Luận văn Xây dựng hệ thống thông tin quản lý thiết bị đại học Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ----------------------------------- NGUYỄN XUÂN HƢƠNG XÂY DỰNG DỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ THIẾT BỊ ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN Chuyên ngành: Khoa học máy tính Mã số: 60.48.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. LÊ VĂN PHÙNG Thái Nguyên - Năm 2008 Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 1 MỤC LỤC MỤC LỤC ............................................................................................................................. 1 MỞ ĐẦU ............................................................................................................................... 6 Chƣơng I. CƠ SỞ LÝ THUYẾT ........................................................................................... 8 QUY TRÌNH PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THEO HƢỚNG CÓ CẤU TRÖC ............................................................................................................................................... 8 1.1. Khái niệm phân tích và thiết kế hệ thống. .................................................................. 8 1.2. Một số phƣơng pháp Phân tích và thiết kế hệ thống. .................................................. 9 1.2.1 Phƣơng pháp phân tích thiết kế có cấu trúc (SADT-Structured Analysis and Design Technique .......................................................................................................... 9 1.2.2. Phƣơng pháp phân tích thiết kế Merise ............................................................. 10 1.2.3. Phƣơng pháp phân tích MCX (Méthode de xavier castellani) .......................... 11 1.2.4. Phƣơng pháp phân tích GLACSI (Groupe d’ Animation et de Liaison pour l’ Analyse et de conception de Système d’ Information) ................................................ 12 1.2.5. Phƣơng pháp phân tích hƣớng đối tƣợng (OOAD: Object Oriented Analysis and Design) ......................................................................................................................... 13 1.3. Quy trình phát triển HTTT . ...................................................................................... 13 1.3.1. Lập kế hoạch (khảo sát hệ thống): ..................................................................... 14 1.3.2. Phân tích: ........................................................................................................... 15 1.3.2.1. Phân tích hiện trạng: ................................................................................... 15 1.3.2.2. Phân tích khả thi và lập hồ sơ nhiệm vụ: .................................................... 15 1.3.2.3. Xây dựng mô hình hệ thống chức năng: ..................................................... 16 1.3.3.. Thiết kế: ............................................................................................................ 17 1.3.4. Giai đoạn thực hiện ............................................................................................ 17 1.3.5. Chuyển giao hệ thống ........................................................................................ 18 1.3.6. Bảo trì ................................................................................................................ 18 1.4. Mô hình không gian phát triển một hệ thống ............................................................ 18 1.4.1. Mức quan niệm .................................................................................................. 19 1.4.2. Mức tổ chức ....................................................................................................... 20 1.4.3. Mức logic ........................................................................................................... 20 1.4.4. Mức vật lý (tác nghiệp) ...................................................................................... 20 1.5. Phƣơng pháp luận phát triển hệ thống ...................................................................... 21 1.6. Phân tích hệ thống ..................................................................................................... 22 1.6.1. Biểu đồ phân cấp chức năng nghiệp vụ BFD (Business Function Diagram) .... 23 1.6.1.1. Xây dựng BFD theo phân cấp chức năng: ................................................. 24 1.6.1.2 Xây dựng BFD theo dạng công ty: ............................................................. 25 1.6.2. Biểu đồ quan hệ thực thể (ERD) ........................................................................ 26 1.6.2.1. Thực thể ...................................................................................................... 26 1.6.2.2. Thuộc tính ................................................................................................... 26 1.6.2.3. Mối quan hệ ................................................................................................ 27 1.6.2.4. Chuẩn hóa dữ liệu ....................................................................................... 29 1.6.3. Biểu đồ luồng dữ liệu (DFD-Data Flow Diagram ) ........................................... 30 1.6.3.1. Những hỗ trợ của DFD .............................................................................. 30 1.6.3.2. Các thành phần của một DFD: .................................................................... 31 1.6.3.3. Các chú ý khi xây dựng một DFD .............................................................. 33 1.7. Thiết kế hệ thống ...................................................................................................... 34 1.7.1. Hƣớng tiếp cận thiết kế hệ thống theo hƣớng mô hình...................................... 34 Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 2 1.7.2. Kiến trúc ứng dụng ............................................................................................ 35 1.7.3. Biểu đồ luồng dữ liệu vật lý. .............................................................................. 35 1.7.3.1. Chức năng vật lý ......................................................................................... 36 1.7.3.2. Luồng dữ liệu vật lý .................................................................................... 36 1.7.3.3. Kho dữ liệu vật lý ....................................................................................... 36 1.7.4. Kiến trúc Công nghệ thông tin ........................................................................... 36 1.7.4.1. Hệ thống phân tán ....................................................................................... 36 1.7.4.2. Kiến trúc dữ liệu ......................................................................................... 38 1.7.4.3. Kiến trúc giao diện ...................................................................................... 38 1.7.5. Các phƣơng thức lƣu trữ dữ liệu ........................................................................ 39 1.7.5.1. File .............................................................................................................. 39 1.7.5.2. Cơ sở dữ liệu ............................................................................................... 39 1.7.6. Kiến trúc dữ liệu ................................................................................................ 40 1.7.6.1. Kiến trúc dữ liệu mô tả cách thức: .............................................................. 40 1.7.6.2. Hệ quản trị CSDL: ...................................................................................... 40 1.7.7. Thiết kế đầu vào ................................................................................................. 40 1.7.7.1. Các khái niệm ............................................................................................. 40 1.7.7.2. Các phƣơng thức nhập liệu ......................................................................... 41 1.7.7.3. Các nguyên tắc thiết kế đầu vào ................................................................. 41 1.7.7.4. Kiểm soát nhập liệu .................................................................................... 42 1.7.8. Thiết kế đầu ra ................................................................................................... 42 1.7.8.1. Phân loại đầu ra ........................................................................................... 42 1.7.8.2. Các phƣơng thức phân loại đầu ra .............................................................. 43 1.7.9. Thiết kế giao diện ngƣời dùng ........................................................................... 43 1.7.9.1. Kỹ thuật thiết kế giao diện ngƣời dùng....................................................... 44 1.7.9.2. Các phong cách thiết kế giao diện ngƣời dùng ........................................... 46 1.7.9.2. Cách thức thiết kế giao diện ngƣời dùng ................................................... 47 1.7.10. Sơ đồ quy trình phát triển hệ thống ................................................................. 48 Chƣơng II. KHẢO SÁT BÀI TOÁN THỰC TẾ ................................................................. 49 KHẢO SÁT VÀ XÁC ĐỊNH YÊU CẦU, MÔ HÌNH GHIỆP VỤ TRONG HỆ THỐNG QUẢN LÝ THIẾT BỊ ĐH THÁI NGUYÊN ....................................................................... 49 2.1. Tổng quan về Đại học Thái Nguyên ......................................................................... 49 2.2. Quy trình quản lý Thiết bị trong Đại học Thái Nguyên ............................................ 51 2.2.1. Phân loại tài sản thiết bị trong ĐHTN ............................................................... 51 2.2.1.1. Tài sản cố định hữu hình: ........................................................................... 51 2.2.1.2. Tài sản cố định vô hình ............................................................................... 52 2.2.2. Nguồn gốc hình thành tài sản ............................................................................ 53 2.2.3. Sơ đồ tổ chức quản lý tài sản thiết bị trong ĐHTN ........................................... 53 2.2.4. Yêu cầu về quản lý (QTTB) .............................................................................. 54 2.2.5. Yêu cầu về kế toán (Kế toán tài sản) ................................................................. 54 2.3. Mô hình trao đổi thông tin quản lý thiết bị trong Đại học Thái Nguyên .................. 55 2.3.1. Các văn bản, quy trình quản lý tài sản, thiết bị đƣợc áp dụng trong đại học Thái Nguyên ......................................................................................................................... 55 2.3.2. Mô hình phân hệ ................................................................................................ 55 2.3.3. Mô tả đối tƣợng ................................................................................................. 55 2.3.4. Mô tả chức năng nghiệp vụ ................................................................................ 56 2.3.4.1. Tổ chức thực hiện việc đầu tƣ mua sắm tài sản. (QTTB) ........................... 56 Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 3 2.3.4.2. Quản lý, đăng ký, lập thẻ tài sản. (Kế toán tài sản) .................................... 56 2.3.4.3. Bán, chuyển nhƣợng tài sản. (QTTB và Kế toán tài sản) ........................... 57 2.3.4.4. Dịch chuyển, thu hồi tài sản. (QTTB và Kế toán tài sản) ........................... 57 2.3.4.5. Khấu hao tài sản cố định. (Kế toán tài sản) ................................................ 57 2.3.4.6. Thanh lý tài sản. (QTTB và Kế toán tài sản) .............................................. 58 2.3.4.7. Hạch toán, báo cáo tài sản. (Kế toán tài sản) .............................................. 58 2.3.5. Mô tả thông báo ................................................................................................. 59 2.4. Danh sách các hồ sơ dữ liệu sử dụng ........................................................................ 60 2.4.1. Các đơn vị thành viên ........................................................................................ 60 2.4.1.1. Quản trị thiết bị ........................................................................................... 60 2.4.1.2. Kế toán tài sản ............................................................................................. 63 2.4.2. Đại học Thái Nguyên ......................................................................................... 65 2.5. Hạn chế trong quy trình quản lý thiết bị trong Đại học Thái Nguyên ...................... 65 2.6. Hƣớng pháp triển hệ thống Quản lý thiết bị trong Đại học Thái Nguyên ................ 66 2.6.1. Mục đích ............................................................................................................ 66 2.6.2. Lƣu đồ ................................................................................................................ 67 2.6.3. Thông số tổng hợp ............................................................................................. 67 2.6.4. Phân đoạn hoạt động .......................................................................................... 68 2.6.4.1. Bƣớc Tập hợp chứng từ tăng giảm và điều chuyển tài sản ......................... 68 2.6.4.2. Bƣớc Lập thẻ tài sản, quản lý và theo dõi tài sản ....................................... 68 2.6.4.3. Bƣớc Báo cáo tài sản .................................................................................. 69 2.6.4.4. Bƣớc Kiểm tra báo cáo tài sản .................................................................... 70 2.6.5. Hồ sơ .................................................................................................................. 70 2.7. Yêu cầu hệ thống ...................................................................................................... 71 2.8. Yêu cầu bảo mật ....................................................................................................... 71 Chƣơng III. PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ ........................................................................... 72 XÂY DỰNG MÔ HÌNH PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HTTT QUẢN LÝ THIẾT BỊ ĐH THÁI NGUYÊN .................................................................................................................. 72 3.1. Phân tích ................................................................................................................... 72 3.1.1. Biểu đồ phân cấp chức năng .............................................................................. 72 3.1.2. Biểu đồ luồng dữ liệu mức khung cảnh ............................................................. 74 3.1.2.1. Biểu đồ luồng dữ liệu mức đỉnh (Mức 0) ................................................... 75 3.1.2.2. Biểu đồ luồng dữ liệu mức dƣới đỉnh Tổ chức thực hiện việc đầu tƣ mua sắm tài sản (Mức 1).................................................................................................. 76 3.1.2.3. Biểu đồ luồng dữ liệu mức dƣới đỉnh Quản lý đăng ký lập thẻ tài sản (Mức 1) .............................................................................................................................. 77 3.1.2.4. Biểu đồ luồng dữ liệu mức dƣới đỉnh Bán, thanh lý, dịch chuyển tài sản (Mức 1) .................................................................................................................... 78 3.1.2.5. Biểu đồ luồng dữ liệu mức dƣới đỉnh Tính khấu hao (Mức 1) .................. 79 3.1.2.6. Biểu đồ luồng dữ liệu mức dƣới đỉnh In báo cáo tài sản (Mức 1) ............. 80 3.1.2.7. Biểu đồ luồng dữ liệu mức dƣới đỉnh Tìm kiếm thông tin tài sản (Mức 1) ................................................................................................................................. 81 3.1.3. Mô hình khái niệm dữ liệu ................................................................................. 82 3.1.3.1. Xác định các thực thể và các thuộc tính ..................................................... 82 3.1.3.2. Đặc tả mối quan hệ giữa các thực thể ......................................................... 83 3.1.3.3. Mô hình khái niệm ...................................................................................... 86 3.2. Thiết kế ..................................................................................................................... 87 Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 4 3.2.1. Kiến trúc ứng dụng ............................................................................................ 87 3.2.1.1. Môi trƣờng sử dụng .................................................................................... 87 3.2.1.2. Công cụ phát triển ....................................................................................... 87 3.2.1.3. Mô hình quản lý ứng dụng .......................................................................... 87 3.2.1.4. Kiến trúc ứng dụng ..................................................................................... 88 3.2.2. Mô hình quan hệ ................................................................................................ 90 3.2.3. Chuẩn hóa .......................................................................................................... 91 3.2.4. Mô hình E-R ...................................................................................................... 92 3.2.5. Cơ sở dữ liệu vật lý ............................................................................................ 93 3.2.6. Xác định sơ đồ luồng dữ liệu hệ thống .............................................................. 96 3.2.6.1. Sơ đồ hệ thống cho biểu đồ 1.1 Mua sắm tài sản ....................................... 96 3.2.6.2. Sơ đồ hệ thống cho biểu đồ 1.2 Bàn giao tài sản ........................................ 96 3.2.6.3. Sơ đồ hệ thống cho biểu đồ 2.1 Đăng ký sổ tài sản .................................... 97 3.2.6.4. Sơ đồ hệ thống cho biểu đồ 2.2 Lập thẻ tài sản .......................................... 97 3.2.7. Chức năng của chƣơng trình .............................................................................. 98 3.2.8. Thiết kế giao diện ............................................................................................ 100 3.2.8.1. Xác định các giao diện nhập liệu .............................................................. 100 3.2.8.2. Xác định các giao diện xử lý..................................................................... 100 3.2.8.3 Giao diện ngƣời dùng ................................................................................ 101 3.2.9. Thiết kế đầu ra ................................................................................................. 104 3.2.9.1. Biên bản bàn giao tài sản .......................................................................... 104 3.2.9.2. Sổ quản lý tài sản ...................................................................................... 105 3.2.9.3. Thẻ tài sản số định .................................................................................... 106 3.2.9.4. Biên bản thu hồi tài sản ............................................................................. 106 3.2.9.5. Báo cáo tình hình tăng giảm tài sản trong năm ......................................... 107 3.2.9.6. Sổ theo rõi tài sản cố định ......................................................................... 108 3.2.9.7. Báo cáo tình trạng trang cấp và sử lý tài sản trong năm ........................... 109 3.2.9.8. Bảng tổng hợp tài sản đề nghị xử lý ......................................................... 110 3.2.9.9. Biên bản kiểm kê tài sản ........................................................................... 111 Chƣơng IV. PHẦN MỀM THỬ NGHIỆM ....................................................................... 112 PHẦN MỀM THỬ NGHIỆM QUẢN LÝ THIẾT BỊ ĐH THÁI NGUYÊN .................... 112 4.1. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu Microsoft SQL Server 2005 ........................................... 112 4.2. Ngôn ngữ lập trình Microsoft Visual Basic 2005 ................................................... 113 4.2.1. Net Framework : ............................................................................................. 113 ......................................................................................................................................... 4.2.2. Hoạt động của Visual Basic .NET : ................................................................. 115 4.2.3. Kết hợp các trình biên dịch : ............................................................................ 115 4.2.4. Kế thừa : ........................................................................................................... 116 4.2.5. Hƣớng đối tƣợng : ............................................................................................ 117 4.3. Ngôn ngữ lập trình ASP.NET ................................................................................. 117 4.3. Giao diện chƣơng trình thủ nghiệm ........................................................................ 118 4.3.1. Giao diện Menu chính chƣơng trình ................................................................ 118 4.3.2. Giao diện nhập liệu .......................................................................................... 119 4.3.3. Giao diện tƣơng tác .......................................................................................... 119 4.3.4. Giao diện tìm kiếm .......................................................................................... 119 4.3.4. Giao diện tìm kiếm .......................................................................................... 120 4.3.5. Giao diện báo cáo ............................................................................................ 120 Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 5 KẾT LUẬN ........................................................................................................................ 121 1. Những kết quả đạt đƣợc của đề tài : .......................................................................... 121 2. Những hạn chế : ......................................................................................................... 121 3. Hƣớng khắc phục, phát triển mở rộng: ...................................................................... 121 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 123 Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt Đại học Thái Nguyên (ĐH TN) Hệ thống thông tin (HTTT) Ngƣời sử dụng (NSD) Structured Analysis and Design Technique (SADT) BFD (Business Function Diagram) Cơ sở dữ liệu (CSDL) Miền núi Bắc Việt nam (MNB) Tài sản cố định (TSCĐ) Kiến trúc hệ thống (KTHT) Quản trị thiết bị (QTTB) Kế toán tài sản (KTTS) DFD-Data Flow Diagram Structured Analysis and Design Technique (SADT) BFD (Business Function Diagram) Physical Data Flow Diagram - PDFD Danh mục các bảng Trang Bảng 3.1: Thông tin hồ sơ quản lý tài sản .................................................................. 70 Bảnh 3.2: Các bảng cơ sở dữ liệu vật lý ..................................................................... 94 Danh mục hình vẽ, đồ thị Hình 1.1: Sơ đồ xây dựng HHTT tin học hóa trang ................................................... 14 Hình 1.2: Sơ đồ xây dựng HTTT trang 18 Hình 1.3: Sơ đồ 3 chiều không gian phát triển hệ ........................................................ 9 Hình 1.4: Vi dụ Biểu đồ chức năng nghiệp vụ của HTTT .............................................. 23 Hình 1.5: Ví dụ: BFD về “Quản lý trông giữ xe” ........................................................... 25 Hình 1.6: Sơ đồ quy trình phát triển hệ thống ............................................................. 48 Hình 2.1: Sơ đồ tổ chức quản lý tài sản thiết bị trong ĐHTN ................................... 53 Hình 2.2: Sơ đồ quy trình quản lý thiết bị ................................................................. 67 Hình 3.1: Biểu đồ phân cấp chức năng ....................................................................... 72 Hình 3.2: Biểu đồ luồng dữ liệu mức khung cảnh ....................................................... 74 Hình 3.3: Biểu đồ luồng dữ liệu mức đỉnh ................................................................. 75 Hình 3.4: Mô hình khái niệm ....................................................................................... 85 Hình 3.5: Mô hình chức năng nhiệm vụ các lớp phần mềm ....................................... 87 Hình 3.6: Sơ đồ E_R .................................................................................................... 91 Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 6 MỞ ĐẦU Trong quá trình phát triển lĩnh vực Công nghệ thông tin phần mềm là giai đoạn phát triển tự nhiên và tất yếu khi mà phần cứng ngày càng đƣợc phát triển. Sự phát triển của máy tính, sau đó là các vi máy tính, máy tính nhúng, cùng với sự áp dụng Công nghệ thông tin vào trong mọi lĩnh vực đời sống xã hội. Phần mềm đóng vai trò trung tâm trong lĩnh vực Khoa học và Công nghệ trên thế giới. Với sự tiến bộ đƣợc mong đợi của các hệ thống phần mềm, tƣơng lai của công nghệ phần mềm rất triển vọng, sáng sủa và tiềm năng. Sự tác động của công nghệ phần mềm tới Khoa học và Công nghệ sẽ là rất lớn. Số lƣợng các sản phẩm phần mềm mới đƣợc tạo ra trong vùng giao giữa các kỹ thuật truyền thống, khoa học máy tính, khoa học tự nhiên, công nghệ đang tăng lên. Cuộc cách mạng công nghệ thông tin, những tiến bộ trong truyền thông không dây và kỹ thuật hệ thống nhúng sẽ thúc đẩy tốc độ phát triển sản phẩm phần mềm thông minh. Trong xu thế hội nhập, các hàng rào bảo hộ cho các trƣờng Đại học trong nƣớc sẽ dần đƣợc dỡ bỏ, các trƣờng Đại học Việt Nam phải đối mặt với khuynh hƣớng cạnh tranh toàn cầu, cạnh tranh với các Đại học lớn trên chính thị trƣờng quốc nội. Trong bối cảnh đó, các Đại học trong nƣớc phải không ngừng nâng cao chất lƣợng đào tạo cũng nhƣ nâng cao trình độ quản lý để tăng sức cạnh tranh, tìm mọi cách để phát huy tối đa tiền năng của mình nhằm đạt hiệu quả cao trong đào tạo. Do đó, việc ứng dụng Công nghệ thông tin trong quản lý nhằm giảm tối đa chi phí cũng nhƣ nguồn lực để nâng cao khả năng cạnh tranh trong thời kỳ hội nhập quốc tế. Đại học Thái Nguyên (ĐH TN) cũng không nằm ngoài xu thế đó cũng phải tự hoàn thiện về mọi mặt. Trong đó mặt quản lý đƣợc Đảng ủy và ban giám đốc Đại học rất chú trọng phát triển cả về con ngƣời và công cụ quản lý. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 7 Trong Đại học hiện hay đã sử dụng một số phần mềm ứng dụng (quản lý đào tạo, kế toán, quản lý Đảng viên …) hiệu quả đạt đƣợc khi áp dụng các phần mềm này rất cao. Hiện nay tại ĐH TN việc quản lý thiết bị đƣợc một ban quản lý thiết bị gồm 5 ngƣời, Việc quản lý của ban thiết bị này chủ yếu đang áp dụng trên các công cụ thủ công, sổ sách, các tập tin dạng văn bản Word, Excel. Nên việc quản lý gặp rất nhiều khó khăn vì các thiết bị của toàn Đại học năm ở các vị trí địa lý và phân cấp chức năng quản lý khác nhau. Nhu cầu sử dụng một HTTT Quản lý thiết bị của ĐH TN là rất cần thiết và cấp bách hiện nay. Hệ thống đó phải khắc phục đƣợc một số tồn tại theo kiểu quản lý thủ công (Báo cáo nhanh về số lƣợng và giá trị các thiết bị trong toàn Đại học, việc điều chuyển các thiết bị trong đại học có hiệu quả cao, quản lý tài sản công một cách hiệu quả hơn …) Vì vậy trong luận văn này em muốn nghiên cứu, tìm hiểu về phân tích thiết kế hệ thống, và đặc biệt là ứng dụng phân tích thiết kế trong lĩnh vực Quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên. Phần mềm này đem lại những lợi ích trong việc Quản lý thiết bị của Đại học. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 8 Chƣơng I. CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUY TRÌNH PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THEO HƢỚNG CÓ CẤU TRÖC 1.1. Khái niệm phân tích và thiết kế hệ thống. Phân tích hệ thống là việc sử dụng các phƣơng pháp và công cụ để nhận thức và hiểu biết đƣợc hệ thống, tìm các giải pháp giải quyết các vấn đề phức tạp đặt ra cho hệ thống. Phân tích hệ thống nhằm xác định nhu cầu thông tin của tổ chức. Nó sẽ cung cấp những dữ liệu cơ sở cho việc thiết kế Hệ thống thông tin (HTTT) sau này. Phân tích chi tiết bào gồm phân tích dữ liệu và phân tích các hoạt động sử lý mà HTTT tƣơng lai sẽ sử dụng và thực hiện. Phân tích là hoạt động tiếp nối hoạt động khảo sát theo một quy trình nhằm hiểu rõ một hiện tƣợng hay một vấn đề nào đó diễn ra trong đời sống xã hội. Phân tích hệ thống găn liền với việc nghiên cứu chi tiết vấn đề, hiện tƣợng và đƣa ra những quy luật hoạt động của chúng. Phân tích là quá trình triển khai mà nhà thiết kế hệ thống phải làm để tự giải thích cho những vƣớng mắc và để hiểu hệ thống một cách rõ ràng hơn. Phân tích là công việc trung tâm khi sây dựng một HTTT. Phân tích hệ thống gồm nhiều giai đoạn và khởi sự ngay trong giai đoạn lập kế hoạch vì công việc tìm hiểu nhu cầu và khả năng thực tế đã bắt đầu ngay từ khi vạch chiến lƣợc. Việc phân tích đƣợc chia thành nhiều công đoạn cụ thể. Cùng với phân tích, thiết kế là giai đoạn trung tâm trong quá trình phát triển cho bất kỳ sản phẩm hay hệ thống công nghệ nào. Thiết kế là quá trình xác định và xây dựng giải pháp kỹ thuật dựa trên máy tính cho các yêu cầu nghiệp vụ đƣợc xác định trong phân tích hệ thống. Thiết kế hệ thống là nhằm đƣa ra những phƣơng pháp tốt, những cách tiếp cận để thực hiện việc quản lý, vận hành hệ thống một cách tốt nhất, hiệu quả nhất. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 9 Mục đích của việc Phân tích và thiết kế là hƣớng tới HTTT mới có khả năng hỗ trợ ra Quyết định, hƣớng tới chƣơng trình cài đặt dễ sửa chữa, hệ thống dể sử dụng, có độ chính xác cao. 1.2. Một số phƣơng pháp Phân tích và thiết kế hệ thống. Lịch sử hình thành và phát triển các phƣơng pháp phân tích và thiết kế HTTT có từ lâu và rất đa dạng. Phƣơng pháp phân tích thiết kế hệ thống hiện đại ra đời là quá trình tiếp nối các phƣơng pháp phân tích cổ điển. Từ sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ thông tin trong vài ba thập niên trở lại đây, các tổ chức mà con ngƣời muốn tự động hóa càng ngày càng phức tạp, yêu cầu tự động hóa càng cao và các đòi hỏi của ngƣời dùng càng khắt khe hơn, các phƣơng pháp phân tích thiết kế đã không ngừng đƣợc hoàn thiện. Cho tới nay trên thế giới đã hình thành nhiều phƣơng pháp, nhiều trƣờng phái quan tâm đến lĩnh vực này. 1.2.1 Phương pháp phân tích thiết kế có cấu trúc (SADT-Structured Analysis and Design Technique Phƣơng pháp này xuất phát từ Mỹ, ý tƣởng cơ bản của nó là Phân rã một hệ thống lớn thành các hệ thống con đơn giản. SADT đƣợc xây dựng dựa trên 7 nguyên lý sau: . Sử dụng một mô hình . Phân tích kiểu Top-down. . Dùng một mô hình chức năng và một mô hình quan niệm (còn đƣợc gọi là “mô hình thiết kế” để mô tả hệ thống. . Thể hiện tính đối ngẫu của hệ thống . Sử dụng các biểu diễn dƣới dạng đồ hoạ . Phối hợp các hoạt động của nhóm . Ƣu tiên tuyệt đối cho hồ sơ viết. Công cụ để phân tích: . Sơ đồ phân cấp chức năng nghiệp vụ. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 10 . Sơ đồ luồng dữ liệu. . Mô hình thực thể - mối quan hệ. . Mô hình quan hệ. . Từ điển dữ liệu. . Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc. . Mô hình hóa logic. Phƣơng pháp phân tích thiết kế SADT có ƣu điểm là dựa vào nguyên lý phân tích có cấu trúc, thiết kế theo lối phân cấp, bảo đảm từ một dữ liệu vào sản xuất nhiều dữ liệu ra. Nhƣợc điểm của phƣơng pháp này là không bao gồm toàn bộ các tiến trình phân tích do đó nếu không thận trọng có thể đƣa đến tình trạng trùng lặp thông tin. 1.2.2. Phương pháp phân tích thiết kế Merise MERISE viết tắt từ cụm từ Methode pour Rassembler les Ideés Sans Effort. Phƣơng pháp này ra đời vào những năm cuối của thập niên 70. Xuất phát từ những suy nghĩ của một nhóm nghiên cứu đứng đầu bởi J.L.Lemoigne tại trƣờng đại học Aix-En-Provence - Pháp và những nghiên cứu hiện thực đồng thời ở Trung tâm nghiên cứu trang bị kỹ thuật (CETE), dƣới sự lãnh đạo của H.Tardien.Trong sự phát triển nhanh chóng của công nghệ mới, MERISE dựa trên 3 mặt cơ bản sau: Mặt thứ nhất: quan tâm đến chu kỳ sống (life cycle) của HTTT qua các giai đoạn: Thai nghén (Gestation) - Quan niệm/Ý niệm - Quản trị - Chết. Chu kỳ sống này có thể kéo dài từ 15 đến 20 năm đối với các HTTT lớn. Mặt thứ hai: đề cập đến chu kỳ đặc trƣng của HTTT , còn đƣợc gọi là chu kỳ trừu tƣợng. Mỗi tầng đƣợc mô tả dƣới dạng mô hình tập trung bao gồm tập hợp các thông số chính xác. Theo đó khi những thông số của tầng dƣới tăng trƣởng, tầng đang mô tả không biến đổi và nó chỉ thay đổi khi các thông số của mình thay đổi. Mỗi mô hình đƣợc mô tả thông qua một hình Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 11 thức dựa trên các quy tắc, nguyên lý ngữ vựng và cú pháp quy định. Có những quy tắc cho phép chuyển từ mô hình này sang mô hình khác một cách tự động nhiều hoặc ít. Mặt thứ ba: mặt này liên quan đến chu kỳ các quyết định cần phải đƣa ra trong các chu kỳ sống của sản phẩm. Đặc trƣng của phƣơng pháp Merise là tách rời dữ liệu và xử lý nhằm đảm bảo tính khách quan trong quá trình phân tích và cung cấp đầy đủ các mô hình để diễn đạt các bƣớc cập nhật. Hệ thống bao gồm dữ liệu và xử lý đƣợc biểu diễn ở ba mức: -Mức quan niệm (Concept): xác định các thành phần của dữ liệu và xử lý. -Mức tổ chức (Oganization): chi tiết hóa những quan hệ giữa chúng. -Mức tác nghiệp (Physic): các thành phần đƣợc thể hiện trong thực tế nhƣ thế nào. Công cụ để phân tích: Trên cơ sở ba mức bất biến của HTTT , phƣơng pháp phân tích thiết kế Merise sử dụng các mô hình tƣơng ứng trên các mức này để phân tích thiết kế một HTTT . MỨC DỮ LIỆU XỬ LÝ Mức quan niệm MH quan niệm về dữ liệu MH quan niệm về xử lý Mức tổ chức MH tổ chức về dữ liệu MH tổ chức về xử lý Mức vật lý MH vật lý về dữ liệu MH vật lý về xử lý Ƣu điểm của phƣơng pháp phân tích thiết kế MERISE là có cơ sở khoa học vững chắc. Hiện là một trong những phƣơng pháp đƣợc dùng nhiều ở Pháp và Châu Âu khi phải phân tích các hệ thống lớn. Nhƣợc điểm của phƣơng pháp này là cồng kềnh. Do đó, để giải quyết các ứng dụng nhỏ phƣơng pháp này thƣờng đƣa đến việc kéo dài thời gian. 1.2.3. Phương pháp phân tích MCX (Méthode de xavier castellani) Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 12 Phƣơng pháp phân tích MCX có nguồn gốc từ Pháp, do giáo sƣ của Học viện Tin học cho các xí nghiệp IIE (Institut Informatique d’Entrerise) sáng tạo. Phƣơng pháp phân tích MCX dựa trên các nguyên lý và đặc trƣng cơ bản sau: Cho phép xây dựng đƣợc một mô hình tổng quát chính xác để biểu diễn HTTT hoặc các phân hệ của HTTT . Cho phép phân tích, nắm dữ liệu, quá trình xử lý và truyền thông của HTTT . Cho phép lƣợng hoá các xử lý. MCX có ƣu điểm là thích hợp với việc thực hành. Nhƣợc điểm là rƣờm rà. 1.2.4. Phương pháp phân tích GLACSI (Groupe d’ Animation et de Liaison pour l’ Analyse et de conception de Système d’ Information) Phƣơng pháp này cũng có nguồn gôc từ Pháp, ra đời vào tháng 4 năm 1982. Tác giả của nó là một nhóm giáo sƣ của Học viện Công nghệ Pháp (IUT). Nội dung cơ bản của phƣơng pháp là trình bày một tập hợp các công cụ và nguyên liệu để tiến hành các giai đoạn cơ bản sau đây của tiến trình phân tích:  Nghiên cứu hệ thống  Nghiên cứu hiện trạng  Nghiên cứu khả thi  Phân tích chức năng  Mô hình dữ liệu  Mô hình xử lý  Phân tích cấu trúc  Tổ chức dữ liệu: ở mức logic và mức vật lý  Tổ chức xử lý: xử lý theo lô, xử lý theo thời gian thực Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 13  Môi trƣờng tiếp nhận: máy tính, mạng máy tính, ngôn ngữ, các phần mềm chuyên dụng  Giao diện ngƣời-máy Nhƣợc điểm của phƣơng pháp là chƣa thử nghiệm nhiều trong thực tế. Ƣu điểm của phƣơng pháp là một công cụ tốt để giảng dạy. 1.2.5. Phương pháp phân tích hướng đối tượng (OOAD: Object Oriented Analysis and Design) Phƣơng pháp phân tích hƣớng đối tƣợng hình thành giữa thập niên 80 dựa trên ý tƣởng lập trình hƣớng đối tƣợng. Phƣơng pháp này đã phát triển, hoàn thiện và hiện nay rất phổ dụng. Lối tiếp cận hƣớng đối tƣợng là một lối tƣ duy về vấn đề theo lối ánh xạ các thành phần trong bài toán vào các đối tƣợng ngoài đời thực. Với lối tiếp cận này, chúng ta xác định các đối tƣợng, chúng tƣơng đối độc lập với nhau. Sau đó ta có thể xây dựng ứng dụng bằng cách chắp các đối tƣợng đó lại với nhau. Khi đã xây dựng một số đối tƣợng căn bản trong thế giới máy tính, bạn có thể chắp chúng lại với nhau để tạo ứng dụng của mình. Nó dựa trên một số khái niệm cơ bản sau: Ðối tƣợng (Object): gồm dữ liệu và thủ tục tác động lên dữ liệu này. Ðóng gói (Encapsulation): Không cho phép tác động trực tiếp lên dữ liệu của đối tƣợng mà phải thông qua các phƣơng thức trung gian. Lớp (Class): Tập hợp các đối tƣợng có chung một cấu trúc dữ liệu và cùng một phƣơng thức. Kế thừa (Heritage): tính chất kế thừa là đặc tính cho phép định nghĩa một lớp mới từ các lớp đã có bằng cách thêm vào đó những dữ liệu mới, các phƣơng thức mới có thể kế thừa những đặc tính của lớp cũ. 1.3. Quy trình phát triển HTTT . Mọi phƣơng pháp phân tích thiết kế HTTT phải trải qua các giai đoạn sau: Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 14  Nghiên cứu nhu cầu (hệ thống cần gì?)  Nghiên cứu khả thi (cân nhắc giữa nhu cầu và khả năng)  Đề xuất một kiểu kiến trúc mới của hệ thống  Mã hóa (tổ chức dữ liệu và lập trình)  Thử nghiệm và khai thác Quá trình phát triển của HTTT phải bắt đầu từ tình trạng của HTTT cũ và từ sự thiếu hiệu quả của hệ thống cũ so với nhiệm vụ đặt ra của tổ chức. 1.3.1. Lập kế hoạch (khảo sát hệ thống): Đây là giai đoạn đầu tiên thông qua việc tiếp xúc giữa ngƣời phân tích và chủ đầu tƣ nhằm xác định các công việc cần thiết trƣớc khi có thể tiến hành nghiên cứu các lĩnh vực, bộ phận, hệ thống con, các tổ chức có liên quan đến HTTT cần xây dựng. Giai đoạn này là làm rõ đƣợc ý muốn của chủ đầu tƣ là: Hệ thống cũ họat động nhƣ thế nào? Xác định hệ thống mới phải làm nhƣ thế nào? Hệ thống cũ làm gì? Tìm hiểu yêu cầu thực tế và yêu cầu sử dụng. Mã hóa, chuyển giao, bảo trì. Bắt đầu THỰC HIỆN PHÂN TÍCH THIẾT KẾ Hệ thống mới phải làm gì? Hình 1.1: Sơ đồ xây dựng một HTTT tin học hóa Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 15 xây dựng 1 HTTT mới hay nâng cấp 1 HTTT cũ. Mục đích cần làm sáng tỏ những vấn đề sau:  Có cần thiết xây dựng HTTT mới hoặc nâng cấp HTTT cũ không? Nếu có,  Thời gian bắt đầu, thời gian kết thúc  Ƣớc tính chi phí thực hiện  Nhân lực, vật lực phục vụ cho hệ thống tƣơng lai.  Có ích lợi và những cản trở gì.  Trách nhiệm mỗi bên cũng đƣợc thỏa thuận sơ bộ vào giai đoạn này. Nói tóm lại, kết thúc của giai đoạn này là một hợp đồng không chính thức giữa ngƣời phân tích thiết kế và chủ đầu tƣ. 1.3.2. Phân tích: Là giai đoạn trung tâm khi xây dựng 1 HTTT , giai đoạn này bao gồm các giai đoạn và khởi sự ngay trong giai đoạn lập kế hoạch. Phân tích bao gồm các công đoạn sau: 1.3.2.1. Phân tích hiện trạng: Giai đoạn này nhằm hiểu rõ tình trạng hoạt động của hệ thống cũ trong mục đích hoạt động của tổ chức. Cụ thể, nó bao gồm các công việc: - Tìm hiểu hiện trạng: thông qua việc nghiên cứu hồ sơ, tài liệu để tìm hiểu thông tin chung về ngành dọc của tổ chức. - Tìm hiểu hoạt động hiện tại của tổ chức - Xác định các thành phần tham gia trong tổ chức - Các nhiệm vụ của các tổ chức thành viên và các tổ chức bên ngoài có liên quan - Các mối quan hệ thông tin giữa các thành viên trong tổ chức 1.3.2.2. Phân tích khả thi và lập hồ sơ nhiệm vụ: Phân tích khả thi phải tiến hành trên 3 mặt: Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 16 . Phân tích khả thi về kỹ thuật: xem xét khả năng kỹ thuật hiện có để đề xuất giải pháp kỹ thuật áp dụng cho HTTT mới. . Phân tích khả thi kinh tế: xem xét khả năng tài chính để chi trả cho việc xây dựng HTTT mới cũng nhƣ chỉ ra những lợi ích mà hệ thống sẽ đem lại. . Phân tích khả thi hoạt động: khả năng vận hành hệ thống trong điều kiện khuôn khổ, điều kiện tổ chức và quản lý cho phép của tổ chức. Sau đó, ngƣời phân tích phải định ra một vài giải pháp và so sánh, cân nhắc các điểm tốt và không tốt của từng giải pháp. Tóm lại, trong giai đoạn này ngƣời phân tích phải tìm ra một điểm cân bằng giữa nhu cầu và khả năng. Sau khi đã chọn lựa xong giải pháp ngƣời phân tích cần phải lập hồ sơ nhiệm vụ. Công việc này nhằm mục đích: - Định hình các chức năng hệ thống cần đạt đƣợc. - Định ra các thủ tục xây dựng quan niệm và thực hiện hệ thống. - Định hình sơ lƣợc giao diện của hệ thống với ngƣời sử dụng (NSD) trong tƣơng lai. Làm các bản mẫu (prototype) để NSD hình dung đƣợc hệ thống trong tƣơng lai. Tóm lại, lập hồ sơ nhiệm vụ là một thỏa thuận không chính thức giữa 3 phía: Ngƣời phân tích, Chủ đầu tƣ và NSD. 1.3.2.3. Xây dựng mô hình hệ thống chức năng: Ngƣời phân tích dựa vào kết quả phân tích để xây dựng mô hình nghiệp vụ của hệ thống, từ đó làm rõ mô hình thông tin và mô hình họat động của hệ thống. Trong toàn bộ hoạt động phân tích thì đây là giai đoạn quan trọng nhất. Quá trình tìm hiểu và xây dựng mô hình hệ thống đƣợc gọi là hoàn tất nếu không còn một phản hồi nào từ phía chủ đầu tƣ. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 17 1.3.3. Thiết kế: Thiết kế và phân tích không phải là hai giai đoạn rời nhau. Thiết kế hệ thống sẽ cho một phƣơng án tổng thể hay một mô hình đầy đủ của HTTT . Nó bao gồm tất cả các đặc tả về hình thức và cấu trúc của hệ thống. Trong giai đoạn thiết kế ngƣời phân tích phải xác định một cách chi tiết: - Các thông tin. - Các qui tắc phát sinh, tiếp nhận và xử lý thông tin - Các kiểu khai thác - Các phƣơng tiện cứng và mềm đƣợc sử dụng trong hệ thống. Tóm lại, thiết kế bao gồm các công việc sau:  Thiết kế dữ liệu: xác định các đối tƣợng (tập thực thể) và cấu trúc dữ liệu đƣợc sử dụng trong hệ thống.  Thiết kế chức năng: định ra các modun xử lý thể hiện các chức năng xử lý của HTTT .  Thiết kế giao diện: chi tiết hóa hình thức giao tiếp ngƣời - máy  Thiết kế an toàn hệ thống  Thiết kế phần cứng: tính toán các yêu cầu kỹ thuật cho hệ thống  Dự kiến nhân sự tại các vị trí công tác của hệ thống. 1.3.4. Giai đoạn thực hiện Trong giai đoạn này xây dựng hệ thống bao gồm xây dựng các file cơ bản. Viết các chƣơng trình thực hiện các chức năng của hệ thống mới tƣơng ứng với các kiểu khai thác đã đặt ra. Thực chất của giai đoạn này là thực hiện mã hóa dữ liệu và giải thuật nên còn đƣợc gọi là giai đoạn mã hóa (coding) Một trong những nhiệm vụ quan trọng của giai đoạn này là làm tài liệu sử dụng để cho hƣớng dẫn cho NSD và làm tài liệu kỹ thuật cho các chuyên gia tin học phát triển hệ thống sau này. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 18 1.3.5. Chuyển giao hệ thống Giai đoạn này là giai đoạn cuối cùng để ngƣời phân tích hiệu chỉnh HTTT và đƣa hệ thống vào khai thác , vận hành thử bằng số liệu giả để phát hiện sai sót . Sau đó ngƣời phân tích phải đào tạo NSD tại mỗi vị trí trong hệ thống. 1.3.6. Bảo trì Là quá trình sửa đổi, khắc phục những thiếu sót của HTTT để làm cho hệ thống thích nghi hơn, thuận tiện hơn trong sử dụng. Tóm lại, quá trình xây dựng một HTTT có thể mô tả theo sơ đồ dƣới đây: 1.4. Mô hình không gian phát triển một hệ thống Mỗi bƣớc trong quá trình phân tích thiết kế là một điểm trong không gian 3 chiều đƣợc thể hiện nhƣ sau: - Chiều thành phần của HTTT (X) - Chiều mức bất biến (Y) - Chiều các giai đoạn phát triển (Z) LËp kÕ ho¹ch Thùc hiÖn Ph©n tÝch ThiÕt kÕ ChuyÓn giao B¶o tr× TỔ CHỨC Hình 1.2: Sơ đồ xây dựng HTTT Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 19 1.4.1. Mức quan niệm Mức quan niệm của một HTTT là sự mô tả mục đích HTTT đó và những ràng buộc phải tôn trọng trong mối quan hệ với mục đích của hệ thống. Các mô tả này phải độc lập với mọi giải pháp cài đặt sau này. Ví dụ, HTTT quản lý các chuyến bay của một công ty hành không. Cụ thể, ở mức quan niệm người ta cần mô tả: - Các đối tƣợng đƣợc sử dụng trong hệ thống. - Các hiện tƣợng và các mối quan hệ thông tin giữa các đối tƣợng, giữa các hệ thống con trong hệ thống và giữa hệ thống với môi trƣờng bên ngoài. - Thứ tự công việc đƣợc thực hiện trong hệ thống. - Các qui tắc biến đổi, công thức tính toán, thuật toán. - Các nhiệm vụ mà hệ thống phải thực hiện và các ràng buộc mà hệ thống phải tôn trọng. Có 3 loại quy tắc: + Qui tắc quản ly ́: qui định mục tiêu và ràng buộc của hệ thống (thƣờng là những quy định, luật lệ áp đặt từ môi trƣờng ngoài). Ví dụ: "SV phải nộp Thông tin Xử lý Con người Thiết bị Mức Vật lý Mức Logic Mức tổ chức Mức Quan niệm Lập kế hoạch Phân tích Thiết kế Thực hiện Chuyển giao Bảo trì Hình 1.3: Sơ đồ 3 chiều không gian phát triển hệ thống Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 20 học phí khi vào học", "doanh nghiệp phải đong thuế VAT". Một cách để xem xét một quy tắc có phải là quy tắc quản lý không là nếu hủy bỏ quy tắc này thì hệ thống có nguy cơ bị phá vỡ không? + Qui tắc tổ chức: qui tắc liên quan đến giải pháp họat động của hệ thống. + Qui tắc kỹ thuật: qui tắc liên quan đến các yêu cầu kỹ thuật để đảm bảo hệ thống có thể họat động đƣợc. Tóm lại ở mức quan niệm cần trả lời các câu hỏi: . Chức năng của HTTT là gì? . HTTT cần những yếu tố gì? . Hệ thống gồm những dữ liệu và các quy tắc quản lý nhƣ thế nào? 1.4.2. Mức tổ chức Mục đích của mức tổ chức là xác định các phƣơng tiện, nhân lực, máy móc, cách tổ chức để cung cấp các thông tin cho NSD đúng thời hạn và đủ độ tin cậy. Tại mức này, cần trả lời các câu hỏi: Ai làm? Làm ở đâu? Làm khi nào? Thông tin ở mức tổ chức đƣợc mô tả theo giải pháp cơ sở dữ liệu và thực chất là quan hệ logic của chúng. Do đó, đối với dữ liệu mức tổ chức còn gọi là mức logic. 1.4.3. Mức logic Quy định các công cụ tin học mà các công cụ này đƣợc NSD dùng trong các thao tác xử lý. 1.4.4. Mức vật lý (tác nghiệp) Đây là mức ít trừu tƣợng nhất vì nó chính là hệ thống có thể họat động và vận hành. Tại mức này, cần trả lời các câu hỏi hệ thống hoạt động nhƣ thế nào? Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 21 Mục tiêu của mức vật lý là xác định cách thực hiện của HTTT trong một môi trƣờng cài đặt nào đó, thông tin ở đây đƣợc mô tả với các cấu trúc, giá mang và phƣơng thức truy nhập. 1.5. Phƣơng pháp luận phát triển hệ thống Phƣơng pháp luận phát triển hệ thống là một quy trình phát triển chuẩn hóa xác định một tập các hoạt động, phƣơng pháp, thực nghiệm, kết quả và các công cụ tự động hóa mà những ngƣời phát triển hệ thống và ngƣời quản lý dự án dùng để phát triển và cải thiện không ngừng các HTTT và phần mềm Các phương pháp luận phát triển hệ thống - Phát triển ứng dụng nhanh có kiến trúc (Architected Rapid Application Development - Architected RAD) - Phƣơng pháp luận phát triển hệ thống động (Dynamic Systems Development Methodology - DSDM) - Phát triển ứng dụng kết hợp (Joint Application Development - JAD) - Công nghệ thông tin (Information Engineering - IE) - Phát triển ứng dụng nhanh (Rapid Application Development - RAD) - Quy trình hợp nhất Rational (Rational Unified Process - RUP) - Phân tích và thiết kế hƣớng cấu trúc - Lập trình eXtreme (eXtremeProgramming - XP) VI. Cách tiếp cận phƣơng pháp phân tích thiết kế có cấu trúc (SADT) Đặc trƣng của phƣơng pháp hƣớng cấu trúc là phân chia chƣơng trình chính thành nhiều chƣơng trình con, mỗi chƣơng trình con nhằm đến thực hiện một công việc xác định. Trong phƣơng pháp hƣớng cấu trúc, phần mềm đƣợc thiết kế dựa trên một trong hai hƣớng: Hƣớng dự liệu và hƣớng hành động. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 22 - Các tiếp cận hƣớng dự liệu xây dựng phần mềm dựa trên việc phân rã phần mềm theo các chức năng cần đáp ứng và dữ liệu cho các chức năng đó. Cách tiếp cận hƣớng dữ liệu sẽ giúp cho những ngƣời phát triển hệ thống dễ dàng xây dựng ngân hàng dữ liệu. - Các tiếp cận hƣớng hành động lại tập trung phân tích hệ phần mềm dựa trên các hoạt động thực thi các chức năng của phần mềm đó. Cách thực hiện của phƣơng pháp hƣớng cấu trúc là phƣơng pháp thiết kế từ trên xuống (top-down). Phƣơng pháp này tiến hành phân rã bài toán thành các bài toán nhỏ hơn, rồi tiếp tục phân rã các bài toán con đến khi nhận biết đƣợc các bài toán có thể cài đặt đƣợc ngay trên các công cụ, ngôn ngữ lập trình hƣớng cấu trúc. Phƣơng pháp hƣớng cấu trúc có ƣu điểm là tƣ duy phân tích thiết kế rõ ràng, chƣơng trình sáng sủa dễ hiểu. Tuy nhiên, phƣơng pháp này cũng có những nhƣợc điểm của nó. - Không hỗ trợ tái sử dụng lại. Các chƣơng trình hƣớng cấu trúc phụ thuộc chặt chẽ vào cấu trúc dữ liệu và bài toán cụ thể, do đó không thể tái dùng lại các modul nào đó của phần mềm này cho phần mềm mới với các yêu cầu về dữ liệu khác. - Không phù hợp cho phát triển các phần mềm lớn. Nếu HTTT lớn, việc phân ra thành các bài toán con cũng nhƣ phân các bài toán con thành các modul và quản lý mối quan hệ giữa các modul đó sẽ không dễ dàng và dễ gây ra các lỗi trong phân tích và thiết kế hệ thống, cũng nhƣ khó kiểm thử và bảo trì. 1.6. Phân tích hệ thống Là giai đoạn trung tâm đầu tiên trong chu trình phát triển hệ thống. Chính kế hoạch phát triển hệ thống sẽ cung cấp đủ thông tin khái quát nhất về hệ thống thực để tiến hành phân tích. Mục tiêu của giai đoạn này là xác định Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 23 những dữ liệu nào, thông tin nào và dịch vụ xử lý thông tin nào cần cho hệ thống tƣơng lai. Kết quả phân tích đó chính là cơ sở nền tảng để đề xuất và hƣớng tới một chiến lƣợc thiết kế khả thi. 1.6.1. Biểu đồ phân cấp chức năng nghiệp vụ BFD (Business Function Diagram) Biểu đồ chức năng nghiệp vụ là một sơ đồ hình học dùng để mô tả sự phân rã có thứ bậc các chức năng của hệ thống từ đại thể đến chi tiết. Mỗi nút trong biểu đồ là một chức năng, các chức năng này có quan hệ bao hàm với nhau và chúng đƣợc nối với nhau bằng các cung để tạo nên một cấu trúc cây (top – down). Ký hiệu trong biểu đồ: - Hình chữ nhật có tên chỉ chức năng ở bên trong. - Đƣờng thẳng gấp khúc để nối các chức năng ở mực trên và các chức năng ở mức trực tiếp thuộc nó. Ví dụ: Biểu đồ chức năng nghiệp vụ của HTTT “quản lý doanh nghiệp” Quản lý Doanh nghiệp Quản lý Nhân sự Quản lý Vật tư Quản lý Tài chính Tài sản cố định Thiết bị Lương tiền Kế toán Hình 1.4: Vi dụ Biểu đồ chức năng nghiệp vụ của HTTT “quản lý doanh nghiệp” Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 24 Có hai dạng để biểu diễn mô hình chức năng nghiệp vụ là dạng phân cấp chức năng dạng chuẩn và dạng công ty. 1.6.1.1. Xây dựng BFD theo phân cấp chức năng: Để hình thành biểu đồ phân cấp chức năng ngƣời ta phân chia một chức năng của một bộ phận thành các chức năng con và dựa trên nguyên tắc sau:  Tính thực chất của mỗi chức năng: mỗi chức năng đƣợc phân rã từ một chức năng ở mức trên phải là một bộ phận thực sự tham gia thực hiện chức năng đã phân rã ra nó. Do đó, để hình thành một mức tiếp theo, ngƣời phân tích phải đặt câu hỏi “để hoàn thành chức năng này thì các chức năng con nào sẽ đƣợc thực hiện?”  Tính đầy đủ của mỗi chức năng con: Việc thực hiện các chức năng ở mức kế tiếp phải bảo đảm thực hiện đƣợc chức năng mức trên đã phân rã ra chúng  Bố trí, sắp xếp các chức năng: khi thiết lập biểu đồ BFD không nên có quá 6 mức, một hệ thống nhỏ thông thƣờng có khoảng 3 mức. Mỗi chức năng trong mô hình có thể có nhiều chức năng con. Ở mỗi mức các chức năng con nên đặt trên cùng một hàng. Sơ đồ nên cân bằng, nghĩa là các chức năng cùng một mức nên có kích thƣớc và độ phức tạp tƣơng đƣơng nhau.  Đặt tên cho chức năng: Mỗi chức năng nên có một tên riêng đơn giản nhƣng thể hiện bao quát các chức năng con và phản ánh đƣợc thực tế nghiệp vụ của nó.  Mô tả chi tiết chức năng lá: các chức năng cuối cùng của một BFD đƣợc gọi là chức năng lá. Các chức năng này thực hiện trực tiếp công việc của hệ thống nên nó cần phải đƣợc mô tả một cách trình tự và chi tiết. Ví dụ: BFD về “Quản lý trông giữ xe” Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 25 1.6.1.2 Xây dựng BFD theo dạng công ty: BFD dạng công ty đƣợc sử dụng để mô tả chức năng tổng quát của tổ chức, thƣờng đƣợc sử dụng trong các hệ thống lớn, đòi hỏi phải phân tích sao cho dữ liệu phải đƣợc xử lý và sử dụng chung trong toàn bộ hệ thống. Để mô tả BFD dạng công ty phân tích viên phải xác định tất cả các chức năng nghiệp vụ ở mức cao nhất của tổ chức và chú ý rằng bất kỳ dự án nào cũng là bộ phận của một hoặc nhiều chức năng cao nhất này. Ví dụ: Biểu đồ chức năng nghiệp vụ mức cao nhất của HTTT quản lý đào tạo trong một trƣờng đại học. Quản lý trông giữ xe 1. QL. nhận xe 2. QL. trả xe 3. Giải quyết sự cố 1.1 Nhận dạng xe 1.2 Ktra chổ trống 1.3 Ghi vé xe 1.4 Ghi số xe vào 2.1 Kiểm tra vé 2.2 Đối chiếu vé 2.3 Thanh toán 2.4 Ghi số xe ra 3.1 Kiểm tra sổ gửi 3.2 Ktra hiện trường 3.3 Lập biên bản 3.4 Thanh toán sự cố Quản lý Đào tạo Quản lý Sinh viên Quản lý Giáo viên Quản lý Môn học Hình 1.5: Ví dụ: BFD về “Quản lý trông giữ xe” Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 26 Chú ý: cần phân biệt một BFD với một sơ đồ tổ chức của một cơ quan. Sơ đồ tổ chức của một cơ quan mô tả các bộ phận, các tổ chức hợp thành của cơ quan đó nên cũng có dạng hình cây. Sơ đồ tổ chức thƣờng dùng để mô tả luồng thông tin đi từ bộ phận này đến bộ phận khác trong tổ chức. 1.6.2. Biểu đồ quan hệ thực thể (ERD) 1.6.2.1. Thực thể Thực thể là một tập các thể hiện của đối tƣợng mà nó biểu diễn Thực thể phải có một tên duy nhất (một danh từ số ít), từ định danh duy nhất và ít nhất một thuộc tính (chính là từ định danh) Các loại thực thể có thể có: o Con ngƣời: là những ngƣời thực hiện chức năng nào đó trong hoặc ngoài hệ thống. Ví dụ: công ty, khách hàng, phòng ban, bộ phận, nhân viên, giáo viên, sinh viên, nhà cung cấp… o Địa điểm: là nơi đƣợc sử dụng bởi con ngƣời. Ví dụ: nơi bán hàng, toà nhà, phòng, chi nhánh… o Vật thể: là những đối tƣợng vật lý thấy rõ. Ví dụ: sách, tạp chí, sản phẩm, nguyên liệu thô, công cụ… o Sự kiện: là những gì xảy ra theo thời gian hoặc theo một quy trình nhất định. Ví dụ: giải thƣởng, sự huỷ bỏ, chuyến bay, giờ học, việc lập hoá đơn, việc đặt hàng, việc đăng ký, sự gia hạn, sự đặt chỗ, việc bán hàng… o Khái niệm: là những gì không thể nhìn thấy đƣợc. Ví dụ: tài khoản, khoảng thời gian, khoá học, nguồn tài chính, quy tắc, luật lệ… Trong ERD, thực thể đƣợc ký hiệu là một hình chữ nhật, mỗi thực thể tƣơng đƣơng với một bảng dữ liệu trong cơ sở dữ liệu của hệ thống. Thể hiện của thực thể: là một thực thể cụ thể. Ví dụ thực thể SinhVien có thể có nhiều thể hiện nhƣ Hùng, Thành, Khánh… 1.6.2.2. Thuộc tính Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 27 Mỗi thực thể bao gồm nhiều thông tin, mỗi thông tin là một thuộc tính của tập thực thể, ứng với một trƣờng trong bảng dữ liệu tƣơng ứng. Ví dụ: khách hàng Nguyễn Văn A có năm sinh là 1981, có số điện thoại là 8534… . Tập thực thể khách hàng sẽ có các thuộc tính “năm sinh”, “số điện thoại”. Một thuộc tính là một đặc tính mô tả hoặc đặc điểm quan tâm của một thực thể. Kiểu dữ liệu (Data type) của một thuộc tính xác định kiểu dữ liệu có thể lƣu trữ đƣợc trong thuộc tính đó Phạm vi (Domain) của một thuộc tính xác định các giá trị mà thuộc tính đó có thể chứa một cách hợp lệ Giá trị mặc định (default value) của một thuộc tính là giá trị sẽ đƣợc ghi vào nếu không đƣợc xác định bởi ngƣời dùng 1.6.2.3. Mối quan hệ Mối quan hệ thể hiện một liên kết giữa một, hai hoặc nhiều thực thể. Nó phải có một cái tên (và có thể mang dữ liệu). Quan hệ 1-1: Là mối quan hệ trong đó một thực thể của tập thực thể này tƣơng ứng với duy nhất một thực thể của tập thực thể kia và ngƣợc lại. Ví dụ, một thực thể hóa đơn hàng chỉ ứng với duy nhất một thực thể chi tiết hóa đơn mô tả nó. Quan hệ 1-1 đƣợc biểu diễn bằng một mũi tên hai đầu hoặc là một đoạn thẳng Quan hệ này sẽ dẫn tới việc nhập chung hai tập thực thể thành một tập thực thể, tập thực thể mới phải bao gồm các thuộc tính của hai tập thực thể cũ. Quan hệ 1-n: Là mối quan hệ mà trong đó một thực thể của tập thực thể này có quan hệ với nhiều thực thể của tập thực thể kia. Ví dụ, một khách hàng có thể đặt nhiều đơn hàng nên một thực thể khách hàng trong tập thực thể khác hàng có quan hệ với nhiều thựuc thể đơn hàng trong tập thực thể đơn hàng. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 28 Quan hệ 1- nhiều đƣợc biểu diễn bằng một mũi tên 1 đầu hƣớng từ bên nhiều tới bên 1 hoặc là một đoạn thẳng với một đầu là trạc ba hƣớng về bên nhiều… Quan hệ này đóng vai trò rất quan trọng thể hiện mối liên hệ giữa các thực thể trong mô hình. Ở đây, thuộc tính khóa của bên một sẽ là thuộc tính kết nối của bên nhiều. Quan hệ n-n: Là mối quan hệ mà trong đó một thực thể của tập thực thể này có quan hệ với nhiều thực thể của tập thực thể kia và ngƣợc lại. Ví dụ, một nhà cung cấp trong tập thực thể nhà cung cấp có thể cung cấp nhiều loại hàng trong tập thực thể Hàng hóa và ngƣợc lại một loại hàng có thể đƣợc cung cấp bới nhiều nhà cung cấp. Quan hệ nhiều - nhiều đƣợc biểu diễn bằng một đoạn thẳng hoặc là một đoạn thẳng có trạc ba ở cả hai đầu… Quan hệ này không thể hiện đƣợc mối quan hệ giữa hai thực thể cũng nhƣ không cho thấy điều gì về mặt nghiệp vụ, nên thƣờng tách thành hai quan hệ 1- n bằng cách tạo một tập thực thể trung gian có quan hệ 1- n với cả hai tập thực thể đã có. Ví dụ với quan hệ n-n giữa nhà cung cấp và hàng hóa, ta sẽ tạo tập thực thể nhà cung cấp/hàng hóa có quan hệ là một nhà cung cấp gồm nhiều dòng nhà cung cấp/hàng hóa và một hàng hóa lại ứng với nhiều dòng nhà cung cấp/hàng hóa. Số yếu tố tài liệu hoá số lƣợng các thể hiện của một thực thể có thể có quan hệ với một thể hiện của thực thể khác trong một quan hệ Bao gồm số lớn nhất và nhỏ nhất các thể hiện Phản ánh quy tắc nghiệp vụ hoặc thực tế nghiệp vụ nó chung (ví dụ có bao nhiêu lớp học mà một sinh viên có thể tham gia, có bao nhiêu sinh viên có thể có trong một lớp học). Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 29 1.6.2.4. Chuẩn hóa dữ liệu Phân tích dữ liệu là một quá trình chuẩn bị một mô hình dữ liệu cho việc cài đặt thành một cơ sở dữ liệu đơn giản, không dƣ thừa, mềm dẻo và dễ thích ứng. Kỹ thuật cụ thể đƣợc gọi là sự chuẩn hóa. Chuẩn hóa là một kỹ thuật tổ chức các thuộc tính dữ liệu sao cho chúng đƣợc nhóm thành các thực thể không dƣ thừa, ổn định, mềm dẻo và dễ thích ứng: Không có sự lặp lại các thuộc tính ở các bảng khác nhau, trừ thuộc tính khóa và thuộc tính kết nối Không chứa các thuộc tính có giá trị là kết quả tính đƣợc của các thuộc tính khác. Ví dụ, thuộc tính giá thành là kết quả của thuộc tính số lƣợng nhân với thuộc tính đơn giá nên cần phải loại bỏ. Không có vai trò giống nhau giữa các thực thể  Khái niệm phụ thuộc hàm: Phụ thuộc hàm đơn trị: từ 1 giá trị của khóa trong bảng, ta chỉ xác định đƣợc 1 giá trị cho các thuộc tính khác.VD: với mỗi mã khách hàng, chỉ có duy nhất một giá trị Họ tên, số điện thoại, địa chỉ… Phụ thuộc hàm đa trị: 1 giá trị của khóa trong bảng lại ứng với nhiều giá trị của các thuộc tính khác. Ví dụ: ứng với một mã số học sinh lại có nhiều môn học khác nhau vì một học sinh có thể học nhiều môn học. Nhƣ vậy, nếu có thuộc tính không phụ thuộc hàm vào khóa thì nó phải nằm trong một thực thể khác. Quá trình chuẩn hóa đƣợc thực hiện dựa trên khái niệm phụ thuộc hàm nêu trên.  Chuẩn hóa dạng 1: Yêu cầu: các thuộc tính nào có thể xuất hiện nhiều lần với cùng một thực thể thì loại bỏ ra. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 30 Các thuộc tính bị loại ra sẽ cùng với thuộc tính khóa của thực thể ban đầu tạo thành một tập thực thể mới.  Chuẩn hóa dạng 2: Yêu cầu: tất cả các thuộc tính trong thực thể phải phụ thuộc hàm vào toàn bộ khóa. Đối với các thực thể chỉ có một trƣờng là khóa thì đƣơng nhiên thỏa mãn dạng chuẩn 2. Đối với các thực thể có khóa bao gồm 2 thuộc tính trở lên, nếu trong đó có những thuộc tính phụ thuộc hàm đơn trị vào một bộ phận của khóa thì tách các thuộc tính đó ra thành 1 thực thể mới với khóa là bộ phận khóa của thực thể ban đầu mà nó phụ thuộc hàm.  Chuẩn hóa dạng 3: Yêu cầu: tất cả các thuộc tính phải phụ thuộc đơn trị vào khóa và không phụ thuộc hàm đơn trị vào bất kỳ thuộc tính nào không phải là khóa trong thực thể. Tách những thuộc tính phụ thuộc hàm đơn trị vào thuộc tính không phải là khóa, đƣa chúng vào thực thể mới có khóa chính là thuộc tính mà nó phụ thuộc hàm. 1.6.3. Biểu đồ luồng dữ liệu (DFD-Data Flow Diagram ) Biểu đồ luồng dữ liệu (DFD-Data Flow Diagram ) là một sơ đồ hình học nhằm diễn tả các luồng tài liệu thông qua các chức năng của hệ thống. 1.6.3.1. Những hỗ trợ của DFD  Xác định yêu cầu của ngƣời dùng.  Lập kế hoạch và minh hoạ những phƣơng án cho phân tích viên và ngƣời dùng xem xét.  Trao đổi giữa những phân tích viên và ngƣời dùng trong hệ thống.  Làm tài liệu đặc tả yêu cầu hình thức và đặc tả thiết kế hệ thống. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 31 1.6.3.2. Các thành phần của một DFD:  Luồng dữ liệu (Data flow): mô tả dữ liệu di chuyển từ một vị trí này đến một vị trí khác, một DFD đƣợc mô tả bởi một mũi tên với tên dữ liệu kèm theo, chiều của mũi tên chỉ hƣớng di chuyển của dữ liệu. Tên của luồng dữ liệu thể hiện trạng thái logic của thông tin chứ không phải dạng vật lý của nó. Ví dụ: Một luồng dữ liệu là “Phiếu xuất” đi từ tác nhân trong “Ngƣời quản lý kho” đến tác nhân ngoài “Đại lý”  Kho dữ liệu (Data store): là các dữ liệu đƣợc lƣu giữ tại một nơi nào đó trong hệ thống. Về mặt vật lý, kho dữ liệu là các tập tin dữ liệu trong máy tính hoặc những tập tài liệu đƣợc lƣu trữ ở văn phòng. Do đó một kho dữ liệu có thể biểu diễn các dữ liệu đƣợc lƣu trữ ở nhiều vị trí không gian khác nhau, nhƣ các thƣ mục khác nhau, các máy tính khác nhau,... Kho dữ liệu là các dữ liệu đƣợc lƣu giữ trên giá mang nó, vì vậy ngƣời ta thƣờng lấy tên của vật mang nó làm tên của kho dữ liệu. Ví dụ: “ Phiếu xuất kho”, “Đơn đặt hàng”  Tiến trình (Proccess) hoặc chức năng: là một công việc hoặc một hành động có tác động lên dữ liệu làm cho chúng di chuyển, thay đổi hoặc đƣợc D Phiếu xuất kho Đơn đặt hàng D Người quản lý kho Đại lý Phiếu Xuất Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 32 phân phối. Chỉ đƣợc xem là một tiến trình trong DFD nếu chúng nhận thông tin đầu vào và có thông tin đầu ra. Ví dụ: Tiến trình “Làm hoá đơn” trong HTTT “Quản lý Kho hàng” Trong SADT một tiến trình còn đƣợc ký hiệu bởi một vòng tròn  Tác nhân ngoài (extenal entity): Tác nhân ngoài còn đƣợc gọi là đối tác, là một cá nhân, một nhóm ngƣời, một tổ chức hoặc một hệ thống khác ở bên ngoài hệ thống, không gian hoạt động của hệ thống. Tác nhân ngoài là nơi thu nhận, nơi phát sinh thông tin nhƣng không phải là nơi lƣu trữ chúng. Tác nhân ngoài là phần sống còn của hệ thống, bởi vì chúng là nguồn cung cấp thông tin cũng nhƣ tiêu thụ thông tin cho hệ thống và là nguyên nhân kích hoạt hệ thống. Ví dụ: một luồng dữ liệu là “Phiếu nhập” đến một tác nhân ngoài là “Nhà cung cấp”.  Tác nhân trong (intenal entity): là nơi thu nhận, nơi phát sinh và nơi lƣu trữ và xử lý thông tin. Ví dụ: một luồng dữ liệu là “Phiếu xuất/nhập” đến một tác nhân trong là “Thủ kho” Làm hoá đơn Nhà cung cấp Phiếu nhập Thủ kho Phiếu nhập/xuất Làm hoá đơn Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 33 1.6.3.3. Các chú ý khi xây dựng một DFD Để xây dựng một DFD ngƣời ta dựa vào biểu đồ chức năng nghiệp vụ và sơ đồ ngữ cảnh. Sử dụng BFD để xác định các tiến trình theo từng mức cho DFD. Bởi vì BFD đƣợc thực hiện phân rã thành các mức nên nó dùng để chỉ ra các mức tƣơng ứng trong DFD. Sử dụng sơ đồ ngữ cảnh để nhận dạng ra đƣợc các luồng dữ liệu vào và ra hệ thống, các tác nhân ngoài của hệ thống. Tuy nhiên đê kiểm tra tính đúng đắn của các thành phẩm trong một DFD cần phải dựa vào các đặc trƣng dƣới đây. Tiến trình: - Không một tiến trình nào chỉ có cái vào mà không có cái ra, tiến trình là một phép xử lý biến Input thành Output. Nếu một đối tƣợng nào đó mà chỉ có cái vào thì đó có thể là một tác nhân (đích-thu nhận thông tin). - Không một tiến trình nào chỉ có cái ra mà không có cái vào. Nếu một đối tƣợng nào đó mà chỉ có cái ra thì đó có thể là một tác nhân (nguồn-phát sinh thông tin). - Cái vào của một tiến trình phải khác với cái ra của tiến trình đó. - Tên một tiến trình phải là danh từ chỉ hành động. Kho dữ liệu: - Tên một kho dữ liệu phải là một danh từ. - Dữ liệu không di chuyển trực tiếp từ một kho dữ liệu này đến một kho dữ liệu khác. - Không thể di chuyển trực tiếp dữ liệu từ một tác nhân ngoài đến một kho dữ liệu. - Không thể di chuyển trực tiếp dữ liệu từ một kho dữ liệu đến một tác nhân ngoài. Tác nhân: - Tên một tác nhân phải là một danh từ. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 34 - Dữ liệu không chuyển trực tiếp từ một tác nhân này đến một tác nhân khác. Luồng dữ liệu: - Tên một luồng dữ liệu phải là danh từ (tên thông tin di chuyển) - Một luồng dữ liệu thƣờng có một hƣớng chỉ hƣớng di chuyển của dữ liệu. - Một luồng dữ liệu không thể quay lui nơi nó vừa đi khỏi. - Một luồng dữ liệu đi vào một kho có nghĩa là kho đƣợc đƣợc tạo lập hoặc cập nhật dữ liệu. - Một luồng dữ liệu đi ra khỏi một kho có nghĩa là kho dữ liệu đƣợc khai thác. 1.7. Thiết kế hệ thống 1.7.1. Hướng tiếp cận thiết kế hệ thống theo hướng mô hình Thiết kế hƣớng mô hình (Model-driven) là một cách tiếp cận thiết kế hệ thống nhấn mạnh vào việc vẽ các mô hình hệ thống để tài liệu hóa các khía cạnh cài đặt và kỹ thuật của một hệ thống. Các mô hình thiết kế thƣờng đƣợc dẫn xuất từ các mô hình lôgíc đƣợc phát triển trƣớc đó theo cách phân tích hƣớng mô hình. Cuối cùng thì các mô hình thiết kế hệ thống sẽ trở thành các bản thiết kế phục vụ cho việc xây dựng và cài đặt hệ thống mới. Trong tiếp cận hƣớng mô hình có 3 kỹ thuật là thiết kế hƣớng cấu trúc, kỹ thuật thông tin và thiết kế hƣớng đối tƣợng. Ngày nay, các tiếp cận hƣớng mô hình thƣờng đƣợc củng cố nhờ vào việc sử dụng các công cụ tự động hóa. Các công cụ thƣờng dùng: Công cụ đi kèm bộ công cụ lập trình: Oracle Designer Các công cụ đơn giản: MS.Word, MS.Visio, Smartdraw... Các công cụ chuyên dụng: Rational Rose, Rational XDE for platforms... Thiết kế hƣớng cấu trúc hiện đại (Modern Structured Design): Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 35  Là kỹ thuật phân rã chức năng hệ thống ra thành nhiều phần, mỗi thành phần lại đƣợc thiết kế chi tiết hơn ở các bƣớc sau. Thiết kế hƣớng cấu trúc còn đƣợc gọi là thiết kế chƣơng trình từ tổng quan đến chi tiết (top- down).  Mỗi modun ở mức thấp nhất chỉ thực hiện một phần việc nhất định, ít liên quan đến công việc của các modun khác.  Thƣờng đƣợc sử dụng vì đơn giản, dễ hiểu, thuận tiện trong triển khai và nâng cấp.  Mô hình phần mềm đƣợc dẫn xuất từ thiết kế hƣớng cấu trúc đƣợc gọi là biểu đồ cấu trúc (structure chart). Biều đồ này đƣợc xây dựng từ các luồng dữ liệu trong chƣơng trình. Thiết kế hƣớng cấu trúc đƣợc thực hiện trong giai đoạn phân tích hệ thống. Tuy nhiên, nó không bao trùm mọi khía cạnh của việc thiết kế, nhƣ thiết kế đầu vào/đầu ra hay cơ sở dữ liệu.  Các ký hiệu trong biểu đồ cấu trúc:  Môđun: đƣợc biểu diễn bằng hình chữ nhật có nhãn là tên của môđun.  Dữ liệu đƣợc chuyển giao giữa các môđun: biểu diễn bởi mũi tên có đầu tròn rỗng.  Thông tin điều khiển: biểu diễn bằng mũi tên với đầu tròn đặc. 1.7.2. Kiến trúc ứng dụng Kiến trúc hệ thống (KTHT) là một đặc tả về mặt công nghệ của một HTTT . KTHT dùng làm phƣơng tiện để:  Trao đổi về đặc tính của hệ thống (tập trung hay phân tán, CSDL, tính tích hợp, giao diện hệ thống...).  Cơ sở để triển khai hệ thống theo thiết kế.  Cơ sở để bảo trì hệ thống sau này. 1.7.3. Biểu đồ luồng dữ liệu vật lý. Biểu đồ luồng dữ liệu vật lý (Physical Data Flow Diagram - PDFD) là mô hình chức năng dùng để mô hình hoá kiến trúc hệ thống. PDFD biểu diễn các thuộc tính của từng thành phần trong KTHT cũng nhƣ mô tả mối quan hệ, Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 36 tƣơng tác giữa các thành phần đó. Dƣới đây sẽ giới thiệu cách PDFD diễn tả từng đối tƣợng trong KTHT. 1.7.3.1. Chức năng vật lý Chức năng vật lý là nơi thực hiện các công việc của hệ thống, đó có thể là con ngƣời, máy tính cá nhân, server, máy tính cầm tay... Mỗi hệ thống cần một hoặc một số chức năng vật lý PDFD giúp chúng ta thấy rõ: thông tin đƣợc xử lý bởi con ngƣời hay máy móc, thông tin đƣợc xử lý bởi công nghệ nào... 1.7.3.2. Luồng dữ liệu vật lý Mô tả các luồng dữ liệu đi luân chuyển trong hệ thống Các lệnh tƣơng tác với CSDL: tạo, đọc, cập nhật, xoá các đối tƣợng csdl Nhập/xuất các phần tử dữ liệu giữa các thành phần trong mạng 1.7.3.3. Kho dữ liệu vật lý Các kho dữ liệu vật lý dùng để mô tả Một cơ sở dữ liệu Một bảng trong cơ sở dữ liệu Một file máy tính File tạm Một phƣơng tiện lƣu trữ dự phòng Một dạng lƣu trữ dữ liệu phi máy tính (mã vạch, RFID, thẻ từ...) 1.7.4. Kiến trúc Công nghệ thông tin 1.7.4.1. Hệ thống phân tán Hệ phân tán (Distributed system) là hệ thống trong đó các thành phần phân tán giữa những địa điểm, mạng, máy tính khác nhau: tính toán lƣới (grid-computing, mạng máy tính dựa trên PC...). Đối lập với hệ phân tán là hệ tập trung (Centralized system) là hệ thống trong đó các thành phần, các tác vụ xử lý tập trung tại một nơi (Mainframe). Các hệ thống hiện đại là các hệ phân Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 37 tán, nó giúp phân phối dữ liệu và các dịch vụ đến gần ngƣời dùng cuối hơn, cắt giảm sự phức tạp và chi phí đầu tƣ, bảo trì. Có 3 loại kiến trúc hệ thống phân tán:  Kiến trúc máy chủ tệp (File server architecture) Là một mạng cục bộ (LAN) trong đó có một máy chủ chứa dữ liệu của một HTTT . Mạng LAN là mạng nội bộ kết nối các máy tính(PC, Server, PDA...) trong một phạm vi hẹp (văn phòng, toà nhà...). Mạng LAN giúp tổng hợp năng lực các máy tính đơn lẻ trong mạng khi cho phép bất kỳ máy nào cũng có thể là máy chủ, bất kể máy nào cũng có thể là máy khách. Kiến trúc này cho phép nhiều máy tính cá nhân và máy chạm đƣợc kết nối để chia sẻ dữ liệu và giao tiếp với nhau.  Kiến trúc khách/chủ (Client/Server architecture) Là kiến trúc trong đó có một hay nhiều máy tính đóng vai trò máy chủ cung cấp các dịch vụ, dữ liệu cho một hay nhiều máy khách. Máy chủ cơ sở dữ liệu (Database server): là máy chủ logic lƣu trữ một hay nhiều cơ sở dữ liệu đồng thời cung cấp một hệ thống các câu lệnh cho phép thao tác với những cơ sở dữ liệu nói trên. Máy chủ ứng dụng (Application server): là máy chủ logic lƣu trữ phần xử lý logic của một hay nhiều ứng dụng, cho phép các máy khách truy nhập vào để thực thi ứng dụng. Máy chủ nhắn tin hoặc phần mềm nhóm (Message hoặc Groupware server): là máy chủ logic cung cấp các dịch vụ nhƣ email, lịch làm việc, các chức năng hỗ trợ làm việc nhóm. Máy chủ web (Webserver): là máy chủ logic lƣu trữ và vận hành các website trên mạng internet hoặc intranet.  Kiến trúc tính toán dựa trên Internet (Internet-Based computing architecture) Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 38 Là một dạng khác của kiến trúc phân tán đang góp phần định hình lại ý tƣởng thiết kế của các nhà phân tích hệ thống và chuyên gia thông tin. Một hệ thống tính toán mạng là hệ thống trong đó các HTTT đều chạy trên trình duyệt (ví dụ nhƣ hệ thống tài chính, hệ thống quản lý nhân sự…), lấy dữ liệu từ máy chủ web. 1.7.4.2. Kiến trúc dữ liệu Cơ sở dữ liệu quan hệ lƣu trữ dữ liệu dƣới dạng bảng. Mỗi bảng bao gồm nhiều cột (giống các trƣờng trong cơ sở dữ liệu dựa trên file), giao giữa các dòng và cột là các bản ghi (tƣơng tự khái niệm bản ghi trên cơ sở dữ liệu file). Cơ sở dữ liệu quan hệ có một cơ sở toán học vững chắc và đƣợc dùng làm cơ sở dữ liệu của hầu hết các hệ thống hiện nay. Cơ sở dữ liệu quan hệ phân tán là cơ sở dữ liệu quan hệ trong đó một hay nhiều bảng đƣợc nhân rộng và phân tán trên nhiều máy chủ cơ sở dữ liệu ở các nơi khác nhau. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (HQTCSDL) là hệ thống quản lý việc lƣu trữ, truy vấn, phân quyền truy nhập một hay nhiều cơ sở dữ liệu. HQTCSDL phân tán là một HQTCSDL làm thêm chức năng quản lý sự đồng bộ, kiểm soát truy nhập đối với các bảng dữ liệu phân tán. Có 2 kỹ thuật: Data partitioning: phân mảnh và phân tán một hay nhiều trƣờng dữ liệu giữa các server mà không có hoặc có rất ít sự trùng lặp. Data Replication: không phân mảnh mà nhân bội một hay nhiều trƣờng rồi phân tán giữa các server. 1.7.4.3. Kiến trúc giao diện Là các kênh giao tiếp giữa các trung tâm xử lý trong hệ thống hay giữa các hệ thống máy tính với nhau. Các kiểu giao tiếp: dữ liệu vào ra trực tuyến/ theo bó, nhập liệu không cần bàn phím (mã vạch, thẻ từ, RFID), nhập liệu Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 39 bằng bút cảm ứng, dữ liệu EDI, dữ liệu có đƣợc thông qua nhận dạng (vân tay, scan...), thông qua middleware... 1.7.5. Các phương thức lưu trữ dữ liệu 1.7.5.1. File Là một tập hợp của các bản ghi tƣơng tự nhau. Các file không có liên quan với nhau trừ khi đƣợc liên kết trong code của chƣơng trình ngoài - Ƣu điểm: Dễ dàng thiết kế nếu chỉ dùng cho một ứng dụng Tối ƣu về hiệu năng nếu chỉ dùng cho một ứng dụng - Nhƣợc điểm: Khó thích ứng hoặc khó dùng chung giữa nhiều ứng dụng Hay bị dƣ thừa dữ liệu (cùng một thông tin lại đƣợc lƣu trữ trên nhiều file khác nhau) 1.7.5.2. Cơ sở dữ liệu Là một tập hợp của nhiều files (bảng) có quan hệ với nhau. Bản ghi của một file (hay bảng) có thể có mối quan hệ vật lý với một hay nhiều bản ghi ở các file (hay bảng) khác. - Ƣu điểm: Tách biệt dữ liệu khỏi logic chƣơng trình do đó tăng tính thích ứng, khả chuyển của chƣơng trình. Kiểm soát đƣợc quy mô, độ lớn của dữ liệu Tối ƣu trong việc chia sẻ dùng chung giữa nhiều ứng dụng Giảm thiểu dƣ thừa dữ liệu - Nhƣợc điểm: Phức tạp hơn công nghệ file rất nhiều Ở khía cạnh nào đó truy xuất cơ sở dữ liệu thƣờng chậm hơn so với truy xuất file Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 40 Cần tuân thủ nhiều nguyên tắc khi thiết kế để có thể khai thác đƣợc lợi ích của cơ sở dữ liệu quan hệ Cần có chuyên gia sử dụng hệ quản trị cơ sở dữ liệu 1.7.6. Kiến trúc dữ liệu 1.7.6.1. Kiến trúc dữ liệu mô tả cách thức: - Sử dụng file/cơ sở dữ liệu để lƣu trữ dữ liệu - Công nghệ file/cơ sở dữ liệu đƣợc lựa chọn sử dụng - Cơ cấu quản lý đƣợc thiết lập để quản lý các nguồn dữ liệu - Thông thƣờng dữ liệu đƣợc lƣu trữ đồng thời bởi nhiều cách thức, phƣơng tiện: - Các files, - Cơ sở dữ liệu cá nhân, cơ sở dữ liệu chung của nhóm, cơ sở dữ liệu giao dịch, - Nhà kho dữ liệu (tổng hợp các nguồn)... 1.7.6.2. Hệ quản trị CSDL: - Là một phần mềm dùng để quản lý việc tạo, truy nhập, kiểm soát, quản lý các đối tƣợng dữ liệu của một hay nhiều cơ sở dữ liệu. - Phần nền tảng của một HQTCSDL là một bộ máy dữ liệu - data engine - Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu (Data Definition Language - DDL) là một phần của bộ máy dùng để định nghĩa các bảng, trƣờng, quan hệ - Ngôn ngữ thao tác dữ liệu (Data Manipulation Language - DML) dùng để thêm, sửa, xoá và di chuyển giữa các trƣờng trong cơ sở dữ liệu 1.7.7. Thiết kế đầu vào 1.7.7.1. Các khái niệm Có thể phân loại các phƣơng thức nhập liệu theo hai đặc trƣng: (1) cách thức dữ liệu đƣợc thu thập, đƣa vào và xử lý và (2) phƣơng pháp và công nghệ đƣợc dùng để thu thập và nhập dữ liệu. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 41 - Sao chép dữ liệu (data capture): nhận dạng và tạo dữ liệu mới từ nguồn tạo tin - Nhập liệu (data entry): chuyển dữ liệu từ nguồn tạo tin vào máy tính - Xử lý dữ liệu (data processing): là quá trình biến đổi trực tiếp trên dữ liệu trƣớc khi đƣa nó về dạng máy tính có thể đọc đƣợc. Xử lý lô là thu thập 1 khối lƣợng dữ liệu và xử lý đồng thời cả lô. Xử lý trực tuyến là xử lý ngay lập tức dữ liệu vừa thu thập đƣợc. 1.7.7.2. Các phương thức nhập liệu - Bàn phím - Chuột - Màn hình cảm ứng (màn hình tƣơng tác) - Nhận dạng âm thanh, tiếng nói - Tự động nhập liệu: mã vạch, nhận dạng quang học, mực từ, thẻ từ, thẻ thông minh, sinh trắc học... 1.7.7.3. Các nguyên tắc thiết kế đầu vào Nên tuân theo những nguyên tắc dƣới đây khi thiết kế phƣơng thức nhập liệu: - Không nên nhập những dữ liệu có thể tính toán đƣợc từ những dữ liệu khác. Ví dụ: Số lƣợng x Đơn giá = Thành tiền - Không nhập những dữ liệu có thể lƣu trong máy tính nhƣ những hằng số. - Sử dụng mã lấy từ cơ sở dữ liệu đối với những thuộc tính phù hợp. - Sử dụng các chỉ dẫn nhập liệu khi thiết kế các form nhập liệu (tooltip). - Giảm thiểu số lƣợng ký tự gõ vào để tránh gây sai sót. Thay vào đó, cố gắng dùng các hộp check chọn càng nhiều càng tốt. - Dữ liệu nhập vào theo trình tự từ trên xuống dƣới, trái qua phải. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 42 1.7.7.4. Kiểm soát nhập liệu Việc kiểm soát dữ liệu đầu vào rất cần thiết trong tất cả các hệ thống ứmg dụng trên máy tính. Các điều khiển đầu vào đảm bảo rằng dữ liệu đầu vào là chính xác và hệ thống đƣợc bảo vệ khỏi các lỗi vô ý hoặc hữu ý. Số lƣợng đầu vào cần phải đƣợc theo dõi, đặc biệt là trong trƣờng hợp nhập dữ liệu theo bó: - Lƣu mã số giao dịch cho bó các dữ liệu nhập liệu theo bó. - Ghi các log file cho các dữ liệu đƣợc nhập trực tuyến Phải kiểm soát tính đúng đắn của dữ liệu nhập vào. Phải làm các kiểm tra về: trùng lặp thực thể, kiểu dữ liệu, định dạng, tính ràng buộc với các dữ liệu khác. Ví dụ: Khi nhập liệu thành phố và quốc gia cho một hồ sơ nhân sự, nếu đã chọn quốc gia là Việt Nam thì chỉ cho phép chọn thành phố là Hà Nội, Huế hoặc các thành phố khác ở Việt Nam ... chứ không cho phép chọn thành phố thuộc quốc gia khác nhƣ Tokyo chẳng hạn. 1.7.8. Thiết kế đầu ra 1.7.8.1. Phân loại đầu ra Một cách để phân loại đầu ra là dựa vào hình thức phân phối chúng trong hay ngoài tổ chức và đối tƣợng ngƣời sẽ đọc và sử dụng chúng. Hình thức đầu ra chủ yếu là dƣới dạng các báo cáo. - Báo cáo nội bộ: là các báo cáo đƣợc cung cấp cho ngƣời dùng hệ thống trong tổ chức - Báo cáo chi tiết: thông tin trực tiếp truy xuất từ dữ liệu hệ thống - Báo cáo tóm lƣợc: thông tin sau khi truy xuất đã đƣợc sắp xếp theo thứ tự thuận tiện cho ngƣời dùng quan sát, đôi khi kết quả đƣợc thể hiện dƣới dạng đồ hoạ - Báo cáo ngoại lệ: thông tin cảnh báo, đột xuất theo sự kiện thay đổi về chất lƣợng, điều kiện của hệ thống. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 43 - Báo cáo bên ngoài là các báo cáo cung cấp cho khách hàng, nhà cung cấp, cơ qua pháp luật... - Báo cáo quay vòng là các loại báo cáo bên ngoài sau đó lại trở về hệ thống nhƣ là một phƣơng thức thu thập dữ liệu, chẳng hạn bản điều tra, hoá đơn 1.7.8.2. Các phương thức phân loại đầu ra - In ra trên giấy - Hiển thị trên màn hình, trên trang web - Xuất dƣới dạng đa phƣơng tiện - Gửi thƣ trực tiếp - Tạo các đƣờng liên kết 1.7.9. Thiết kế giao diện người dùng Giao diện ngƣời dùng hiệu quả phải phù hợp với trình độ và kinh nghiệm của ngƣời dùng. Những nguyên nhân sau đây khiến cho ngƣời dùng sử dụng sai hay cảm thấy nhàm chán, lẫn lộn thậm chí hoảng sợ quay sang chối bỏ phần mềm: - Sử dụng nhầm lẫn các thuật ngữ, khái niệm - Giao diện không trực quan - Cách tiếp cận giải quyết vấn đề bị lẫn lộn - Thiết kế giao diện rắc rối Các nguyên tắc nên áp dụng khi thiết kế giao diện ngƣời dùng: - Phải hiểu rõ trình độ NSD cũng nhƣ đặc thù các công việc của họ - Lôi kéo ngƣời dùng vào việc thiết kế giao diện - Kiểm tra và thử nghiệm việc thiết kế trên ngƣời dùng thật - Áp dụng các quy ƣớc, thói quen trong thiết kế giao diện, tuân thủ style chung cho toàn chƣơng trình. - Ngƣời dùng cần đƣợc chỉ dẫn những công việc họ sẽ đối mặt tiếp theo: Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 44 o Chỉ cho ngƣời dùng hệ thống đang mong đợi họ làm gì o Chỉ cho ngƣời dùng dữ liệu họ nhập đúng hay sai o Giải thích cho ngƣời dùng hệ thống đang đứng yên do có công việc cần xử lý chứ không treo o Khẳng định với ngƣời dùng hệ thống đã hay chƣa hoàn thành một công việc nào đó - Nên định hình giao diện sao cho các thông điệp, chỉ dẫn luôn xuất hiện tại cùng một vị trí - Định hình các thông điệp và chỉ dẫn đủ dài để ngƣời dùng có thể đọc đƣợc, đủ ngắn để họ có thể hiểu đƣợc - Các giá trị mặc định cần đƣợc hiển thị - Lƣờng trƣớc những sai sót ngƣời dùng có thể gặp phải để phòng tránh - Không cho phép xử lý tiếp nếu lỗi chƣa đƣợc khắc phục 1.7.9.1. Kỹ thuật thiết kế giao diện người dùng - Hệ điều hành và trình duyệt Những hệ điều hành đồ họa phổ biến cho các máy khách hiện nay là Windows, Macintosh, Unix, Linux và cho các máy cầm tay là Palm OS, Windows CE. Tuy nhiên, hệ điều hành ngày càng không còn là nhân tố chính trong thiết kế giao diện ngƣời dùng nữa. Các ứng dụng Internet và Intranet chạy trên các trình duyệt web. Hầu hết các trình duyệt có thể chạy trên nhiều hệ điều hành. Điều này cho phép thiết kế giao diện ngƣời dùng ít phụ thuộc vào hệ điều hành. Tính năng này đƣợc gọi là độc lập nền tảng (platform independence). Thay vì viết giao diện riêng cho từng hệ điều hành thì chỉ cần viết giao diện cho một hoặc hai trình duyệt. Hiện tại, hai trình duyệt phổ biến nhất là Microsoft Internet Explorer và Netscape Navigator nhƣng vẫn còn tồn tại một khó khăn khác đó là vấn đề về các phiên bản trình duyệt. - Màn hình hiển thị Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 45 Kích thƣớc vùng hiển thị là vấn đề then chốt khi thiết kế giao diện. Không phải màn hình hiển thị nào cũng là dạng màn hình máy tính cá nhân. Có rất nhiều thiết bị hiển thị không phải là máy tính cá nhân. Đối với màn hình máy tính cá nhân, chúng ta có đơn vị đo lƣờng là độ phân giải đồ họa. Độ phân giải đồ họa đƣợc tính theo pixel, đó là số điểm sáng phân biệt đƣợc hiển thị trên màn hình. Hiện nay, độ phân giải phổ biến là 800.000 pixel theo chiều ngang và 600.000 pixel theo chiều dọc trong một màn hình 17 inch. Những kích thƣớc hiển thị lớn hơn hỗ trợ nhiều pixel hơn; tuy nhiên, ngƣời thiết kế nên thiết kế giao diện theo loại màn hình có độ phân giải phổ biến nhất. Rõ ràng, các máy tính cầm tay và một số thiết bị hiển thị đặc biệt (ví dụ nhƣ màn hình máy rút tiền tự động ATM) hỗ trợ màn hình hiển thị nhỏ hơn nhiều cũng phải đƣợc xem xét khi thiết kế giao diện. Cách thức thể hiện vùng hiển thị đối với ngƣời dùng đƣợc điều khiển bởi cả khả năng kỹ thuật của màn hình và khả năng của hệ điều hành, Hai cách tiếp cận phổ biến nhất là paging và scrolling. Paging hiển thị một màn hình hoàn chỉnh các ký tự vào cùng một lần. Toàn bộ vùng hiển thị đƣợc gọi là một trang (hay màn hình). Các trang đƣợc hiển thị theo nhu cầu của ngƣời dùng bằng cách nhấn nút lệnh, tƣơng tự nhƣ lật các trang trong một cuốn sách. Scrolling dịch chuyển phần thông tin hiển thị lên hoặc xuống trên màn hình, thƣờng là mỗi lần 1 dòng. Các màn hình máy tính cá nhân còn cho phép nhiều tùy chọn paging và scrolling. - Bàn phím và các thiết bị trỏ Hầu hết (nhƣng không phải tất cả) các thiết bị hiển thị và màn hình đều đƣợc tích hợp với bàn phím. Những tính năng chủ yếu của bàn phím là tập ký tự và các khóa chức năng. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 46 Tập ký tự của hầu hết các máy tính cá nhân đều theo chuẩn. Những tập ký tự đó có thể đƣợc mở rộng với phần mềm để hỗ trợ thêm các ký tự và biểu tƣợng. Các khóa chức năng nên đƣợc sử dụng một cách nhất quán. Nghĩa là, bất kỳ chƣơng trình nào cũng nên sử dụng nhất quán các khóa chức năng cho cùng mục đích. Ví dụ, F1 thƣờng đƣợc dùng để gọi chức năng trợ giúp trong cả hệ điều hành và các ứng dụng. Hầu hết các giao diện (bao gồm các hệ điều hành và trình duyệt) đều sử dụng thiết bị trỏ nhƣ chuột, bút và màn hình cảm ứng. Tất nhiên, thiết bị trỏ phổ biến nhất vẫn là chuột. Bút đang trở nên quan trọng trong các ứng dụng chạy trên các thiết bị cầm tay. Bởi lý do là những thiết bị đó thƣờng không có bàn phím. Do đó, giao diện có thể cần đƣợc thiết kế để cho phép “gõ” trên một bàn phím đƣợc hiển thị trên màn hình hoặc sử dụng một chuẩn viết tay nhƣ Graffiti hoặc Jot. 1.7.9.2. Các phong cách thiết kế giao diện người dùng - Giao diện dựa trên cửa sổ và frame Phần cơ bản nhất của một giao diện là cửa sổ. Một cửa sổ có thể nhỏ hoặc lớn hơn vùng màn hình hiển thị. Nó thƣờng chứa các điều khiển chuẩn ở góc trên bên phải nhƣ phóng to, thu nhỏ hay đóng cửa sổ. Phần dữ liệu hiển thị bên trong cửa sổ có thể lớn hoặc nhỏ hơn kích thƣớc cửa sổ. Trong trƣờng hợp lớn hơn, có thể dùng thanh cuộn để dịch chuyển. Một cửa sổ có thể đƣợc chia thành các vùng gọi là frame. Mỗi frame có thể hoạt động độc lập với các các frame khác trong cùng một cửa sổ. Mỗi frame có thể đƣợc xác định để phục vụ cho một mục đích nhất định. - Giao diện dựa trên menu Chiến lƣợc đối thoại phổ biến nhất và cổ điển nhất là menu. Có nhiều loại menu nhƣng tƣ tƣởng chung đều là yêu cầu ngƣời dùng chọn một hành động từ menu: Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 47 o Menu kéo thả, menu xếp tầng o Menu pop-up o Thanh công cụ và menu icon o Menu siêu liên kết - Giao diện dựa trên dòng lệnh Thay cho menu hoặc cũng có thể bổ sung thêm cho menu, một số ứng dụng đƣợc thiết kế sử dụng đối thoại dựa trên tệp lệnh (còn gọi là giao diện ngôn ngữ lệnh – command language interface). Tuy nhiên, NSD phải học cú pháp tập lập nên cách tiếp cận này chỉ phù hợp với đối tƣợng ngƣời dùng chuyên gia. - Đối thoại hỏi – đáp Hình thức đối thoại hỏi đáp đƣợc dùng chủ yếu để hỗ trợ cho đối thoại dựa trên menu hoặc dựa trên câu lệnh. Ngƣời dùng đƣợc gợi ý bằng câu hỏi mà họ cần cho câu trả lời. Câu hỏi đơn giản nhất là Yes/No. Chiến lƣợc này yêu cầu chúng ta phải xét mọi câu trả lời đúng có thể có và chuẩn bị mọi hành động nếu xuất hiện câu trả lời sai. Rõ ràng đây là một hình thức giao diện khó thiết kế. Tuy nhiên, hình thức này phổ biến trong các ứng dụng trên web. 1.7.9.2. Cách thức thiết kế giao diện người dùng Bƣớc 1 - Lập sơ đồ phân cấp giao tiếp ngƣời dùng hoặc sử dụng lƣợc đồ biến đổi trạng thái Bƣớc 2 - Lập bản mẫu đối thoại và giao diện ngƣời dùng Bƣớc 3 - Tham khảo và tiếp thu ý kiến phản hồi của ngƣời dùng. Nếu cần thiết quay trở lại bƣớc 1 và bƣớc 2. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 48 1.7.10. Sơ đồ quy trình phát triển hệ thống Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 49 Chƣơng II. KHẢO SÁT BÀI TOÁN THỰC TẾ KHẢO SÁT VÀ XÁC ĐỊNH YÊU CẦU, MÔ HÌNH GHIỆP VỤ TRONG HỆ THỐNG QUẢN LÝ THIẾT BỊ ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN 2.1. Tổng quan về Đại học Thái Nguyên ĐH TN địa chỉ phƣờng Thịnh Đán, Thành phố Thái Nguyên. Toàn bộ diện tích theo qui hoạch đã đƣợc phê duyệt của Chính phủ là 430 ha, kéo dài theo hƣớng Tây- Nam của Thành phố. ĐH TN là một trƣờng đại học đa ngành đƣợc thành lập theo Quyết định số 31/CP ngày 4 tháng 4 năm 1994 của Thủ tƣớng Chính phủ trên cơ sở tổ chức lại các Trƣờng đại học thành viên ở Thái Nguyên 1. Trƣờng đại học Nông lâm 2. Trƣờng đại học Y khoa 3. Trƣờng đại học Sƣ phạm 4. Trƣờng đại học Kỹ thuật Công nghiệp 5. Trƣờng công nhân kỹ thuật (nay chuyển thành trường cao đẳng Kinh tế Kỹ thuật) 6. Trƣờng đại học Kinh tế và QTKD (mới thành lập). 7. Khoa Công nghệ thông tin (tiến tới là trường đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông) 8. Khoa Khoa học tự nhiên và Xã hội (tiến tới là trường đại học Khoa học tự nhiên và Xã hội) 9. Trung tâm giáo dục Quốc phòng 10. Khoa ngoại ngữ (mới thành lập) ĐHTN đƣợc thành lập nhằm thực hiện kế hoạch cải cách nền giáo dục Việt nam. Đây là một trong 3 đại học khu vực của Việt Nam và là Đại học duy nhất ở khu vực miền núi phía Bắc Việt nam. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 50 Miền núi Bắc Việt nam (MNB), là địa bàn phục vụ chủ yếu của ĐHTN, gồm 16 tỉnh miền núi phía Bắc với diện tích là 11,3 triệu ha chiếm 34.5 % tổng diện tích cả nƣớc. địa hình chủ yếu là đồi núi (khoảng 75 % là đất dốc). Dân số 15,8 triệu ngƣời chiếm 20.4 % dân số cả nƣớc. Nơi đây là quê hƣơng của 54.8 % dân số là dân tộc ít ngƣời của Việt nam. MNB có vai trò quan trọng về chính trị, kinh tế, xã hội, an ninh quốc phòng và cân bằng sinh thái của cả nƣớc. MNB có đặc điểm sinh thái rất đa dạng, có nguồn tài nguyên phong phú: đất, nƣớc, năng lƣợng, đa dạng sinh học do đó có nhiều tiềm năng lớn nhƣ có nhiều khoáng sản, có ƣu thế về sinh thái, nông lâm và du lịch (có cả nhiệt đới và ôn đới). Về xã hội, với 44/54 nhóm dân tộc đang sinh sống ở đây đã tạo nên bức tranh đa màu sắc về văn hoá trong vùng. Những năm gần đây MNB đã và đang nhận đƣợc ƣu tiên ngày càng cao của Đảng và Nhà nƣớc, cũng nhƣ sự quan tâm của các tổ chức nhân đạo và bảo vệ môi trƣờng quốc tế. Nhiệm vụ của ĐHTN: - Đào tạo đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật và quản lý ở bậc đại học và sau đại học thuộc các lĩnh vực khoa học cơ bản, kỹ thuật công nghiệp, nông- lâm nghiệp, giáo dục, kinh tế, văn hoá, xã hội và y dƣợc phục vụ nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội các tỉnh thuộc khu vực trung du và miền núi phía Bắc Việt Nam. - Đào tạo nguồn nhân lực có trình độ cao đẳng, trung học thuộc các lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, giáo dục, và đào tạo nghề kỹ thuật công nghiệp. - Nghiên cứu và ứng dụng các tiến bộ KHKT và chuyển giao công nghệ cho vùng trung du, miền núi góp phần thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội của vùng. - Tham gia tƣ vấn xây dựng chính sách phục vụ cho sự phát triển bền vững của vùng và đất nƣớc. - Là trung tâm sản suất và cung cấp thông tin, tƣ liệu phục vụ phát triển kinh tế-xã hội của vùng. Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 51 BẢNG THÔNG TIN VỀ ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN STT Mô tả Con số hiện tại Ghi chú 1 Trƣờng, Khoa, Trung tâm trực thuộc 10 2 Tổng số HSSV 62.000 3 Tổng số cán bộ giáo viên - Giáo sƣ - Phó giáo sƣ - Tiến sỹ - Thạc sỹ - Đại học - Khác 1.768 2 55 208 869 592 42 2.2. Quy trình quản lý Thiết bị trong ĐH TN Tài sản cố định (TSCĐ) là cơ sở vật chất có ý nghĩa và vai trò quan trọng, nó là điều kiện cơ bản để hoàn thiện các chƣơng trình, các mục tiêu của trƣờng Đại học. TSCĐ là những tƣ liệu có giá trị lớn, thời gian sử dụng lâu dài. Khi đƣợc đƣa vào sử dụng, TSCĐ bị hao mòn dần và giá trị của nó đƣợc chuyển dịch từng phần vào chi phí đào tạo, kinh doanh . Hiện nay trong các trƣờng Đại học, tài sản, thiết bị vật tƣ ngày càng nhiều, việc quản lý các TSCĐ này đã gặp không ít khó khăn bằng cách quản lý thông thƣờng. Việc tin học hoá công tác quản lý TSCĐ là khả thi và hết sức cần thiết. Nắm vững đƣợc tài sản trong trƣờng, các đơn vị sẽ có mức điều chỉnh, đầu tƣ hợp lý để đảm bảo công việc đào tạo đƣợc tiến hành thuận lợi và đạt hiệu quả cao. ĐHTN quản lý tài sản thiết bị theo Chế độ quản lý tài sản cố định trong các cơ quan nhà nuớc, đơn vị sự nghiệp công lập và các tổ chức có sử dụng ngân sách nhà nƣớc. 2.2.1. Phân loại tài sản thiết bị trong ĐHTN 2.2.1.1. Tài sản cố định hữu hình: a. Nhà cửa, vật kiến trúc: - Nhà: Nhà làm việc, nhà kho, nhà hội trƣờng, nhà tập và thi đấu thể thao, nhà xƣởng, giảng đƣờng, ký túc xá, trạm xá, nhà khách, nhà ở, nhà khác, ..... Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 52 - Vật kiến trúc: Giếng khoan, giếng đào, sân chơi, sân phơi, cầu cống, hệ thống cấp thoát nƣớc, đƣờng sá (do đơn vị đầu tƣ xây dựng), sân vận động, bể bơi, tƣợng đài, tƣờng rào bao quanh,... b. Máy móc, thiết bị: - Máy móc, thiết bị văn phòng: Máy vi tính, máy in, máy photocopy, máy chiếu, máy huỷ tài liệu, máy đun nƣớc, thiết bị lọc nƣớc, máy hút ẩm, máy hút bụi, máy điều hoà không khí, tủ lạnh, tủ đá, máy giặt, thiết bị nghe nhìn, thiết bị lƣu trữ thông tin dữ liệu, thiết bị phòng cháy chữa cháy, bộ bàn ghế, tủ, két sắt,... - Máy móc thiết bị dùng cho công tác chuyên môn: Máy công cụ, máy móc thiết bị đo lƣờng phân tích, máy móc thiết bị thí nghiệm,... c. Phƣơng tiện vận tải, truyền dẫn: - Phƣơng tiện vận tải đƣờng bộ (xe ô tô, xe mô tô, xe gắn máy, phƣơng tiện vận tải đƣờng bộ khác), ... - Phƣơng tiện truyền dẫn: Hệ thống dây điện thoại, tổng đài điện thoại, phƣơng tiện truyền dẫn điện,... d. Thiết bị, dụng cụ quản lý: Bàn, ghế, tủ, giá kệ đựng tài liệu,... e. Súc vật làm việc, súc vật nuôi phục vụ nghiên cứu, cây lâu năm, vƣờn cây cảnh, cây ăn quả, hòn non bộ. f. Tài sản đặc biệt: Sách, ... g. Tài sản cố định khác. 2.2.1.2. Tài sản cố định vô hình a. Giá trị quyền sử dụng đất; b. Giá trị bằng phát minh sáng chế, đề tài khoa học; c. Giá trị bản quyền tác giả, kiểu dáng công nghiệp, giải pháp hữu ích; d. Giá trị phần mềm máy vi tính; Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 53 2.2.2. Nguồn gốc hình thành tài sản - Nhà nƣớc giao tài sản cho ĐHTN quản lý và sử dụng hoặc ĐHTN mua sắm bằng tiền do ngân sách nhà nƣớc cấp, có nguồn gốc từ ngân sách nhà nƣ- ớc và từ Quỹ phát triển hoạt động sự nghiệp, Quỹ phúc lợi của ĐHTN cũng nhƣ của các đơn vị thành viên; - Tài sản đƣợc xác lập sở hữu nhà nƣớc theo quy định của pháp luật giao cho ĐHTN sử dụng gồm: tài sản tài trợ, viện trợ của các Chính phủ, tổ chức phi Chính phủ nƣớc ngoài và tổ chức quốc tế khác; tài sản do tổ chức, cá nhân trong và ngoài nƣớc biếu, tặng, cho và các tài sản khác đƣợc xác lập sở hữu nhà nƣớc. 2.2.3. Sơ đồ tổ chức quản lý tài sản thiết bị trong ĐHTN Đại học Thái Nguyên Các đơn vị trực thuộc ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN BAN QUẢN TRỊ THIẾT BỊ BAN TÀI CHÍNH ĐẠI HỌC NÔNG LÂM PHÕNG HÀNH CHÍNH - TV PHÕNG QUẢN TRỊ TB ĐẠI HỌC SƢ PHẠM PHÕNG HÀNH CHÍNH - TV PHÕNG QUẢN TRỊ TB ĐẠI HỌC Y KHOA PHÕNG HÀNH CHÍNH – TV PHÕNG QUẢN TRỊ TB ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP PHÕNG HÀNH CHÍNH – TV PHÕNG QUẢN TRỊ TB CAO ĐẲNG KINH TẾ KỸ THUẬT PHÕNG TỔNG HỢP ĐẠI HỌC KINH TẾ & QTKD PHÕNG TỔNG HỢP TRUNG TÂM GIÁO DỤC QP PHÕNG TỔNG HỢP KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHÕNG TỔNG HỢP KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN PHÕNG TỔNG HỢP KHOA NGOẠI NGỮ PHÕNG TỔNG HỢP Hình 2.1: Sơ đồ tổ chức quản lý tài sản thiết bị trong ĐHTN Đề tài: Xây dựng HTTT quản lý thiết bị Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 54 2.2.4. Yêu cầu về quản lý (QTTB) Công tác quản lý tài sản cố định cần quản lý đƣợc đến từng tài sản. Tại một thời điểm bất kỳ, toàn bộ các thông tin về tài sản cần đƣợc nắm rõ. Những thông tin ấy gồm: a. Tài sản đang ở địa điểm nào. b. Tài sản đang đƣợc đơn vị nào sử dụng . c. Tình trạng tài sản. d. Công suất, diện tích hay đặc tính kỹ thuật của tài sản. e. Nguyên giá và giá trị còn lại. Những yêu cầu chính về quản lý: a. Quản lý theo nhóm tài sản. b. Quản lý theo bộ phận sử dụng. c. Quản lý theo địa điểm sử dụng. d. Các quản lý đặc thù khác. e. Tìm kếm, liệt kê theo các thông tin đầu vào của tài sản. 2.2.5. Yêu cầu về kế toán (Kế toán tài sản) Công tác kế toán tài sản cần phản ánh đƣợc giá trị hiện có, tình hình biến động các loại tài sản cố định theo chỉ tiêu nguyên giá và giá trị đã hao mòn, phản ánh giá trị hiện có và tình hình tăng giảm. Công tác kế toán đòi hỏi thoả mãn các yêu cầu sau: a. Cần phản ánh đƣợc