第05章 系统总体设计

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1、第5章 系统总体设计徐 天 宇第5章 目 录l5.1概述l5.2电子商务信息系统总体结构设计 l5.3系统网络环境设计 l5.4 子系统的划分 l5.5 模块设计 l5.6 电子商务信息系统平台的配置 5.1概述l系统设计阶段的任务，是要解决电子商 务信息系统“怎么做”，才能实现电子商务 信息系统目标的问题。l系统设计要以新系统逻辑模型为依据， 根据实际的技术条件、经济条件和社会 条件，以及系统的规模和复杂程度等实 际条件建立系统的物理模型。 5.1概述l电子商务信息系统设计阶段大体划分为 总体（概要）设计和详细设计两个阶段 。总体设计的内容有：l电子商务信息系统总体结构设计；l系统网络环境设

2、计l子系统划分与模块设计l电子商务信息系统平台的配置 5.1.1系统总体设计的原则 l1.与企业的发展规划目标相一致l2.统筹规划，统一标准，规范管理 l3.与现行的应用具有良好的兼容性 l4.实用性和经济性相结合 l5.安全性 l6.可用性 l7.可伸缩性 l8.可扩展性 常见可用性测量 可用 性 等 级可 用 性 值年停 机 时 间 2个9 99% 3.7 天 3个9 99. 9 %8.8 小 时 4个9 99. 9 9 %53分 钟5个9 99. 9 9 9 %5.3 分 钟5.1.2 系统总体设计的需求l总体结构需求可以是任何一种需求，只 要它是有总体结构意义的，也无论这种 意义是直接

3、的还是隐含的。l直接的需求往往是功能方面的。l隐含的需求往往是特殊属性的需求。以下是一个总体结构需求的例 子：lThe product will be localized (support multiple human languages). lThe persistence will be handled by a relational database. lThe database will be Oracle 8i. lThe system will run seven days a week, twenty-four hours per day. lAn online help sys

4、tem is required. lAll presentation logic will be written in Visual Basic. 总体结构需求的例子分析l“The product will be localized (support multiple human languages)“ 是一个支持需求。l“The persistence will be handled by a relational database“ l是一个设计需求。 l“The database will be Oracle 8i“ l是一个工具需求。 总体结构需求的例子分析l“The system w

5、ill run seven days a week, twenty-four hours per day“ l是一个可靠性需求。l“An online help system is required“ 是一个功能需求。l“All presentation logic will be written in Visual Basic“ l是一个工具需求。5.1.3 系统总体设计的步骤 l系统总体设计做的准备工作包括： l(1)确定电子商务模式和商务模型；l(2)获取总体设计需求；l(3)分析现行技术；l(4)获取现行的与电子商务信息系统有关 的标准、规范和有关法律制度；l(5)阐明拟采用的开发方法

6、；5.1.3 系统总体设计的步骤 l系统总体设计的一般步骤是：l进行系统总体结构设计；l进行系统网络环境设计；l进行子系统的划分；l进行模块设计；l确定系统平台配置。5.2电子商务系统总体结构的设 计l系统的总体结构设计是指确定整个系统 由哪些部分组成，以及各部分在物理上 、逻辑上的相互关系。l系统总体结构设计还是一个自上而下的 分解过程。l思想是基于结构化的开发方法。l目的是将复杂的问题、难以理解的问题 分解为简单的子问题，从而建立出具有 整体性的系统模型。系统总体结构的图形形式l系统总体结构常常用图表示，描述系统 总体结构的图形形式主要有两种: l用图像表示组成l用矩形框图表示组成用图像表

7、示组成用矩形框图表示组成5.2.1系统的总体布局设计 l系统的总体布局是指系统的硬软件资源以及数 据资源在空间上的分布特征。l在系统的总体布局设计时，需要考虑：l系统的处理功能和存储能力能否满足系统的要 求；l系统使用是否方便；l系统的可维护性、可扩展性、可伸缩性是否得 到保证；l系统的安全性、可用性是否能满足要求；l系统是否经济实用。例：总体布局设计5.2.2系统总体结构设计 l1. 大中型电子商务信息系统总体结构设计 l对于一些大企业、企业集团，其电子商务信息 系统是一个复杂的大系统,，这样的系统，其 应用比较复杂，往往由分系统（中小规模的电 子商务信息系统）组成。l大中型电子商务信息系统

8、总体结构组成有：业 务上独立的业务单元：如银行、认证中心、呼 叫中心、运营中心；业务上独立的分系统：生 产系统，财物系统；网站等。 大型电子商务系统总体设计中型系统总体设计2. 小型电子商务信息系统总体结构设 计 l在本书中，作者将仅包含一个网站的电 子商务信息系统划分为小型电子商务信 息系统。 例：小型电子商务系统总体结构设 计网络交换机内部主机负载均衡应用服务器Web服务器数据库服务器数据库路由器防火墙Internet用户网络管理5.2.3系统总体结构设计的分解描 述 l对大中型电子商务信息系统的总体结构 设计也常常采用分解描述的方法，这样 对每一组成可描述得更为详细。 l例：喜玛拉雅电子

9、商务系统总体结构喜玛拉雅电子商务系统总体结 构示意图 (1)网络站点l网络站点由以下几部分构成：lWEB服务器部分:l包括负载均衡器，和WEB服务器；l应用服务器部分:l包括应用逻辑处理，邮件处理等，提供动态服 务处理；l数据库服务器部分:l包括数据库服务器，磁盘阵列。(2)运营中心l运营中心就是喜玛拉雅公司总部。l由防火墙将系统分为三个不同安全级别的区域 :l路由器连接部分:通过路由器与互联网连接；l服务器部分:包括代理服务器，数据库服务器 ，备份服务器，信息发布管理服务器；l内部办公区域:包括公司总部各个部门。l这部分的结构图如图 4-2所示。喜玛拉雅电子商务系统运营中 心总体结构示意图

10、(3)中心店l中心店的接入根据当地的ISP情况选择接 入，这部分的结构图如图 5-3所示。 喜玛拉雅电子商务系统中心店 总体结构示意图 5.3系统网络环境设计 l网络设计的任务是要将规划中的各个子 系统从内部用局域网连接起来，以及今 后系统如何通过网站与外部交互。 l要描述网络类型l要描述网络拓扑结构l要描述组织、系统及网络设备l组成应包括：系统、服务器、交换机、路由器 、防火墙、网关等铁路电子商务系统网络拓扑结 构第10届全国冬运会信息网络系统（层次结构 图）第10届全国冬运会信息网络系统（层次结构 图）5.4 子系统的划分 l总体设计的核心任务是完成系统模块结 构设计。对于大中型的电子商务

11、信息系 统，其功能复杂，在模块结构设计之前 ，还需要经过子系统划分。 5.4.1结构化方法设计原理 l结构化方法设计思想包括：l模块化l模块独立5.4.2子系统的划分 l子系统划分的一般原则l子系统具有相对独立性。l子系统之间数据的依赖性要尽量小。l便于系统分阶段的实现。l对各类资源的充分利用。 划分子系统的方法l划分子系统的方法目前主要有以下几种 。l按职能划分l按过程划分l按数据拟合程度来划分l按业务处理过程划分子系统。 划分子系统的功能/数据分析 法l功能/数据分析法是IBM公司于70年代初 的BSP中提出的一种系统化的聚类分析 法。l功能/数据分析法是通过U/C矩阵的建立 和分析来实现

12、的。 lU/C矩阵求解是基于子系统划分应相互 独立,而且内部凝聚性高这一原则之上的 一种聚类操作。 5.5 模块设计l模块（Module）是组成系统的，可以组 合、分解和更换的基本单位。模块的规 模可大可小，它可以是一个程序，一段 程序，一个函数，一个过程，一个子程 序,一个构件，一个网页，也可以是它们 的组合。l模块设计主要描述系统的模块组成及模 块间的联系，它是系统总体设计的主要 内容。 5.5.1模块结构图l模块结构图(Structure Chart,SC)又称层 次模块结构图，是一种系统结构化设计 工具。 模块结构图基本符号 1.1.模块：l模块l模块用矩形框表示，并用模块的名字 标记

13、。 模块的调用关系：模块的调用关系：模块之间用单向 箭头联结，箭头从调用模块指向被调用 模块，表示调用模块调用了被调用模块 。通讯伴随着模块调用而发生的模块间的 信息交换称为模块间的通讯。模块间的通讯有两种方式： 数据通讯 控制通讯模块间的信息传递：当一个模块 调用另一个模块时，调用模块把数据 或控制信息传送给被调用模块，以使 被调用模块能够运行。而被调用模块 在执行过程中又把它产生的数据或控 制信息回送给调用模块 模块间的信息传递：例：“查找成功信号”就是控制信息o查职工档案o读人事文件o档案数据o职工号o无此职工控制信息模块结构图可以描述的几个问 题l 如何将系统划分成一个个模块l 模块间

14、传递什么数据l 模块间组成层次的调用关系2.模块间的调用关系模块间的调用关系有以下三种： 直接调用 条件调用 循环调用 直接调用最简单的调用关系，指一个模块无 条件地调用另一个模块。ABC 条件调用也称为选择调用。如果一个模块是 否调用另一个模块取决于调用模块内部 的某个条件，则把这种调用称为条件调 用。用菱形符号 表示，其含义是：根 据条件满足情况决定调用哪一个模块。A BCD 循环调用也称为重复调用。如果一个模块内部存 在一个循环过程，每次循环中均需调用一 个或几个下属模块，则称这种调用为循环 调用或重复调用。用符号表示，含义是： 上层模块对下层模块的多次反复的调用。MABC3. 模块调用

15、和通讯的规则上层模块可以有一个或多个直属下层模块；下层模块可以有一个或多个直属上层模块；同一层模块不能相互调用；每个模块只能调用其直属的下层模块,不能调用非直属的下层模块；模块间的通讯只限于直属的上下层模块之间进行,可以是单向或双向,但不能越层进行。5.5.2内聚与耦合 l内聚 l内聚是用于衡量模块内部各个组成部分 彼此结合的紧密程度的指标。模块的内 聚方式，一般可分为七种，不同内聚方 式其内聚度不同： 内聚的形式l 功能内聚l 顺序内聚l 通讯内聚l 过程内聚l 时间内聚l 逻辑内聚l 偶然内聚尽量使用尽量避免使用 功能聚合l 指一个模块内部的各个组成部分 的处理功能全部为执行同一个功能而

16、存在，并且只执行一个功能。l 功能内聚模块的优点是与其它模 块联系低，易修改和维护，故其内聚 度高l 最理想的内聚方式，独立性最强 。 顺序内聚如果一个模块内部各个组成部分 执行几个处理功能,且一个处理功能所 产生的输出数据直接成为下一个处理 功能的输入数据,则该种内聚为顺序内 聚。 例：顺序内聚一个顺序内聚模块,它先执行数据输入功能,然后再执 行数据汇总功能,而且前者的输出 正是后者的输入。o数据输入o数据汇总 通讯内聚指一个模块内部各个组成部分执 行的处理功能，都使用相同的输入数 据或产生相同的输出数据,且其中各个 处理功能是无序的。例：通讯 内聚使用相同的输入数据, 即配件编号,分别完成两 个处理功能,一是按配件 编号检索获得配件牌价; 另一个是按配件编号检索 获得该配件的当前库存量 。获得配件牌价 和 库