信息系统架构技术第1章

1、信信 息息 系系 统统开发运行与集成环境架构技术开发运行与集成环境架构技术主讲人：仇丽青主讲人：仇丽青信管专业必修课程信管专业必修课程第第1 1章章 信息系统概述信息系统概述 CIO(Chief CIO(Chief Information Officer) Information Officer)首席首席信息官是一种新型的信息管理者。他（她）信息官是一种新型的信息管理者。他（她）们不同于一般的信息技术部门或信息中心的们不同于一般的信息技术部门或信息中心的负责人，而是已经进入公司最高决策层，相负责人，而是已经进入公司最高决策层，相当于副总裁或副经理地位的重要官员。当于副总裁或副经理地位的重要官员

2、。第第1 1章章 信息系统概述信息系统概述 需要精通管理学、经济学和计算机技术的需要精通管理学、经济学和计算机技术的复合型人才。复合型人才。 在当前形势下，必然要有所侧重，要么侧在当前形势下，必然要有所侧重，要么侧重计算机专业，要么侧重管理专业，要么侧重计算机专业，要么侧重管理专业，要么侧重经济学。重经济学。什么是好的信息系统什么是好的信息系统 什么样的系统是好的信息什么样的系统是好的信息系统？系统？什么是好的信息系统什么是好的信息系统 最好的信息系统可以从四个方面进行评价 :第一、是否能够支撑企业战略第一、是否能够支撑企业战略 海尔就是一个很好的案例。我们可能会看到海尔公海尔就是一个很好的案

3、例。我们可能会看到海尔公司内部的信息化系统很零乱，有司内部的信息化系统很零乱，有SAPSAP的系统，也有其的系统，也有其它公司的系统。但海尔的整体系统和海尔现有的整它公司的系统。但海尔的整体系统和海尔现有的整个管理平台是非常融洽的。海尔有完整的物流、制个管理平台是非常融洽的。海尔有完整的物流、制造部分、商流平台，还有造部分、商流平台，还有3R3R、3T3T，都是很有特色的，都是很有特色的海尔管理模块。可以看到，海尔的信息系统构架是海尔管理模块。可以看到，海尔的信息系统构架是从战略角度考虑问题的。从战略角度考虑问题的。第二、是否能够提供最佳效率第二、是否能够提供最佳效率 所有的所有的CEOCEO

4、都希望提高性能价格比。性能包括适应性、都希望提高性能价格比。性能包括适应性、可用性、可扩展性。适应性是指这个信息系统不光可用性、可扩展性。适应性是指这个信息系统不光要解决复杂的计算问题，还要对未知的问题进行有要解决复杂的计算问题，还要对未知的问题进行有效的预测和控制；可用性是指无论效的预测和控制；可用性是指无论CEOCEO还是公司的临还是公司的临时工、小时工，都能够运用这套系统来工作；可扩时工、小时工，都能够运用这套系统来工作；可扩展性则意味着，从一个控制中心到末端的分支机构，展性则意味着，从一个控制中心到末端的分支机构，都能利用这套系统实现性能。都能利用这套系统实现性能。 提供最佳的效率，实

5、现最高的性能价格比，是衡量提供最佳的效率，实现最高的性能价格比，是衡量系统优劣及适用性的要素。系统优劣及适用性的要素。 什么是好的信息系统什么是好的信息系统 第三、是否能够实现投资回报第三、是否能够实现投资回报 投资一个投资一个ERPERP系统后，应在哪些地方进行改进，可能很系统后，应在哪些地方进行改进，可能很多人在实施多人在实施ERPERP之初没有这个概念。比如之初没有这个概念。比如ERPERP系统可减少系统可减少手工作业，但究竟能省多少钱，实时的财务控制是否能手工作业，但究竟能省多少钱，实时的财务控制是否能带来回报？计划的精确度是否能降低库存，这些明显的带来回报？计划的精确度是否能降低库存

6、，这些明显的资金变化，都是信息系统带给企业的投资回报。如果把资金变化，都是信息系统带给企业的投资回报。如果把这些利益点都整合起来就会发现，随着时间的推移，当这些利益点都整合起来就会发现，随着时间的推移，当时投入的整个时投入的整个ERPERP是通过这几个点的改进得到了投资回是通过这几个点的改进得到了投资回报，可能在此之后就是收入。如果这套系统无法告诉你报，可能在此之后就是收入。如果这套系统无法告诉你这些利益点，可能就不是一个好的系统。这些利益点，可能就不是一个好的系统。 第四、是否是可成长的系统第四、是否是可成长的系统 现今大家都说，购买现今大家都说，购买ERPERP软件，一定要选择最适合自己软

7、件，一定要选择最适合自己企业的。的确是这样，但企业是不断发展的，而不是静企业的。的确是这样，但企业是不断发展的，而不是静态的。有人认为，选择信息系统就像选择衣服，随着你态的。有人认为，选择信息系统就像选择衣服，随着你不断成长，衣服要不断更换，穿小了的衣服只好扔掉。不断成长，衣服要不断更换，穿小了的衣服只好扔掉。从投资回报的角度来讲，合适的衣服在某一个短期投资从投资回报的角度来讲，合适的衣服在某一个短期投资里是比较合适的，但是如果累计每一件衣服的投资，才里是比较合适的，但是如果累计每一件衣服的投资，才会发现其总计成本非常巨大，远远大过给一个信息系统会发现其总计成本非常巨大，远远大过给一个信息系统

8、植皮的过程。好的信息系统是在你身上贴一层皮肤，随植皮的过程。好的信息系统是在你身上贴一层皮肤，随着你身体的长大而长大，而不是蜕一层皮再换上。我认着你身体的长大而长大，而不是蜕一层皮再换上。我认为，好的信息系统一定是可成长的系统。为，好的信息系统一定是可成长的系统。 信息系统项目管理师信息系统项目管理师 信息系统项目管理师属于计算机技术与软件专信息系统项目管理师属于计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试（即软考）高级资格业技术资格（水平）考试（即软考）高级资格考试里面的一项考试。通过本考试的合格人员考试里面的一项考试。通过本考试的合格人员能够掌握信息系统项目管理的知识体系，具备能够掌握信息系统

9、项目管理的知识体系，具备管理大型、复杂信息系统项目和多项目的经验管理大型、复杂信息系统项目和多项目的经验和能力；能根据需求组织制订可行的项目管理和能力；能根据需求组织制订可行的项目管理计划；能够组织项目实施，对项目的人员、资计划；能够组织项目实施，对项目的人员、资金、设备、进度和质量等进行管理，并能根据金、设备、进度和质量等进行管理，并能根据实际情况及时做出调整，系统地监督项目实施实际情况及时做出调整，系统地监督项目实施过程的绩效，保证项目在一定的约束条件下达过程的绩效，保证项目在一定的约束条件下达到既定的项目目标；能分析和评估项目管理计到既定的项目目标；能分析和评估项目管理计划和成果。划和成

10、果。信息系统项目管理师信息系统项目管理师 在在UMLUML中，对象行为是通过交互来实现的，是对象间为完中，对象行为是通过交互来实现的，是对象间为完成某一目的而进行的一系列消息交换。消息序列可用两成某一目的而进行的一系列消息交换。消息序列可用两种图来表示，强调消息时间次序的图称之为种图来表示，强调消息时间次序的图称之为_（2 2）_,_,该图的特点是该图的特点是_(3)_(3)_。 （2 2）A.A.活动图活动图(activity diagram) (activity diagram) B. B.状态图状态图(statechart(statechart diagram) diagram) C.

11、C.序列图序列图(sequence diagram) (sequence diagram) D. D.协作图协作图(collaboration diagram) (collaboration diagram) （3 3）A A有生命线及控制焦点，重点在消息的时有生命线及控制焦点，重点在消息的时 间顺序上间顺序上 B B有路径与顺序号，为了一个消息的时间有路径与顺序号，为了一个消息的时间 顺序消息加数字前缀顺序消息加数字前缀 C C是对系统、子系统或类的行为建模是对系统、子系统或类的行为建模 D D本质上是一个流程图，显示从活动到活动的信息本质上是一个流程图，显示从活动到活动的信息流流 信息系统

12、项目管理师信息系统项目管理师 阅读以下关于项目团队建设的论述，回答问题阅读以下关于项目团队建设的论述，回答问题1 1、问题、问题2 2和问题和问题3 3。 马先生是马先生是XYZXYZ信息系统集成公司的项目经理，负责一信息系统集成公司的项目经理，负责一电子政务项目的管理。刘先生是甲方负责该项目的项目电子政务项目的管理。刘先生是甲方负责该项目的项目经理。一次，马先生邀请刘先生出去吃饭，同行的还有经理。一次，马先生邀请刘先生出去吃饭，同行的还有双方的部分团队成员。几杯酒过后，马先生团队有两名双方的部分团队成员。几杯酒过后，马先生团队有两名成员由项目的技术架构开始争论，进而抱怨项目的激励成员由项目的

13、技术架构开始争论，进而抱怨项目的激励政策，最后开始攻击政策，最后开始攻击XYZXYZ公司，指出其人力资源管理方面公司，指出其人力资源管理方面的诸多问题。马先生感到非常没面子，认为在外人面前的诸多问题。马先生感到非常没面子，认为在外人面前贬低团队和公司是一种非常恶劣的行为。事后，这两名贬低团队和公司是一种非常恶劣的行为。事后，这两名队员打电话给刘先生，声称他们负责的模块含有队员打电话给刘先生，声称他们负责的模块含有“逻辑逻辑炸弹炸弹”代码。这件事给马先生负责的项目造成了很大的代码。这件事给马先生负责的项目造成了很大的被动。被动。 问题问题11请用请用200200字以内的文字说明这件事为什么发生？

14、字以内的文字说明这件事为什么发生？ 团队建设出了哪些问题？团队建设出了哪些问题？ 问题问题22如何解决这件事情？如何解决这件事情？ 问题问题33如果马先生同时负责多个同样的电子政务项目，如果马先生同时负责多个同样的电子政务项目，这些项目只是甲方不同，他应该怎么组织多个电子政务这些项目只是甲方不同，他应该怎么组织多个电子政务项目的团队建设？项目的团队建设？ 信息系统项目管理师信息系统项目管理师 论文题论文题 论软件开发成本估算论软件开发成本估算 软件开发成本估算一直是信息系统项目成本管理中软件开发成本估算一直是信息系统项目成本管理中重要任务之一。软件开发成本主要是指软件开发过程中重要任务之一。软

15、件开发成本主要是指软件开发过程中所花费的工作量及相应的代价。软件开发成本估算应该所花费的工作量及相应的代价。软件开发成本估算应该以整个信息系统项目生命周期中软件开发所花费的人工以整个信息系统项目生命周期中软件开发所花费的人工代价作为依据。代价作为依据。 请围绕请围绕“软件开发成本花费估算软件开发成本花费估算”论题，依次从以论题，依次从以下三个方面进行论述。下三个方面进行论述。 1 1、概要叙述你参与分析和开发的应用项目以及你所、概要叙述你参与分析和开发的应用项目以及你所担任的主要工作担任的主要工作 2 2、论述在估算软件开发成本可以采用的方法和模型，、论述在估算软件开发成本可以采用的方法和模型

16、，并进一步分析这些估算方法和模型的有缺点。并进一步分析这些估算方法和模型的有缺点。 3 3、详细论述在你参与分析和开发的应用项目中具体、详细论述在你参与分析和开发的应用项目中具体采用的估算软件开发成本的技术，方法，模型，工具及采用的估算软件开发成本的技术，方法，模型，工具及其实际效果。其实际效果。 第第1 1章章 信息系统概述信息系统概述 本章的主要内容：本章的主要内容：1.1 1.1 信息系统的基本概念；信息系统的基本概念； 1.2 1.2 信息系统的开发；信息系统的开发； 1.3 1.3 信息系统的开发与运行环境；信息系统的开发与运行环境； 1.4 1.4 信息系统的集成；信息系统的集成；

17、1.5 1.5 信息系统技术架构。信息系统技术架构。1.1 1.1 信息系统的基本概念信息系统的基本概念 （1)1)什么是信息系统什么是信息系统 信息统是以处理信息为主的系统，它对信息进行采集信息统是以处理信息为主的系统，它对信息进行采集、处理、存贮、管理、检索和传输，需要时能向有关人员、处理、存贮、管理、检索和传输，需要时能向有关人员提供有用的信息，它是硬件和软件、方法、过程以及人员提供有用的信息，它是硬件和软件、方法、过程以及人员等组成的联合体。等组成的联合体。 (2) (2)计算机与信息系统的关系计算机与信息系统的关系 计算机是信息系统进行信息处理的一种工具和手段。计算机是信息系统进行信

18、息处理的一种工具和手段。现代的信息系统一般都采用计算机系统来实现。现代的信息系统一般都采用计算机系统来实现。 (3) (3)信息系统中的基本要素信息系统中的基本要素 信息系统一般包括人员、资金、机器、材料、信息系统一般包括人员、资金、机器、材料、 房屋、房屋、信息等。人是其中最活跃的主体，任何一个信息系统都必须信息等。人是其中最活跃的主体，任何一个信息系统都必须有人，且在其中起主导作用。有人，且在其中起主导作用。1.1 1.1 信息系统的基本概念信息系统的基本概念 (4) (4) 信息在社会中的地位信息在社会中的地位 从整个社会而言，物质是基础，人员是主体，信息是表现，从整个社会而言，物质是基

19、础，人员是主体，信息是表现，货币是补充。如果社会没有物质，则社会将不存在；如果没有信息，货币是补充。如果社会没有物质，则社会将不存在；如果没有信息，社会的实际状况则得不到反映和控制。如果没有资金的支持，则难社会的实际状况则得不到反映和控制。如果没有资金的支持，则难以做事。人在任何社会系统中的都起主导作用。以做事。人在任何社会系统中的都起主导作用。 一个系统以某种要素为主，如工厂以产品生产为主；信息系统一个系统以某种要素为主，如工厂以产品生产为主；信息系统中主要要素是信息。中主要要素是信息。 (5) (5)信息系统的一般表示方法信息系统的一般表示方法 信息系统的内容可用如下一个公式表示信息系统的

20、内容可用如下一个公式表示: : = Im= Im，IpIp，IcIc，I I其中：其中：ImIm-在中反映物质的信息的集合，在中反映物质的信息的集合， IpIp-在中反映人员的信息的集合，在中反映人员的信息的集合， IcIc-在反映货币有关的信息的集合，在反映货币有关的信息的集合， -在中不包括以上的信息集合，如知识、自然信息等。在中不包括以上的信息集合，如知识、自然信息等。 一个实际的息系统可由一个实际的息系统可由S S的全集、子集或空集组成。的全集、子集或空集组成。1.1 1.1 信息系统的基本概念信息系统的基本概念 (5) (5) 信息系统的构成信息系统的构成 从功能角度看，从功能角度看

21、，一个信息系统一般都具有信息的输入、一个信息系统一般都具有信息的输入、处理、存储、检索、传输、管理、输出等功能。目前的信息系处理、存储、检索、传输、管理、输出等功能。目前的信息系统均采用了计算机。从技术方面看，信息系统包括硬件和软件统均采用了计算机。从技术方面看，信息系统包括硬件和软件两大部分。硬件包括计算机及其外部设备、计算机网络、通信两大部分。硬件包括计算机及其外部设备、计算机网络、通信设备及线路等。软件包括系统软件和应用软件。设备及线路等。软件包括系统软件和应用软件。信息系统信息系统图图1-1 1-1 信息系统的功能结构信息系统的功能结构信息的输入信息的输入信息的处理信息的处理信息的检索

22、信息的检索信息的传输信息的传输信息的管理信息的管理信息的输出信息的输出硬件硬件系系统统软软件件应应用用信信息息系系统统件件信信息息系系统统理理和和图图1-2 1-2 信息系统结构信息系统结构使使管管用用软软1.1 1.1 信息系统的基本概念信息系统的基本概念 （3）信息系统的种类）信息系统的种类 信息系统的分类可有多种方式：信息系统的分类可有多种方式： 按信息是否进一步深加工分类：按信息是否进一步深加工分类：如信息系统具有搜集如信息系统具有搜集情报和决策处理的功能。情报和决策处理的功能。 按组成要素分类：按组成要素分类：如物流管理信息为主的信息系统，如物流管理信息为主的信息系统，银行、财政、税

23、收等信息系统。银行、财政、税收等信息系统。 按处理方式分类：按处理方式分类：可分为集中处理式和多级处理系统。可分为集中处理式和多级处理系统。 按涉及的地区和范围分类：按涉及的地区和范围分类：可分为世界性、全国性、可分为世界性、全国性、地区性和局域性的信息系统。地区性和局域性的信息系统。 按行业分类：按行业分类：可分为工业可分为工业/ /商业商业/ /交通交通/ /运输信息系统。运输信息系统。 不同的业务具有不同的处理过程和处理方法，因此信息不同的业务具有不同的处理过程和处理方法，因此信息系统也是千差万别的。系统也是千差万别的。1.1.4 1.1.4 典型的典型的信息系统信息系统 （3 3）企业

24、管理信息系统和决策支持系统企业管理信息系统和决策支持系统 企业管理信息系统企业管理信息系统（MannagementMannagement Information System Information System，MISMIS）：它是它是一个辅助企业进行日常工作和决策管理的信息系统。通常包括人一个辅助企业进行日常工作和决策管理的信息系统。通常包括人事管理、生产管理、财务管理、经营管理、材料与产品的库存管事管理、生产管理、财务管理、经营管理、材料与产品的库存管理等子系统，并通过网络和数据库进行各子系统内部和相互间必理等子系统，并通过网络和数据库进行各子系统内部和相互间必要信息的快速交流和综合。要

25、信息的快速交流和综合。 决策支持系统（决策支持系统（Decision Support System,Decision Support System, DSS DSS）：）：它是一个辅助它是一个辅助企业进行决策管理的信息系统。决策支持系统需要包括支持特定企业进行决策管理的信息系统。决策支持系统需要包括支持特定问题的决策模型、处理方法和大量有关的数据。通常建立在比较问题的决策模型、处理方法和大量有关的数据。通常建立在比较成熟和完善的企业管理信息系统之上。成熟和完善的企业管理信息系统之上。 随着计算机、网络、数据库技术和管理科学的发展，企业的随着计算机、网络、数据库技术和管理科学的发展，企业的管理信

26、息系统和决策支持系统逐步成熟起来。目前许多企业都投管理信息系统和决策支持系统逐步成熟起来。目前许多企业都投资建立适合自己特点的管理信息系统和辅助一些复杂问题决策的资建立适合自己特点的管理信息系统和辅助一些复杂问题决策的支持系统。它们在企业的管理和决策中发挥了积极而有效的作用。支持系统。它们在企业的管理和决策中发挥了积极而有效的作用。1.1.4 1.1.4 典型的典型的信息系统信息系统 （4 4）制造资源计划系统）制造资源计划系统 制造资源计划系统制造资源计划系统( (MnnufacturingMnnufacturing Resource Planning II, Resource Planni

27、ng II, MRPII MRPII）是）是一种物料需求计划为核心的闭环生产经营管理系统。它把企业一种物料需求计划为核心的闭环生产经营管理系统。它把企业的物流和资金流结合起来，形成了生产、销售、财务、采购等的物流和资金流结合起来，形成了生产、销售、财务、采购等紧密结合的完整生产经营信息系统。紧密结合的完整生产经营信息系统。MRPIIMRPII实际上涵盖了生产实际上涵盖了生产制造活动的各种资源，因此被称为制造资源计划。制造活动的各种资源，因此被称为制造资源计划。 （5 5）企业资源规划企业资源规划 企业资源规划（企业资源规划（Enterprise Resources PlanningEnterp

28、rise Resources Planning，ERPERP）扩充了）扩充了MISMIS和和MRPIIMRPII的范围，将供应商和企业内部的采购、生产、销售的范围，将供应商和企业内部的采购、生产、销售以及客户紧密联系起来，可对供应链上的所有环节进行有效管以及客户紧密联系起来，可对供应链上的所有环节进行有效管理，实现对企业的动态控制和各种资源的集成和优化，提升基理，实现对企业的动态控制和各种资源的集成和优化，提升基础管理水平，追求企业资源的合理高效利用。础管理水平，追求企业资源的合理高效利用。1.1.4 1.1.4 典型的典型的信息系统信息系统 （6 6）电子政务系统电子政务系统 现有的政府组织

29、形态是工业革命的产物，与工业化的行政管现有的政府组织形态是工业革命的产物，与工业化的行政管理的需求和技术经济环境相适应。随着网络时代和网络经济的来理的需求和技术经济环境相适应。随着网络时代和网络经济的来临，政府的管理需要由传统的金子塔模式走向网络模式，因此政临，政府的管理需要由传统的金子塔模式走向网络模式，因此政府的组织形态和管理方法也必然要进行改变。电子政务系统利用府的组织形态和管理方法也必然要进行改变。电子政务系统利用信息技术和其他相关技术，来构造更适合信息时代政府组织结构信息技术和其他相关技术，来构造更适合信息时代政府组织结构和运行方式。电子政务的应用如下：和运行方式。电子政务的应用如下

30、： 1）政府可通过自己的网站向社会发布信息，为社会公众提）政府可通过自己的网站向社会发布信息，为社会公众提供信息查询服务。社会各界和公众也可通过网络向政府反馈信息，供信息查询服务。社会各界和公众也可通过网络向政府反馈信息，如信访、建议等。如信访、建议等。 2）各级政府部门之间可通过网络传递与审核公文信息，也）各级政府部门之间可通过网络传递与审核公文信息，也可通过网络召开视频会议。可通过网络召开视频会议。 3）政府内部的公文处理、传递和管理的计算机网络化。）政府内部的公文处理、传递和管理的计算机网络化。 目前，我国不少的政府部门，特别是东部沿海发达的省市政目前，我国不少的政府部门，特别是东部沿海

31、发达的省市政府部门都基本上建立了现代化的办公信息系统和信息发布网站。府部门都基本上建立了现代化的办公信息系统和信息发布网站。1.1.4 1.1.4 典型的典型的信息系统信息系统 （7 7）电子商务系统电子商务系统 电子商务包括任何以电子形式发生的双方之间的商业交易电子商务包括任何以电子形式发生的双方之间的商业交易行为。交易的双方可以是企业和企业（行为。交易的双方可以是企业和企业（B2BB2B）、企业和客户）、企业和客户（B2CB2C）等。电子商务需要计算机和网络的支持，一些大范围）等。电子商务需要计算机和网络的支持，一些大范围的商务交易需要在的商务交易需要在InternetInternet上进

32、行。电子商务系统使得人们的上进行。电子商务系统使得人们的商务交易活动更加快速方便，且大大降低了商务交易成本。商务交易活动更加快速方便，且大大降低了商务交易成本。 目前，国外不少企业或行业已设立了适合自己的商业特点目前，国外不少企业或行业已设立了适合自己的商业特点的电子商务系统，如不少银行系统已通过专用通信网络或因特的电子商务系统，如不少银行系统已通过专用通信网络或因特网实现了货币的通存通对，开展了跨地区或国际的异地存取等网实现了货币的通存通对，开展了跨地区或国际的异地存取等业务。目前社会上在线网络商店已不少见。商家通过网络发布业务。目前社会上在线网络商店已不少见。商家通过网络发布自己的商品信息

33、，用户可以通过因特网很方便的购物和支付货自己的商品信息，用户可以通过因特网很方便的购物和支付货款等。款等。1.2 1.2 信息系统的开发信息系统的开发 （1 1）信息系统开发的复杂性）信息系统开发的复杂性 信息系统的开发比一般技术工程有更大的难度和复杂性。信息系统的开发比一般技术工程有更大的难度和复杂性。主要表现以下几个方面：主要表现以下几个方面： 技术手段复杂：技术手段复杂：信息系统是信息技术与现代管理理论结合信息系统是信息技术与现代管理理论结合的产物，它涉及到计算机和数据通信技术、人工智能技术、各的产物，它涉及到计算机和数据通信技术、人工智能技术、各类决策方法都等。掌握和运用这些技术并不是

34、轻易的事情。类决策方法都等。掌握和运用这些技术并不是轻易的事情。 内容复杂，目标多样：内容复杂，目标多样：面向管理是信息系统最重要的特征。面向管理是信息系统最重要的特征。管理需要的信息量大面广，形式多样，来源复杂，因此信息系管理需要的信息量大面广，形式多样，来源复杂，因此信息系统开发周期长，容易造成人力、物力和时间的浪费。统开发周期长，容易造成人力、物力和时间的浪费。 投资密度大，效益难以计算：投资密度大，效益难以计算：信息系统开发和维护，都需信息系统开发和维护，都需要投入大量的资金。但它给企业带来的效益主要是无形的间接要投入大量的资金。但它给企业带来的效益主要是无形的间接效益，不像一般技术工

35、程取得的效益那样直接和容易计算。效益，不像一般技术工程取得的效益那样直接和容易计算。 环境复杂多变：环境复杂多变：信息系统要成为企业竞争的有力武器，必信息系统要成为企业竞争的有力武器，必须适应企业的竞争环境。而企业的规章制度等却在不断变化。须适应企业的竞争环境。而企业的规章制度等却在不断变化。1.2 1.2 信息系统的开发信息系统的开发 开发请求初步调查可行性研究审批详细审查逻辑设计审查总体设计详细设计审查编程设计系统转换验收系统维护系统评价系开发请求初步调查可行性研究审批详细审查逻辑设计审查总体设计详细设计审查编程设计系统转换验收系统维护系统评价统规划系统分析系统设计系统实施系统运行维护图图

36、1-2 信息系统生命周期信息系统生命周期 （2 2）信息系统的生命周期）信息系统的生命周期 信息系统在使用过程中随着其生存环境的变化，要不断信息系统在使用过程中随着其生存环境的变化，要不断维护、修改，当它不再适应所处环境的时候就要被淘汰，就要维护、修改，当它不再适应所处环境的时候就要被淘汰，就要由新系统代替老系统，这种由新系统代替老系统，这种周期循环称为信息系统的周期循环称为信息系统的生命周期。图生命周期。图1-21-2表示信息表示信息系统的生命周期以及相应系统的生命周期以及相应的工作步骤。的工作步骤。 从图从图1-21-2可见可见 信息信息系统的生命周期可以分系统的生命周期可以分为系统规划、

37、系统分析为系统规划、系统分析系统设计、系统实施、系统设计、系统实施、系统运行和维护等五个系统运行和维护等五个阶段。各阶段的具体任务见书阶段。各阶段的具体任务见书P8P8。1.2 1.2 信息系统的开发信息系统的开发 （3 3）信息系统的开发方法）信息系统的开发方法 从方法学的角度讲，信息系统的开发方法是一组思路、规范、从方法学的角度讲，信息系统的开发方法是一组思路、规范、过程技术环境及工具的集成。一种好的方法能够为信息系统的开过程技术环境及工具的集成。一种好的方法能够为信息系统的开发过程提供一整套提高效率和质量的途径及措施。发过程提供一整套提高效率和质量的途径及措施。 为了保证信息系统的开发质

38、量、降低开发费用及提高其成功为了保证信息系统的开发质量、降低开发费用及提高其成功率，必须借助正确的开发策略和科学的开发方法。率，必须借助正确的开发策略和科学的开发方法。 过去几十年，人们在大量的信息系统开发实践中，探索和发过去几十年，人们在大量的信息系统开发实践中，探索和发展了许多指导信息系统开发的理论和方法，如结构化生命周期法、展了许多指导信息系统开发的理论和方法，如结构化生命周期法、企业系统规划法、战略数据规划法、原型法和面向对象法等。企业系统规划法、战略数据规划法、原型法和面向对象法等。 其中结构化方法是大型复杂信息系统开发中经常采用的最有其中结构化方法是大型复杂信息系统开发中经常采用的

39、最有效的方法；效的方法；原型法是小型简单信息系统开发中经常采用的方法；原型法是小型简单信息系统开发中经常采用的方法；近些年来，面向对象的方法逐渐成熟起来，目前已成为系统开发近些年来，面向对象的方法逐渐成熟起来，目前已成为系统开发的主流方法。的主流方法。1.2 1.2 信息系统的开发信息系统的开发 结构化方法的基本思想和原则结构化方法的基本思想和原则 面向用户的观点；面向用户的观点； 严格区分工作阶段，每个阶段有明确的任务和应严格区分工作阶段，每个阶段有明确的任务和应得的成果；得的成果； 自上而下完成系统的开发工作；自上而下完成系统的开发工作； 充分考虑系统变化；充分考虑系统变化； 工作成果文献

40、化、标准化工作成果文献化、标准化; ; 结构化方法不足和局限性：结构化方法不足和局限性： 开发周期长，难于适应环境变化；结构化方法注重系开发周期长，难于适应环境变化；结构化方法注重系统功能，兼顾数据不够；结构化程度较低的系统，难于锁统功能，兼顾数据不够；结构化程度较低的系统，难于锁定功能要求。定功能要求。 1.2 1.2 信息系统的开发信息系统的开发 原型法的基本思想和做法原型法的基本思想和做法 在投入大量的人力、物力之前，在限定的时间内，在投入大量的人力、物力之前，在限定的时间内，用最经济的方法，开发出一个可实际运行的系统原型，用最经济的方法，开发出一个可实际运行的系统原型，以便尽早澄清不明

41、确的系统需求。在原型系统的运行中以便尽早澄清不明确的系统需求。在原型系统的运行中用户发现问题，提出修改意见，并完善原型，使它逐步用户发现问题，提出修改意见，并完善原型，使它逐步满足用户的要求。满足用户的要求。 原型的观念很快受到开发人员的注意，陆续发展出原型的观念很快受到开发人员的注意，陆续发展出相关的技术、方法和工具。这种开发方法有效地增进了相关的技术、方法和工具。这种开发方法有效地增进了用户与系统分析员的沟通，在分析与设计过程中用户处用户与系统分析员的沟通，在分析与设计过程中用户处于主导地位。象用户需求开始并不明确或难以确定的系于主导地位。象用户需求开始并不明确或难以确定的系统，合用原型法

42、进行设计和开发。统，合用原型法进行设计和开发。1.2 1.2 信息系统的开发信息系统的开发 面向对象方法方法基本思想面向对象方法方法基本思想 面向对象方法的基本思想可以归纳为以下四点：面向对象方法的基本思想可以归纳为以下四点： 客观世界的任何事物都是对象。它们都有一些静态属性和客观世界的任何事物都是对象。它们都有一些静态属性和有关的功能。对象作为一个整体，对外不必公开这些属性与功能，有关的功能。对象作为一个整体，对外不必公开这些属性与功能，这就是对象的封装性。这就是对象的封装性。 对象之间有抽象与具体、群体与个体、整体与部分等几种对象之间有抽象与具体、群体与个体、整体与部分等几种关系，这些关系

43、构成对象的网络结构。关系，这些关系构成对象的网络结构。 抽象的、较大的对象所具有的性质，自然地成为其子类的抽象的、较大的对象所具有的性质，自然地成为其子类的性质，而不必加以说明，这就是对象的继承性。性质，而不必加以说明，这就是对象的继承性。 对象之间可以互传送消息。以实现对象间的合作。对象之间可以互传送消息。以实现对象间的合作。 信息系统通常包括数据和功能两方面的内容，对象把这两方面信息系统通常包括数据和功能两方面的内容，对象把这两方面的内容融为一体，更接近人们认识客观世界的思维方式。面向对象的内容融为一体，更接近人们认识客观世界的思维方式。面向对象的思想迅速地扩展到程序设计范围之外，相继出现

44、了面向对象的数的思想迅速地扩展到程序设计范围之外，相继出现了面向对象的数据库管理系统、系统分析、系统设计等，并逐步形成了一套比较完据库管理系统、系统分析、系统设计等，并逐步形成了一套比较完整的方法。整的方法。1.2 1.2 信息系统的开发信息系统的开发 1.2.3 信息系统开发技术信息系统开发技术 所谓技术是指运用一些具体特殊的手段、规则和工具来完所谓技术是指运用一些具体特殊的手段、规则和工具来完成系统开发过程中的一个或几个工作任务，它是系统开发者在成系统开发过程中的一个或几个工作任务，它是系统开发者在完成系统开发过程中各种工作的有力的工具。它可以提高具体完成系统开发过程中各种工作的有力的工具

45、。它可以提高具体工作的效率和质量。工作的效率和质量。 技术与方法有关，一定的开发方法需要一定的技术支持，技术与方法有关，一定的开发方法需要一定的技术支持，如结构化的开发方法需要结构化的技术，面向对象的方法需要如结构化的开发方法需要结构化的技术，面向对象的方法需要面向对象的技术。面向对象的技术。 在信息系统开发的各个阶段的具体工作中都需要采用一定在信息系统开发的各个阶段的具体工作中都需要采用一定的方法和相应具体技术。好的方法和技术可以加快信息系统的的方法和相应具体技术。好的方法和技术可以加快信息系统的开发速度，提高其质量，是信息系统开发成功的有力保证。开发速度，提高其质量，是信息系统开发成功的有

46、力保证。 归纳起来，信息系统技术主要是指支持系统开发各阶段归纳起来，信息系统技术主要是指支持系统开发各阶段（包括系统规划、分析、设计、维护等）工作所需的技术。（包括系统规划、分析、设计、维护等）工作所需的技术。1.2 1.2 信息系统的开发信息系统的开发 （1 1）结构化方法的主要技术）结构化方法的主要技术 结构化方法定义了作业流程图、数据流图、数据字典和小结构化方法定义了作业流程图、数据流图、数据字典和小说明等用来帮助系统分析员描述系统分析的结果。结构化的设计说明等用来帮助系统分析员描述系统分析的结果。结构化的设计分为总体设计和详细设计，总体设计把总的任务划分成许多基本分为总体设计和详细设计

47、，总体设计把总的任务划分成许多基本和具体的模块，并用结构图描述模块间的关系；详细设计对总体和具体的模块，并用结构图描述模块间的关系；详细设计对总体设计划分的模块选择适当的技术手段和处理方法，包括代码设计、设计划分的模块选择适当的技术手段和处理方法，包括代码设计、数据库设计、输入数据库设计、输入/ /输出设计、人机对话设计和处理过程设计等。输出设计、人机对话设计和处理过程设计等。 （2 2）面向对象方法的主要技术）面向对象方法的主要技术 2020世纪世纪8080年代末，一些软件工程学家就开始提出了面向对年代末，一些软件工程学家就开始提出了面向对象的思想和方法。其中具有代表性的有象的思想和方法。其

48、中具有代表性的有CoradCorad、YourdonYourdon、BoochBooch、RumbaughRumbaugh等人提出的对象表示方法，这些方法对同一等人提出的对象表示方法，这些方法对同一问题采用了不同的表示方法，用户使用不同方法对系统进行分问题采用了不同的表示方法，用户使用不同方法对系统进行分析设计的结果，很难融合在一起。因此，析设计的结果，很难融合在一起。因此，BoochBooch、RumbaughRumbaugh和和JacbsonJacbson等人合作，于等人合作，于19941994年年1111月提出了统一建模语言（月提出了统一建模语言（UMLUML）。）。1.2 1.2 信息

49、系统的开发信息系统的开发 UML UML定义了定义了1010多种图示方法来描述系统的对象和对象间得多种图示方法来描述系统的对象和对象间得到关系。到关系。 1 1）用例图用于描述系统的功能需求；）用例图用于描述系统的功能需求； 2 2）用类图和对象图用来描述对象的静态结构；）用类图和对象图用来描述对象的静态结构； 3 3）用状态图用来描述一个特定对象的所有可能的状态及）用状态图用来描述一个特定对象的所有可能的状态及其引起状态转移的事件；其引起状态转移的事件； 4 4）用活动图用来描述用例内部的工作过程或类的操作；）用活动图用来描述用例内部的工作过程或类的操作； 5 5）用顺序图用来描述一个用例多

50、个对象之间动态的交互）用顺序图用来描述一个用例多个对象之间动态的交互关系；关系； 6 6）用协作图用来描述一个用例多个对象间的协作关系；）用协作图用来描述一个用例多个对象间的协作关系；定义了组件图用来描述系统各组件间的依赖关系；定义了组件图用来描述系统各组件间的依赖关系； 7 7）定义了配置图用来描述系统运行时软件和硬件的物理）定义了配置图用来描述系统运行时软件和硬件的物理配置。配置。1.2 1.2 信息系统的开发信息系统的开发 1.2.4 1.2.4 信息系统的开发模型信息系统的开发模型 信息系统，特别是大规模信息系统的开发都需要经历一个信息系统，特别是大规模信息系统的开发都需要经历一个艰辛

51、而复杂的过程。为了提高信息系统的开发质量，降低风险艰辛而复杂的过程。为了提高信息系统的开发质量，降低风险和成本，人们从多年的实践和研究中逐步总结出了一些行之有和成本，人们从多年的实践和研究中逐步总结出了一些行之有效的信息系统的开发过程，并称之为系统开发模型。效的信息系统的开发过程，并称之为系统开发模型。需求分析总体设计详细设计编码调试集成测试系统测试图图1-5 1-5 瀑布模瀑布模型型 瀑布模型：瀑布模型： 瀑布模型瀑布模型是最经典的信息系统开发模型。是最经典的信息系统开发模型。按照瀑布模型，信息系统的开发按照瀑布模型，信息系统的开发要经历需求分析、总体设计、详要经历需求分析、总体设计、详细设

52、计、程序编写与调试、系统细设计、程序编写与调试、系统集成与测试几个阶段，其开发过集成与测试几个阶段，其开发过程如同瀑布一样，从一个阶段流程如同瀑布一样，从一个阶段流向下一个阶段，如图向下一个阶段，如图10-510-5所示。所示。1.2 1.2 信息系统的开发信息系统的开发 瀑布模型的演化：瀑布模型的演化：瀑布模型最早定义了信息系统的生命瀑布模型最早定义了信息系统的生命周期和开发阶段，为后来开发模型的产生奠定了良好的基础。周期和开发阶段，为后来开发模型的产生奠定了良好的基础。 瀑布模型瀑布模型比较适合需求简单明确，且在较长的时间内又不太比较适合需求简单明确，且在较长的时间内又不太变化的系统开发变

53、化的系统开发。在实际的社会中，大多数系统的需求都是很复。在实际的社会中，大多数系统的需求都是很复发的，且随社会环境变化而不断变化。为此，人们对瀑布模型进发的，且随社会环境变化而不断变化。为此，人们对瀑布模型进行了不断改进，进而产生了一些演化的模型，如瀑布行了不断改进，进而产生了一些演化的模型，如瀑布V V模型、螺旋模型、螺旋模型、增量模型、构件组装模型和统一过程等迭代开发过程模型。模型、增量模型、构件组装模型和统一过程等迭代开发过程模型。 瀑布瀑布V V模型：模型：人们在实践中发现，在信息系统的开发的任人们在实践中发现，在信息系统的开发的任何一个阶段都有可能产生一些缺陷，而大多数缺陷都可通过测

54、试何一个阶段都有可能产生一些缺陷，而大多数缺陷都可通过测试来发现。为了尽早的发现已有的工作缺陷，就需要不断地对信息来发现。为了尽早的发现已有的工作缺陷，就需要不断地对信息系统的工作，特别是开发的软件进行尽早的测试。为此，人们对系统的工作，特别是开发的软件进行尽早的测试。为此，人们对瀑布模型进行了改进，提出了瀑布模型进行了改进，提出了更加强调的测试工作更加强调的测试工作的的 瀑布瀑布V V模型，模型，如下图如下图1-61-6所示。所示。1.2 1.2 信息系统的开发信息系统的开发 需求分析总体设计详细设计编码与调试单元测试图图1-6 1-6 瀑布瀑布V V模型模型集成测试系统测试 螺旋模型：螺旋

55、模型：信息系统的开发成功，取决于很多客观和主观信息系统的开发成功，取决于很多客观和主观因素，因此，其开发也会存在着许多风险。为了减低各种风险，提因素，因此，其开发也会存在着许多风险。为了减低各种风险，提高其开发质量和成功率，在瀑布模型的基础上，人们又提出了加入高其开发质量和成功率，在瀑布模型的基础上，人们又提出了加入风险控制风险控制的螺旋模型。的螺旋模型。 螺旋模型的基本做法是在螺旋模型的基本做法是在“瀑布模型的瀑布模型的”的每一个开发阶段前，的每一个开发阶段前，引入一个非常严格的风险识别、风险分析和风险控制。螺旋模型把引入一个非常严格的风险识别、风险分析和风险控制。螺旋模型把系统分解成多个项

56、目，并且对每个项目都要进行风险识别、分析和系统分解成多个项目，并且对每个项目都要进行风险识别、分析和控制。螺旋模型的系统开发过程如下图控制。螺旋模型的系统开发过程如下图1-71-7所示。所示。系统评估 需求定义和设计风险分析工程实施原型1原型2原型3原型满足用户需求风险分析风险分析风险分析风险分析需求分析设计原型测试评估需求分析设计需求分析设计需求分析设计原型测试评估原型测试评估构造原型构造原型构造原型详细设计系统实施可使用的系统图图1-7 1-7 螺旋模型螺旋模型1.2 1.2 信息系统的开发信息系统的开发 增量模型：增量模型：对于一些技术架构成熟、风险较低的信对于一些技术架构成熟、风险较低

57、的信息系统，可以采用增量的方式进行系统的开发。增量模型通息系统，可以采用增量的方式进行系统的开发。增量模型通常有两种策略。常有两种策略。 第一种开发策略：就是增量发布方法。即首先做好系统第一种开发策略：就是增量发布方法。即首先做好系统的分析与设计工作，然后将系统划分为若干个版本，每个版的分析与设计工作，然后将系统划分为若干个版本，每个版本都是一个完整的系统，后一个版本是前一个版本的扩充。本都是一个完整的系统，后一个版本是前一个版本的扩充。在这种策略中，系统的第一个版本往往汇聚了系统的核心功在这种策略中，系统的第一个版本往往汇聚了系统的核心功能，可以满足用户的基本需求。随着新版本的发布，系统会能

58、，可以满足用户的基本需求。随着新版本的发布，系统会逐步丰富和完善。逐步丰富和完善。1.2 1.2 信息系统的开发信息系统的开发 第二种开发策略：就是采用原型方法对系统进行开发。第二种开发策略：就是采用原型方法对系统进行开发。关于原型方法的思想和做法，本书已在前面做了介绍。当用关于原型方法的思想和做法，本书已在前面做了介绍。当用户需求不明确和难以锁定时，可以采用原型方法对系统进行户需求不明确和难以锁定时，可以采用原型方法对系统进行开发。开发。 构件组装模型：构件组装模型：随着软件构件开发技术的发展，人们提随着软件构件开发技术的发展，人们提出了一种基于构件的系统开发方法，即构件组装模型。这种模出了

59、一种基于构件的系统开发方法，即构件组装模型。这种模型的做法是：型的做法是： 1 1）首先对系统进行需求分析，并确定系统的软件功能；）首先对系统进行需求分析，并确定系统的软件功能； 2 2）后选择合适的信息架构作为基础框架；）后选择合适的信息架构作为基础框架； 3 3）根据分析和设计将系统划分成若干个构件；）根据分析和设计将系统划分成若干个构件； 4 4）对划分的构件进行具体的开发和测试；）对划分的构件进行具体的开发和测试； 5 5）根据系统的需求和要求将开发的构件在选定的架构上进）根据系统的需求和要求将开发的构件在选定的架构上进行组装。行组装。1.2 1.2 信息系统的开发信息系统的开发 由于

60、许多信息系统都具有一定的相似性，在一个系统中开由于许多信息系统都具有一定的相似性，在一个系统中开发成功的构件也可在其类似的系统中重用。因此，采用这种模发成功的构件也可在其类似的系统中重用。因此，采用这种模型进行系统的开发时，可以借用以前类似系统的构件，也可从型进行系统的开发时，可以借用以前类似系统的构件，也可从市场上购买所需的构件。这种开发方式，可以有效的提高系统市场上购买所需的构件。这种开发方式，可以有效的提高系统的开发效率和质量，降低开发成本。的开发效率和质量，降低开发成本。 统一过程模型：统一过程模型：统一过程模型是统一过程模型是RationalRational公司开发的一种公司开发的一