第六章管理信息系统的系统设计

这是一篇关于第六章管理信息系统的系统设计的思维导图，主要内容包括：制定设计规范和编写设计报告，处理流程图设计，输入设计，输出设计，数据存储设计，系统物理配置方案设计，信息系统流程图设计，功能结构设计，系统架构设计，代码设计，系统设计的主要工作。

第六章管理信息系统的系统设计

• 系统设计的主要工作
  • 总体设计
    • 系统架构
    • 信息系统流程图
    • 功能结构
  • 详细设计
    • 代码设计和设计规范制定
    • 系统物理配置方案设计
    • 数据存储设计
    • 人机交互设计
    • 计算机处理过程设计
  • 原则
    • 灵活性、可靠性、经济性、系统性
• 代码设计
  • 代码功能
    • 数据存储和检索
    • 提高效率和精度
    • 数据的全局一致性
    • 人和计算机的共同语言
  • 注意事项
    • 逻辑上满足用户需要， 结构上应当与处理方法一致
    • 代码要系统化，一个代码应唯一标识它所代表的事物或属性
    • 预留足够位置
    • 不要使用易混淆的字符
    • 采用不易出错的编码结构
    • 代码长于4个字母或5个数字字符时，应分成小段
  • 代码种类
    • 顺序码（系列码）
      • 优点：短而简单
      • 缺点：没有逻辑基础，不易记忆
    • 区间码
      • 典例：邮政编码
      • 优点：信息处理可靠，排序、分类、检索等操作易于进行
      • 缺点：维护困难
      • 细分：多面码、上下关联区码、十进位码
    • 助忆码
      • 特点：联想帮助记忆
      • 适用情况：数据项数较少的情况（一般少于50个）
  • 代码结构中的校验位
    • 错误
      • 抄写错误：1写成7
      • 易位错误：1234成1324
      • 双易错误：26913写成21963
      • 随机错误：出现2种或3种以上错误
    • 方法
      • 算术级数法、几何级数法、质数法
• 系统架构设计
  • 地位
    • 系统最高层的设计
  • 分层架构
    • 表示层（界面层）：负责用户和信息系统之间的交互
    • 业务逻辑层（ 领域应用层）：负责信息系统所有和领域相关的工作
    • 数据访问层（持久层）：一般指数据库的交互，主要负责存储持久数据
• 功能结构设计
  • 任务
    • 划分子系统
    • 确定子系统的功能模块结构
    • 确定系统之间、模块之间传送的数据及其调用关系
    • 利用功能结构图表达设计结果
  • 方法
    • 自上而下、由粗到精、逐层分解
  • 功能结构图
• 信息系统流程图设计
  • 设计方法
    • 以新系统的数据流程图为基础
    • 思路
      • 为数据流程图中的处理功能画出数据关系图
        • 数据关系图的一般形式
      • 把各个处理功能的数据关系图综合起来
        • 使用统一符号
    • 数据流程图和信息系统流程图的差异
      • 符号的转换
      • 反映内容不同
        • 信息系统流程图：计算机的处理流程
        • 数据流程图：还反映了人工操作部分
  • 信息系统流程图示例
• 系统物理配置方案设计
  • 设计依据
    • 系统的吞吐量
      • 每秒钟执行的作业数
      • 吞吐量越大，处理能力越强
      • 与系统硬、软件的选择有直接关系
    • 系统的响应时间
      • 用户向系统发出一个作业请求到给出应答结果之间的时间
    • 系统的可靠性
      • 以连续工作时间表示
    • 系统的处理方式
      • 处理方式为集中式
        • 主机系统、网络系统
      • 处理方式为分布式
        • 计算机网络
    • 地域范围
      • 对于分布式系统，要根据系统覆盖的范围决定是广域网还是局域网
    • 数据管理方式
      • 配备相应的数据管理系统
  • 计算机硬件选择
    • 硬件的选择
      • 数据处理方式
        • 集中式：主机—终端系统，以大型机或中小型机作为主机
        • 分布式：计算机网络
      • 要运行的软件
    • 计算机机型的选择
      • 计算机主存
      • CPU时钟
      • 输入、输出和通信的通道数目
      • 显示方式
      • 外接转储设备
  • 计算机网络选择
    • 网络拓扑结构
      • 总线型、星形、环形、混合型
      • 根据地域分布和信息流量进行综合考虑
    • 网络的逻辑设计
      • 按软件将系统从逻辑上分为各个分系统或子系统
      • 按需要配备设备
    • 网络操作系统
      • UNIX
        • 历史悠久，丰富软件支持，一般用于大型网络中
      • Windows
        • 应用于中小型网络中
      • Linux
        • 新型网络操作系统，显著特点：开源（可安装在各种计算机上）
  • 数据库管理系统的选择
    • 考虑因素
      • 数据库性能
      • 数据库管理系统的系统平台
      • 数据库管理信息系统的安全保密性能
      • 数据类型
    • 流行的管理系统
      • 大型数据库管理系统
        • Oracle
        • Sybase
      • 小型数据库管理系统
        • MySQL
        • FoxPro
        • Access
      • 中型数据库管理系统
        • SQL Server
        • Informix
      • 非关系型的no SQL数据库
        • Redis
        • Hbase
        • MongoDB
        • Neo4]
  • 应用软件的选择
    • 是否满足用户需求
    • 是否有足够的灵活性
    • 是否能获得长期，稳定的技术支持
• 数据存储设计
  • 文件是系统中存放数据的基本方式
    • 文件的分类
      • 按文件用途分
        • 主文件
          • 是系统中最重要的共享文件
        • 处理文件
        • 工作文件
        • 周转文件
        • 其他文件
      • 按文件的组织方式
        • 顺序文件
        • 索引文件
        • 直接存取文件
    • 文件组织方式 指文件内部构造数据的方式
      • 顺序文件
        • 子主题
      • 索引文件
      • 直接存取文件
        • 直接地址法
        • 杂凑法
    • 文件设计
      • 依据系统分析阶段建立的数据字典
      • 设计过程
        • 确定数据处理方式、文件存储介质、计算机操作系统提供的文件组织方式、存取方式和对存取时间、处理时间的要求等
        • 设计共享文件
        • 设计文件记录的格式
        • 考虑文件的管理问题
  • 数据库
    • 数据库设计的基础知识
      • 概念模型
        • 涉及概念
          • 实体
          • 属性
          • 联系
          • 实体集
          • 码
        • 常用表示方法
          • E-R方法（实体联系方法） 是各种数据的模型的共同基础
            • 过程：依据收集到的材料抽象出实体并一一命名，再细化描述实体的各个属性，根据实体之间的关系描述联系
            • 实体-矩形，实体之间的关系-菱形，实体属性-椭圆
      • 数据模型
        • 种类：层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型
          • 关系模型
            • 逻辑结构用二维表表示
            • 实体与实体中的联系用关系表示
            • 主要术语
              • 关系、元组、属性、主码、域、分量、关系模式
            • 特点
              • 概念单一
              • 关系是规范化的关系
              • 易于理解，操作简单
      • 关系的规范化
        • 五种规范化模式（范式） 范式表示关系模式的规范化程度即满足某种约束条件的关系模式，根据满足的约束条件的不同来确定范式
          • 第一范式（1NF)
          • 第二范式（2NF)
          • 第三范式（3NF)
    • 数据库设计
      • 概念结构设计
      • 逻辑结构设计
      • 物理结构设计
• 输出设计
  • 内容
    • 输出信息使用方面的内容
    • 输出信息内容：输出项目、位数、数据形式
    • 输出格式：表格、图形、文件
    • 输出设备：打印机、显示器、磁带机、绘图仪
    • 输出介质：磁盘or磁带，专用纸or普通白纸
  • 方法
    • 预印表格、打印多层表格、周转文件
  • 输出报告
    • 定义了系统的输出，包含各常量、变量的信息，各种统计量及其计算公式和控制方法
    • 注意事项
      • 尽量利用原系统的输出格式
      • 考虑系统发展的需要
      • 输出内容和格式的统一性
  • 示例
• 输入设计
  • 内容
    • 输入数据内容
    • 输入数据格式
    • 输入设备：键盘、鼠标、读卡机、扫码器、指纹识别
    • 输入方式：手工/自动化、网络传输、磁盘传输、联机实时/脱机批处理
    • 输入数据正确性校验方法
  • 原则
    • 控制输入量
    • 减少输入延迟
    • 减少输入错误
    • 过程简化
  • 数据输入设备的选择
    • 字符输入设备、光学阅读设备、图形输入设备、语音输入设备、模拟输入设备、生物特征识别设备、智能卡、终端文件输入
  • 输入检验
    • 输入错误种类
      • 数据本身错误
      • 数据多余或不足
      • 数据延误（内容数据正确，是时间上的延误）
    • 数据出错的校验方法
      • 重复、视觉、校验位、控制总数、数据类型、格式、逻辑、界限、顺序、记录计数、平衡、对照
    • 出错的改正方法
      • 原始数据出错：将原始单据送交填写单据的原单位修改
      • 计算机自动检错
    • 出错表设计
  • 原始单据的格式设计
    • 原则：便于填写、便于归档、单据格式应能保证输入精度
  • 输入屏幕设计
    • 人机对话输入
      • 菜单式、填表式、应答式
    • 步骤
      • 输入个人信息—显示源代码—显示数据库—帮助—保存—退出
• 处理流程图设计
  • 是系统流程图的展开与具体化，内容更为详细
• 制定设计规范和编写设计报告
  • 制定设计规范
  • 编写程序设计说明书
    • 说明书应包括：程序名、所属系统及子系统名、程序的功能、程序的输入输出数据关系图、输入文件和输出文件的格式、程序处理说明
  • 编写系统设计报告
    • 系统总体设计方案、代码设计方案、输入和输出设计方案、文件设计方案、程序设计说明书