第10讲 管理信息系统MIS系统设计(一)

1、管理信息系统管理信息系统系统开发系统开发4321系统运行、维护系统运行、维护系统实施系统实施系统设计系统设计系统分析系统分析管理信息系统管理信息系统系统运行系统运行和维护和维护 系统系统实施实施 系统系统分析分析 开发开发 设计设计 初步初步 调查调查 可行性可行性 研究研究审批审批 系统系统 评价评价 系统系统 维护维护 总体总体 设计设计详细详细 设计设计审批审批 审查审查 编程编程 调试调试 系统系统 转换转换 验收验收 详细详细 调查调查 逻辑逻辑设计设计回顾回顾管理信息系统管理信息系统第四章 系统设计管理信息系统管理信息系统阶段阶段回答的中心问题回答的中心问题成果成果系统分系统分析析

2、“做什么做什么”明确系统功能明确系统功能逻辑模型逻辑模型系统设系统设计计“怎么做怎么做”如何实现系统说如何实现系统说明书规定的系统明书规定的系统功能功能物理模型物理模型管理信息系统管理信息系统教学目的教学目的使学生掌握系统设计的方法、步骤和系统设计的原则对给定的系统具备进行系统平台设计、总体结构设计、输入/输出设计、数据库设计和编码设计的能力了解系统设计说明书包括的主要内容。 管理信息系统管理信息系统第一节第一节 系统设计的任务系统设计的任务管理信息系统管理信息系统系统逻辑模型系统逻辑模型系统运行平台设计系统运行平台设计系统软件结构划分系统软件结构划分用户界面设计用户界面设计安全设计安全设计编

3、写系统设计报告编写系统设计报告存储设计存储设计软件设计软件设计系统设计流程系统设计流程总体设计总体设计详细设计详细设计管理信息系统管理信息系统1 1、总体设计、总体设计（architectural design）又称为概要设计（又称为概要设计（preliminary designpreliminary design）。）。把总任务分把总任务分解为许多基本的、具体的任务或把系统分解成许多模块。解为许多基本的、具体的任务或把系统分解成许多模块。具体的任务合理组织构成总任务。具体的任务合理组织构成总任务。 4.1.1 4.1.1 系统设计的主要任务系统设计的主要任务2 2、详细设计、详细设计为各个具

4、体任务选择适当的技术手段和处理方法。为各个具体任务选择适当的技术手段和处理方法。管理信息系统管理信息系统 系统是作为系统是作为统一整体而存在统一整体而存在的，因此，在系统的，因此，在系统设计中，要从设计中，要从 整个系统的角度进行考虑，系统的整个系统的角度进行考虑，系统的代代码要统一码要统一，设计规范要标准设计规范要标准，传递语言传递语言要尽可能要尽可能一一致致，对系统的，对系统的数据采集数据采集要做到要做到数出一处、全局共享数出一处、全局共享，使一次输入得到多次利用。使一次输入得到多次利用。 4.1.2 4.1.2 系统设计的原则系统设计的原则管理信息系统管理信息系统 实用性指以全新的设计理

5、念、全新的技术架构、全实用性指以全新的设计理念、全新的技术架构、全新的供应模式，来满足组织的实际需要的、动态变化的、新的供应模式，来满足组织的实际需要的、动态变化的、不断增长的需求。不断增长的需求。 系统设计充分考虑用户当前各业务层次、各环节管理中系统设计充分考虑用户当前各业务层次、各环节管理中数据处数据处理的方便性和可行性理的方便性和可行性； 人机操作设计考虑人机操作设计考虑用户的实际需要用户的实际需要； 界面设计界面设计演示演示管理信息系统管理信息系统 采用当今国内、国际上成熟的信息技术，以保采用当今国内、国际上成熟的信息技术，以保证系统的科学性，使新系统在最大限度地适应今后证系统的科学性

6、，使新系统在最大限度地适应今后企业运作和管理发展变化的前提下满足技术发展变企业运作和管理发展变化的前提下满足技术发展变化的需要。化的需要。 技术先进性应该适度；技术先进性应该适度； 先进性和实用性之间平衡先进性和实用性之间平衡管理信息系统管理信息系统 为保持系统的长久生命力，要求系统具有很强的为保持系统的长久生命力，要求系统具有很强的环境适应性，为此，系统应具有较好的开放性和结构环境适应性，为此，系统应具有较好的开放性和结构的可变性。的可变性。 在系统设计中，应尽量采用在系统设计中，应尽量采用，提高各，提高各模块的独立性，尽可能减少模块间的数据耦合，使各模块的独立性，尽可能减少模块间的数据耦合

7、，使各子系统间的数据依赖减至最低限度。这样，既便于模子系统间的数据依赖减至最低限度。这样，既便于模块的修改，又便于增加新的内容，提高系统适应环境块的修改，又便于增加新的内容，提高系统适应环境变化的能力。变化的能力。 管理信息系统管理信息系统 可靠性是指系统可靠性是指系统抵御外界干扰抵御外界干扰的能力及受外界的能力及受外界干扰时的干扰时的恢复能力恢复能力。一个成功的管理信息系统必须。一个成功的管理信息系统必须具有较高的可靠性，如安全保密性、检错及纠错能具有较高的可靠性，如安全保密性、检错及纠错能力、抗病毒能力、软硬件的可靠性等。力、抗病毒能力、软硬件的可靠性等。 管理信息系统管理信息系统经济性指

8、在满足系统需求的前提下，尽可能减经济性指在满足系统需求的前提下，尽可能减小系统的开销。小系统的开销。 一方面，在硬件投资上不能盲目追求技术上的一方面，在硬件投资上不能盲目追求技术上的先进，而应以满足应用需要为前提先进，而应以满足应用需要为前提; ;另一方面，系统设计中应尽量避免不必要的复另一方面，系统设计中应尽量避免不必要的复杂化，各模块应尽量简洁，杂化，各模块应尽量简洁， 以便缩短处理流程、以便缩短处理流程、减少处理费用。减少处理费用。管理信息系统管理信息系统总体设计总体设计系统运行平台设计系统运行平台设计系统软件结构划分系统软件结构划分12小结管理信息系统管理信息系统第二节第二节 系统运行

9、平台设计系统运行平台设计系统总体设计系统总体设计管理信息系统管理信息系统 系统运行平台是指管理信息系统运行所依赖系统运行平台是指管理信息系统运行所依赖的硬件和软件的硬件和软件，因此其设计就是针对新系统的目标，因此其设计就是针对新系统的目标，在各种技术手段和实施方法中权衡利弊，合理地利用各在各种技术手段和实施方法中权衡利弊，合理地利用各种资源，选择适当的计算机硬件、网络通讯设备及其它种资源，选择适当的计算机硬件、网络通讯设备及其它辅助设备软件，以满足新系统逻辑模型的需要和技术需辅助设备软件，以满足新系统逻辑模型的需要和技术需求。求。管理信息系统管理信息系统平台组成平台组成系统硬件平台系统硬件平台

10、系统网络配置系统网络配置系统软件平台系统软件平台管理信息系统管理信息系统4.2.1 4.2.1 系统平台设计依据系统平台设计依据信息技术信息技术环境环境可用的可用的技术和技术和产品产品详细调查详细调查的信息的信息信息处理量、信息处理量、存储量存储量现有平台现有平台组织可能组织可能投资投资新系统的新系统的逻辑模型逻辑模型系统的用系统的用户、功能户、功能数据的数据的集中性集中性管理信息系统管理信息系统4.2.2 4.2.2 系统平台的设计方法系统平台的设计方法 系统平台的设计应该建立在对组织现有的计算系统平台的设计应该建立在对组织现有的计算机系统硬件、软件、网络设备以及市场充分了解的机系统硬件、软

11、件、网络设备以及市场充分了解的基础上，根据系统的要求和用户的实际情况，分析基础上，根据系统的要求和用户的实际情况，分析各种系统平台设计的配置、结构、报价和优缺点，各种系统平台设计的配置、结构、报价和优缺点，提出包含若干方案的系统平台设计报告，然后经过提出包含若干方案的系统平台设计报告，然后经过有关人员的充分讨论，选择一个最佳方案。有关人员的充分讨论，选择一个最佳方案。管理信息系统管理信息系统1 1、类比法、类比法 类比法是指考察类似系统的平台设计方案，比较其优缺点以及与新系统的异同点，并根据具体情况作出相应的改进或改动。 优点：简单、方便、直观，可以充分吸取其它平台设计方法的经验教训； 缺点：

12、应用范围有限。管理信息系统管理信息系统2 2、招投标法、招投标法 首先根据新系统的逻辑模型，以及各投标公司提供的系统平台设计方案，在综合价格、质量、培训、售后服务等因素后，确定中标公司。 优点：专业公司的专业知识；选择的权力；降低成本。 缺点：筛选出的方案未必最佳。管理信息系统管理信息系统平台组成平台组成系统硬件平台系统硬件平台系统网络配置系统网络配置系统软件平台系统软件平台管理信息系统管理信息系统 管理对计算机的基本要求是管理对计算机的基本要求是速度快速度快、容容量大量大、通道能力强通道能力强、操作灵活方便操作灵活方便，但计算，但计算机的性能越高，其价格也就愈昂贵，因此，机的性能越高，其价格

13、也就愈昂贵，因此，在计算机硬件的选择上应全面考虑。在计算机硬件的选择上应全面考虑。 4.2.3 4.2.3 计算机硬件的选择计算机硬件的选择管理信息系统管理信息系统1 1、数据的处理方式、数据的处理方式主计算机主计算机前端处理机前端处理机TCTC.集中式数据处理集中式数据处理管理信息系统管理信息系统2 2、应用软件对计算机处理能力的需求、应用软件对计算机处理能力的需求(1)(1)计算机内存计算机内存; ;(2)CPU(2)CPU时钟时钟; ;(3)(3)输入、输出和通信的通道数目输入、输出和通信的通道数目; ;(4)(4)显示方式显示方式; ;(5)(5)外接转储设备及其类型。外接转储设备及其

14、类型。管理信息系统管理信息系统平台组成平台组成系统硬件平台系统硬件平台系统网络配置系统网络配置系统软件平台系统软件平台管理信息系统管理信息系统1 1、网络的拓扑结构、网络的拓扑结构总线型总线型星型星型环型环型混合型混合型4.2.4 4.2.4 计算机网络的选择计算机网络的选择管理信息系统管理信息系统网络拓朴结构网络拓朴结构管理信息系统管理信息系统2 2、网络的逻辑设计、网络的逻辑设计3 3、网络操作系统、网络操作系统UNIX NetwareUNIX NetwareWindows NT Windows NT Windows 2000Windows 2003 server通常首先按软件将系统从逻辑

15、上分为各个分系统或子系通常首先按软件将系统从逻辑上分为各个分系统或子系统，然后按需要配备设备，如主服务器、主交换机、分统，然后按需要配备设备，如主服务器、主交换机、分系统交换机、子系统集线器（系统交换机、子系统集线器（HUB）、通讯服务器、）、通讯服务器、路由器和调制解调器等，并考虑各设备之间的连接结构。路由器和调制解调器等，并考虑各设备之间的连接结构。管理信息系统管理信息系统平台组成平台组成系统硬件平台系统硬件平台系统网络配置系统网络配置系统软件平台系统软件平台管理信息系统管理信息系统4.2.5 4.2.5 软件选型软件选型1.1.软件选型的内容软件选型的内容 操作系统操作系统 数据库管理系

16、统数据库管理系统 开发工具开发工具MoreNext管理信息系统管理信息系统 数据库管理系统的选择数据库管理系统的选择在数据库管理系统的选择上，主要考虑:(1)(1)数据库的性能数据库的性能; ;(2)(2)数据库管理系统的系统平台数据库管理系统的系统平台; ;(3)(3)数据库管理系统的安全保密性能数据库管理系统的安全保密性能; ;(4)(4)数据的类型。数据的类型。 Back管理信息系统管理信息系统4.2.5 4.2.5 软件选型软件选型2.2.软件选型的原则软件选型的原则 符合开放式系统的发展方向符合开放式系统的发展方向 必要和足够的软件工具支持必要和足够的软件工具支持 对新技术的支持能力

17、对新技术的支持能力 购买成本购买成本 尽可能支持系统开发的整个生命周期尽可能支持系统开发的整个生命周期管理信息系统管理信息系统第三节第三节 系统模块结构设计系统模块结构设计系统总体设计系统总体设计管理信息系统管理信息系统4.3.1 预备知识1、模块的定义与属性 模块是可以组合、更换和分解的单元，是组成系统模块是可以组合、更换和分解的单元，是组成系统的基本单元。的基本单元。管理信息系统管理信息系统模块模块 系统中的任何一个处理功能都可看成一个模块，系统中的任何一个处理功能都可看成一个模块，它应具备以下四个要素：它应具备以下四个要素：输入输入/输出输出功能功能内部数据内部数据程序代码程序代码管理信

18、息系统管理信息系统int sum( x,y ) / 定义一个名为sum 的函数int x, y ; int z; z=x+y; return(z); main( ) int a , b ,c; a=45 ; b=24 ; c=sum(a,b) ; printf(“a=%d, b=%d, c=%d,n”,a,b,c);管理信息系统管理信息系统模块模块 输入和输出-模块的输入来源和输出去向都是同一个调用者，一个模块从调用者取得输入，加工后再把输出返回调用者； 功能-模块把输入转换成输出所做的； 内部数据-仅供该模块本身引用的数据 程序代码-用来实现模块功能的程序 前两个要素是模块的前两个要素是模块

19、的外部特性外部特性，即反映模块，即反映模块的外貌。后两个要素是模块的的外貌。后两个要素是模块的内部结构特性内部结构特性。函数管理信息系统管理信息系统模块的属性模块的属性属性类属性说明外部属性功能模块能够完成的任务或实现的操作模块能够完成的任务或实现的操作输入输出数据模块使用的条件和模块之间的关系模块使用的条件和模块之间的关系内部属性算法模块内部如何实现所要求的功能模块内部如何实现所要求的功能内部变量算法中涉及的变量算法中涉及的变量在结构化设计中，首先关心的是外部特性，在结构化设计中，首先关心的是外部特性，其内部特性只做必要了解。其内部特性只做必要了解。管理信息系统管理信息系统演示演示管理信息系

20、统管理信息系统2、模块化原理 模块化即是模块化即是将复杂的系统分解成不同粒度的模块将复杂的系统分解成不同粒度的模块的过的过程，最小的模块完成比较简单的、独立的任务。程，最小的模块完成比较简单的、独立的任务。ABCDIJK管理信息系统管理信息系统结构化设计思想及目标结构化设计思想及目标将系统设计成由将系统设计成由相对独立的相对独立的、单一功能单一功能的模块组成的结构。的模块组成的结构。4.3.2 4.3.2 结构化的设计方法结构化的设计方法基本思想2 模块的相对独立模块的相对独立性还能有效地防止错误性还能有效地防止错误在模块之间扩散蔓延，在模块之间扩散蔓延，因此提高了系统的可靠因此提高了系统的可

21、靠性。性。1 模块之间的相模块之间的相对独立性使每个模块对独立性使每个模块可以独立地被理解、可以独立地被理解、测试、排错和修改，测试、排错和修改，这就使复杂的研制工这就使复杂的研制工作得以简化。作得以简化。管理信息系统管理信息系统模块单一功能的特性模块单一功能的特性是指在划分时，应该是指在划分时，应该使每使每个模块尽可能的小个模块尽可能的小，最好做到：，最好做到：一个模块只执行一一个模块只执行一种功能，一种功能只用一个模块来实现。种功能，一种功能只用一个模块来实现。这使得模这使得模块最小化、最简化，同样提高了模块的可维护性，块最小化、最简化，同样提高了模块的可维护性，减少错误发生。减少错误发生

22、。 模块的细化模块的细化还有利于发觉模块的还有利于发觉模块的可重用性可重用性，减，减少重复编程。少重复编程。34管理信息系统管理信息系统4.3.24.3.2 结构化的设计方法结构化的设计方法使系统模块化，并使使系统模块化，并使模块间的联系最小模块间的联系最小、模块、模块内内部元素之间联系最大部元素之间联系最大。目标目标管理信息系统管理信息系统4.3.2 4.3.2 结构化的设计方法结构化的设计方法从数据流程图导出从数据流程图导出模块结构图模块结构图（即控制结构图）；（即控制结构图）；再对模块结构图进行改进；再对模块结构图进行改进；在改进的结构图的基础上进行数据库设计、处理过程设计等详细设计；最

23、后形成新系统的物理模型，并写出实施方案说明书（系统设计报告）。 具体步骤具体步骤管理信息系统管理信息系统4.3.3 4.3.3 模块结构图模块结构图结构化设计方法就是使用结构化设计方法就是使用模块结构图模块结构图方式来描述的。它描述了方式来描述的。它描述了一个系统的模块结构，并反映了模块间和模块内的联系等特性。一个系统的模块结构，并反映了模块间和模块内的联系等特性。总总额额管理信息系统管理信息系统讲到这里管理信息系统管理信息系统模块结构图与程序流程图的区别系统有系统有层次性和过程性层次性和过程性两个方面的特性，通常我们应该先两个方面的特性，通常我们应该先考虑层次性，再考虑过程性问题。考虑层次性

24、，再考虑过程性问题。模块模块结构图结构图对过程的描述能力是极其有限的，这也不是它对过程的描述能力是极其有限的，这也不是它的主要目的的主要目的，主要主要描述的是系统的层次特性，即层次结构；描述的是系统的层次特性，即层次结构；程序程序流程流程图图是系统的流程图，它是系统的流程图，它描述的是系统的过程特性描述的是系统的过程特性，即先执行哪一部分，后执行哪一部分等。即先执行哪一部分，后执行哪一部分等。在在总体总体设计阶段，我们首先关心的是系统的层次结构，而设计阶段，我们首先关心的是系统的层次结构，而不是执行过程不是执行过程。管理信息系统管理信息系统模块模块结构图图例结构图图例图示控制调用数据next管

25、理信息系统管理信息系统模块调用的分类模块调用的分类只能调用下层模块，不允许调只能调用下层模块，不允许调用上层模块。用上层模块。一个模块是否调用一个从属模一个模块是否调用一个从属模块，决定于调用模块内部的判块，决定于调用模块内部的判断条件，采用断条件，采用菱形符号菱形符号表示。表示。一个模块通过其内部的循环功一个模块通过其内部的循环功能来循环调用一个或多个从属能来循环调用一个或多个从属模块模块, ,用用弧形箭头弧形箭头表示。表示。管理信息系统管理信息系统数据 在模块之间传送的数据，使用与调用箭头平行在模块之间传送的数据，使用与调用箭头平行的带空心圆的箭头表示，并在旁边标上数据名。的带空心圆的箭头

26、表示，并在旁边标上数据名。管理信息系统管理信息系统控制信息 为了指导程序下一步的执行，模块间有时还必须传送为了指导程序下一步的执行，模块间有时还必须传送某些控制信息，例如，数据输入完成后给出的结束标志，某些控制信息，例如，数据输入完成后给出的结束标志，文件读到末尾所产生的文件结束标志等。文件读到末尾所产生的文件结束标志等。 控制信息与数据的主要区别控制信息与数据的主要区别是前者只反映数据的某种是前者只反映数据的某种状态，不必进行处理。在模块结构图中，用带实心圆点的状态，不必进行处理。在模块结构图中，用带实心圆点的箭头表示控制信息。如图中箭头表示控制信息。如图中“无此职工无此职工”就是用来表示送

27、就是用来表示送来的职工号有误的控制信息。来的职工号有误的控制信息。管理信息系统管理信息系统转接符号转接符号 当模块结构图在一张图面上画不下，需要转接到另外一张纸上，或为了避免图上线条交叉时，都可使用转接符号，圆圈内加上标号。管理信息系统管理信息系统全局数据项全局数据项系统运行过程中，任何模块都可使用的数据项。 它是联系任意几个模块的纽带，十分重要。我们在画控制结构图时必须明确地表示出。表示方法：在调用了全程数据项的模块的下一层，用两端是圆弧的四边形画出，并用箭头表示上层模块对它的调用关系，如图所示。 管理信息系统管理信息系统 理解一下前面的工资计算程序 模块结构图管理信息系统管理信息系统2 2

28、、绘制模块结构图、绘制模块结构图绘制模块结构图的目的：绘制模块结构图的目的： 帮助划分系统的功能模块，揭示各功能模块间的调用关系及系统模块结构。绘制模块结构图的依据：绘制模块结构图的依据： 系统分析阶段产生的数据流程图数据流程图。 数据流程图数据流程图模块结构图模块结构图HOW?管理信息系统管理信息系统绘制模块结构图的步骤：绘制模块结构图的步骤： 首先设计顶层模块，然后自顶向下，逐步细化，最后首先设计顶层模块，然后自顶向下，逐步细化，最后得到一个满足数据流程图所表示的用户要求的系统的模得到一个满足数据流程图所表示的用户要求的系统的模块结构图，即系统的物理模型。块结构图，即系统的物理模型。整个过程可划分成两大步：整个过程可划分成两大步： 改进初始改进初始结构图结构图 从数据流从数据流程图程图 导出初步导出初步的模块结构的模块结构图图Phase 1Phase 2管理信息系统管理信息系统从数据流程图导出模块结构图数据流程图的两种典型结构：数据流程图的两种典型结构：变换型结构事务型结构管理信息系统管理信息系统变换型结构 一种线形的结构，它可以明显地分成一种线形的结构，它可以明显地分成输入输入主加工（主处理）主加工（主处理）输出输出三部分。三部分。 管理信息系统管理信息系统事务型