực thể đó là Thực thể - Thể hiện của thực thể. Ví dụ: có thể nói kiểu thực thể SINH VIÊN có các thực thể Lê An, Hoàng Thị Hà Hay thực thể SINH VIÊN có các thể hiện Lê An, Hoàng Thị Hà, Bài tập: Tìm các kiểu thực thể trong hệ thống quản lý bến xe (Khách hàng, Vé, Phương tiện, Nhà cung cấp, Đơn hàng) c. Liên kết và kiểu liên kết - Liên kết (còn gọi là quan hệ) là sự kết hợp giữa hai hay nhiều thực thể phản ánh sự ràng buộc trong quản lý. Đặc biệt: Một thực thể có thể liên kết với chính nó ta thường gọi là tự liên kết. Giữa hai thực thể có thể có nhiều hơn một liên kết.
- Kiểu liên kết là tập hợp các liên kết có cùng bản chất. Các kiểu liên kết cho biết số thể hiện lớn nhất của mỗi thực thể tham gia vào liên kết với một thể hiện của một thực thể khác. Có ba kiểu liên kết: một - một, một - nhiều, nhiều – nhiều.  Liên kết một – một (1-1): Mỗi thể hiện của thực thể A quan hệ với một thể hiện của thực thể B và ngược lại. Kí hiệu: Ví dụ: Một sinh viên có một luận văn. Một luận văn thuộc về một sinh viên. có Luận văn SINH VIÊN thuộ c  Liên kết một – nhiều (1-N) về Mỗi thể hiện của thực thể A quan hệ với nhiều thể hiện của thực thể B. Ngược lại mỗi thể hiện của thực thể B quan hệ với chỉ một thể hiện của thực thể A. Kí hiệu: Ví dụ: Một khoa có nhiều sinh viên. Một sinh viên thuộc về một khoa. thuộc về khoa SINH VIÊN có  Liên kết nhiều – nhiều (N-N) Mỗi thể hiện của thực thể A quan hệ với nhiều thể hiện của thực thể B. Ngược lại mỗi thể hiện của thực thể B quan hệ với nhiều thể hiện của thực thể A. Kí kiệu Ví dụ: Một giáo viên dạy nhiều sinh viên. Một sinh viên được dạy bởi nhiều giáo viên. được dạy bởi Giáo viên SINH VIÊN Dạy
- Loại thành viên: là điều kiện một thể hiện của thực thể tham gia vào liên kết với một thực thể khác. Nó có thể là bắt buộc hay tuỳ chọn trong quan hệ. Các loại thành viên cho biết số thể hiện nhỏ nhất của mỗi thực thể tham gia vào liên kết với một thể hiện của một thực thể khác. Kí hiệu: Tuỳ chọn Bắt buộc Ví dụ: Tuỳ chọn (ít nhất 0) –“một giáo viên có thể dạy không, một hoặc nhiều môn học.” Bắt buộc(ít nhất 1) – “một môn học cần phải được một hoặc nhiều giáo viên dạy.” được d ạ y b ở i Giáo viên Môn học dạ y Chú ý : - Mô hình dữ liệu không chỉ là công cụ phân tích thiết kế mà còn như một phương pháp kiểm tra chặt chẽ các yêu cầu nghiệp vụ của người sử dụng. Liên kết một - nhiều biểu thị ràng buộc là một phần của mô tả yêu cầu nghiệp vụ : Khi chiều một nhiều là mở, không xác định (khách hàng có thể có nhiều đơn hàng) thì chiều từ nhiều sang một là hoàn toàn xác định (một đơn hàng phải thuộc về một khách hàng). - Nếu hai thực thể có quan hệ một - một thường có ít lý do để coi chúng như hai bảng tách biệt => người ta thường gộp hai thực thể làm một bảng với mỗi dòng dài hơn. - Nếu hai thực thể có quan hệ nhiều - nhiều thì không có sự khác biệt về bản chất giữa các chiều (không nói lên được kẻ thống trị) => ít khi được sử dụng. Tóm lại trong ba kiểu liên kết trên, liên kết một nhiều là quan trọng hơn cả và hầu như các mối quan hệ trong mô hình thực thể liên kết đều là một nhiều. Bài tập: Xác định các liên kết của các kiểu thực thể trong hệ thống quản lý bến xe Khách hàng - Vé (1-n); Vé - Phương tiện (n-1); Đơn hàng- Nhà cc(n-1); Đơn hàng-Phương tiện (1-n)
d. Thuộc tính - Thuộc tính là giá trị thể hiện một đặc điểm nào đó của một thực thể hay một liên kết. Mỗi thuộc tính có một tập giá trị gọi là miền giá trị của thuộc tính đó. Ký hiệu miền giá trị của thuộc tính A là D(A). - Ví dụ: Thực thể SINH VIÊN có các thuộc tính như: Mã SV, tên SV, ngày sinh, giới tính, địa chỉ, - Các kiểu thuộc tính :  Thuộc tính định danh (còn gọi là định danh thực thể, đôi khi còn gọi là thuộc tính khoá): Là một hoặc một số thuộc tính mà giá trị của nó cho phép phân biệt các thực thể khác nhau. Một thực thể bao giờ cũng được xác định một thuộc tính định danh làm cơ sở để phân biệt các thể hiện cụ thể của nó. Ví dụ : Số hiệu khách hàng, Mã mặt hàng, Mã sinh viên,  Thuộc tính mô tả: Là các thuộc tính mà giá trị của chúng chỉ có tính mô tả cho thực thể hay liên kết mà thôi. Hầu hết các thuộc tính trong một kiểu thực thể đều là mô tả. Một số thuộc tính mô tả đặc biệt:  Thuộc tính tên gọi là thuộc tính mô tả để chỉ tên các đối tượng thuộc thực thể. Thuộc tính tên gọi để phân biệt các thực thể (tách các thực thể).  Thuộc tính kết nối (thuộc tính khoá ngoài): là thuộc tính chỉ ra mối quan hệ giữa một thực thể đã có và một thực thể trong bảng khác. Thuộc tính kết nối giống thuộc tính mô tả thông thường trong thực thể chứa nó nhưng nó lại là thuộc tính khoá của một thực thể trong bảng khác. Ví dụ: Sinh viªn KiÓu thùc thÓ LuËn v¨n M· SV Thuéc tÝnh ®Þnh danh M· luËn v¨n Thuéc tÝnh tªn gäi Tªn luËn v¨n Hä tªn SV GVHD Ngµy sinh M· SV Líp Thuéc tÝnh m« t¶ Quª qu¸n Thuéc tÝnh kÕt nèi 2.3. Xây dựng mô hình thực thể liên kết của hệ thống
a. Các bước tiến hành B1: Xác định các thực thể và các định danh thực thể  Xác định các thực thể là các mục thông tin cần thiết cho hệ thống và hệ thống cần lưu giữ. Tìm các thực thể từ ba nguồn :  Thông tin tài nguyên: con người, kho bãi, tài sản (VD: nhà cung cấp, mặt hàng, kho )  Thông tin giao dịch: là các luồng thông tin đến từ môi trường và kích hoạt một chuỗi hoạt động của hệ thống (VD: đơn hàng (mua,bán), dự trù, phiếu yêu cầu, )  Thông tin tổng hợp: thường ở dưới dạng thống kê liên quan đến các kế hoạch hoặc kiểm soát (VD: dự toán chi tiêu, tính lương )  Ghi lại các tên đồng nghĩa của thực thể trong từ điển dữ liệu.  Kiểm tra rằng mỗi thực thể thoả mãn:  Tên gọi là danh từ.  Có nhiều thể hiện.  Có duy nhất một định danh.  Có ít nhất một thuộc tính mô tả.  Có quan hệ với ít nhất một thực thể khác. B2: Xác định liên kết giữa các thực thể  Thiết lập sự tồn tại của liên kết (Vẽ đường thẳng và đặt tên quan hệ tại hai đầu)  Xác định loại liên kết (1-1, 1-N, N-N) và loại thành viên (tuỳ chọn hay bắt buộc).  Tách liên kết N-N thành hai liên kết 1-N với một thực thể kết hợp. Khi đó thực thể kết hợp sẽ có định danh được tạo thành từ hai thuộc tính định danh của các thực thể ban đầu. Ví dụ :
Hình 4.3. Tách liên kết n-n giữa Giáo viên và Môn học B3: Xác định các thuộc tính mô tả cho các thực thể  Mỗi thuộc tính chỉ xuất hiện một lần trong thực thể tương ứng.  Nếu không chắc chắn là thuộc tính hay thực thể cần tiếp tục nghiên cứu và phân tích nó.  Chú ý: Khi một thuộc tính của thực thể A có nhiều giá trị ta sẽ mô hình hoá thuộc tính đó là một thực thể B có quan hệ phụ thuộc với thực thể A. Định danh của thực thể B sẽ bao gồm các thuộc tính định danh của thực thể A và một số thuộc tính khác của thực thể B. Liên kết giữa thực thể A và thực thể B được gọi là liên kết phụ thuộc. Ví dụ: Một nhân viên có thể có nhiều trình độ ngoại ngữ với các ngôn ngữ khác nhau. Khi đó trình độ ngoại ngữ của nhân viên không được mô hình hoá là một thuộc tính mà được mô hình hoá là một thực thể như sau: Nhân viên Trình độ nn mã NV mã NV họ tên ngoại ngữ ngày trình độ
Định danh của thực thể TRÌNH ĐỘ NN gồm hai thuộc tính mã NV và ngoại ngữ. b. Ví dụ Một công ty thương mại Y chuyên kinh doanh các mặt hàng điện tử. Công ty nhập các mặt hàng từ các nhà cung cấp khác nhau. Chi tiết về các mặt hàng gồm có: mã hàng (duy nhất), tên hàng và các mô tả mặt hàng. Công ty cũng cần lưu giữ thông tin về các nhà cung cấp như tên, địa chỉ, điện thoại, fax. Mỗi nhà cung cấp có một mã duy nhất. Mỗi nhà cung cấp có thể cung cấp nhiều mặt hàng nhưng mỗi mặt hàng chỉ được cung cấp từ một nhà cung cấp. Các mặt hàng được lưu giữ trong các kho. Mỗi kho hàng có một diện tích khác nhau và chỉ chứa một loại mặt hàng. Công ty có nhiều cửa hàng đại lý để bán các mặt hàng. Hàng được cung cấp cho các cửa hàng thông qua các các phiếu xuất. Thông tin trên mỗi phiếu xuất cần có mã số cửa hàng nhận hàng, ngày xuất, thông tin về các mặt hàng được xuất như tên hàng, số lượng, đơn giá, thành tiền. Yêu cầu: Vẽ mô hình thực thể liên kết của hệ thống.  Xác định các thực thể, định danh thực thể và các thuộc tính mô tả: HÀNG - mã hàng, tên hàng, đơn giá, số lượng, mô tả NHÀ CUNG CẤP – mã NCC, tên NCC, địa chỉ, điện thoại, fax KHO – số kho, diện tích, mô tả PHIẾU XUẤT – số phiếu, ngày xuất, số cửa hàng CỬA HÀNG - số cửa hàng, địa điểm, mô tả  Xác định liên kết giữa các thực thể  Một mặt hàng cần được cung cấp bởi một nhà cung cấp. Một nhà cung cấp cần cung cấp một hoặc nhiều mặt hàng.  Một mặt hàng cần được lưu giữ trong một kho. Mỗi kho lưu giữ 0 hoặc một loại hàng.  Một mặt hàng được xuất trong 0, 1 hoặc nhiều phiếu xuất. Một phiếu xuất có thể xuất 1 hoặc nhiều mặt hàng.  Một cửa hàng nhận được 0, 1 hoặc nhiều phiếu xuất. Mỗi phiếu xuất cần được xuất cho chỉ một cửa hàng.  Vẽ mô hình thực thể liên kết
Hình 4.4. Mô hình liên kết thực thể của hệ thống bán hàng trong công ty Y  Quan hệ N-N giữa HÀNG và PHIẾU XUẤT có thể được tách thành 2 quan hệ 1-N với thực thể kết hợp DÒNG PHIẾU XUẤT như sau: Hình 4.5. Tách liên kết nhiều – nhiều giữa Hàng- Phiếu xuất 3. MÔ HÌNH QUAN HỆ 3.1. Khái niệm a. Quan hệ Mô hình CSDL quan hệ hay ngắn gọn là mô hình quan hệ được E.F.Codd phát
triển vào đầu những năm 1970. Mô hình này được thiết lập trên cơ sở lý thuyết tập hợp nên nó rất dễ hiểu và được sử dụng rất rộng rãi trong việc tổ chức dữ liệu cho các hệ thống. - Các thành phần trong mô hình quan hệ gồm: Các quan hệ - các bộ - các thuộc tính. Tương ứng với các thành phần trong mô hình thực thể liên kết là: Các thực thể – các thể hiện của thực thể – các thuộc tính. Mô hình thực thể liên kết => Mô hình quan hệ => Các bảng trong HQTCSDL. So sánh tương ứng giữa mô hình thực thể liên kết, mô hình quan hệ và hệ quản trị CSDL chúng ta có bảng sau: Mô hình thực thể liên Mô hình quan hệ Các bảng trong hệ kết QTCSDL Thực thể (kiểu thực thể) Quan hệ Bảng Thể hiện của thực thể Bộ Dòng hay bản ghi (thực thể) Thuộc tính Thuộc tính Cột hay trường Ví dụ:  Mô hình thực thể liên kết: Sinh viên Thực thể mã SV SV01 SV41 Vũ Thị Lan Đặng Nhật Minh họ tên Thể hiện 12/3/1985 1/8/1981 ngày của thực sinh thể Hà Nội Thái Bình quê quán T5_K2 T4_K4 lớp  Biểu diễn quan hệ dưới dạng bản ghi logic: Quan hệ SINH VIÊN (mã SV, họ tên, ngày sinh, quê quán, lớp) Các bộ: (SV01, Vũ Thị Lan, 12/3/1985, Hà Nội, T5_K2) (SV41, Đặng Nhật Minh, 1/8/1981, Thái Bình, T4_K4)
 Biểu diễn quan hệ dưới dạng bảng: SINH VIÊN mã SV họ tên ngày sinh quê quán lớp SV01 Vũ Thị Lan 12/3/1985 Hà Nội T5_K2 SV41 Đặng Nhật Minh 1/8/1981 Thái Bình T4_K4 Chú ý:  Các bộ trong một quan hệ không được trùng nhau.  Thuộc tính được xác định bởi tên, thứ tự của các thuộc tính trong quan hệ là không quan trọng. Trong một quan hệ, tên các thuộc tính phải khác nhau (các miền giá trị của các thuộc tính không nhất thiết khác nhau) b. Khoá  Khoá chính: Khoá chính của một quan hệ (Primary Key-PK) là một hoặc một nhóm thuộc tính xác định duy nhất một bộ trong quan hệ. Khoá chính của quan hệ là định danh của thực thể tương ứng. Trong quan hệ các thuộc tính thuộc khoá chính được gạch chân và được gọi là các thuộc tính khoá. Ví dụ: SINH VIÊN (mã SV, họ tên, ngày sinh, quê quán, lớp) – mã SV là khoá chính của quan hệ SINH VIÊN. Khi chọn khoá chính cần phải xem xét các tiêu chuẩn sau: khoá chính phải xác định được duy nhất một bộ trong quan hệ, phải có số thuộc tính ít nhất, phải không thay đổi theo thời gian.  Khoá ghép: Khoá ghép là khoá có từ hai thuộc tính trở lên. Ví dụ: GIẢNG DẠY(mã GV, mã MH, ngày bắt đầu, ngày kết thúc) – khoá chính của quan hệ GIẢNG DẠY là một khoá ghép gồm hai thuộc tính mã GV và mã MH.  Khoá ngoài: Một khoá ngoài được sử dụng để thiết lập một mối quan hệ. Đó là thuộc tính mô tả của quan hệ này nhưng đồng thời lại là thuộc tính khoá trong quan hệ khác. Trong quan hệ các thuộc tính khoá ngoài được in nghiêng hoặc gạch chân bằng nét đứt. Ví dụ: LỚP (tên lớp, khoa, phòng học) SINH VIÊN (mã SV, họ tên, ngày sinh, quê quán, tên lớp) – tên lớp là
khoá ngoài của quan hệ SINH VIÊN  Khoá giả: Là thuộc tính do con người đặt ra để làm khoá chính. Thuộc tính này không mô tả đặc điểm của các đối tượng quan tâm mà chỉ có tác dụng để xác định duy nhất đối tượng đó. Ví dụ: mã SV, số hoá đơn Thông thường khi khoá chính có từ 3 thuộc tính trở lên người ta thường đặt ra một khoá giả làm khoá chính để tiện lợi hơn trong việc truy vấn dữ liệu. - Ràng buộc thực thể: là một ràng buộc trên khoá chính. Nó yêu cầu khoá chính phải tối thiểu, xác định duy nhất và không null. (Giá trị null tức là không có giá trị. Nó khác với giá trị 0 hay dấu cách.) - Ràng buộc tham chiếu (ràng buộc khoá ngoài): liên quan đến tính toàn vẹn của mối quan hệ tức là liên quan đến tính toàn vẹn của khoá ngoài. Một ràng buộc tham chiếu yêu cầu một giá trị khoá ngoài trong một quan hệ cần phải tồn tại là một giá trị khoá chính trong một quan hệ khác hoặc là giá trị null. Ví dụ: trong quan hệ sau: SINH VIÊN mã SV tên SV tên lớp SV01 Đỗ thị Cúc T1-K3 SV52 Vũ Thu Hà SV34 Hoàng Anh T4-K7 Bản ghi mồ côi LỚP tên lớp phòng học T1_K3 302 T3_K4 414 Tên lớp là T4-K7 trong quan hệ SINH VIÊN không có trong quan hệ LỚP vì vậy nó vi phạm ràng buộc tham chiếu.  Các ràng buộc được định nghĩa bởi người dùng: đây là các ràng buộc liên quan đến miền giá trị của dữ liệu thực tế. 3.2. Các dạng chuẩn a. Phụ thuộc hàm - Trong một quan hệ R, thuộc tính B phụ thuộc hàm vào thuộc tính A (hay thuộc tính A xác định hàm thuộc tính B) ký hiệu AàB nếu với mỗi giá trị của thuộc tính A
xác định một giá trị duy nhất của thuộc tính B. Ví dụ: Mã SV->Ngày sinh Mã SV Ngày sinh 1234 1/2/78 1235 15/5/81 1237 30/12/80 1236 1/2/78 - Phụ thuộc hàm giữa nhiều thuộc tính: thuộc tính B phụ thuộc hàm vào các thuộc tính A1 và A2 ký hiệu{A1,A2} → B nếu với mỗi cặp giá trị của A1 và A2 xác định duy nhất một giá trị của B. Ví dụ: {Số hoá đơn, Mã hàng}-> Số lượng Số hoá đơn Mã hàng Số lượng 1234 P1 50* 1234 P2 70 1235 P1 50* 1235 P2 30 1236 P1 80 Chú ý: A1-> {A2,A3} ≡A1-> A2 và A1-> A3 {A1,A2}-> A3 ≠ A1-> A3 và A2-> A3 - Các loại phụ thuộc hàm  Phụ thuộc hàm đầy đủ: Thuộc tính B gọi là phụ thuộc đầy đủ vào tập thuộc tính A (có từ 2 thuộc tính trở lên) nếu nó chỉ phụ thuộc hàm vào A và không phụ thuộc hàm vào bất cứ tập con nào của A. Ngược lại B gọi là phụ thuộc hàm bộ phận vào tập thuộc tính A.  Phụ thuộc hàm bắc cầu: Nếu có A1 -> A2 và A2 -> A3 thì A1 -> A3. Khi đó A3 được gọi là phụ thuộc bắc cầu vào A1. - Định nghĩa khoá theo quan niệm phụ thuộc hàm : Trong quan hệ R, tập các thuộc tính K là khoá của quan hệ nếu có K -> Bi với Bi là tất cả các thuộc tính còn lại.
b. Các dạng chuẩn - Dạng chuẩn 1 (1NF): Một quan hệ là ở dạng chuẩn 1 nếu toàn bộ các miền thuộc tính đều là các miền đơn và không tồn tại nhóm thuộc tính lặp. Một thuộc tính A là thuộc tính lặp nếu với một giá trị cụ thể của khoá chính có nhiều giá trị của thuộc tính A kết hợp với khoá chính này. Ví dụ: Khoá chính là Mã SV. Nhóm thuộc tính lặp là Môn học và Điểm. Mã SV Tên SV Môn học Điểm Môn học Điểm 135 Anh SA1 5 SA2 7 136 Bình SA2 6 SD 5 140 Lan SD 8 - Dạng chuẩn 2 (2NF): Một quan hệ ở dạng chuẩn 2 nếu nó đã ở dạng chuẩn 1 và không tồn tại phụ thuộc hàm bộ phận vào khoá. Ví dụ: Cho một quan hệ: R (A, B, C, D, E) Khoá chính là A,B Các phụ thuộc hàm: {A,B} -> D; A -> C; (Phụ thuộc hàm bộ phận vào khoá) D -> E * Chú ý: Quan hệ có khoá chính là một thuộc tính luôn ở dạng chuẩn 2 - Dạng chuẩn 3 (3NF): Một quan hệ ở dạng chuẩn 3 nếu nó đã ở dạng chuẩn 2 và không tồn tại phụ thuộc hàm bắc cầu vào khoá (hay phụ thuộc hàm giữa các thuộc tính không khoá). Ví dụ: Cho một quan hệ: R (A, B, D, E) Khoá chính là A,B Các phụ thuộc hàm: {A,B} -> D; D -> E (Phụ thuộc hàm giữa các thuộc tính không khoá) 4. THIẾT KẾ LOGIC CSDL Có hai hướng tiếp cận để mô hình hoá dữ liệu:
 Vẽ mô hình thực thực liên kết – Cách tiếp cận từ trên xuống (Top - down): Để xây dựng mô hình thực thể liên kết cần xác định một cách trực giác các đối tượng quan trọng mà một hệ thống cần phải lưu trữ như dữ liệu (đó là các thực thể) và xác định các thuộc tính mô tả cho các thực thể đó cùng với quan hệ giữa các thực thể. Nếu áp dụng đúng các luật trong mô hình thực thể liên kết thì ta sẽ có các quan hệ đã được chuẩn hoá.  Chuẩn hoá – Các tiếp cận từ dưới lên (Bottom - up): Để chuẩn hoá cần nhóm tất cả các thuộc tính liên quan của hệ thống vào trong một quan hệ. Áp dụng các luật chuẩn hoá để tách quan hệ đó thành các quan hệ có cấu trúc tốt hơn giảm bớt dư thừa dữ liệu. Mỗi cách tiếp cận đều có ưu điểm và nhược điểm riêng vì vậy trong thực tế người ta thường phối hợp cả hai cách tiếp cận này để có được một mô hình dữ liệu chính xác nhất. Kết quả cuối cùng của phần thiết kế logic CSDL là tập các bản ghi logic biểu diễn các quan hệ trong CSDL. 4.1. Chuyển đổi từ mô hình thực thể liên kết thành các bản ghi logic a. Các luật chuyển đổi  Mỗi thực thể trong mô hình thực thể liên kết trở thành một quan hệ.  Mỗi thuộc tính trong mô hình thực thể liên kết trở thành một thuộc tính trong quan hệ tương ứng.  Định danh thực thể trong mô hình thực thể liên kết trở thành khoá chính trong quan hệ tương ứng. Nếu khoá chính không đáp ứng được các tiêu chuẩn về tính tối thiểu, tính xác định duy nhất và tính ổn định thì đưa vào một khoá giả làm khoá chính.  Thi hành các liên kết thông qua việc đặt khóa ngoài vào quan hệ  Với liên kết 1-1: đặt khoá chính của một trong hai quan hệ vào quan hệ kia làm khoá ngoài. Ví dụ: Với mô hình thực thể liên kết Công nhân Máy mã CN số máy họ tên mác ngày công
Ta có các quan hệ: CÔNG NHÂN (mã CN, họ tên, ngày sinh, số máy) MÁY (số máy, mác, công suất) Hay: CÔNG NHÂN (mã CN, họ tên, ngày sinh) MÁY (số máy, mác, công suất, mã CN)  Với liên kết 1-N: đặt khoá chính của quan hệ đầu một vào quan hệ đầu nhiều làm khoá ngoài. Ví dụ: Với mô hình thực thể liên kết Sinh viên Lớp mã SV tên lớp họ tên phòng ngày học Ta có các quan hệ: SINH VIÊN (mã SV, họ tên, ngày sinh, tên lớp) LỚP (tên lớp, phòng học)  Với liên kết N-N: Cần tách thành quan hệ 1-N rồi mới chuyển thành quan hệ. Khi đó quan hệ tương ứng với thực thể kết hợp sẽ có khoá ghép và mỗi thuộc tính khoá của quan hệ này là một khoá ngoài. Ví dụ: Với mô hình thực thể liên kết
Hình 4.6. Mô hình liên kết thực thể giữa Giáo viên – Môn học Ta có các quan hệ: GIÁO VIÊN (mã SV, tên GV, đại chỉ, điện thoại) MÔN HỌC (mã MH, tên MH, số trình) GIẢNG DẠY ( mã GV , mã MH , ngày bắt đầu)  Một số liên kết đặc biệt:  Tự liên kết: Ví dụ: Mỗi nhân viên có không hoặc một người quản lý (giám đốc không có người quản lý nào). Mỗi nhân viên có thể quản lý 0, 1 hay nhiều nhân viên. Hình 4.7. Tự liên kết của thực thể của nhân viên Ta có một quan hệ: NHÂN VIÊN (mã NV, họ tên, ngày sinh, giới tính, địa chỉ, mã NV quản lý)
Trong đó Mã NV quản lý là một mã NV nào đó.  Liên kết phụ thuộc Ví dụ: Một mặt hàng có nhiều giá khác nhau trong những giai đoạn khác nhau. Ta có các quan hệ: MẶT HÀNG (Mã hàng, Tên hàng) GIÁ ( Mã hàng , Ngày bắt đầu , đơn giá) b. Ví dụ Chuyển mô hình thực thể liên kết sau thành các bản ghi logic biểu diễn các quan hệ: Hình 4.8. Mô hình liên kết thực thể của hệ thống bán hàng trong công ty Y Các bản ghi logic mô tả các quan hệ trong công ty thương mại Y: NHÀ CUNG CẤP ( mã NCC, tên NCC, địa chỉ, điện thoại, fax) HÀNG (mã hàng, tên hàng, đơn giá, số lượng, mô tả, mã NCC, số kho) KHO (số kho, diện tích, mô tả) PHIẾU XUẤT (số phiếu, ngày xuất, số cửa hàng) DÒNG PHIẾU XUẤT ( mã hàng , số phiếu , số lượng xuất) CỬA HÀNG (số cửa hàng, địa điểm, mô tả) 4.2. Chuẩn hoá quan hệ
a. Các bước tiến hành:  B1. Từ một biểu mẫu (tài liệu xuất: hoá đơn, chứng từ, ) lấy ra một danh sách các thuộc tính cho quan hệ chưưa đưược chuẩn hoá (dạng chuẩn 0).  Mỗi tiêu đề trong biểu mẫu là một thuộc tính.  Bỏ qua phần đầu đề và phần dưưới cùng (một số ghi chú, chữ ký ) của biểu mẫu.  Không lấy các thuộc tính đưược suy diễn từ những thuộc tính khác (như thành tiền = đơn giá x số lượng) và các thuộc tính trình bày nhưư ‘số thứ tự’ nếu có.  Bổ sung thêm một số thuộc tính định danh tương ứng với một số thuộc tính tên gọi chưa có định danh nếu cần thiết.  Xác định nhóm thuộc tính lặp, các phụ thuộc hàm giữa các thuộc tính.  B2. Chuẩn hoá về dạng chuẩn 1 (1NF): Tách nhóm thuộc tính lặp.  Tách các thuộc tính không nằm trong nhóm lặp thành một quan hệ (R1). Xác định khoá chính của quan hệ này.  Các thuộc tính của nhóm lặp và khoá chính của quan hệ trên (R1) tạo thành một quan hệ (R2). Xác định khóa chính cho quan hệ R2 (khoá chính của R2 sẽ là một khoá ghép giữa khoá của R1 và một thuộc tính khác trong R2)  Ví dụ: R{A, B, C, D, E} và khoá là {A}. Tồn tại nhóm thuộc tính lặp {C,D} thì tách thành 2 quan hệ R1{A, B, E} và R2{A,C,D}.  B3. Chuẩn hoán về dạng chuẩn 2 (2NF): Loại bỏ phụ thuộc bộ phận vào khoá (chỉ áp dụng với các quan hệ có khoá ghép.  Tách các thuộc tính tham gia vào phụ thuộc hàm được xác định bởi một phần của khoá vào một quan hệ mới (R3). Khoá chính của quan hệ là thuộc tính xác định hàm.  Phần còn lại với khoá chính của quan hệ trên (R3) là một quan hệ giữ nguyên khoá chính như quan hệ ban đầu.  Ví dụ: R{A, B, C, D} và khoá là {A,B}. Tồn tại phụ thuộc hàm Aà C thì tách thành 2 quan hệ R1{A,C} và R2{A, B, D}.
 B4. Chuẩn hoá về dạng chuẩn 3(3NF): Loại bỏ phụ thuộc hàm giữa các thuộc tính không khoá.  Tách các thuộc tính tham gia vào phụ thuộc hàm giữa các thuộc tính không khoá vào một quan hệ mới (R4). Khoá chính của quan hệ là thuộc tính xác định hàm.  Phần còn lại và khoá chính của quan hệ trên (R4) là một quan hệ giữ nguyên khoá chính của quan hệ ban đầu.  Ví dụ: R{A, B, C, D} mà khoá là {A,B}. Tồn tại phụ thuộc hàm Cà D thì tách thành 2 quan hệ R1{C, D} và R2{A, B, C} b. Ví dụ Hãy xây dựng mô hình dữ liệu cho hệ thống từ mẫu phiếu xuất của công ty thương mại Y dưới đây. - Danh sách thuộc tính: số PX, ngày, số đại lý, địa chỉ, tên hàng, đơn vị tính, đơn giá, số lượng. - Bổ sung thêm thuộc tính mã hàng. - Phụ thuộc hàm: (quy định giá bán của mặt hàng không thay đổi) số PX -> ngày, mã KH số đại lý -> địa chỉ mã hàng -> tên hàng, đơn vị tính, đơn giá {số PX, mã hàng }-> số lượng - Khoá chính: số PX. − Nhóm lặp (*): mã hàng, tên hàng, đơn vị tính, đơn giá, số lượng. Chuẩn hoá quan hệ:
0NF 1NF 2NF 3NF Tên gọi số PX số PX số PX số đại lý ĐẠI LÝ ngày ngày ngày địa chỉ số đại lý số đại lý số đại lý địa chỉ địa chỉ địa chỉ số PX PHIẾU XUẤT *mã hàng ngày *tên hàng số đại lý *đơn vị tính số PX mã hàng mã hàng HÀNG *đơn giá mã hàng tên hàng tên hàng *số lượng tên hàng đơn vị tính đơn vị tính đơn vị tính sốđơn PX giá sốđơn PX giá HÀNG XUẤT đơn giá mã hàng mã hàng số lượng số lượng số lượng Các bản ghi logic biểu diễn các quan hệ: ĐẠI LÝ (số đại lý, địa chỉ) PHIẾU XUẤT (số PX, ngày, số đại lý) HÀNG (mã hàng, tên hàng, đơn vị tính, đơn giá) HÀNG XUẤT (số PX, mã hàng, số lượng xuất) 4.3. Hoàn thiện mô hình CSDL logic a. Một số quy tắc Sau khi tiến hành theo hai hướng khác nhau: xây dựng mô hình thực thể liên kết và chuẩn hoá dữ liệu chúng ta sẽ có hai tập bản ghi logic khác nhau của cùng một hệ thống. Khi đó cần phải kết hợp lại để có một mô hình CSDL logic thống nhất cho hệ thống. Một số nguyên tắc kết hợp:  Kiểm tra sự thống nhất về tên gọi của các quan hệ và các thuộc tính trong hai kết quả. Nếu cùng tên những khác nghĩa thì phải đặt lại tên cho khác nhau. Nếu cùng nghĩa nhưng khác tên thì phải đặt lại tên cho giống nhau.  Lấy tất cả các quan hệ khác nhau từ hai kết quả.
 Với hai quan hệ trùng nhau thì lấy tất cả các thuộc tính có trong hai quan hệ từ hai kết quả. b. Ví dụ: Trong ví dụ phần 1 ta thu được tập các bản ghi logic mô tả các quan hệ trong hệ thống công ty thương mại Y là: Nhóm 1: NHÀ CUNG CẤP ( mã NCC, tên NCC, địa chỉ, điện thoại, fax) HÀNG (mã hàng, tên hàng, đơn giá, số lượng, mô tả, mã NCC, số kho) KHO (số kho, diện tích, mô tả) PHIẾU XUẤT (số phiếu, ngày xuất, số cửa hàng) DÒNG PHIẾU XUẤT ( mã hàng , số phiếu , số lượng xuất) CỬA HÀNG (số cửa hàng, địa điểm, mô tả) Trong ví dụ phần 2 ta thu được tập các bản ghi logic mô tả các quan hệ trong hệ thống công ty thương mại Y là: Nhóm 2: ĐẠI LÝ (số đại lý, địa chỉ) PHIẾU XUẤT (số PX, ngày, số đại lý) HÀNG (mã hàng, tên hàng, đơn vị tính, đơn giá) DÒNG PHIẾU XUẤT (số PX, mã hàng, số lượng xuất) Ta thấy  Trong nhóm 1 có thực thể CỬA HÀNG và nhóm 2 có thực thể ĐẠI LÝ là hai thực thể khác tên nhưng cùng nghĩa.  Thuộc tính số phiếu và số PX, thuộc tính ngày xuất và ngày là cùng nghĩa. Kết quả thiết kế logic CSDL của hệ thống công ty thương mại Y là: NHÀ CUNG CẤP ( mã NCC, tên NCC, địa chỉ, điện thoại, fax) HÀNG (mã hàng, tên hàng, đơn vị tính, đơn giá, số lượng, mô tả, mã NCC, số kho) KHO (số kho, diện tích, mô tả) PHIẾU XUẤT (số phiếu, ngày xuất, số đại lý)
DÒNG PHIẾU XUẤT ( mã hàng , số phiếu , số lượng xuất) ĐẠI LÝ (số đại lý, địa chỉ đại lý, mô tả) 5. THIẾT KẾ VẬT LÝ CSDL 5.1. Các vấn đề liên quan khi thiết kế vật lý CSDL Phần thiết kế vật lý CSDL sẽ phụ thuộc vào một HQTCSDL mà bạn sẽ sử dụng để cài đặt CSDL. Chúng ta cần chuyển từ các bản ghi logic với các thuộc tính thành các quan hệ được biểu diễn dưới dạng bảng với các trường hay các cột được cài đặt trong một HQTCSDL cụ thể.  Với mỗi bảng cần chỉ rõ:  Khoá chính (có thể gồm một hay nhiều thuộc tính).  Mô tả của tất cả các cột (trường).  Với mỗi cột (trường) cần phải có:  Một tên duy nhất (trong bảng lưu giữ nó).  Một mô tả ngắn gọn.  Một kiểu dữ liệu (ví dụ: integer, char, date, logical, phụ thuộc vào HQTCSDL cụ thể cài đặt CSDL)  Một kích thước (mặc định hay chỉ rõ tuỳ từng kiểu dữ liệu)  Chú ý: tên của bảng, cột không nên quá dài, cần đủ nghĩa và thường không có dấu.  Các cột (trường) tuỳ chọn và các cột (trường) bắt buộc:  Nếu cột là bắt buộc thì người sử dụng cần phải cung cấp một giá trị cho cột này trong mỗi dòng (bản ghi) thêm vào bảng khi cập nhật CSDL. Cột sẽ cần phải được chỉ rõ là NOT NULL  Nếu cột là tuỳ chọn thì nó có thể nhận giá trị null. Chú ý: có thể lưu trữ một giá trị 0 cho một cột tuỳ chọn khi nó không có giá trị những cách này không phải là cách hay.  Khoá chính và các khoá ngoài  Hầu hết các HQTCSDL hiện đại cho phép chỉ rõ khoá chính, khoá ngoài khi định nghĩa các bảng.
 Nếu các HQTCSDL không cho phép định nghĩa tự động thì cần phải chỉ rõ. Khoá chính cần phải duy nhất và not null. Khoá ngoài cần phải liên quan tới một thể hiện của khoá chính đã có hoặc là nhận giá trị null.  Giá trị hợp lệ và giá trị mặc định Ví dụ: Một mã KH được định nghĩa nằm trong khoảng từ 1 đến 1000 (giá trị hợp lệ). Giá trị mặc định cho số lượng bán là 1 (giá trị mặc định).  Thuận lợi của việc chỉ rõ giá trị hợp lệ là nó sẽ được gắn vào trong tất cả các chương trình khi lập trình. Đảm bảo sự thống nhất trong việc kiểm tra tính đúng đắn của dữ liệu.  Giá trị mặc định có thể được sử dụng để giảm bớt việc gõ máy cho người sử dụng. Nó giúp cho việc nhập dữ liệu nhanh hơn và giảm bớt lỗi.  Khoá giả  Để tăng tốc độ tìm kiếm, tiết kiệm không gian nhớ và giảm lỗi các khoá cần phải ngắn. Nếu một vài khoá quá dài cần phải thay chúng bằng một khoá giả.  Có hai vấn đề khi đưa ra một khoá giả: Cần phải thiết lập một kỹ thuật để sinh tự động các giá trị duy nhất cho khoá (sinh khoá tự động) Cần phải cung cấp một ràng buộc duy nhất cho các định danh tự nhiên để ngăn chặn việc lưu trữ một vài bản ghi cho cùng một thực thể có cùng một dữ liệu nhưng chỉ khác nhau về giá trị khoá.  Các quan hệ  Các quan hệ giữa các bảng sẽ được thiết lập bởi các khoá ngoài.  Cần phải đảm bảo là cái ràng buộc khoá ngoài sẽ được cài đặt. 5.2. Xem xét hiệu suất thực thi CSDL Cần phải đánh giá việc thực thi CSDL, đó là tính hợp lý của thời gian đáp ứng các câu hỏi truy vấn.  Chạy thử CSDL với một tập đủ lớn các bản ghi trong môi trường thực tế.  Mô phỏng một số người dùng cùng thực hiện một truy vấn trong CSDL đa
người sử dụng.  Chạy trộn lẫn một số chức năng với thời gian quy định. a. Chỉ số - Xác định một số chỉ số trong CSDL là một vấn đề quan trọng cần phải quan tâm khi thiết kế CSDL  Theo quy luật chung cần phải có  Một chỉ số duy nhất cho mỗi khoá chính  Một chỉ số trên mỗi khoá ngoài  Những dữ liệu được truy nhập thường xuyên cũng cần phải tạo chỉ số  Với chỉ số ghép trên nhiều cột cần phải cung cấp thứ tự các cột. - Ưu và nhước điểm của chỉ số  ưu điểm  Tăng tốc độ tìm kiếm và khôi phục các bản ghi.  Có hiệu suất cao trong việc truy nhập nhiều bảng.  Tạo các cách sắp xếp khác nhau trên cùng một bảng.  Tạo nhiều mức sắp xếp bằng cách tạo một chỉ số trên một số cột.  Nhược điểm  Cần nhiều không gian nhớ hơn để lưu giữ các chỉ số.  Tốn thời gian cập nhật tất cả các chỉ số khi cập nhật dữ liệu. b. Phá vỡ chuẩn Đôi khi chúng ta cần cân nhắc đưa một số dư thừa dữ liệu vào cơ sở dữ liệu để tăng tốc độ truy vấn. Khi đó có thể chúng ta đã phá vỡ dạng chuẩn của các quan hệ đã được chuẩn hoá. - Phân rã: Căn cứ vào yêu cầu sử dụng nếu có những cột thuộc tính hay dùng và ít dùng hoặc vì một lý do nào đó(ví dụ để bảo mật) thì phân rã chúng ra. Những cột thuộc tính hay dùng cho vào cùng một bảng. Ví dụ: Quan hệ ĐIỂM THI gồm các thuộc tính SBD, Số phách, điểm. Nhưng để đảm bảo bí mật thường được tách thành hai bảng PHÁCH (SBD, số phách) và BÀI
THI (Số phách, điểm) - Gộp hai hay nhiều bảng khi việc sử dụng chúng thường đi liền với nhau. - Lặp lại các cột thuộc tính từ các bảng khác nhau, thêm một số cột thuộc tính suy diễn vào bảng(ví dụ: thành tiền, tổng tiền) nếu nó được truy vấn thường xuyên. - Lập các bảng chỉ dẫn căn cứ vào đường truy nhập và theo các cột thuộc tính có tần số sử dụng cao. Thêm một số bảng để lưu trữ các thông tin kết quả truy vấn sẽ được sử dụng lại. Ví dụ: Trong hệ thống tuyển sinh vì yêu cầu xem điểm nhiều nên có thể tạo ra một tệp có các thuộc tính SBD và điểm để giúp cho việc tìm kiếm thông tin được nhanh chóng. Trong hệ thống bán hàng có thể thêm một số bảng hỗ trợ cho việc tính hàng tồn, tính thu chi. 5.3. Điều chỉnh thực thi CSDL  Tạo các thủ tục sao lưu và phục hồi CSDL.  Tổ chức bảo trì và bảo mật cho CSDL.  Thiết lập các ràng buộc toàn vẹn cho CSDL.  Xác định không gian nhớ cho các bảng CSDL và các chỉ số.  Thiết lập vùng nhớ đệm cho CSDL  Phân cụm CSDL, tổ chức lưu trữ vật lý tối ưu cho CSDL trên đĩa.  Đảm bảo điều khiển tương tranh trong CSDL đa người sử dụng.  Tạo ra các view của CSDL cho từng đối tượng người dùng.  Xác định sự phân tán dữ liệu và xử lý giữa các client và server trong một hệ thống phân tán. 5.4. Ví dụ một mẫu thiết kế NHÀ CUNG CẤP ( mã NCC, tên NCC, địa chỉ, điện thoại, fax) HÀNG (mã hàng, tên hàng, đơn vị tính, đơn giá, số lượng, mô tả, mã NCC, số kho) KHO (số kho, diện tích, mô tả) PHIẾU XUẤT (số phiếu, ngày xuất, số đại lý) DÒNG PHIẾU XUẤT ( mã hàng , số phiếu , số lượng xuất)
ĐẠI LÝ (số đại lý, địa chỉ đại lý, mô tả) *Chú ý:  Kiểu dữ liệu và kích thước của các cột khoá ngoài cần phải giống hệt kiểu dữ liệu và kích thước của các cột khoá chính tương ứng.  Khi tạo bảng, nếu bảng A có cột thuộc tính làm khoá ngoài trong bảng B thì bảng A cần phải được tạo trước bảng B.  Khi cài đặt, các đặc tính như khuôn dạng, giá trị hợp lệ , khoá chính, khoá ngoài, chính là các ràng buộc của CSDL. Các HQTCSDL hiện đại hỗ trợ rất nhiều cho việc cài đặt các ràng buộc này. Nếu một HQTCSDL nào đó mà không hỗ trợ việc cài đặt các ràng buộc này thì cần phải tạo các thủ tục để kiểm tra dữ liệu nhập vào.  Đôi khi trong thực tế người ta không sử dụng ràng buộc khoá ngoài vì một số lý do: ví dụ để biết hoá đơn là do nhân viên nào lập, thuộc tính mã NV được đặt làm khoá ngoài trong bảng HOÁ ĐƠN. Ràng buộc khoá ngoài đòi hỏi thông tin về nhân viên chỉ được xoá khi tất cả các hoá đơn liên quan đến nhân viên đó đã bị xoá hết. Nhưng thực tế người ta lại cần lưu trữ các hoá đơn liên quan đến nhân viên, trong khi nhân viên đó đã rời khỏi công ty. Vì vậy trong trường hợp này phải dùng một thủ tục kiểm tra khác thay cho ràng buộc khoá ngoài.
Khoá ngoài Kiểu dữ Kích Khuôn Giá trịGiá trị hợp Khoá Tên bảng Tên cột Nội dung Not null tham chiếu Chỉ số liệu thước dạng mặc định lệ chính bảng Mã nhà Incc_M BNcc MaNcc Text 5 N-AAA x x cung cấp a Incc_Te Tên nhà TenNcc Text 30 x n cung cấp DiaChi Địa chỉ Text 50 x 999-999 Phone Điện thoại Text 15 9999 Fax Fax Text 15 BHang maHang Mã hàng Integer 2 x x IH_Ma tenHang Tên hàng Text 50 x dvt đơn vị tính Text 10 “cái” x donGia đơn giá LongInteger 4 >0 x 0<= x<= soLuong số lượng Integer 2 x 3000 moTa mô tả Text 100 maNcc mã NCC Text 5 x bNcc IH_Ncc soKho Số kho Integer 2 x bKho IH_Kho bKho soKho dienTich moTa 5. BÀI TẬP ỨNG DỤNG Thiết kế CSDL cho hệ thống quản lý khoa CNTT.
CHƯƠNG 5 THIẾT KẾ GIAO DIỆN GIỮA NGƯỜI VÀ MÁY 1 TỔNG QUAN 1.1. Mục đích Thiết kế môi trường giao tiếp giữa người sử dụng và máy thoả mãn điều kiện: - Dễ sử dụng : Giao diện dễ sử dụng ngay cả với những người không có kinh nghiệm - Dễ học : Các chức năng gần gũi với tư duy của người sử dụng để họ có thể nắm bắt dễ dàng nhanh chóng. - Tốc độ thao tác : Giao diện không đòi hỏi các thao tác phức tạp hay dài dòng, hỗ trợ các phím tắt, phím nóng. - Dễ phát triển : Giao diện được xây dựng dễ dàng, sẵn sàng đáp ứng các yêu cầu thay đổi của người sử dụng. 1. 2. Các loại giao diện - Hộp thoại: Là các giao diện phục vụ cho việc kiểm soát hệ thống, trao đổi thông tin giữa người sử dụng và hệ thống, kiểm tra quyền truy nhập (Tên, mật khẩu), các hướng dẫn sử dụng hệ thống, các thông báo lỗi sử dụng hay lỗi hệ thống nếu có - Màn hình nhập dữ liệu: Đó là các khung nhập liệu cho phép người sử dụng tiến hành nhập dữ liệu cho hệ thống hay cung cấp thông tin cho việc tìm kiếm dữ liệu, đưa ra các báo cáo theo yêu cầu. - Màn hình báo cáo : Đó là các biểu mẫu hiển thị các thông tin được thu thập và tổng hợp theo yêu cầu của người sử dụng. 1.3. Các nguyên tắc chung khi thiết kế giao diện - Luôn cung cấp thông tin phản hồi về công việc đang tiến hành cho người sử dụng. - Thông tin trạng thái : cung cấp cho người sử dụng thông tin về phần hệ thống đang được sử dụng. − Công việc tối thiểu : Hạn chế tối đa sự cố gắng không cần thiết của người sử dụng. Ví dụ : Đặt các giá trị thường xuyên sử dụng hay các giá trị tốt nhất có thể là ngầm định. 72
- Trợ giúp : Sẵn sàng cung cấp các trợ giúp khi người sử dụng cần. − Dễ dàng thoát ra : Cho phép người sử dụng thoát ra khỏi hộp thoại dễ dàng bằng các thao tác quen thuộc. Ví dụ : ấn phím ESC/Alt-F9 - Làm lại : Cho phép huỷ bỏ các thao tác đã tiến hành, tăng tính khoan dung của chương trình. 2. THIẾT KẾ CÁC MẪU THU THẬP THÔNG TIN 2.1. Yêu cầu - Đáp ứng được yêu cầu của người sử dụng - Không có lỗi. (Muốn vậy phải kiểm tra khi nhập) - Trình bày dễ hiểu, dễ dùng - Gõ phím ít nhất. 2.2. Phương pháp thu thập thông tin - Trực tuyến (Ví dụ :Bán vé máy bay trực tiếp lấy thông tin và trực tiếp xử lý) - Trì hoãn : Đưa qua trung gian - Từ xa 2.3. Xác định khuôn mẫu thu thập thông tin - Mẫu có hai dạng : + Khung để điền Ví dụ: 73
DỰ TRÙ Số hiệu phân xưởng: Tên phân xưởng: Địa chỉ phân xưởng: Yêu cầu các mặt hàng Mã hàng Tên hàng Số lượng 1 2 3 + Câu hỏi : Câu hỏi đóng (chọn) :Tất cả các tuỳ chọn được đưa ra và cho phép chọn một hoặc nhiều trong số đó. Câu hỏi mở (gợi ý): Đưa ra một số câu hỏi gợi ý yêu cầu trả lời. - Yêu cầu về mẫu + Thuận tiện cho người điều tra + Thuân tiện cho việc mã hoá + Thuận tiện cho việc gõ phím. + Nội dung đơn giản, rõ ràng, chính xác. 4.4.Mã hoá - Mã :Tên vắn tắt gắn cho một đối tượng nào đó - Đối tượng có thể là : + Một ứng dụng tin học + Một chức năng hay nhiệm vụ + Một chương trình + Một tệp + Một thông tin trong các tài liệu, trong các tệp 74
+ Các biến hàm dùng trong chương trình - Chất lượng cơ bản của sự mã hoá + Không nhập nhằng :Không gây nhầm lẫn giữa đối tượng này với đối tượng khác (Có ánh xạ 1-1 giữa tập đối tượng và tập mã hoá) + Thích ứng với phương thức sử dụng  Xử lý bằng tay :Dễ hiểu, dễ giải mã  Xử lý bằng máy phải có cú pháp chặt chẽ. + Có khả năng mở rộng hoặc xen thêm  Mở rộng về phía trên hoặc phía dưới tập mã  Xen thêm ở bên trong tập mã nhưng phải đảm bảo một trình tự nào đó. + Mã phải ngắn gọn + Mã phải có tính gợi ý - Các kiểu mã + Mã liên tiếp: Dùng các số nguyên liên tiếp để mã hoá đối tượng + Mã theo lát: Vẫn dùng số nguyên nhưng phân ra từng khoảng giá trị cho đối tượng, trong mỗi khoảng dùng mã liên tiếp. Ví dụ: 0001 - 0999 mã y phục gồm 0001 - 0099 Sơ mi nam 0100 - 0299 Sơ mi nữ 0300 - 0349 Quần 0350 - 0499 Váy + Mã phân đoạn : Được phân thành nhiều đoạn mỗi đoạn có ý nghĩa riêng. Ví dụ: Mã xe máy 29 S2 3219 (Tỉnh-loại phân khối-liên tiếp trong lát) + Mã phân cấp : Mã được phân thành nhiều đoạn, mỗi đoạn trỏ vào một tập đối tượng. - Lựa chọn mã hoá + Nghiên cứu việc sử dụng sau này + Nghiên cứu số lượng đối tượng được mã hoá 75
+ Nghiên cứu sự phân bố thống kê của các đối tượng + Tìm xem đã có những mã nào được dùng + Cần thoả thuận với người sử dụng sau này + Cần thử nghiệm trước khi dùng chính thức 3. THIẾT KẾ CÁC TÀI LIỆU RA, CÁC BÁO CÁO - Hình thức tài liệu xuất : Đĩa, màn hình, giấy in, - Dạng tài liệu xuất: + Có cấu trúc :Bảng biểu, phiếu + Không định dạng : Trả lời theo nhu cầu (Người dùng phải hiểu ngôn ngữ thế hệ 4 hoặc dùng một trung tâm phiên dịch) - Yêu cầu đối với tài liệu xuất + Đầy đủ, chính xác + Dễ hiểu, dễ đọc + Kích thước tài liệu phải phù hợp, các mục phải bố trí hợp lý. - Các hình thức đưa ra + Khung in sẵn + Không có khung in sẵn - Cách trình bày : Bố cục gồm 3 phần + Phần đầu : Các tiêu đề + Phần thân : Chứa nội dung cơ bản thường được gom thành nhóm và có mối liên hệ logic với nhau + Phần cuối : ngày tháng, các chữ ký nếu có - Có hai loại đưa ra + Đơn chiếc + Tập thể Ví dụ: Một tài liệu xuất của hệ cung ứng vật tư. 76
Công ty PHIẾU PHÁT HÀNG Số hiệu phát hàng Số hiệu phân xưởng: Tên phân xưởng : Địa chỉ : Các mặt hàng được phát gồm: Mã mặt hàng Tên hàng Số lượng Đề nghị số Cấp chênh lượng lệch Ngày tháng năm 2000 Người nhận Người phát Ký Ký 4. THIẾT KẾ MÀN HÌNH VÀ ĐƠN CHỌN 4.1. Yêu cầu thiết kế: - Sáng sủa :Dễ nhìn, dễ đọc, có trật tự, nhất quán - Chỉ thị rõ cần gì, muốn gì - Diễn đạt rõ cái gì phải thực hiện - Định vị thông tin vào nơi cần thiết theo luật ra vào gần nhau - Thao tác cần tối thiểu khi đối thoại - Thông tin tối thiểu - Ngầm định : Đặt ra những thông số thường dùng - Cung cấp các thông tin trợ giúp :Hướng dẫn thao tác, thông báo lỗi - Cung cấp khả năng thoát ra khi cần thiết : Có hai loại thoát là huỷ bỏ thao tác hoặc hoàn tất thao tác. - Cung cấp các thao tác tương đương: ấn phím số hoặc phím chức năng. 4.2. Hình thức thiết kế - Câu lệnh và câu nhắc. - Điền mẫu : Được dùng phổ biến với dữ liệu. 77
- Hỏi đáp : Máy tính tự khởi động và kiểm soát đối thoại. - Biểu tượng : Cần có phần mềm đồ hoạ chuyên dụng. - Đơn chọn (Menu) + Tổ chức đơn chọn phân cấp + Thâm nhập nhanh và dễ dàng + Thoát ra ở bất kỳ chỗ nào (mức trong ra mức ngoài) a. Giao diện hộp thoại - Hỏi đáp : Các câu hỏi sắp xếp theo thứ tự, mỗi câu hỏi sẽ tương ứng với một bộ các câu trả lời. Ví dụ: Hình 5.1.Giao diện hộp thoại hỏi đáp - Đơn chọn : Các lựa chọn được hiện lên màn hình như lời gợi ý, ta chỉ được phép chọn một trong các mục lựa chọn đó. Ví dụ: 78 Hình 5.2.Giao diện hộp thoại đơn chọn
Lưu ý số mục chọn nên < 9. Nếu có quá nhiều mục chọn thì phải tổ chức theo kiểu phân cấp. - Thanh công cụ : Các lựa chọn xuất hiện trên màn hình bằng các biểu tượng đồ hoạ. Người ta thường chia các biểu tượng đó thành các nhóm chức năng, mỗi nhóm được chứa trong một thanh công cụ. Trên thanh công cụ này biểu diễn chức năng tổng quát của nhóm các biểu tượng đó. Ví dụ: Hình 5.3.Giao diện hiển thị trên thanh công cụ với các biểu tượng 79
Hình 5.3.Giao diện hiển thị trên thanh công cụ b. Biểu đồ mạng đối thoại - Biểu đồ mạng đối thoại thể hiện trình tự và điều kiện thực hiện các hộp thoại. Thường được sử dụng trong các chương trình có cấu trúc giao diện phức tạp, đòi hỏi nhiều hộp thoại nhất là các xử lý trực tuyến. - Ví dụ: về một mạng đối thoại 80