信息系统架构技术讲义.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,信息系统架构技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,信息系统架构技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,信息系统架构技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,信息系统架构技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,信息系统架构技术,信息系统架构技术,第1章 信息系统概述,需要精通管理学、经济学和计算机技术的复合型人才。,在当前形势下，必然要有所侧重，要么侧重计算机专业，要么侧重管理专业，要么侧重经济学。,信息系统架构技术,什么是好的信息系统,什么样的系统是好的信息系统？,信息系统架构技术,什么是好的信息系统,最好的信息系统可以从四个方面进行评价:,第一、是否能够支撑企业战略,海尔就是一个很好的案例。我们可能会看到海尔公司内部的信息化系统很零乱，有SAP的系统，也有其它公司的系统。但海尔的整体系统和海尔现有的整个管理平台是非常融洽的。海尔有完整的物流、制造部分、商流平台，还有3R、3T，都是很有特色的海尔管理模块。可以看到，海尔的信息系统构架是从战略角度考虑问题的。,第二、是否能够提供最佳效率,所有的CEO都希望提高性能价格比。性能包括适应性、可用性、可扩展性。适应性是指这个信息系统不光要解决复杂的计算问题，还要对未知的问题进行有效的预测和控制；可用性是指无论CEO还是公司的临时工、小时工，都能够运用这套系统来工作；可扩展性则意味着，从一个控制中心到末端的分支机构，都能利用这套系统实现性能。,提供最佳的效率，实现最高的性能价格比，是衡量系统优劣及适用性的要素。,信息系统架构技术,什么是好的信息系统,第三、是否能够实现投资回报,投资一个ERP系统后，应在哪些地方进行改进，可能很多人在实施ERP之初没有这个概念。比如ERP系统可减少手工作业，但究竟能省多少钱，实时的财务控制是否能带来回报？计划的精确度是否能降低库存，这些明显的资金变化，都是信息系统带给企业的投资回报。如果把这些利益点都整合起来就会发现，随着时间的推移，当时投入的整个ERP是通过这几个点的改进得到了投资回报，可能在此之后就是收入。如果这套系统无法告诉你这些利益点，可能就不是一个好的系统。,第四、是否是可成长的系统,现今大家都说，购买ERP软件，一定要选择最适合自己企业的。的确是这样，但企业是不断发展的，而不是静态的。有人认为，选择信息系统就像选择衣服，随着你不断成长，衣服要不断更换，穿小了的衣服只好扔掉。从投资回报的角度来讲，合适的衣服在某一个短期投资里是比较合适的，但是如果累计每一件衣服的投资，才会发现其总计成本非常巨大，远远大过给一个信息系统植皮的过程。好的信息系统是在你身上贴一层皮肤，随着你身体的长大而长大，而不是蜕一层皮再换上。我认为，好的信息系统一定是可成长的系统。,信息系统架构技术,信息系统项目管理师,信息系统项目管理师属于计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试（即软考）高级资格考试里面的一项考试。通过本考试的合格人员能够掌握信息系统项目管理的知识体系，具备管理大型、复杂信息系统项目和多项目的经验和能力；能根据需求组织制订可行的项目管理计划；能够组织项目实施，对项目的人员、资金、设备、进度和质量等进行管理，并能根据实际情况及时做出调整，系统地监督项目实施过程的绩效，保证项目在一定的约束条件下达到既定的项目目标；能分析和评估项目管理计划和成果。,信息系统架构技术,信息系统项目管理师,在UML中，对象行为是通过交互来实现的，是对象间为完成某一目的而进行的一系列消息交换。消息序列可用两种图来表示，强调消息时间次序的图称之为_（2）_,该图的特点是_(3)_。,（2）A.活动图(activity diagram),B.状态图(statechart diagram),C.序列图(sequence diagram),D.协作图(collaboration diagram),（3）A有生命线及控制焦点，重点在消息的时,间顺序上,B有路径与顺序号，为了一个消息的时间,顺序消息加数字前缀,C是对系统、子系统或类的行为建模,D本质上是一个流程图，显示从活动到活动的信息流,信息系统架构技术,信息系统项目管理师,阅读以下关于项目团队建设的论述，回答问题1、问题2和问题3。,马先生是XYZ信息系统集成公司的项目经理，负责一电子政务项目的管理。刘先生是甲方负责该项目的项目经理。一次，马先生邀请刘先生出去吃饭，同行的还有双方的部分团队成员。几杯酒过后，马先生团队有两名成员由项目的技术架构开始争论，进而抱怨项目的激励政策，最后开始攻击XYZ公司，指出其人力资源管理方面的诸多问题。马先生感到非常没面子，认为在外人面前贬低团队和公司是一种非常恶劣的行为。事后，这两名队员打电话给刘先生，声称他们负责的模块含有“逻辑炸弹”代码。这件事给马先生负责的项目造成了很大的被动。,问题1请用200字以内的文字说明这件事为什么发生？,团队建设出了哪些问题？,问题2如何解决这件事情？,问题3如果马先生同时负责多个同样的电子政务项目，这些项目只是甲方不同，他应该怎么组织多个电子政务项目的团队建设？,信息系统架构技术,信息系统项目管理师,论文题,论软件开发成本估算,软件开发成本估算一直是信息系统项目成本管理中重要任务之一。软件开发成本主要是指软件开发过程中所花费的工作量及相应的代价。软件开发成本估算应该以整个信息系统项目生命周期中软件开发所花费的人工代价作为依据。,请围绕“软件开发成本花费估算”论题，依次从以下三个方面进行论述。,1、概要叙述你参与分析和开发的应用项目以及你所担任的主要工作,2、论述在估算软件开发成本可以采用的方法和模型，并进一步分析这些估算方法和模型的有缺点。,3、详细论述在你参与分析和开发的应用项目中具体采用的估算软件开发成本的技术，方法，模型，工具及其实际效果。,信息系统架构技术,第1章 信息系统概述,本章的主要内容：,1.1 信息系统的基本概念；,1.2 信息系统的开发；,1.3 信息系统的开发与运行环境；,1.4 信息系统的集成；,1.5 信息系统技术架构。,信息系统架构技术,1.1,信息系统的基本概念,（1),什么是信息系统,信息统是以处理信息为主的系统，它对信息进行采集、处理、存贮、管理、检索和传输，需要时能向有关人员提供有用的信息，它是硬件和软件、方法、过程以及人员等组成的联合体。,(2)计算机与信息系统的关系,计算机是信息系统进行信息处理的一种工具和手段。现代的信息系统一般都采用计算机系统来实现。,(3)信息系统中的基本要素,信息系统一般包括人员、资金、机器、材料、房屋、信息等。人是其中最活跃的主体，任何一个信息系统都必须有人，且在其中起主导作用。,信息系统架构技术,1.1,信息系统的基本概念,(4)信息在社会中的地位,从整个社会而言，物质是基础，人员是主体，信息是表现，货币是补充。如果社会没有物质，则社会将不存在；如果没有信息，社会的实际状况则得不到反映和控制。如果没有资金的支持，则难以做事。人在任何社会系统中的都起主导作用。,一个系统以某种要素为主，如工厂以产品生产为主；信息系统中主要要素是信息。,(5)信息系统的一般表示方法,信息系统的内容可用如下一个公式表示:,=Im，Ip，Ic，I,其中：Im-在中反映物质的信息的集合，,Ip-在中反映人员的信息的集合，,Ic-在反映货币有关的信息的集合，,-在中不包括以上的信息集合，如知识、自然信息等。,一个实际的息系统可由S的全集、子集或空集组成。,信息系统架构技术,1.1,信息系统的基本概念,(5)信息系统的构成,从功能角度看，,一个信息系统一般都具有信息的输入、处理、存储、检索、传输、管理、输出等功能。目前的信息系统均采用了计算机。从技术方面看，信息系统包括硬件和软件两大部分。硬件包括计算机及其外部设备、计算机网络、通信设备及线路等。软件包括系统软件和应用软件。,信息系统,图1-1 信息系统的功能结构,信息的输入,信息的处理,信息的检索,信息的传输,信息的管理,信息的输出,硬件,系,统,软,件,应,用,信,息,系,统,件,信,息,系,统,理,和,图1-2 信息系统结构,使,管,用,软,信息系统架构技术,1.1,信息系统的基本概念,（3）信息系统的种类,信息系统的分类可有多种方式：,按信息是否进一步深加工分类：,如信息系统具有搜集情报和决策处理的功能。,按组成要素分类：,如物流管理信息为主的信息系统，银行、财政、税收等信息系统。,按处理方式分类：,可分为集中处理式和多级处理系统。,按涉及的地区和范围分类：,可分为世界性、全国性、地区性和局域性的信息系统。,按行业分类：,可分为工业/商业/交通/运输信息系统。,不同的业务具有不同的处理过程和处理方法，因此信息系统也是千差万别的。,信息系统架构技术,1.1.4 典型的,信息系统,（3）,企业管理信息系统和决策支持系统,企业管理信息系统,（Mannagement Information System，,MIS,）,：,它是一个辅助企业进行日常工作和决策管理的信息系统。通常包括人事管理、生产管理、财务管理、经营管理、材料与产品的库存管理等子系统，并通过网络和数据库进行各子系统内部和相互间必要信息的快速交流和综合。,决策支持系统（,Decision Support System,DSS）：,它是一个辅助企业进行决策管理的信息系统。决策支持系统需要包括支持特定问题的决策模型、处理方法和大量有关的数据。通常建立在比较成熟和完善的企业管理信息系统之上。,随着计算机、网络、数据库技术和管理科学的发展，企业的管理信息系统和决策支持系统逐步成熟起来。目前许多企业都投资建立适合自己特点的管理信息系统和辅助一些复杂问题决策的支持系统。它们在企业的管理和决策中发挥了积极而有效的作用。,信息系统架构技术,1.1.4 典型的,信息系统,（4）制造资源计划系统,制造资源计划系统(,Mnnufacturing Resource Planning II,MRPII）是一种物料需求计划为核心的闭环生产经营管理系统。它把企业的物流和资金流结合起来，形成了生产、销售、财务、采购等紧密结合的完整生产经营信息系统。MRPII实际上涵盖了生产制造活动的各种资源，因此被称为制造资源计划。,（5）,企业资源规划,企业资源规划（,Enterprise Resources Planning,，ERP）扩充了MIS和MRPII的范围，将供应商和企业内部的采购、生产、销售以及客户紧密联系起来，可对供应链上的所有环节进行有效管理，实现对企业的动态控制和各种资源的集成和优化，提升基础管理水平，追求企业资源的合理高效利用。,信息系统架构技术,1.1.4 典型的,信息系统,（6）,电子政务系统,现有的政府组织形态是工业革命的产物，与工业化的行政管理的需求和技术经济环境相适应。随着网络时代和网络经济的来临，政府的管理需要由传统的金子塔模式走向网络模式，因此政府的组织形态和管理方法也必然要进行改变。电子政务系统利用信息技术和其他相关技术，来构造更适合信息时代政府组织结构和运行方式。电子政务的应用如下：,1）政府可通过自己的网站向社会发布信息，为社会公众提供信息查询服务。社会各界和公众也可通过网络向政府反馈信息，如信访、建议等。,2）各级政府部门之间可通过网络传递与审核公文信息，也可通过网络召开视频会议。,3）政府内部的公文处理、传递和管理的计算机网络化。,目前，我国不少的政府部门，特别是东部沿海发达的省市政府部门都基本上建立了现代化的办公信息系统和信息发布网站。,信息系统架构技术,1.1.4 典型的,信息系统,（7）,电子商务系统,电子商务包括任何以电子形式发生的双方之间的商业交易行为。交易的双方可以是企业和企业（B2B）、企业和客户（B2C）等。电子商务需要计算机和网络的支持，一些大范围的商务交易需要在Internet上进行。电子商务系统使得人们的商务交易活动更加快速方便，且大大降低了商务交易成本。,目前，国外不少企业或行业已设立了适合自己的商业特点的电子商务系统，如不少银行系统已通过专用通信网络或因特网实现了货币的通存通对，开展了跨地区或国际的异地存取等业务。目前社会上在线网络商店已不少见。商家通过网络发布自己的商品信息，用户可以通过因特网很方便的购物和支付货款等。,信息系统架构技术,1.2 信息系统的开发,（1）信息系统开发的复杂性,信息系统的开发比一般技术工程有更大的难度和复杂性。主要表现以下几个方面：,技术手段复杂：,信息系统是信息技术与现代管理理论结合的产物，它涉及到计算机和数据通信技术、人工智能技术、各类决策方法都等。掌握和运用这些技术并不是轻易的事情。,内容复杂，目标多样：,面向管理是信息系统最重要的特征。管理需要的信息量大面广，形式多样，来源复杂，因此信息系统开发周期长，容易造成人力、物力和时间的浪费。,投资密度大，效益难以计算：,信息系统开发和维护，都需要投入大量的资金。但它给企业带来的效益主要是无形的间接效益，不像一般技术工程取得的效益那样直接和容易计算。,环境复杂多变：,信息系统要成为企业竞争的有力武器，必须适应企业的竞争环境。而企业的规章制度等却在不断变化。,信息系统架构技术,1.2 信息系统的开发,开发,请求,初步,调查,可行性,研究,审批,详细,审查,逻辑,设计,审查,总体,设计,详细,设计,审查,编程,设计,系统,转换,验收,系统,维护,系统,评价,系,开发,请求,初步,调查,可行性,研究,审批,详细,审查,逻辑,设计,审查,总体,设计,详细,设计,审查,编程,设计,系统,转换,验收,系统,维护,系统,评价,统,规,划,系,统,分,析,系,统,设,计,系,统,实,施,系,统,运,行,维,护,图1-2 信息系统生命周期,（2）信息系统的生命周期,信息系统在使用过程中随着其生存环境的变化，要不断维护、修改，当它不再适应所处环境的时候就要被淘汰，就要由新系统代替老系统，这种,周期循环称为信息系统的,生命周期。图1-2表示信息,系统的生命周期以及相应,的工作步骤。,从图1-2可见 信息,系统的生命周期可以分,为系统规划、系统分析,系统设计、系统实施、,系统运行和维护等五个,阶段。各阶段的具体任务见书P8。,信息系统架构技术,1.2 信息系统的开发,（3）信息系统的开发方法,从方法学的角度讲，信息系统的开发方法是一组思路、规范、过程技术环境及工具的集成。一种好的方法能够为信息系统的开发过程提供一整套提高效率和质量的途径及措施。,为了保证信息系统的开发质量、降低开发费用及提高其成功率，必须借助正确的开发策略和科学的开发方法。,过去几十年，人们在大量的信息系统开发实践中，探索和发展了许多指导信息系统开发的理论和方法，如结构化生命周期法、企业系统规划法、战略数据规划法、原型法和面向对象法等。,其中结构化方法是大型复杂信息系统开发中经常采用的最有效的方法；,原型法是小型简单信息系统开发中经常采用的方法；,近些年来，面向对象的方法逐渐成熟起来，目前已成为系统开发的主流方法。,信息系统架构技术,1.2 信息系统的开发,结构化方法的基本思想和原则,面向用户的观点；,严格区分工作阶段，每个阶段有明确的任务和应得的成果；,自上而下完成系统的开发工作；,充分考虑系统变化；,工作成果文献化、标准化;,结构化方法不足和局限性：,开发周期长，难于适应环境变化；结构化方法注重系统功能，兼顾数据不够；结构化程度较低的系统，难于锁定功能要求。,信息系统架构技术,1.2 信息系统的开发,原型法的基本思想和做法,在投入大量的人力、物力之前，在限定的时间内，用最经济的方法，开发出一个可实际运行的系统原型，以便尽早澄清不明确的系统需求。在原型系统的运行中用户发现问题，提出修改意见，并完善原型，使它逐步满足用户的要求。,原型的观念很快受到开发人员的注意，陆续发展出相关的技术、方法和工具。这种开发方法有效地增进了用户与系统分析员的沟通，在分析与设计过程中用户处于主导地位。象用户需求开始并不明确或难以确定的系统，合用原型法进行设计和开发。,信息系统架构技术,1.2 信息系统的开发,面向对象方法方法基本思想,面向对象方法的基本思想可以归纳为以下四点：,客观世界的任何事物都是对象。它们都有一些静态属性和有关的功能。对象作为一个整体，对外不必公开这些属性与功能，这就是对象的封装性。,对象之间有抽象与具体、群体与个体、整体与部分等几种关系，这些关系构成对象的网络结构。,抽象的、较大的对象所具有的性质，自然地成为其子类的性质，而不必加以说明，这就是对象的继承性。,对象之间可以互传送消息。以实现对象间的合作。,信息系统通常包括数据和功能两方面的内容，对象把这两方面的内容融为一体，更接近人们认识客观世界的思维方式。面向对象的思想迅速地扩展到程序设计范围之外，相继出现了面向对象的数据库管理系统、系统分析、系统设计等，并逐步形成了一套比较完整的方法。,信息系统架构技术,1.2 信息系统的开发,1.2.3 信息系统开发技术,所谓技术是指运用一些具体特殊的手段、规则和工具来完成系统开发过程中的一个或几个工作任务，它是系统开发者在完成系统开发过程中各种工作的有力的工具。它可以提高具体工作的效率和质量。,技术与方法有关，一定的开发方法需要一定的技术支持，如结构化的开发方法需要结构化的技术，面向对象的方法需要面向对象的技术。,在信息系统开发的各个阶段的具体工作中都需要采用一定的方法和相应具体技术。好的方法和技术可以加快信息系统的开发速度，提高其质量，是信息系统开发成功的有力保证。,归纳起来，信息系统技术主要是指支持系统开发各阶段（包括系统规划、分析、设计、维护等）工作所需的技术。,信息系统架构技术,1.2 信息系统的开发,（1）结构化方法的主要技术,结构化方法定义了作业流程图、数据流图、数据字典和小说明等用来帮助系统分析员描述系统分析的结果。结构化的设计分为总体设计和详细设计，总体设计把总的任务划分成许多基本和具体的模块，并用结构图描述模块间的关系；详细设计对总体设计划分的模块选择适当的技术手段和处理方法，包括代码设计、数据库设计、输入/输出设计、人机对话设计和处理过程设计等。,（2）面向对象方法的主要技术,20世纪80年代末，一些软件工程学家就开始提出了面向对象的思想和方法。其中具有代表性的有Corad、Yourdon、Booch、Rumbaugh等人提出的对象表示方法，这些方法对同一问题采用了不同的表示方法，用户使用不同方法对系统进行分析设计的结果，很难融合在一起。因此，Booch、Rumbaugh和Jacbson等人合作，于1994年11月提出了统一建模语言（UML）。,信息系统架构技术,1.2 信息系统的开发,UML定义了10多种图示方法来描述系统的对象和对象间得到关系。,1）用例图用于描述系统的功能需求；,2）用类图和对象图用来描述对象的静态结构；,3）用状态图用来描述一个特定对象的所有可能的状态及其引起状态转移的事件；,4）用活动图用来描述用例内部的工作过程或类的操作；,5）用顺序图用来描述一个用例多个对象之间动态的交互关系；,6）用协作图用来描述一个用例多个对象间的协作关系；定义了组件图用来描述系统各组件间的依赖关系；,7）定义了配置图用来描述系统运行时软件和硬件的物理配置。,信息系统架构技术,1.2 信息系统的开发,1.2.4 信息系统的开发模型,信息系统，特别是大规模信息系统的开发都需要经历一个艰辛而复杂的过程。为了提高信息系统的开发质量，降低风险和成本，人们从多年的实践和研究中逐步总结出了一些行之有效的信息系统的开发过程，并称之为系统开发模型。,需求分析,总体设计,详细设计,编码调试,集成测试,系统测试,图1-5 瀑布模型,瀑布模型：,瀑布模型,是最经典的信息系统开发模型。,按照瀑布模型，信息系统的开发,要经历需求分析、总体设计、详,细设计、程序编写与调试、系统,集成与测试几个阶段，其开发过,程如同瀑布一样，从一个阶段流,向下一个阶段，如图10-5所示。,信息系统架构技术,1.2 信息系统的开发,瀑布模型的演化：,瀑布模型最早定义了信息系统的生命周期和开发阶段，为后来开发模型的产生奠定了良好的基础。,瀑布模型,比较适合需求简单明确，且在较长的时间内又不太变化的系统开发,。在实际的社会中，大多数系统的需求都是很复发的，且随社会环境变化而不断变化。为此，人们对瀑布模型进行了不断改进，进而产生了一些演化的模型，如瀑布V模型、螺旋模型、增量模型、构件组装模型和统一过程等迭代开发过程模型。,瀑布V模型：,人们在实践中发现，在信息系统的开发的任何一个阶段都有可能产生一些缺陷，而大多数缺陷都可通过测试来发现。为了尽早的发现已有的工作缺陷，就需要不断地对信息系统的工作，特别是开发的软件进行尽早的测试。为此，人们对瀑布模型进行了改进，提出了,更加强调的测试工作,的 瀑布V模型，如下图1-6所示。,信息系统架构技术,1.2 信息系统的开发,需求分析,总体设计,详细设计,编码与调试,单元测试,图1-6 瀑布V模型,集成测试,系统测试,螺旋模型：,信息系统的开发成功，取决于很多客观和主观因素，因此，其开发也会存在着许多风险。为了减低各种风险，提高其开发质量和成功率，在瀑布模型的基础上，人们又提出了加入,风险控制,的螺旋模型。,螺旋模型的基本做法是在“瀑布模型的”的每一个开发阶段前，引入一个非常严格的风险识别、风险分析和风险控制。螺旋模型把系统分解成多个项目，并且对每个项目都要进行风险识别、分析和控制。螺旋模型的系统开发过程如下图1-7所示。,信息系统架构技术,系统,评估,需求定,义和设计,风险,分析,工程,实施,原型1,原型2,原型3,原型满足,用户需求,风险分析,风险分析,风险分析,风险分析,需求分析设计,原型测试评估,需求分析设计,需求分析设计,需求分析设计,原型测试评估,原型测试评估,构造原型,构造原型,构造原型,详细设计,系统实施,可使用的系统,图1-7 螺旋模型,1.2 信息系统的开发,信息系统架构技术,增量模型：,对于一些技术架构成熟、风险较低的信息系统，可以采用增量的方式进行系统的开发。增量模型通常有两种策略。,第一种开发策略：就是增量发布方法。即首先做好系统的分析与设计工作，然后将系统划分为若干个版本，每个版本都是一个完整的系统，后一个版本是前一个版本的扩充。在这种策略中，系统的第一个版本往往汇聚了系统的核心功能，可以满足用户的基本需求。随着新版本的发布，系统会逐步丰富和完善。,1.2 信息系统的开发,第二种开发策略：就是采用原型方法对系统进行开发。关于原型方法的思想和做法，本书已在前面做了介绍。当用户需求不明确和难以锁定时，可以采用原型方法对系统进行开发。,信息系统架构技术,构件组装模型：,随着软件构件开发技术的发展，人们提出了一种基于构件的系统开发方法，即构件组装模型。这种模型的做法是：,1）首先对系统进行需求分析，并确定系统的软件功能；,2）后选择合适的信息架构作为基础框架；,3）根据分析和设计将系统划分成若干个构件；,4）对划分的构件进行具体的开发和测试；,5）根据系统的需求和要求将开发的构件在选定的架构上进行组装。,1.2 信息系统的开发,由于许多信息系统都具有一定的相似性，在一个系统中开发成功的构件也可在其类似的系统中重用。因此，采用这种模型进行系统的开发时，可以借用以前类似系统的构件，也可从市场上购买所需的构件。这种开发方式，可以有效的提高系统的开发效率和质量，降低开发成本。,信息系统架构技术,统一过程模型：,统一过程模型是Rational公司开发的一种迭代开发过程，简称RUP。,RUP提供了比较完整的开发过程解决方案，可以有效的降低系统开发过程中的风险，经过裁剪的RUP可以适应各种规模的系统和开发团队。RUP使用UML来制定软件系统的所有模型，并给出了以下三种具体做法：,1.2 信息系统的开发,1）用例驱动:,通过分析系统用户与系统之间的交互可以获取系统功能需求的用例,全部用例可构成用例模型。,2）以构架为中心:,软件构架从各个不同角度刻画系统的整体轮廓。在RUP中，系统的构架设计从系统的主要功能入手,即先构成系统的核心用例模型,然后逐步发现新的用例，逐步完善它。,3）迭代和增量:,将一个项目划分为较小的项目,每个项目都是一次能够产生一个增量的迭代过程。每个迭代过程都必须按照计划好的步骤有选择地执行。,信息系统架构技术,初始,细化,构造,交付,时间和组织,内,容,组,织,状态,核心过程工作流,商业建模,需求,分析与设计,实现,测试,部署,核心支持工作流,配置和变更管理,项目管理,环境,初次,构建,第1次,细化,第2次,细化,第1次,构造,第2次,构造,第3次,构造,第1次,交付,第2次,交付,图1-8 RUP模型的结构,1.2 信息系统的开发,信息系统架构技术,敏捷开发过程：,最近一些年来，人们又提出了一种敏捷开发方法。这种方法试图在无过程和过于繁琐的过程中寻求一种平衡，以便能一些以不多的步骤获取较满意的结果。,由于传统的一些开发方法，如结构化方法，存在着繁文缛节的官僚过程，实施成本太高，并且对需求的变化反映不够敏捷，因此敏捷开发方法越来越受欢迎。,1.2 信息系统的开发,敏捷方法主要思想如下:,1)个体和交互胜过过程和工具；,2)可以工作的软件胜过面面俱到的文档；,3)客户合作胜过合同谈判；,4)响应变化胜过遵循变化。,敏捷开发过程也建立在迭代的基础上，倾向于使用较短的迭代周期,常是一个月或更短的时间。,敏捷开发过程有很多代表模型，如极限编程(XP)、SCRUM、Crys-tal、特征驱动开发(FDD)以及自适应软件开发(ADP)等，其中以极限编程最具有代表性。,信息系统架构技术,极限编程的主要做法和原则如下:,1)主张用户参与：,将客户作为开发团队的成员。,2)使用用户素材：,用户素材就是和用户进行的关于需求谈话的记录,用来获取对需求的理解,也可以用于估算和计划。,3)短期交付：,每两周交付一个软件版本。每次迭代中根据优先级别和依赖顺序来选择实现一些用户素材,迭代结束时演示所生成的系统,以得到相关人员的反馈。,4)验收测试：,以客户制定的验收形式来捕获有关用户素材细节。,5)结对编程,：所有产品代码都是由结对的两人共用一部机器共同完成,并且在一次迭代周期中,结对关系每天改变,从而使团队每个成员参与本次迭代中所涉及的每项工作。,6)测试驱动开发：,编写类时,先写这个类的测试类,当测试类调试通过的时候,就意味着类编写完成并经过测试了。,7)集体所有权。8)持续集成：,每天会进行多次系统构建,并完成所有的测试。,9)设计简单。10)重构:,程序在多次扩充或修改后,会含有大量无用或不简洁的代码。应及时对其进行修改,以保持代码的简洁性。,1.2 信息系统的开发,信息系统架构技术,（11）,信息系统开发的基本原理,下面给出所有信息系统开发方法应遵从的一些基本原理。,原理1:让系统用户参与,系统用户的参与对于成功的系统开发是必需的，应该把系统开发看成是系统用户、系统分析员、设计人员和构造人员之间的一次合作。,系统分析员、设计人员和构造人员对系统开发负责,但他们必须抽空同所有者和用户交流,坚持请他们参与项目，并努力寻求所有关联人员的支持。交流不畅和误解仍是系统开发中存在的主要问题，而所有者和用户的参与和培训可以减少这类问题的发生。,1.2 信息系统的开发,信息系统架构技术,原理2:使用一套问题解决步骤,一般问题的解决步骤如下：,l）研究并理解问题、问题的上下文和问题的影响；,2）定义方案必须满足的需求；,3）确定满足需求的候选方案，并选择最佳方案；,4）设计和/或实现选出的方案；,5）观察并评估所选方案的影响，并细化该方案。,缺少经验的问题解决者往往省去或者忽略以上步骤中的一步或几步，结果会出现以下几种情况:,1)解决了错误的问题；,2)没有正确地解决问题；,3)挑选了错误的方案；,4)挑选了非最佳方案。,1.2 信息系统的开发,信息系统架构技术,原理3:确立开发阶段和开发活动,所有的生命周期方法都规定了相应的开发阶段和开发活动。不同作者、专家以及公司对开发阶段和开发活动的描述会不尽相同。通常人们把信息系统的生命周期分为系统规划、系统分析、系统设计、系统实施、系统运行和维护五个阶段，而前4个阶段为信息系统的开发所经历的阶段。,1.2 信息系统的开发,原理4:在开发过程中记录文档,在大中型组织中,系统所有者、用户、分析员、设计人员和构造人员不断变化，为了使不断变化的关联人员之间的有效交流，文档必须随同整个系统开发工作同时展开。,文档提高了多个关联人员之间的通信和相互接受程度，展示了系统的优点和缺陷。有些开发方法要求过多的文档，以至于对过程或最终的系统没有增加多少价值。一个好的做法是：在文档的价值和编写文档的工作量之间寻求平衡。,信息系统架构技术,原理5:建立标准,系统集成对于任何信息系统的成功都很关键。为了实现或者改进系统集成，需要遵从一些标准。在许多组织中，这些标准以企业信息架构的形式出现。,信息系统架构设置一些标准，指导信息系统的技术解决方案和信息系统采用一些公共的技术或配置。信息技术架构一般涉及以下内容：,1）数据库技术；,2）软件技术；,3）接口技术。,如果没有一个事先约定的IT体系结构，每个信息系统和应用软件可能会使用完全不同的技术构造。这使得集成应用软件变得困难，而且会带来资源管理问题。建立一个企业信息技术架构并推动项目和执行此架构具有重大意义。,1.2 信息系统的开发,信息系统架构技术,原理6:管理过程和项目,过程管理是一个持续的活动，它记录、教授和检查组织所选的系统开发方法的使用，并改进这个开发方法。过程管理关心阶段、活动、交付产品和质量标准能否一致地应用于所有的项目。过程管理确保一个组织选定的过程在所有项目中被一致地运用。,项目管理是界定范围、规划、组织人员、组织、指导和控制一个项目的过程，在最小开销和规定的时间内、以可接受的质量开发信息系统。在一个成熟的组织中，所有的项目都应遵循一个标准化的可管理的过程。,1.2 信息系统的开发,原理7:将信息系统作为重要的投资看待,信息系统是一种重要的投资，系统所有者对此投资负责。当考虑一种重要的投资时，有两个问题必须考虑。,1）对于任何问题,都会有几种可能的解决方案。分析员(或用户)不能只接受一个方案，看不到其他方案可能会给企业带来损害。,2）在确定了多种方案后,系统分析员应该评价每个方案的可行性，特别是成本效益。,信息系统架构技术,原理8:不必害怕取消和返工,本书推荐一种用于系统开发的逐步投入方法。,逐步投入方法是在整个项目过程中都持续地重新评价可行性和风险，并相应地调整项目预算和最后期限。,在系统的开发过程中设立多个检查点。在每个检查点上，所有的费用都被认为是过去的(意思是不可恢复的)，所以它们同决策无关。这样，在每个检查点上都应该重新评价项目，以确定继续投入时间、精力和资源的计划是否可行。,在检查点上，系统分析员应考虑以下几个方面的因素:,1）如果项目不再可行就取消它；,2）如果项目范围增加了,就重新评价并调整费用和进度；,3）如果不能改变项目预算和进度，并且项目预算和进度不足以实现所有的项目目标，就减少范围。,1.2 信息系统的开发,信息系统架构技术,原理9:分而治之,为了更容易地解决问题并构造更大的系统，可将一个系统分解成若干个子系统和组件。,通过不断地将一个大系统分解成更容易管理的小系统，分析员可以简化问题解决的过程。可将系统的不同部分委托给不同的关联人员，这种分而治之的方法对沟通和项目管理也是一种有益的补充。,1.2 信息系统的开发,原理10:设计系统时应考虑到增长和变化,企业在不断地变化，业务需求在变，业务的优先次序在变，相应地，支持业务的信息系统也必须不断变化。因此，好的方法应该面对变化的现实。系统应该设计成能够适应增长和变化的需求。,上面介绍的10个基本原理可用来评价任何一套方法学,。,信息系统架构技术,1.3 信息系统开发与运行环境,系统开发,生命周期,方法学,技 术,开发环境与工具,中央资源库,（1）信息系统的开发环境,信息系统的开发环境是指支持系统开发整个过程中所需要的硬件和软件的配备，包括计算机硬件和系统软件、计算机连网所需的,网络软硬件、外部设备、应用软,件开发工具（包括系统分析和设,计工具、程序设计语言，测试工,具和运行维护工具等）。图1-9,给出了系统开发生命周期、方法,学、技术、开发环境和工具之,间的关系。,从图可以看出，开发环境位,于最低层，是信息系统开发和运行的基础。早期的环境只有最必要的软件工具：编译器、连接器、排错、终端显示和编辑工具等。20世纪70年代中期，软件工程师迫于软件危机的压力，提出了计算机辅助软件工程（CASE）的设想。开发出一系列工具，尽量使软件过程的各项活动自动化、半自动化。,信息系统架构技术,（2）信息系统的运行环境,信息系统的运行环境是指支持其正常运行所需要的硬件和软件的配备，包括计算机硬件和系统软件、计算机连网所需的网络软硬件、外部设备和应用软件等。信息系统的主体是应用软件和数据，必须设法为实际的信息系统选用合适的和一定数量的计算机网络软硬件，保证应用软件的正常、长期、安全可靠地运行，保证数据的存储、安全和方便的运用，保证用户方便的使用和管理系统。,1.3 信息系统开发与运行环境,（3）信息系统的开发与运行环境的关系,一个好的开发环境可以提高系统的开发效率和质量，而一个好的运行环境可以保证系统的正常、高效、安全、可靠地长期运行。一个系统的开发环境和运行环境,在技术上应当是一致的，但在规模上和具体配置上是不一样的。一般讲，运行环境需要的计算机和网络软硬件配置的规模比开发环境要大的多，但运行环境中不需要配置开发用的工具，如高级语言、case工具等,。,信息系统架构技术,（1）信息系统集成的概念,一个实际的信息系统的规划往往是随着其业务的发展和管理模式的变化而不断变化。由于资金、技术和观念等方面的原因，一个复杂的信息系统的建设往往是分期分批的采用不同的软硬件产品和技术进行开发。任何单位和企业都不可能企图一次投入一定的资金，采用一种技术，在短期内实现一个完善的信息系统。信息系统的建设是一个长期的历史渐进过程。,1.4 信息系统的集成,在信息系统建设的过程中，当一个单位或企业已采用一些不同的计算机软硬件平台，开发了一些相对独立的应用系统时，出于综合业务、管理和提高性能等方面的需要，人们往往希望对已有的信息系统进行统一的整合、扩充或改进等，这些工作会涉及到多方面的技术和业务，是一项比较复杂的事情。为此，人们提出了信息系统集成的概念和方法。,信息系统架构技术,由于信息系统集成的多样性和复杂性，人们从不同的角度对其有着不同的理解和解释，至今没有给出一个完整确切的定义。但比较一致的说法是：,信息系统集成是为了达到信息系统的目标，将可利用的资源有效地组织起来的过程和结果。系统集成的结果是将系统已有的部件（包括计算机、网络设备、系统软件和应用软件等）或小系统有机地连成大系统，并使系统中每个部件或小系统得到更为有效的利用。系统集成的目标是系统的总效益要大于各部件效益之和。,1.4 信息系统的集成,信息系统架构技术,1.4 信息系统的集成,从效益上讲，系统集成对于大中型企业或行业具有非常重要的意义；,1+12!,从技术上讲，系统集成涉及到多个系统和多种技术，具有相当的复杂性。,信息系统架构技术,（2）信息系统集成的分类,可以从不同的角度把信息系统集成分为几种类型，按涉及的内容范围可分为技术环境的集成、数据环境的集成、应用程序的集成和综合集成。,1.4 信息系统的集成,1）技术环境的集成,信息系统的技术环境，有时称为技术平台，它主要包括系统开发和运