3.2. Thiết kế phần mềm:

+ Là thiết kế cấu hình phần cứng và cấu trúc phần mềm (gồm cả chức năng và dữ liệu) để có được hệ thống thỏa mãn các yêu cầu đề ra.

+ Đặc điểm:

–   Phân chia mô hình phân tích ra các hệ con

–   Tìm ra sự tương tranh (concurrency)  trong hệ thống

–   Phân bố các hệ con cho các bộ xử lý hoặc các nhiệm vụ (tasks)

–   Phát triển thiết kế giao diện

–   Chọn chiến lược cài đặt quản trị dữ liệu

+ Đặc điểm:

–Tìm ra nguồn tài nguyên chung và cơ chế điều khiển truy nhập chúng

–  Thiết kế cơ chế điều khiển thích hợp cho hệ thống, kể cả quản lý nhiệm vụ

–   Xem xét các điều kiện ràng buộc được xử lý như thế nào

+ Lưu ý trong quá trình thực hiện thiết kế phần mềm:

(1) Có thể trích được luồng dữ liệu từ hệ thống: đó là phần nội dung đặc tả yêu cầu và giao diện

(2) Xem xét tối ưu tài nguyên kiến trúc lên hệ

thống rồi quyết định kiến trúc

(3)Trong quá trình  biến  đổi dữ  liệu, hãy xem những chức năng được kiến trúc như thế nào

(4) Từ kiến trúc các chức năng theo (3), hãy xem xét      và chỉnh lại, từ đó chuyển sang kiến trúc chương trình và thiết kế chi tiết

(5) Quyết định các đơn vị chương trình theo các chức năng của hệ phần mềm có dựa theo luồng dữ liệu và phân chia ra các thành phần

(6)Khi cấu trúc chương trình lớn quá, phải phân chia nhỏ hơn thành các môđun

(7) Xem xét dữ liệu vào-ra và các tệp dùng chung của chương trình. Truy cập tệp tối ưu

(8) Hãy nghĩ xem để có được những thiết kế trên thì nên dùng phương pháp luận và những kỹ thuật gì?

__________________

3.2.1. Thiết kế giao diện:

+ Giao diện người dùng cần phải được thiết kế sao cho   phù  hợp  với  kỹ  năng,  kinh  nghiệm  và  sự trông đợi của người sử dụng nó.

+ Người  sử  dụng  hệ  thống  thường  đánh  giá  hệ thống thông qua giao diện hơn là chức năng của nó.              Giao diện hệ thống nghèo nàn có thể khiến người sử dụng tạo ra các lỗi hết sức nghiêm trọng. Đó là lý do tại sao nhiều hệ thống phần mềm

không bao giờ được sử dụng.

+ Tác nhân con người trong thiết kế giao diện

–Một nhân tố quan trọng ảnh hưởng tới quá trình thiết kế giao diện đó chính là người sử dụng hệ thống. Do đó, chúng ta phải tìm hiểu một số đặc điểm của người sử dụng có liên quan đến giao diện hệ thống:

-Khả năng nhớ tức thời của con người bị hạn chế: con người chỉ có thể nhớ ngay khoảng 7 loại thông tin. Nếu ta biểu diễn nhiều hơn 7 loại, thì có thể khiến người sử dụng không nhớ hết và gây ra các lỗi.

– Người sử dụng có thể gây ra lỗi: khi người sử dụng

gây ra lỗi khiến hệ thống sẽ hoạt động sai, những thông báo không thích hợp có thể làm tăng áp lực lên người sử dụng và do đó, càng xảy ra nhiều lỗi hơn.

–Người sử dụng là khác nhau: con người có những khả năng khác nhau. Những người thiết kế không nên chỉ thiết kế giao diện phù hợp với những khả năng của chính họ.

–Người sử dụng thích các loại tương tác khác nhau: một số người thích hình ảnh, văn bản, âm thanh …

+ Các nguyên tắc thiết kế giao diên

–Sự quen thuộc của người sử dụng: giao diện phải được xây dựng dựa trên các thuật ngữ và các khái niệm mà người sử dụng có thể hiểu được hơn là những khái niệm liên quan đến máy tính. Ví dụ: hệ thống văn phòng nên sử dụng các khái niệm như thư, tài liệu, cặp giấy … mà không nên sử dụng những khái niệm như thư mục, danh mục …

–Thống nhất: hệ thống nên hiển thị ở mức thống nhất thích hợp. Ví dụ: các câu lệnh và menu nên có cùng định dạng …

–Tối thiểu hoá sự bất ngờ: nếu một yêu cầu được xử lý theo cách đã biết trước thì người sử dụng có thể dự đoán các thao tác của những yêu cầu tương tư.

+ Các nguyên tắc thiết kế giao diên

–   Khả năng phục hồi: hệ thống nên cung cấp một số khả

năng phục hồi từ lỗi của người sử dụng và cho phép người sử dụng khôi phục lại từ chỗ bị lỗi. Khả năng này bao gồm cho phép làm lại, hỏi lại những hành động như xoá, huỷ …               

–Hướng dẫn người sử dụng: như  hệ  thống  trợ  giúp, hướng dẫn trực tuyến …

–Tính đa dạng: hỗ trợ nhiều loại tương tác cho nhiều loại người sử dung khác nhau. Ví dụ: nên hiển thị phông chữ lớn với những người cận thị

+ Biểu diễn thông tin

–Biểu diễn thông tin có liên quan tới việc hiển thị các thông tin trong hệ thống tới người sử dụng. Thông tin có thể được biểu diễn một cách trực tiếp hoặc có thể được chuyển thành nhiều dạng hiển thị khác như: dạng đồ hoạ, âm thanh …

– Thông tin cần biểu diễn được chia thành hai loại:

–Thông tin tĩnh: được khởi tạo ở đầu của mỗi phiên. Nó không thay đổi trong suốt phiên đó và có thể là ở dạng số hoặc dạng văn bản.

–  Thông tin động: thay đổi trong cả phiên sử dụng và sự

thay đổi này phải được người sử dụng quan sát

+ Quy trình thiết kế giao diện người dùng

–Thiết kế giao diện người dùng là một quy trình lặp lại bao gồm sự cộng tác giữa người sử dụng và người thiết kế. Trong quy trình này gồm 3 hoạt động cơ bản:

• Phân tích người sử dụng: tìm hiểu những gì người sử dụng sẽ

làm với hệ thống.

• Lập mẫu thử hệ thống: xây dựng một tập các mẫu thử để kiểm thử

• Đánh giá giao diện: kiểm thử các mẫu thử cùng với người sử dụng.

+ Thiết kế về các thủ tục người dùng và các giao diện

b1. Thủ tục người dùng/chức năng thủ công

–   Gồm:

• Mã hoá thông tin thu nhập

• Kiểm soát và sửa chữa thông tin

• Nhập thông tin

• Kiểm tra tài liệu xuất

• Phân phối tài liệu xuất

–   Yêu cầu thiết kế chức năng thủ công:

• Miêu tả nội dung công việc rõ ràng: Mục đích cần đạt đáp ứng yêu cầu của hệ thống, các bước thực hiện, yêu cầu của mỗi bước

• Thông tin chính xác; Ấn định độ chính xác phải đạt

• Ấn  định  mức  năng  suất  cần  thiết  (gõ  phím  ít  nhất), hướng dẫn mức xử lý khi có sai sót                                   

b2. Thiết kế việc thu nhập dữ liệu thông qua các biểu mẫu (tờ khai, các phiéu điều tra, v..v)

–Chọn phương thức thu nhập :

•  On-line

•  Trì hoãn

•  Từ xa

–Xác định khuôn mẫu thu nhập:

•  Khung (để điền)

• Câu hỏi (câu hỏi đóng: trả lời xác định trước, câu hỏi mở: gợi ý)

–Yêu cầu biểu mẫu:

•  Thuận tiện cho người điều tra

•  Thuận tịện mã hoá

•  Thuận tiện người gõ phím

•  Nội dung đơn giản, rõ ràng, chính xác                            

b3. Thiết kế các tài liệu xuất

+ Tài liệu xuất:

–   Các bảng biểu thống kê, tổng hợp

–   Các chứng từ giao dịch (đơn hàng, hóa đơn v..v)

+ Xác định:

–   Phương tiện: giấy, màn hình, đĩa, v..v

–   Phương thức: lập tức hay trì hoãn

–   Dạng tài liệu xuất : có cấu trúc hay không có cấu trúc

–   Cách trình bày: đầu _ thân_cuối

+ Yêu cầu:

– Đủ, chính xác (kiểm tra không nhập nhằng), dễ hiểu, dễ đọc.

b4. Thiết kế các màn hình và đơn chọn: giao diện đối thoại giữa người dùng và máy tính

–    Dựa trên yêu cầu của người dùng và việc hiển thị chi tiết về dữ

liệu, các dạng hội thoại thường gồm:

• Câu lệnh, câu nhắc: Máy hỏi hay nhắc, người đáp lại

• Đơn chọn (Menu): Người dùng chọn một mục trong nhiều mục

• Điền mẫu: Người dùng điền thông tin vào ô mẫu trên màn hình

• Sử dụng các biểu tượng (Icon) để tăng tính trực quan

–    Yêu cầu thiết kế:

• Vào / ra gần nhau

• Thông tin thường tối thiểu (cần đâu lấy đấy)

• Sáng sủa (dễ nhìn, dễ đọc)

• Lệnh phải rành mạch (muốn gì? Làm gì?)

_____________________

3.2.2.Thiết kế chương trình

+ Thiết kế nội dung của chương trình mà không phải viết chương trình cụ thể. Người phát triển cần thiết kế:

–   Chức năng như trong BLD. Ngoài ra:

–   Chức năng đối thoại

–   Chức năng xử lí lỗi

–   Chức năng xử lí vào/ ra

–   Chức năng tra cứu CSDL

–   Chức năng Module điều hành

+ Nội dung chủ yếu trong giai đoạn thiết kế chương trình là:

–   Xác định cấu trúc tổng quát

–   Phân định các Module CT

–   Xác định mối liên quan giữa các Module đó (thông qua lời gọi và các thông tin trao đổi)

–   Đặc tả các Module chương trình

–   Gộp các Module thành chương trình

–   Thiết kế các mẫu thử

+ Thiết  kế  chương  trình  theo  mô  hình  kiến  trúc client-server

–Là một mô hình hệ thống trong đó hệ thống bao gồm một tập hợp các server cung cấp dịch vụ và các client truy nhập và sử dụng các dịch vụ đó. Các thành phần chính của mô hình này bao gồm:

• Tập hợp các server sẽ cung cấp những dịch vụ cụ thể

như: in ấn, quản lý dữ liệu…

• Tập hợp các client truy nhập đến server để yêu cầu cung cấp dịch vụ.

• Hệ thống mạng cho phép client truy cập tới dịch vụ mà server cung cấp.

*Mô hình Client – Server

+ Client (máy khách) phải biết tên của Server (máy

chủ) và các dịch vụ mà server cung cấp. Nhưng server   thì không cần xác định rõ client và hiện tại có bao nhiêu client. Client tạo ra một yêu cầu tới server và chờ server trả lời.

+ Ưu điểm của mô hình client - server:

–   Phân tán dữ liệu rõ ràng

–   Sử dụng các hệ thống được kết nối mạng một cách hiệu quả và chi phí dành cho phần cứng có thể rẻ hơn.

–   Dễ dàng bổ sung hoặc nâng cấp server

+ Nhược điểm của mô hình client - server:

–Không phải là mô hình dữ liệu dùng chung nên các hệ thống con có thể sử dụng các tổ chức dữ liệu khác nhau. Do đó, việc trao đổi dữ liệu có thể không hiệu quả.

– Quản lý mỗi server không thống nhất, dư thừa.

–Không đăng ký tên và dịch vụ tập trung. Điều này làm cho việc tìm kiếm server hoặc các dịch vụ rất khó khăn.

____________

3.2.3. Thiết kế các tập tin dữ liệu

+ Thiết kế tập tin dữ liệu phải dựa vào:

–Biểu đồ cấu trúc dữ liệu: mô hình quan hệ, mô hình quan hệ thực thể liên kết E-R

–Biểu đồ luồng dữ liệu trong đó đặc biệt quan tâm đến kho dữ liệu.

– Hệ Quản trị CSDL có sẵn:  Mỗi  hệ  quản  trị CSDL đều có ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu sẵn.

+ Khi thiết kế các tập tin dữ liệu/CSDL phải đảm bảo sao cho các dữ liệu phải đủ, không trùng lặp, việc truy cập đến các tập tin dữ  liệu phải thuận tiện, tốc độ nhanh.

–Bổ xung thêm một số thuộc tính tính toán, lặp lại một số thuộc tính, ghép một số thực thể thành một tập tin....

–Đôi khi đã chuẩn hóa dữ liệu đạt chuẩn 3 NF, BCNF.. nhưng để phục vụ các thao tác tìm kiếm, xử lý nhanh chóng, thì các chuẩn trên có thể bị phá vỡ thành các

chuẩn mức thấp hơn.