信息化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

信息化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮哪些方面1、需求的符合性正確性、完整性；功能性需求、非功能性需求軟件項(xiàng)目最主要的目標(biāo)是滿足客戶需求。在進(jìn)行構(gòu)架設(shè)計(jì)的時(shí)候，大家考慮更多的是使用哪個(gè)運(yùn)行平臺(tái)、編成語言、開發(fā)環(huán)境、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等問題，對于和客戶需求相關(guān)的問題考慮不足、不夠系統(tǒng)。如果無論怎么好的構(gòu)架都無法滿足客戶明確的某個(gè)功能性需求或非功能性需求，就應(yīng)該與客戶協(xié)調(diào)在項(xiàng)目范圍和需求規(guī)格說明書中刪除這一需求。否則，架構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)以滿足客戶所有明確需求為最基本目標(biāo)，盡量滿足其隱含的需求。（客戶的非功能性需求可能包括接口、系統(tǒng)安全性、可靠性、移植性、擴(kuò)展性等等，在其他小節(jié)中細(xì)述）一般來說，功能需求決定業(yè)務(wù)構(gòu)架、非功能需求決定技術(shù)構(gòu)架，變化案例決定構(gòu)架的范圍。需求方面的知識告訴我們，功能需求定義了軟件能夠做些什么。我們需要根據(jù)業(yè)務(wù)上的需求來設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)構(gòu)架，以使得未來的軟件能夠滿足客戶的需要。非功能需求定義了一些性能、效率上的一些約束、規(guī)則。而我們的技術(shù)構(gòu)架要能夠滿足這些約束和規(guī)則。變化案例是對未來可能發(fā)生的變化的一個(gè)估計(jì)，結(jié)合功能需求和非功能需求，我們就可以確定一個(gè)需求的范圍，進(jìn)而確定一個(gè)構(gòu)架的范圍。（此段From林星）這里講一個(gè)前幾年因客戶某些需求錯(cuò)誤造成構(gòu)架設(shè)計(jì)問題而引起系統(tǒng)性能和可靠性問題的小小的例子：此系統(tǒng)的需求本身是比較簡單的，就是將某城市的某業(yè)務(wù)的全部歷史檔案卡片掃描存儲(chǔ)起來，以便可以按照姓名進(jìn)行查詢。需求階段客戶說卡片大約有20萬張，需求調(diào)研者出于對客戶的信任沒有對數(shù)據(jù)的總量進(jìn)行查證。由于是中小型數(shù)據(jù)量，并且今后數(shù)據(jù)不會(huì)增加，經(jīng)過計(jì)算20萬張卡片總體容量之后，決定使用一種可以單機(jī)使用也可以聯(lián)網(wǎng)的中小型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。等到系統(tǒng)完成開始錄入數(shù)據(jù)時(shí)，才發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)至少有60萬，這樣使用那種中小型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)不但會(huì)造成系統(tǒng)性能的問題，而且其可靠性是非常脆弱的，不得不對系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。從這個(gè)小小的教訓(xùn)可以看出，需求階段不僅對客戶的功能需求要調(diào)查清楚，對于一些隱含非功能需求的一些數(shù)據(jù)也應(yīng)當(dāng)調(diào)查清楚，并作為構(gòu)架設(shè)計(jì)的依據(jù)。對于功能需求的正確性，在構(gòu)架設(shè)計(jì)文檔中可能不好驗(yàn)證（需要人工、費(fèi)力）。對于功能需求完整性，就應(yīng)當(dāng)使用需求功能與對應(yīng)模塊對照表來跟蹤追溯。對于非功能需求正確性和完整性，可以使用需求非功能與對應(yīng)設(shè)計(jì)策略對照表來跟蹤追溯評估。“軟件設(shè)計(jì)工作只有基于用戶需求，立足于可行的技術(shù)才有可能成功。”2、總體性能性能其實(shí)也是客戶需求的一部分，當(dāng)然可能是明確的，也有很多是隱含的，這里把它單獨(dú)列出來在說明一次。性能是設(shè)計(jì)方案的重要標(biāo)準(zhǔn)，性能應(yīng)考慮的不是單臺(tái)客戶端的性能，而是應(yīng)該考慮系統(tǒng)總的綜合性能；性能設(shè)計(jì)應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：內(nèi)存管理、數(shù)據(jù)庫組織和內(nèi)容、非數(shù)據(jù)庫信息、任務(wù)并行性、網(wǎng)絡(luò)多人操作、關(guān)鍵算法、與網(wǎng)絡(luò)、硬件和其他系統(tǒng)接口對性能的影響；幾點(diǎn)提示：算法優(yōu)化及負(fù)載均衡是性能優(yōu)化的方向。經(jīng)常要調(diào)用的模塊要特別注意優(yōu)化。占用內(nèi)存較多的變量在不用時(shí)要及時(shí)清理掉。需要下載的網(wǎng)頁主題文件過大時(shí)應(yīng)當(dāng)分解為若干部分，讓用戶先把主要部分顯示出來。3、運(yùn)行可管理性系統(tǒng)的構(gòu)架設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)為了使系統(tǒng)可以預(yù)測系統(tǒng)故障，防患于未然?，F(xiàn)在的系統(tǒng)正逐步向復(fù)雜化、大型化發(fā)展，單靠一個(gè)人或幾個(gè)人來管理已顯得力不從心，況且對于某些突發(fā)事件的響應(yīng)，人的反應(yīng)明顯不夠。因此通過合理的系統(tǒng)構(gòu)架規(guī)劃系統(tǒng)運(yùn)行資源，便于控制系統(tǒng)運(yùn)行、監(jiān)視系統(tǒng)狀態(tài)、進(jìn)行有效的錯(cuò)誤處理；為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，模塊間通信應(yīng)當(dāng)盡可能簡單，同時(shí)建立合理詳盡的系統(tǒng)運(yùn)行日志，系統(tǒng)通過自動(dòng)審計(jì)運(yùn)行日志，了解系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、進(jìn)行有效的錯(cuò)誤處理；（運(yùn)行可管理性與可維護(hù)性不同）4、與其他系統(tǒng)接口兼容性5、與網(wǎng)絡(luò)、硬件接口兼容性及性能6、系統(tǒng)安全性隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的不斷深入和擴(kuò)大，涉及的部門和信息也越來越多，其中有大量保密信息在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，所以對系統(tǒng)安全性的考慮已經(jīng)成為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，需要從各個(gè)方面和角度加以考慮，來保證數(shù)據(jù)資料的絕對安全。7、系統(tǒng)可靠性系統(tǒng)的可靠性是現(xiàn)代信息系統(tǒng)應(yīng)具有的重要特征，由于人們?nèi)粘５墓ぷ鲗ο到y(tǒng)依賴程度越來越多，因此系統(tǒng)的必須可靠。系統(tǒng)構(gòu)架設(shè)計(jì)可考慮系統(tǒng)的冗余度，盡可能地避免單點(diǎn)故障。系統(tǒng)可靠性是系統(tǒng)在給定的時(shí)間間隔及給定的環(huán)境條件下，按設(shè)計(jì)要求，成功地運(yùn)行程序的概率。成功地運(yùn)行不僅要保證系統(tǒng)能正確地運(yùn)行，滿足功能需求，還要求當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)意外故障時(shí)能夠盡快恢復(fù)正常運(yùn)行，數(shù)據(jù)不受破壞。8、業(yè)務(wù)流程的可調(diào)整性應(yīng)當(dāng)考慮客戶業(yè)務(wù)流程可能出現(xiàn)的變化，所以在系統(tǒng)構(gòu)架設(shè)計(jì)時(shí)要盡量排除業(yè)務(wù)流程的制約，即把流程中的各項(xiàng)業(yè)務(wù)結(jié)點(diǎn)工作作為獨(dú)立的對象，設(shè)計(jì)成獨(dú)立的模塊或組件，充分考慮他們與其他各種業(yè)務(wù)對象模塊或組件的接口，在流程之間通過業(yè)務(wù)對象模塊的相互調(diào)用實(shí)現(xiàn)各種業(yè)務(wù)，這樣，在業(yè)務(wù)流程發(fā)生有限的變化時(shí)（每個(gè)業(yè)務(wù)模塊本身的業(yè)務(wù)邏輯沒有變的情況下），就能夠比較方便地修改系統(tǒng)程序模塊或組件間的調(diào)用關(guān)系而實(shí)現(xiàn)新的需求。如果這種調(diào)用關(guān)系被設(shè)計(jì)成存儲(chǔ)在配置庫的數(shù)據(jù)字典里，則連程序代碼都不用修改，只需修改數(shù)據(jù)字典里的模塊或組件調(diào)用規(guī)則即可。9、業(yè)務(wù)信息的可調(diào)整性應(yīng)當(dāng)考慮客戶業(yè)務(wù)信息可能出現(xiàn)的變化，所以在系統(tǒng)構(gòu)架設(shè)計(jì)時(shí)必須盡可能減少因?yàn)闃I(yè)務(wù)信息的調(diào)整對于代碼模塊的影響范圍。10、使用方便性使用方便性是不須提及的必然的需求，而使用方便性與系統(tǒng)構(gòu)架是密切相關(guān)的。WinCE（1.0）的失敗和后來改進(jìn)版本的成功就說明了這個(gè)問題。WinCE（1.0）有太多層次的視窗和菜單，而用戶則更喜歡簡單的界面和快捷的操作。失敗了應(yīng)當(dāng)及時(shí)糾正，但最好不要等到失敗了再來糾正，這樣會(huì)浪費(fèi)巨大的財(cái)力物力，所以在系統(tǒng)構(gòu)架階段最好能將需要考慮的因素都考慮到。當(dāng)然使用方便性必須與系統(tǒng)安全性協(xié)調(diào)平衡統(tǒng)一，使用方便性也必須與業(yè)務(wù)流程的可調(diào)整性和業(yè)務(wù)信息的可調(diào)整性協(xié)調(diào)平衡統(tǒng)一?！皾M足用戶的需求，便于用戶使用，同時(shí)又使得操作流程盡可能簡單。這就是設(shè)計(jì)之本?！?1、構(gòu)架樣式的一致性軟件系統(tǒng)的構(gòu)架樣式有些類似于建筑樣式（如中國式、哥特式、希臘復(fù)古式）。軟件構(gòu)架樣式可分為數(shù)據(jù)流構(gòu)架樣式、調(diào)用返回構(gòu)架樣式、獨(dú)立組件構(gòu)架樣式、以數(shù)據(jù)為中心的構(gòu)架樣式和虛擬機(jī)構(gòu)架樣式，每一種樣式還可以分為若干子樣式。構(gòu)架樣式的一致