计算机系统工程

第三章计算机系统工程3.1概念及组成3.2可行性研究3.3系统模型与模拟3.4系统规格说明及评审13.1概概念及及组成概念组成3.1计算机系系统工程程23.1计计算机机系统工工程———概念计算机系系统工程程是指与构造基基于计算算机系统统有关的的过程、、方法和和技术，，它是一一种问题题求解活活动。计算机系系统的要要素：P86图3.1计算机系系统工程程的任务务：组织织并指导导系统工工程师定定义全系系统各层层次中的的所有基基于计算算机系统统的要素素。3.1计算机系系统工程程33.1计计算机机系统工工程———组成硬件工程程软件工程程人机工程程数据库工工程3.1计算机系系统工程程4硬件工程程分三个阶阶段：硬硬件需求求分析、、设计、、制造三三个阶段段需求分析析阶段的任任务制定开发发计划，，经过评评审确定定项目成成本预算算和工程程进度；；进行详细细需求分分析，经经过评审审确定硬硬件规格格说明设计阶段段的任务设计分析析、画出出设计图图必要时建建立原型型并对原原型进行行测试。。制造分析析，画出出生产图图制造阶段段按照质量量保证计计划和要要求生产产硬件产产品。3.1计算机系系统工程程5软件工程程软件工程程包含如如下一些些阶段：：软件项目目的定义义阶段开发阶段段软件验证证、提交交和维护护阶段3.1计算机系系统工程程6软件项目目的定义义阶段的的任务制定软件件项目规规划软件需求求分析和和定义确定软件件性能和和资源约约束为软件要要素定义义验收标标准3.1计算机系系统工程程7软件项目目的开发发阶段总体设计计的任务务定义模块块结构定义界面面和数据据结构评审过程设计计的任务务详细描述述软件规规格说明明书中的的每个模模块对模块评评审编码的任任务对详细描描述模块块进行编编码，生生成程序序。3.1计算机系系统工程程8软件验证证、提交交和维护护阶段验证的任任务制定测试试计划和和过程、、产生测测试文档档和测试试题目单元测试试综合测试试测试结果果评审提交的任任务对已经生生成的记记录和文文内部档档进行整整理、分分类和存存档开发用户户手册提交软件件和用户户手册维护的任任务修改运行行中错误误。3.1计算机系系统工程程9人机工程程目标是开发出出“人机机友好””的界面面（界面面友好））需要计算算机、心心理学、、美学、、人体工工程学等等理论和和技术的的支持。。人机工程程的步骤骤：P91（1）-（5）活动分析析动作定义义和设计计人机对话话语言设设计用户环境境设计原型设计计3.1计算机系系统工程程10数据库工工程概念数据库工工程是指开发发一个多多包含数数据库系系统的复复杂而庞庞大的软软件工程程项目。。任务：P92（1）-（5）可行性论论证论证、选选择和购购置支持持数据库库系统的的硬件、、软件和和网络环环境，特特别是数数据库管管理系统统(DBMS)数据库设设计与实实现。数据库的的数据培养数据据库管理理员（DBA）3.1计算机系系统工程程113.2可可行性性研究必要性开发基于于计算机机的系统统会受到到时间、、技术和和资源的的限制。。接受项目目之前必必须根据据客户提提供的时时间、资资源和技技术力量量进行可可行性研研究，避避免盲目目性。可行性研研究与风风险分析析相互关关联，项项目风险险越大，，开发高高质量软软件的可可行性就就越小。。第三章计计算机机系统工工程12可行性研研究的内内容经济可行行性技术可行行性法律可行行性开发方案案的选择择性3.2可行性研研究133.2..2经经济可可行性成本组成成效益组成成CAD成成本效益益分析提高效益益与追加加成本的的关系3.2可行性研研究14成本组成成购置并安安装软件件、硬件件及有关关设备的的费用。。系统开发发费用。。系统安装装、运行行和维护护费用。。人员培训训费用。。在系统分分析和设设计阶段段只能得得到预算算，即估估算成本本。在系系统开发发完毕并并交付用用户运行行后，费费用的统统计结果果就是实实际成本本。3.2可行性研研究15效益组成成经济效益益增加的收收入节约的经经费社会效益益用定性的的方法估估算3.2可行性研研究16CAD系系统成本本－效益益分析系统开发发成本、、节省的的经费与与时间的的关系如如图所示示。盈亏平衡衡点对应应的时间间坐标是是3.1年，系系统应用用3.1年后可可以收回回成本。。投资成本本包括软软硬件降降价、税税收的影影响和其其他潜在在的因素素。3.2可行性研研究17提高效益益与追加加成本的的关系曲线AB段表明明，系统统在完成成用户需需求的条条件下尚尚有一定定潜力支支持附加加的功能能和性能能。曲线BC段表示示，再增增加功能能和性能能附加成成本会急急剧增加加，这时时系统没没有能力力再支持持新的功功能和性性能，要要做到这这点必须须增加新新的软、、硬件资资源。3.2可行性研研究183.2..3技技术可可行性即从技术术角度回回答这样样几个问问题：““做得了了吗？””“做得得好吗？？”“做做得快吗吗？”研究内容容风险分析析在给定的的约束条条件下，，判断能能否设计计并实现现系统所所需功能能和性能能。资源分析析论证是否否具备系系统开发发所需的的各类人人员(管管理人员员和各类类专业技技术人员员)、软软件、硬硬件资源源和工作作环境等等。技术分析析当前的科科学技术术是否支支持系统统开发的的全过程程。3.2可行性研研究19技术可行行性：途途径系统分析析员通过过对现实实世界的的观察和和分析建建立分析析模型评估模型型的行为为并将它它们与现现实世界界对比论证系统统开发方方案在技技术上的的可行性性和优缺缺点。开展其它它技术可可行性研研究和设设计活动动3.2可行性研研究20技术可行行性：困困难技术发展展快领域知识识不熟悉悉系统目标标、功能能和性能能不确定定建立分析析模型、、仿真3.2可行性研研究213.2..4方方案选选择研究求解解方案成本组成成方案选择择过程3.2可行性研研究22研究求解解方案系统分析析任务完完成后，，系统工工程师开开始研究究问题求求解方案案。一般般采用分而治之之方法。将一个大大的复杂杂系统分分解为若若干个子子系统；；精确地定定义子系系统的界界面、功功能和性性能；给出各子子系统之之间的关关系。3.2可行性研研究23方案成本本组成总成本组组成：研究成本本、设计计成本、、设设备成本本、程序序编码成成本、测测试和评评审成本本、系统统运行和和维护成成本、系系统退役役成本等等注意：不同成本本分配方方案对系系统的功功能和性性能产生生相当大大的影响响。3.2可行性研研究24方案选择择过程功能、性能、成本技术、设备、风险对开发人人员的要要求3.2可行性研研究25方案选择择：折衷衷折衷是软软件工程程的重要要、重复复概念。。折衷过程程也是系系统论证证和选择择、确定定系统开开发方案案的过程程。3.2可行性研研究263.4系系统规规格说明明及评审审系统规格格说明系统规格格说明评评审第三章计计算机机系统工工程273.4..1系系统规规格说明明见P103表3.23.4系统规格格说明及及评审28表3.2系统规规格说明明目录Ⅰ．引言言A.文档档的范围围和目的的B.概述述1.目标标2.约束束Ⅱ．功能能和数据据描述A.系统统结构1.结构构关系图图2.结构构关系图图描述Ⅲ．子系系统描述述A.子系系统N的的结构图图规格说说明1.结构构流图2.系统统模型说说明3.性能能问题4.设计计约束条条件5.分配配系统部部件B.结构构字典c.结构构连结图图和说明明Ⅳ．系统统建模和和模拟结结果A.用于于模拟的的系统模模型B.模拟拟结果c.特殊殊性能Ⅴ．项目目问题A.开发发成本B.进度度Ⅵ．附录录3.4系统规格格说明及及评审293.4..2系系统规规格说明明评审系统规格格说明中中的定义义是否正正确。是否正确确描述了了项目的的范围；；是否准确确地定义义了系统统的功能能、性能能和界面面；环境和开开发风险险分析是是否表明明了系统统开发的的合理性性；开发人员员和用户户对系统统目标是是否有共共同的认认识等等等。3.4系统规格格说明及及评审30系统规格格说明评评审系统规格格说明评评审管理评审审技术评审审系统规格格说明评评审完成成以后，，系统开开发可以以按照硬硬件工程程、软件件工程、、数据库库工程、、人机工工程等并并行开展展工作。。3.4系统规格格说明及及评审31管理评审审管理评审审必须回回答①系统是是否有一一个稳定定的商业业需求，，系统开开发是否否有意义义？②系统开开发是否否有市场场价值或或社会效效益？③系统开开发是否否还有其其他选择择方案？？④系统各各个部分分的开发发风险是是什么？？⑤系统开开发所需需资源是是否已经经具备？？⑥成本和和进度计计划是否否恰当等等等。3.4系统规格格说明及及评审32技术评审审技术评审审必须回回答①系统功功能复杂杂性是否否与开发发风险、、成本和和进度评评估保持持一致？？②系统采采用的术术语、系系统与子子系统功功能定义义是否足足够详细细？③系统与与环境的的接口以以及各子子系统之之间的接接口定义义是否详详细？④系统规规格说明明是否指指明系统统性能、、可靠性性和可维维护性方方面的问问题？⑤系统规规格说明明是否为为后续的的硬件工工程、软软件工程程打下坚坚实的基基础？3.