Bài giảng Phân tích thiết kế hệ thống thông tin - Nguyễn Thủy Đoan Trang
Hệ thống
1.Phần tử 2.Phạm
vi
3.Liên hệ giữa các
phần tử
4.Đầu vào 5.Đầu ra
6.Giao tiếp 7.Môi
trường
Là tập hợp các phần tử trong một phạm vi xác định phối hợp
hoạt động với nhau nhằm đạt đến một mục đích nhất định.
Ví dụ: Hệ thống bán nước giải khát
Cửa hàng bán sỉ và lẽ các loại nước ngọt, nước suối, rượu, bia Đối tượng mà
cửa hàng giao tiếp là khách hàng mua các loại nước giải khát, nhà cung
cấp (các công ty sản xuất nước giải khát) cung cấp các loại nước giải khát
cho cửa hàng và ngân hàng giao tiếp với cửa hàng thông qua việc gửi, rút
và thanh toán tiền mặt cho nhà cung cấp.
Cửa hàng có 3 bộ phận được sắp xếp để thực hiện các công việc khác
nhau: kho dùng để cất giữ hàng, nhập kho nước giải khát được giao từ các
nhà cung cấp, xuất kho lên quày bán hàng cho nhân viên bán hàng để bán cho
khách hàng và quản lý thông tin về tồn kho hàng ngày của tất cả loại nước giải khát.
Phòng bán hàng thực hiện các công việc bán và nhận đặt nước giải khát của khách
hàng cũng như lập hóa đơn và xử lý thanh toán. Phòng Kế toán quản lý và theo
dõi thông tin về nhập xuất, công nợ, đơn đặt hàng và đặt mua nước giải khát.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Bài giảng Phân tích thiết kế hệ thống thông tin - Nguyễn Thủy Đoan Trang
Trường Đại học Nha Trang Khoa Công nghệ Thông tin Bộ môn Hệ thống Thông tin 1 1/18/2016 phân tích thiết kế hệ thống thông tin Nguyễn Thủy Đoan Trang trangdhnt@gmail.com nguyễnthuydoantrang.vn 0982 146 557 VC & BB 2 1/18/2016 Giới thiệu Phân bổ thời gian: Lý thuyết: 45 tiết. Tự học: 90 giờ Môn học tiên quyết: Cơ sở dữ liệu Đánh giá: Bài tập nhóm: thuyết trình và đồ án môn học. Thi: viết Phần mềm: PowerDesign (web gv) VC & BB 3 1/18/2016 Nhiệm vụ của sv Nghiên cứu trước giáo trình, tài liệu học tập ở nhà. Tham gia đầy đủ các giờ lên lớp. Hoàn thành các bài tập được giao đúng thời hạn. Đọc thêm sách, tài liệu tham khảo liên quan đến môn học. Tham gia kiểm tra giữa kì, thi kết thúc môn học. VC & BB 4 1/18/2016 Cam kết Tuyệt đối đúng giờ: Không đi học muộn, về sớm, không nộp bài muộn. Không sử dụng điện thoại Ngồi từ bàn đầu tiên, không để khoảng trống ở đầu. Đọc trước tài liệu ở nhà Tất cả các bài viết: Bài viết phải đúng lỗi chính tả, đúng ngữ pháp và đúng ngữ nghĩa. Không được sao chép của người khác, đúng yêu cầu quản lý. ”Đừng bao giờ bỏ lỡ bất kỳ cơ hội nào để trở nên xuất sắc” (Tina Seelig) VC & BB 5 1/18/2016 Nguyễn Hữu Trọng, Bài giảng Phân tích thiết kế hệ thống thông tin, ĐH Nha Trang. Nguyễn Đức Thuần, Bài giảng PTTKHT, ĐH Nha Trang. Lê Văn Hạnh, Bài giảng Phân tích thiết kế Hệ thống Thông tin Quản lý, ĐH Tôn Đức Thắng. Đồng Thị Bích Thủy, Bài giảng Phân tích thiết kế Hệ thống Thông tin Quản lý, ĐH KHTN. Joseph S. Valacich, Joey F.George, Jeffrey A. Hoffer, Essentials of Systems Analysis and Design – 5th ed, Pearson, 2012. Web GV Tài liệu tham khảo VC & BB 6 1/18/2016 Nội dung Chương 1. Tổng quan1 Chương 2. Giai đoạn khảo sát2 Chương 3. Giai đoạn phân tích 3 Chương 4. Giai đoạn thiết kế4 VC & BB 7 Chương 1. Tổng quan Một số khái niệm Các thành phần của một HTTT Quy trình phát triển HTTT VC & BB 8 1. Hệ thống 8 1.Phần tử 2.Phạm vi 3.Liên hệ giữa các phần tử 4.Đầu vào 5.Đầu ra 6.Giao tiếp 7.Môi trường Là tập hợp các phần tử trong một phạm vi xác định phối hợp hoạt động với nhau nhằm đạt đến một mục đích nhất định. VC & BB 9 Ví dụ: Hệ thống bán nước giải khát 9 Cửa hàng bán sỉ và lẽ các loại nước ngọt, nước suối, rượu, bia Đối tượng mà cửa hàng giao tiếp là khách hàng mua các loại nước giải khát, nhà cung cấp (các công ty sản xuất nước giải khát) cung cấp các loại nước giải khát cho cửa hàng và ngân hàng giao tiếp với cửa hàng thông qua việc gửi, rút và thanh toán tiền mặt cho nhà cung cấp. Cửa hàng có 3 bộ phận được sắp xếp để thực hiện các công việc khác nhau: kho dùng để cất giữ hàng, nhập kho nước giải khát được giao từ các nhà cung cấp, xuất kho lên quày bán hàng cho nhân viên bán hàng để bán cho khách hàng và quản lý thông tin về tồn kho hàng ngày của tất cả loại nước giải khát. Phòng bán hàng thực hiện các công việc bán và nhận đặt nước giải khát của khách hàng cũng như lập hóa đơn và xử lý thanh toán. Phòng Kế toán quản lý và theo dõi thông tin về nhập xuất, công nợ, đơn đặt hàng và đặt mua nước giải khát. VC & BB 10 Ví dụ: Hệ thống bán nước giải khát 10 Kho hàng P.Kế toán Bộ phận bán hàng Khách hàng Nhà cung cấp Ngân hàng Nước giải khát Lao động Tiền tệ .. Nước giải khát Hóa đơn Tiền tệ 2. Hệ thống tổ chức VC & BB 11 2. Hệ thống tổ chức 11 2.1. Giới thiệu: Tổ chức: là một hệ thống được tạo ra từ các cá thể để làm dễ dàng việc đạt mục tiêu bằng hợp tác và phân công lao động. Là hệ thống trong môi trường kinh tế - xã hội Mục tiêu Lợi nhuận Phi lợi nhuận Do con người tạo ra và có sự tham gia của con người VC & BB 12 2. Hệ thống tổ chức 12 2. Phân loại Tổ chức hành chính sự nghiệp Ủy ban nhân dân, mặt trận tổ quốc Phi lợi nhuận: phục vụ nhân dân, thực hiện các công việc hành pháp Tổ chức xã hội Hội từ thiện, chăm sóc sức khỏe cộng đồng Phi lợi nhuận: trợ giúp tinh thần/vật chất cho con người Tổ chức kinh tế Xí nghiệp, công ty Lợi nhuận: sản xuất, kinh doanh, cung cấp dịch vụ VC & BB 13 2. Hệ thống tổ chức 13 2.3. Môi trường tổ chức Là các thành phần bên ngoài tổ chức Tác động lên tổ chức nhằm Cung cấp đầu vào Tiếp nhận đầu ra của tổ chức Gồm Môi trường kinh tế Khách hàng, chủ đầu tư, ngân hàng, nhà cung cấp Môi trường xã hội Nhà nước, công đoàn VC & BB 14 14 2.3. Môi trường tổ chức Là những thành phần bên ngoài tổ chức tác động lên tổ chức nhằm cung cấp đầu vào cũng như nhận các đầu ra của tổ chức như là hàng hóa, nguyên vật liệu, thông tin, Biến đổi Môi trường Thông lượng nội bộ Thông lượng vào Thông lượng ra Môi trường hàng hoá dịch vụ tiền hàng hoá dịch vụ tiền 2. Hệ thống tổ chức VC & BB 15 2. Hệ thống tổ chức 15 2.4 Hoạt động của tổ chức Hoạt động mất cân bằng (Thông lượng vào + thông lượng ra ) bị nhiễu Ví dụ: Thanh toán tiền của khách hàng bị trễ Cung ứng nguyên liệu bị trễ Cần phải: Kiểm tra hoạt động Quản lý hoạt động VC & BB 16 2. Hệ thống quản lý 16 Là bộ phận đảm nhận các hoạt động quản lý Gồm con người, phương tiện, phương pháp & biện pháp Kiểm tra xem hoạt động của tổ chức có đạt mục tiêu hay không Đưa hoạt động của tổ chức đi đúng mục tiêu VC & BB 17 3. Hệ thống quản lý VC & BB 18 3. Hệ thống quản lý VC & BB 19 4.1 Phân biệt: Dữ liệu Thông tin VC & BB 20 20 1. Khái niệm Thông tin Là khái niệm phản ánh sự hiểu biết của con người về một đối tượng 2. Phân loại thông tin Thông tin tự nhiên Văn bản, hình ảnh, sơ đồ, lời nói Thông tin cấu trúc Được chọn lọc và cấu trúc dưới dạng các đặc trưng Cô đọng, truyền đạt nhanh, có độ tin cậy và chính xác cao, có thể tính toán – xử lý theo thuật giải VC & BB 21 21 4.2. Định nghĩa Là tập hợp các thành phần tương tác với nhau để thu thập, xử lý, lưu trữ và phân phối thông tin nhằm hỗ trợ các hoạt động quyết định, kiểm soát trong một tổ chức Con người Dữ liệu Quy trình Công nghệ thông tin Phần cứng, phần mềm Truyền thông VC & BB 22 23 4.3 Phân loại Hệ hỗ trợ thực hiện Executive Support System (ESS) Hệ hỗ trợ quyết định Decision Support System (DSS) Hệ thống thông tin quản lý Management Information System (MIS) Hệ xử lý giao dịch Transaction Processing System (TPS) Tác vụ Chiến lược Quản lý VC & BB 23 1. Hệ thống thông tin hỗ trợ ra quyết định Hệ thống thông tin ra quyết định: trợ giúp các hoạt động ra quyết định Một hệ thống ra quyết định phải cung cấp (đề xuất) thông tin để người sử dụng (lãnh đạo) dựa vào đó chọn và ra quyết định phù hợp với tình hình/công việc cần phải làm Hệ thống chuyên gia ES: là những hệ thống trí tuệ nhân tạo Hệ thống thông tin tăng cường khả năng cạnh tranh: được sử dụng như một trợ giúp chiến lược VC & BB 24 2. Hệ thống thông tin quản lý: Trợ giúp các hoạt động quản lý của tổ chức, các hoạt động này nằm ở mức điều khiển tác nghiệp, điều khiển quản lý hoặc lập kế hoạch chiến lược. Nói chung chúng tạo ra các báo cho các nhà quản lý định kỳ hoặc theo yêu cầu Hệ thống phân tích năng lực bán hàng Hệ thống theo dõi năng suất Hệ thống kiểm tra sự vắng mặt của nhân viên Hệ thống nghiên cứu thị trường VC & BB 25 4.3.3 Hệ xử lý giao dịch Trợ giúp họat động tác nghiệp, xử lý các dữ liệu đến từ các giao dịch mà tổ chức thực hiện với khách hàng hoặc với nhà cung cấp Hệ thống trả lương Hệ thống lập đơn hàng Hệ thống theo dõi khách hàng Hệ thống đăng ký môn học của học viên Hệ thống cho mượn sách trong thư viện Hệ thống cập nhật tài khoản ngân hàng VC & BB 26 4.3.4. Hệ thống kinh doanh & các hệ con của nĩ Hệ thống kinh doanh dịch vụ Kinh doanh là nhằm mang lại lợi nhuận (giá trị thặng dư) Dịch vụ là nhằm mang lại lợi ích (giá trị sử dụng) Hệ thống kinh doanh/ dịch vụ có những quy mô khác nhau Nhỏ: phân xưởng, cửûa hàng Vừa: nhà máy, công ty, bệnh viện, trường học Lớn: tổng công ty, tập đoàn kinh doanh đa quốc gia VC & BB 27 Các hệ thống con: Hệ thống tác nghiệp: gồm con người, phương tiện, phương pháp trực tiếp tham gia vào quá trình biến đổi luồng những cái vào thành luồng những cái ra. Hệ thống quản lý: gồm con người, phương tiện, phương pháp cho phép điều khiển, kiểm soát hoạt động tác nghiệp hướng đúng vào mục đích kinh doanh. Hệ quyết định: gồm con người, phương tiện, phương pháp thực hiện việc đề xuất các quyết định kinh doanh. Hệ thông tin: gồm con người, phương tiện, phương pháp tham gia vào việc xử lý các thông tin kinh doanh. Đề xuất một quyết định Thực thi quyết định VC & BB 28 28 4.4. Các mức nhận thức Mức quan niệm (conceptual): HTTT chứa cái gì ?(con người, dữ liệu, xử lý) Biểu diễn HTTT ở góc độ trừu tượng Độc lập với phương tiện lưu trữ Xác định các yêu cầu - “Cái gì?” Mức tổ chức (logic): Là mức trung gian, giúp xác định cách tổ chức xử lý, phân bố dữ liệu : Ai (WHO) thuộc về HTTT, người đó ở đâu trong HTTT Các xử lý tương tác diễn ra ở đâu (WHERE), khi nào (WHEN). Mức vật lý (physic): Mô tả HTTT trong một môi trường cài đặt cụ thể: Cài đặt thế nào, chọn phần mềm gì, thiết bị tin học cần thiết ra sao? . . . VC & BB 29 29 Biểu diễn HTTT qua 2 trục đặc trưng Dữ liẹu Xử lý Con người Truyền thông Bộ xử lý Trục các mức nhận thức Trục các thành phần Quan niệm Tổ chức Vật lý VC & BB 30 30 Các thành phần cơ bản của HTTT 1. Dữ liệu Phân loại theo sự vậnđộng của dữliệu: Tĩnh Ít biến đổi trong quá trình sống, Thời gian tồn tại lâu dài Hàng hóa, phòng ban, quy định, tài sản Động Phản ánh các hoạt động, thường xuyên biếnđổi Thời gian tồn tại ngắn Đơn đặt hàng, thu chi, hóa đơn, VC & BB 31 1/18/2016 Các thành phần của một HTTT HTTT Dữ liệu Sự truyền thông Con người Bộ xử lý Xử lý VC & BB 32 1/18/2016 •Dữ liệu (DL): Bao gồm những dữ liệu vào, ra của hệ thống, dữ liệu cần thiết để xử lý bên trong thiết bị. Đây là khía cạnh tĩnh của hệ thống. •Phaân loaïi theo söï vaänñoäng cuûa döõ lieäu: Tónh Ít bieán ñoåi trong quaù trình soáng, Thôøi gian toàn taïi laâu daøi Haøng hoùa, phoøng ban, quy ñònh, taøi saûn Ñoäng Phaûn aùnh caùc hoaït ñoäng, thöôøngxuyeân bieán ñoåi Thôøi gian toàn taïi ngaén Ñôn ñaët haøng, thu chi, hoùa ñôn, VC & BB 33 1/18/2016 •Xử lý (XL): Thông tin của hệ thống được tạo ra như thế nào? Bằng cách nào? Đây là khía cạnh động của hệ thống. •Bộ xử lý (BXL): Bao gồm: Con người, máy tính điện tử, các thiết bị tin học để thực hiện việc xử lý. •Sự truyền thông (STT): Một hệ thống gồm nhiều bộ phận, việc truyền thông giữa các bộ phận như thế nào? •Con người (CN): Con người can thiệp vào hệ thống như thế nào? (Con người là yếu tố quyết định để hệ thống hoạt động). VC & BB 34 Qui trình phát triển HTTT 34 Các bước phát triển của một HTTT Heä thoâng tin naøo cuõng coù moät ñôøi soáng, töø luùc khai sinh ñeán luùc pheá boû. Ñoù laø moät quaù trình traûi qua moät soá giai ñoaïn nhaát ñònh. Caùc giai ñoaïn chính thöôøng laø: 1. Tìm hieåu nhu caàu 2. Khaûo saùt hieän traïng 3. Nghieân cöùu tính khaû thi 4. Hôïp ñoàng traùch nhieäm 5. Phaân tích 6. Thieát keá 7. Caøi ñaët 8. Thöû nghieäm 9. Khai thaùc / Baûo trì VC & BB 35 35 5.1 Các bước phát triển HTTT 1.Khaûo saùt hieän traïng: laøm roõ HTTT ñöôïc laäp ra phaûi ñaùp öùng nhu caàu cuûa ngöôøi duøng (tröôùc maét vaø töông lai). 2.Nghieân cöùu tính khaû thi 3.Hôïp ñoàng traùch nhieäm 4.Phaân tích: ñi saâu vaøo baûn chaát vaø chi tieát cuûa heä thoáng, ñeå thaáy ñöôïc heä thoáng thöïc hieän nhöõng vieäc gì vaø döõ lieäu maø noù ñeà caäp laø nhöõng döõ lieäu naøo 5.Thieát keá: ñöa ra caùc quyeát ñònh veà caøi ñaët heä thoáng nhaèm ñaùp öùng caùc yeâu caàu maø giai ñoaïn phaân tích ñöa ra, ñoàng thôøi ñaùp öùng caùc ñieàu kieän raøng buoäc trong thöïc teá. 6.Caøi ñaët: goàm 2 giai ñoaïn laø laäp trình vaø kieåm ñònh. 7.Khai thaùc / Baûo trì: ñöa heä thoáng vaøo söû duïng, theo doõi ñeå phaùt hieän caùc chænh söûa caàn thöïc hieän khi phaùt hieän heä thoáng coøn coù choã chöa thích hôïp. Qui trình phát triển HTTT VC & BB 36 36 5.2. Một số khái niệm Chu trình phát triển hệ thống Bao gồm nhiều giai đoạn từ khi bắt đầu dự án hệ thống cho đến khi kết thúc khai thác hệ thống Quy trình phát triển Các giai đoạn & trình tự của các giai đoạn Mô hình Phương tiện biểu diễn nội dung của hệ thống qua các giai đoạn của qui trình Qui trình phát triển HTTT VC & BB 37 5.3 Chu kì sống của Hệ thống thông tin 5.1 Giai đoạn sinh thành 5.2 Giai đoạn phát triển 5.3 Giai đoạn phát triển 5.4 Giai đoạn thoái hóa Giai đoạn sinh thành Giai đoạn phát triển Giai đoạn thoái hóa Giai đoạn khai thác Qui trình phát triển HTTT VC & BB 38 Qui trình phát triển HTTT 38 5.4 Một số qui trình 5.4.1 Qui trình thác nước (Waterfall- Royce, 1970) Gồm 5 giai đoạn Một giai đoạn bắt đầu khi giai đoạn trước đó kết thúc Xác lập yệu cầu (Requirements planning) Thiết kế (User design) Xây dựng (Construction) Chuyển giao (Cutover) VC & BB 39 Phân tích hiện trạng Nghiên cứu khả thi Thiết kế Phát triển Thử nghiệm Cài đặt Khai thác Bảo trì Mô hình thác nước chi tiết Qui trình phát triển HTTT VC & BB 40 40 5.4. Một số quy trình 5.4.2. Quy trình tăng trưởng (D. R. Grahma, 1989) Hoàn thành từng phần của hệ thống Mỗi bước tăng trưởng áp dụng qui trình tuyến tính xây dựng 1 phần của hệ thống Chỉ phù hợp với những hệ thống có sự phân chia và chuyển giao từng phần Qui trình phát triển HTTT VC & BB 41 41 5.4 Một số qui trình 5.4.3 Qui trình xoắn ốc (Boehm, 1988) Là các chu trình phát triển được lặp đi lặp lại Quản lý rủi ro Đánh giá các phương án Phát triển và kiểm tra Lập kế hoạch cho chu trình kế tiếp Xác định mục tiêu, phương án, ràng buộc Chu trình 2 Chu trình 1 Chu trình 3 Qui trình phát triển HTTT VC & BB 42 5.4 Một số qui trình 5.4.3 Qui trình phát triển nhanh hệ thống (RAD - James Martin, 1991) Sử dụng công cụ và môi trường phần mềm để biểu diễn kết quả đạt được Quá trình lặp thay đổi & điều chỉnh Xác lập yêu cầu Requirements plaining Thiết kế Design Xây dựng Construction Chuyển giao Cutover Qui trình phát triển HTTT VC & BB 43 Phân tích thiết kế để Tin học hóa một HTTT Phân tích thiết kế HTTT Các phương pháp phân tích thiết kế HTTT Phương pháp Merise VC & BB 44 Phân tích thiết kế HTTT VC & BB 45 Phân tích thiết kế HTTT 1. Định nghĩa: Phân tích thiết kế HTTT bao gồm việc nghiên cứu hiện trạng để xác định mục tiêu và các giới hạn của hệ thống tổ chức, trên cơ sở đó lựa chọn các giải pháp và cách thức tổ chức thực hiện dựa vào các xử lý đặc thù của máy tính điện tử. VC & BB 46 Các phương pháp phân tích thiết kế HTTT 2.1 Nhược điểm khi phân tích thiết kế thiếu phương pháp Thiếu sự tiếp cận toàn cục cho một ứng dụng Khó khăn trong hợp tác giữa người sử dụng và người làm tin học Thiếu một chuẩn thống nhất VC & BB 47 Các phương pháp phân tích thiết kế HTTT 2.2 Yêu cầu đối với một phương pháp phân tích thiết kế Có cách tiếp cận phân tích theo hai hướng: top-dow ... hệ thống quản lý nhân viên của một cơ quan, với thực thể NHÂN VIÊN, ngoài những thuộc tính chung như: Họ, tên, ngày sinh, giới tính, nơi sinh; có thêm các thuộc tính: Đảng viên, Bộ đội ... Thuộc tính Đảng viên để quản lý những Đảng viên trong cơ quan. Chỉ có một số nhân viên là Đảng viên, nếu là Đảng viên thì quản lý: Ngày vào Đảng, ngày chính thức, nơi vào Đảng. Thuộc tính Bộ đội để quản lý những nhân viên trong cơ quan từng đi bộ đội. Chỉ có một số nhân viên là bộ đội. Nếu là bộ đội thì quản lý các thuộc tính: Ngày nhập ngũ, ngày xuất ngũ, cấp bậc và binh chủng khi xuất ngũ. VC & BB 13 7 NHÂN VIÊN -Mã nhân viên -Họ nhân viên -Tên nhân viên -Ngày sinh NV ĐVIÊN -Ngày VĐ -Ngày CT TỈNH -Mã tỉnh -Tên tỉnh ĐV-T BỘ ĐỘI -Ngày NN -Ngày XN B CHỦNG -Mã BC -Tên BC CẤP BẬC -Mã CB -Tên CB BĐ-BC BĐ-CB VC & BB 13 8 Như vậy, thuộc tính Đảng viên được tách thành một chuyên biệt hóa: ĐẢNG VIÊN với các thuộc tính: Ngày vào Đảng, ngày chính thức, nơi vào Đảng. Thuộc tính Bộ đội được tách thành một chuyên biệt hóa: BỘ ĐỘI với thuộc tính: Ngày nhập ngũ, ngày xuất ngũ, cấp bậc và binh chủng khi xuất ngũ. VC & BB 13 9 Mối kết hợp (Relations): Khái niệm Khái niệm thực thể với các thuộc tính không đủ để biểu diễn được mọi hiện thực của hệ thống, vì trong hệ thống, các thực thể có mối liên quan với nhau. Mối kết hợp là sự mô tả mối liên hệ giữa các phần tử của các thực thể. Mỗi mối kết hợp có một ý nghĩa riêng của nó với thuộc tính riêng của nó. Tên của mối kết hợp là một động từ (chủ động hay bị động) phản ảnh ý nghĩa của nó Ký hiệu: Để ký hiệu mối kết hợp, người ta dùng một hình elip, trong đó ghi tên của mối kết hợp và các thuộc tính riêng của nó nếu có: T THỂ 2 •.. •.. T THỂ 1 • . •.. TÊN MKH VC & BB 14 0 Ví dụ: THI có ý nghĩa: Một sinh viên thi một môn học nào đó, thi lần thi thứ mấy và được bao nhiêu điểm. SINH VIÊN - Mã sinh viên - Họ SV - Tên SV - Giới tính SV MÔN HỌC -Mã Mơn học -Tên mơn học -Số ĐVHT THI - Lần thi - Điểm VC & BB 14 1 SV-H ĐKMH THI - Lần - Điểm HUYỆN - Mã huyện -Tên huyện SINH VIÊN - Mã SV - Họ SV - Ngày sinh - Giới tính M HỌC - Mã MH - Tên MH - Số ĐVHT Một thực thể có thể tham gia nhiều mối kết hợp và giữa hai thực thể có thể có nhiều mối kết hợp. Ví dụ: Giữa hai thực thể SINH VIÊN và MÔN HỌC có ba mối kết hợp là ĐKMH, THI và MIỄN THI. Thực thể SINH VIÊN tham gia bốn mối kết hợp. MIỄN THI VC & BB 14 2 Số ngôi của mối kết hợp Số ngôi của một mối kết hợp là số thực thể tham gia vào mối kết hợp đó. THỜI KHÓA BIỂU là mối kết hợp 5 ngôi MÔN HỌC - Mã môn học - Tên môn học GIÁO VIÊN - Mã giáo viên - Tên giáo viên NGÀY TT - Mã ngày - Tên ngày TIẾT HỌC - Mã tiết học - Giờ bắt đầu PHÒNG HỌC - Mã phòng học - Tên phòng học TKB - Ngày BĐ - Ngày KT VC & BB 14 3 Bản số của mối kết hợp Để diễn tả tần suất xuất hiện của các phần tử của thực thể trong một mối kết hợp người ta dùng một khái niệm là bản số. Bản số là một cặp số (m,n), chứa số tối thiểu và số tối đa các phần tử của thực thể có thể tham gia vào mối kết hợp. Bản số của thực thể nào được ghi trên nhánh của thực thể đó. Nếu số tối thiểu hay tối đa là nhiều bộ, ta ghi là n. Một sinh viên học tối thiểu là 1 môn học, tối đa là nhiều môn Một môn học được học tối thiểu bởi 1 sinh viên, tối đa là nhiều sinh viên. HỌC (1,n) (1,n) HỌC SINH HỌC LỚP HỌC(1,1) (1,n) SINH VIÊN - Mã SV - Họ SV MÔN HỌC - Mã MH - Tên Mh VC & BB 14 4 Thực thể yếu (Weak Entity) là thực thể mà sự tồn tại của nó phụ thuộc vào sự tồn tại của (các) thực thể khác. Thông thường, Khóa của của thực thể yếu thường phải mang thuộc tính khóa của thực thể khác. Thực thể yếu (weak entity set) phải tham gia vào mối kết hợp mà trong đó có ít nhất một tập thực thể chính (kiểu thực thể chủ) Mô tả kiểu thực thể yếu bằng hình thoi và hình chữ nhật nét đôi cóNHANVIEN CON 1 n Thực thể yếu VC & BB 14 5 Thực thể yếu HD_CT HOA_DON TONGTIEN NGAYHD MAHD HANG_HOA MAHH DGIA TENHH (1,1) (1,n) HH_CT (1,1) (1,n) CHI_TIET SL_HH SOTIEN VC & BB 14 6 Mở rộng mối kết hợp a) Mối kết hợp phản xạ: Mối kết hợp thông thường được dùng để mô tả sự liên hệ giữa các phần tử của các thực thể. Có những mối quan hệ liên hệ hai phần tử trong cùng một thực thể. Để mô tả mối liên hệ này, người ta dùng mối kết hợp phản xạ, MỐI KH ANH EM (1,n) Ví dụ: Trong bài toán QUẢN LÝ HỌC SINH, ANH EM là mối kết hợp phản xạ mô tả mối liên lệ là hai học sinh là hai anh chị em ruột cùng học trong một trường. HỌC SINH - Mã HS - Tên HS TÊN THỰC THỂ - Thuộc tính 1 - Thuộc tính 2 VC & BB 14 7 b) Mối kết hợp một ngơi: Thơng thường, một mối kết hợp được sinh ra tư nhiều thực thể hay từ thực thể và mối kết hợp. Tuy nhiên cĩ những mối kết hợp chỉ sinh ra từ một thực thể. Ví dụ: Trong bài tốn Quản lý xe vận tải, cần quản lý quá trình khám xe. Một xe được khám nhiều lần và chỉ cần quản lý ngày khám. Ta mơ tả như sau: XE VẬN TẢI -Số xe - KHÁM XE -Ngày khám -Ngày khám TT (1,n) Ví dụ: Trong bài toán Quản lý kinh doanh, cần quản lý quá trình biến động giá của hàng hóa: MẶT HÀNG -Mã hàng - BĐ GIA -Ngày -Đơn giá (1,n) VC & BB 14 8 Khi thiết kế mô hình quan niệm dữ liệu, ta phải tuân theo các quy tắc sau: Tất cả các thuộc tính trong mô hình là độc lập tuyến tính. Không có hai: thực thể, mối kết hợp, thuộc tính trùng tên. Mô hình phải liên thông. VC & BB 14 9 Khi xây dựng Mô hình quan niệm dữ liệu, ta tuần tự thực hiện các bước sau: Bước 1: Vẽ thực thể trung tâm và xác định khóa của nó. Bước 2: Đọc từng yếu tố thông tin của hệ thống, xét xem yếu tố thông tin ấy là thuộc tính của thực thể hay của mối kết hợp? Nếu yếu tố thông tin chỉ phụ thuộc vào một đối tượng thì nó là thuộc tính của thực thể. Nếu yếu tố thông tin phụ thuộc vào nhiều đối tượng thì nó là thuộc tính của mối kết hợp Xây dựng mô hình quan niệm dữ liệu VC & BB 15 0 Bước 3: Khi một yếu tố thông tin là một thuộc tính của một thực thể, ta lại hỏi tiếp: Có tách thuộc tính này khỏi thực thể hay không? Nếu có thì tách theo trường hợp nào? Ta có ba trường hợp tách. Trường hợp 1: Tách vì đa trị Để xác định thuộc tính này là đơn trị hay đa trị, ta đặt câu hỏi: Mỗi phần tử của thực thể nếu có giá trị tại thuộc tính này thì có tối đa bao nhiêu giá trị? Nếu có tối đa là nhiều giá trị thì kết luận thuộc tính này là đa trị. Nếu thuộc tính đa trị thì ta tách thuọc tính ấy thành một thực thể độc lập. Ngược lại, ta xét tiếp các trường hợp sau. VC & BB 15 1 Trường hợp 2: Tách vì thuộc tính chuyên biệt Để xác định thuộc tính này có phải là chuyên biệt, ta đặt câu hỏi: Có phải chỉ có một số phần tử của thực thể có giá trị tại thuộc tính này không? Nếu có thì có giá trị thêm tại một số thuôc tính khác nữa không? Nếu trả lời có thì tách thuộc tính ấy thành một thực thể chuyên biệt hóa. VC & BB 15 2 Trường hợp 3 : Tách vì trùng lắp thông tin Để xác định thuộc tính này có trùng lắp thông tin hay không, ta đặt câu hỏi: Tập họp thuộc tính này có bao nhiêu giá trị? Mỗi gia trị có phải kiểu text không? Mọi giá trị có lặp đi lặp lại nhiều lần không? Nếu cả ba đều trả lời có thì ta tách thuộc tính ấy thành một thực thể độc lập. Khi một thuộc tính không thuộc một trong bốn trường hợp trên thì ta không tách thuộc tính khỏi thực thể. VC & BB 15 3 Mục đích Mô hình tổ chức dữ liệu của hệ thống là lược đồ cơ sở dữ liệu của hệ thống. Đây là bước trung gian chuyển đổi giữa mô hình quan niệm dữ liệu (gần với người sử dụng) và mô hình vật lý dữ liệu (mô hình trong máy tính), chuẩn bị cho việc cài đặt hệ thống. Quy tắc chuyển đổi Khi chuyển đổi từ mô hình quan niệm dữ liệu sang mô hình tổ chức dữ liệu ta tuân theo các quy tắc sau: MÔ HÌNH MỔ CHỨC DỮ LIỆU VC & BB 15 4 Chuyển đổi một thực thể thành một lược đồ quan hệ Quy tắc 1: Biến một thực thể thành lược đồ quan hệ Mỗi thực thể trong mô hình quan niệm dữ liệu được biến thành một lược đồ quan hệ, với tên, thuộc tính, khóa là tên, thuộc tính, khóa của thực thể và có thể có thêm thuộc tính khóa ngoại nếu có. Quy tắc khóa ngoại: Các thực thể tham gia vào mối kết hợp hai ngôi có cặp bản số (1,1) (1,n) thì lược đồ quan hệ sinh ra từ thực thể ở nhánh (1,1) nhận thuộc tính khóa của thực thể ở nhánh (1,n) làm khóa ngoại. VC & BB 15 5 Ví dụ: HUYỆN là lược đồ quan hệ được sinh ra từ thực thể HUYỆN tham gia vào mối kết hợp hai ngôi (1,1) (1,n) ở nhánh (1,1) nên nó nhận thuộc tính khóa Mã tỉnh, là khóa của thực thể TỈNH ở nhánh (1,n) làm khóa ngoại. Trong lược đồ quan hệ, thuộc tính khóa được gạch dưới liền nét, thuộc tính khóa ngoại được gạch dưới không liền nét. TỈNH - Mã tỉnh - Tên tỉnh HUYỆN - Mã huyện - Tên huyện H-T (1,1)(1,n) Mã tỉnh) Ta đổi thành hai lược đồ quan hệ sau: TỈNH(Mã tỉnh, Tên tỉnh) HUYỆN(Mã huyện, Tên huyện, VC & BB 15 6 Các trường hợp đặc biệt: Nếu một thực thể chỉ có một thuộc tính và nó có mối kết hợp hai ngôi có các bản số (1,n) (1,n) với một thực thể khác thì nó không biến thành một lược đồ quan hệ mà thuộc tính đó sẽ trở thành một thuộc tính của lược đồ quan hệ sinh ra từ mối kết hợp hai ngôII. Ví dụ: Trong bài toán quản lý công chức: Thực thể ĐIỆN THOẠI không biến thành một lược đồ quan hệ. Mối kết hợp CC-ĐT biến thành một lược đồ quan hệ: CC-ĐT(Mã công chức, Số điện thoại) CÔNG CHỨC - Mã công chức .. ĐIỆN THOẠI - Số điện thoại CC-ĐT (1,n) (1,n) VC & BB 15 7 Trong trường hợp giữa hai thực thể có hai mối kết hợp hai ngôi (1,1) (1,n) thì lược đồ quan hệ sinh ra từ thực thể ở nhánh (1,1) hai lần nhận thuộc tính khóa của thực thể ở nhánh (1,n) làm khóa ngoại, do đó ta phải đổi tên thuộc tính khóa ngoại sao cho phù hợp với ý nghĩa của mối kết hợp để trong một lược đồ quan hệ không có hai thuộc tính trùng tên. Tuy nhiên trong các quan hệ định nghĩa trên lược đồ quan hệ này, giá trị tại hai thuộc tính mới cũng lấy giá trị từ thuộc tính khóa của quan hệ định nghĩa trên lược đồ quan hệ sinh ra từ thực thể ở nhánh (1,n). VC & BB 15 8 Ví dụ: Trong bài toán quản lý bán vé máy bay ta có mô hình sau, có hai mối kết hợp giữa LỊCH BAY và SÂN BAY: (1,n) (1,n)(1,1) (1,1) LỊCH BAY - Mã chuyến bay - Khoảng cách - Ngày bay -Giờ bay -Thời gian bay SÂN BAY - Mã sân bay - Tên sân bay - Thành phố SB ĐI SB ĐẾN Ta đổi thành hai lược đồ quan hệ sau với thuộc tính Mã sân bay được đổi thành: Mã sân bay đi, Mã sân bay đến. LỊCH BAY(Mã chuyến bay, Khoảng cách, Ngày bay, Giờ bay, Thời gian bay, Mã sân bay đi, Mã sân bay đến) SÂN BAY(Mã sân bay, Tên sân bay,Thành phố) Giá trị của hai thuộc tính Mã sân bay đi, Mã sân bay đến trong LỊCH BAY được lấy trong thuộc tính Mã sân bay của SÂN BAY. VC & BB 15 9 Quy tắc 2: Biến thực thể chuyên biệt hóa thành lược đồ quan hệ Một thực thể chuyên biệt hóa trong mô hình quan niệm dữ liệu được biến thành một lược đồ quan hệ, với tên là tên của thực thể chuyên biệt hóa, có các thuộc tính là thuộc tính của thực thể chuyên biệt hóa và nhận thuộc khóa của thực thể cha của chuyên biệt hoá làm khóa. Ví dụ: Với mô hình quan niệm dữ liệu: Biến thành các lược đồ quan hệ: BINH CHỦNG(Mã B chủng, Tên B chủng) CẤP BẬC(Mã cấp bậc, Tên cấp bậc) BỘ ĐỘI(Mã nhân viên, Ngày N ngũ, Ngày X ngũ, Mã B chủng, Mã cấp bậc ) ĐẢNG VIÊN(Mã nhân viên, Ngày VĐ, Ngày CT, Mã tỉnh) TỈNH(Mã tỉnh, Tên tỉnh) NHÂN VIÊN •Mã nhân viên •Họ nhân viên •Tên nhân viên •Ngày sinh ĐVIÊN •Ngày VĐ •Ngày CT TỈNH •Mã tỉnh •Tên tỉnh ĐV-T BỘ ĐỘI •Ngày NN •Ngày XN B CHỦNG •Mã BC •Tên BC CẤP BẬC •Mã CB •Tên CB BĐ-BC BĐ-CB (1,1) (1,1) (1,n) (1,n) (1,n) (1,1) VC & BB 16 0 Chuyển đổi mối kết hợp Qui tắc 3: Một mối kết hợp hai ngôi có cặp bản số (1,1) (1,n) KHÔNG biến thành một lược đồ quan hệ. Qui tắc 4: Một mối kết hợp hai ngôi có cặp bản số (1,n) (1,n) hay mối kết hợp nhiều hơn hai ngôi (không phân biệt bản số) được biến thành một lược đồ quan hệ, có tên và thuộc tính là tên và thuộc của mối kết hợp, nhận các thuộc tính khóa của tất cả các thực thể tham gia vào mối kết hợp làm thuộc tính khóa. Ví dụ: ĐKMH có ý nghĩa: Một sinh viên có thể đăng ký nhiều môn học và ngược lại một môn học có nhiều sinh viên đăng ký. (1,n) (1,n)ĐĂNG KÝ MÔN HỌC SINH VIÊN - Mã sinh viên - Họ sinh viên - Tên sinh viên MÔN HỌC - Mã môn học - Tên môn học ĐKMH biến thành một lược đồ quan hệ sau: ĐKMH(Mã sinh viên, Mã môn học) VC & BB 16 1 ĐẶT HÀNG được biến thành một lược đồ quan hệ như sau: ĐẶTHÀNG(Mã ĐĐH, Mã hàng, Số lượng ĐH, Đơn giá ĐH, Ngày giao) (1,n) (1,n)ĐẶT HÀNG -Số lượng ĐH -Đơn giá ĐH -Ngày giao ĐĐ HÀNG - Mã ĐĐH - Ngày ĐH - Tiền cọc MẶT HÀNG - Mã hàng - Tên hàng VC & BB 16 2 Qui tắc 5: Một mối kết hợp phản xạ (không phân biệt bản số) biến thành một lược đồ quan hệ, có tên và thuộc tính là tên và thuộc tính của mối kết hợp, nhận hai thuộc tính có tên mới tùy theo ý nghĩa của mối kết hợp mà nó sẽ lấy giá trị của thuộc tính khóa của thực thể sinh ra mối kết hợp này làm khóa. Ví dụ: Mối kết hợp ANH EM, VỢ CHỒNG trong mô hình sau được biến thành các lược đồ quan hệ: ANH EM(Mã anh, Mã em), VỢ CHỒNG(Mã vợ, Mã chồng, Ngày cưới) Trong đó giá trị của Mã anh, Mã em được lấy trong thuộc tính Mã HS trong quan hệ HỌC SINH. Mã vợ, Mã chồng có giá trị được lấy trong thuộc tính Mã CC của quan hệ CÔNG CHỨC. HỌC SINH -Mã học sinh -Tên học sinh C CHỨC -Mã C chức -Tên C chức ANH EM VỢ CHỒNG - Ngày cưới (1,1)(1,n) VC & BB 16 3 Chuẩn hoá của các lược đồ quan hệ a) Xác định khóa: Đối với những lược đồ quan hệ sinh ra từ các thực thể thì chỉ có một thuộc tính khóa nên thuộc tính này chính là khóa của lược đồ quan hệ. Đối với những lược đồ quan hệ sinh ra từ các mối kết hợp thì nó có nhiều thuộc tính khóa nên tập họp các thuộc tính này chỉ là siêu khóa. Dựa vào các phụ thuộc hàm trong bài toán để xác định định khóa của lược đồ này. Ví dụ: Trong mô hình quan niệm dữ liệu của bài toán quản lý công chức và tiền lương, CÔNG CHỨC – GIA THUỘC là mối kết hợp 3 ngôi, theo quy tắc 4 thì khi chuyển đổi, lược đồ quan hệ trong mô hình tổ chức dữ liệu phải nhận cả 3 thuộc tính khóa của 3 thực thể tương ứng làm khóa: CC-GT(Mã CC, Mã gia thuộc, Mã LGT). Tuy nhiên giữa một công chức và một gia thuộc chỉ liên hệ với nhau bởi một loại gia thuộc duy nhất. Do đó, Mã LGT không thể là khóa. Khi xác định khóa của lược đồ quan hệ ta phải loại yếu tố khóa của thuộc tính Mã LGT như sau: CC- GT(Mã CC, Mã gia thuộc, Mã LGT). Tương tự cho mối kết hợp CÙNG CƠ QUAN, Mã LGT không VC & BB 16 4 b) Chuẩn hoá lược đồ quan hệ Một lược đồ quan hệ sinh ra từ một mối kết hợp có thể không đạt dạng chuẩn 3, ta áp dụng các phương pháp phân rã dữ liệu phân rã lược đồ này thành nhiều lược đồ có dạng chuẩn 3. Ví dụ: Với lược đồ quan hệ: ĐĐHÀNG(Mã ĐĐH, Mã khách hàng, Mã hàng, Ngày ĐH, Số lượng ĐH, Đơn giá ĐH, Ngày giao) Ta có: Mỗi đơn đặt hàng chỉ cho một khách hàng và có một ngày đặt hàng, nghĩa là ta có phụ thuộc hàm: Mã ĐĐH Mã khách hàng, Ngày ĐH. Do đó ĐĐHÀNG không đạt dạng chuẩn 2. Ta tách lược đồ quan hệ này thành 2 lược đồ con như sau: ĐẶTHÀNG(Mã ĐĐH, Mã khách hàng, Ngày ĐH) CTĐẶTHÀNG(Mã ĐĐH, Mã hàng, Số lượng ĐH, Đơn giá ĐH, Ngày giao)
File đính kèm:
- bai_giang_phan_tich_thiet_ke_he_thong_thong_tin_nguyen_thuy.pdf