Bài giảng Hệ thống thông tin quản lý - Chương 4: Phân tích và thiết kế hệ thống thông tin quản lý

ính bị loại ra cùng với thuộc tính khoá của Tập thực thể ban đầu sẽ tạo thành một Tập thực thể mới. Sau đó ta sẽ xác định khoá của Tập thực thể mới. 98 Mẫu Đơn hàng bán của công ty XXX Công ty xxx Số: . ĐƠN HÀNG BÁN  Ngày:  Tênkháchhàng:  Mã số KH:  Địachỉ: Mã số MH Tên Hàng Số lượng Đơn giá Thành tiền 99 Bảng thực thể ban đầu ĐƠN HÀNG BÁN Thuộc tính Chưa chuẩn hoá Chuẩn hoá dạng 1 1NF Chuẩn hoá dạng 2 2NF Chuẩn hoá dạng 3 3NF Số hiệu đơn Mã Số KH Ngày Đặt hàng Tên KH Địa chỉ Mã số MH Mô tả Mặt hàng Số lượng Đơn giá 100 • Do các thuộc tính Mã số MH, Mô tả MH, số lượng, Đơn giá có thể lặp nhiều lần trong một thực thể đơn hàng, do đó cần loại bỏ và tạo ra Tập thực thể mới. 101 Chuẩn hoá dạng 1 ĐƠN HÀNG BÁN Thuộc tính Chưa chuẩn hoá Chuẩn hoá dạng 1 1NF Chuẩn hoá dạng 2 2NF Chuẩn hoá dạng 3 3NF Số hiệu đơn Mã Số KH Ngày Đặt hàng Tên KH Địa chỉ Mã số MH Mô tả Mặt hàng Số lượng Đơn giá Số hiệu đơn Mã Số KH Ngày Đặt hàng Tên KH Địa chỉ Tập thực thể Mới Số hiệu đơn Mã số MH Mô tả Mặt hàng Số lượng Đơn giá 102 Chuẩn hoá dạng 2 • yêu cầu tất cả các thuộc tính trong Tập thực thể phải phụ thuộc hàm vào toàn bộ khoá. • Do đó với các Tập thực thể có khoá chỉ là một thuộc tính thì đương nhiên thoả dạng chuẩn 2. • Còn đối với các Tập thực thể có khoá gồm nhiều thuộc tính (töø 2 thuoäc tính trôû leân) ghép lại, trong đó có những thuộc tính là cần thiết nhưng chỉ phụ thuộc hàm vào một bộ phận của khoá thì ta sẽ đưa nó vào một Tập thực thể mới, với khoá là bộ phận khoá của Tập thực thể ban đầu mà nó phụ thuộc hàm. 103 • Với thí dụ trên, ta thấy rõ mô tả mặt hàng chỉ phụ thuộc hàm vào Mã số MH chứ không phụ thuộc vào toàn bộ khoá là 2 thuộc tính ghép Mã số MH và Số hiệu đơn hàng. Do đó ta taïo thêm Tập thực thể mới để đạt tiêu chuẩn dạng 2 ; • đồng thời đơn giá chỉ phụ thuộc hàm vào Mã số MH chứ không phụ thuộc vào toàn bộ khoá là 2 thuộc tính ghép Mã số MH và Số hiệu đơn hàng. Do đó ta taïo thêm Tập thực thể mới để đạt tiêu chuẩn dạng 2 104 Chuẩn hoá dạng 2 ĐƠN HÀNG BÁN Thuộc tính Chưa chuẩn hoá Chuẩn hoá dạng 1 1NF Chuẩn hoá dạng 2 2NF Chuẩn hoá dạng 3 3NF Số hiệu đơn Mã Số KH Ngày Đặt hàng Tên KH Địa chỉ Mã số MH Mô tả Mặt hàng Số lượng Đơn giá Số hiệu đơn Mã Số KH Ngày Đặt hàng Tên KH Địa chỉ Số hiệu đơn Mã số MH Mô tả Mặt hàng Số lượng Đơn giá Số hiệu đơn Mã Số KH Ngày Đặt hàng Tên KH Địa chỉ Số hiệu đơn Mã số MH Số lượng Mã số MH Đơn giá Mã số MH Mô tả Mặt hàng 105 Chuẩn hoá dạng 3 • Dạng chuẩn thứ ba yêu cầu tất cả các thuộc tính không chỉ phụ thuộc hàm vào khoá mà còn không phụ thuộc hàm vào bất kỳ thuộc tính nào không phải là khoá trong Tập thực thể. • Do đó, để đạt dạng chuẩn 3 thì khi có thuộc tính nào phụ thuộc hàm vào thuộc tính khác trong Tập thực thể ta cần đưa chúng vào Tập thực thể mới mà khoá chính là thuộc tính mà chúng phụ thuộc hàm. 106 • Với thí dụ trên, ta thấy Tên KH và Địa chỉ KH phụ thuộc vào hàm Mã số KH là thuộc tính không phải là khoá trong Tập thực thể, do đó chúng ta đưa chúng vào Tập thực thể mới mà khoá chính là Mã số KH. 107 Chuẩn hoá dạng 3 ĐƠN HÀNG BÁN Thuộc tính Chưa chuẩn hoá Chuẩn hoá dạng 1 1NF Chuẩn hoá dạng 2 2NF Chuẩn hoá dạng 3 3NF Số hiệu đơn Mã Số KH Ngày Đặt hàng Tên KH Địa chỉ Mã số MH Mô tả Mặt hàng Số lượng Đơn giá Số hiệu đơn Mã Số KH Ngày Đặt hàng Tên KH Địa chỉ Số hiệu đơn Mã số MH Mô tả Mặt hàng Số lượng Đơn giá Số hiệu đơn Mã Số KH Ngày Đặt hàng Tên KH Địa chỉ Số hiệu đơn Mã số MH Số lượng Mã số MH Đơn giá Mã số MH Mô tả Mặt hàng Số hiệu đơn Mã Số KH Ngày Đặt hàng Mã Số KH Tên KH Địa chỉ Số hiệu đơn Mã số MH Số lượng Mã số MH Mã số MH Đơn giá Đơn giá Mô tả mặt Mã số MH hàng Mô tả Mặt hàng 108 • Sau khi chuẩn hoá dạng 3, từ một Tập thực thể Đơn hàng bán ta lập được 4 Tập thực thể chuẩn hoá dạng 3 đó là: • Đơn hàng bán (Số hiệu đơn hàng, Mã số KH, Ngày đặt hàng) • Khách hàng (Mã số KH, Tên KH, Địa chỉ KH) • Dòng đơn hàng (Số hiệu đơn hàng, Mã số MH, Số lượng) • Mặt hàng (Mã số MH, đơn giá,Mô tả mặt hàng) 109 Kết hợp các Tập thực thể chung: • Chuẩn hoá theo quá trình này xuất phát từ nhiều tài liệu khác nhau sẽ dẫn đến việc tạo ta các Tập thực thể giống nhau. Khi đó ta sẽ hợp nhất chúng lại thành một Tập thực thể mà chứa đủ các thuộc tính. Có thể xảy ra trường hợp chúng không còn ở dạng chuẩn thứ 3, và do vậy chúng ta lại sử dụng các qui tắc chuẩn hoá để chuẩn chúng. 110 Thí dụ ta có 2 Tập thực thể đơn đặt hàng được chuẩn hoá từ 2 tài liệu là Đơn hàng và tài liệu giao nhận hàng • Đơn hàng (Số hiệu ĐH, Mã số KH, Ngày đặt hàng) • Đơn đặt hàng (Số hiệu ĐH, Trình trạng ĐH, địa chỉ giao nhận) • Quá trình hợp nhất tạo ra chỉ 1 Đơn đặt hàng: • Đơn đặt hàng (Số hiệu ĐH, Mã số KH, Ngày đặt hàng Tình trạng ĐH, địa chỉ giao nhận) • Khi đó sẽ không còn thoả dạng chuẩn thứ 3 vì địa chỉ giao nhận phụ thuộc hàm vào Mã số KH là thuộc tính không phải khoá của Tập thực thể. Quá trình chuẩn hoá sẽ đưa thuộc tính Địa chỉ giao nhận ra khỏi Tập thực thể và Tập thực theå sau cùng là: • Đơn đặt hàng (Số hiệu ĐH, Mã số KH, Ngày đặt hàng, Trình trạng ĐH) 111 Tóm tắt quá trình chuẩn hoá: • Liệt kê các thuộc tính chưa chuẩn hoá cho mỗi Tập thực thể. • Áp dụng 3 qui tắc chuẩn hoá để tạo ra Tập thực thể chuẩn hoá đầy đủ. • Kết hợp các Tập thực thể giống nhau. • Áp dụng lại qui tắc chuẩn hoá thứ 3 để được bản chuẩn hoá cuối cùng. 112 Xác định các mối quan hệ: • Sau quá trình chuẩn hoá chúng ta xác định được các Tập thực thể sau: • Đơn hàng bán (Số hiệu đơn hàng, Mã số KH, Ngày đặt hàng) • Khách hàng (Mã số KH, Tên KH, Địa chỉ KH) • Dòng đơn hàng (Số hiệu đơn hàng, Mã số MH, Số lượng) • Mặt hàng ( Mã số MH,đơn giá, mô tả mặt hàng ) • Giao nhận (Số hiệu giao nhận, Mã số KH, Ngày giao) • Dòng giao nhận (Số hiệu giao nhận, Số hiệu đơn hàng, Mã số MH, Số lượng giao) 113 Ma trận thực thể/khoá: • Để xác định các mối quan hệ trong mô hình ta lập bảng ma trận thực thể/khoá, trong đó các cột liệu kê các Tập thực thể, các hàng liệt kê các thuộc tính khoá có trong các Tập thực thể. • Tương ứng với mỗi ô giao giữa cột và hàng, nếu khoá có trong Tập thực thể ta cho dấu X, nếu không phải là khoá nhưng có xuất hiện trong Tập thực thể cho cho dấu O. theo đó ta có bảng ma trận như sau: 114 Đơn hàng KH Dòng ĐH Mặt hàng Giao nhận Dòng ghi nhận Số hiệu ĐH X X X Mã số KH O X X Mã số MH X X X Số hiệu Ghi nhận X X Giao nhaän Doønggiao aän 115 Thiết lập các mối quan hệ: • Căn cứ vào bảng thực thể/khoá ta liệt kê các mối quan hệ theo cách thức sau: Bắt đầu từ Tập thực thể ở cột thứ nhất, từ ô chứa khoá của nó ta chiếu qua các ô kế tiếp của hàng đó để xem ô nào có dấu X hoặc O thì ta sẽ có một liên kết của tập thực thể đang xét tới Tập thực thể mà có ô chứa dấu trên cùng một hàng. • Theo bảng trên, bắt đầu từ khoá của Tập thực thể đơn hàng, ta có ô của cột thứ 3 (dòng đơn hàng) và cột thứ 6 (Dòng giao nhận) là các ô có dấu. Như vậy ta có 2 mối quan hệ là: Đơn hàng  Dòng đơn hàng Đơn hàng  Dòng giao nhận • Tiếp tục cho cột thứ 2 là Tập thực thể Khách hàng, ta có mối quan hệ sau; khách hàng  đơn hàng Khách hàng  Giao nhận ,.. 116 Xây dựng mô hình:  Từ các quan hệ đã được xác định, chúng ta sẽ lập mô hình quan hệ. Theo thí dụ trên ta có mô hình quan hệ như sau: Khách hàng Đơn hàng Dòng đơn hàng Mặt hàng Dòng giao nhận Giao nhận n n n n n 117 • Sau khi lập xong mô hình quan hệ ta cần chỉnh lý để đưa đến mô hình dữ liệu hoàn chỉnh như sau: • So sánh mô hình dữ liệu được xây dựng ban đầu với mô hình quan hệ điều chỉnh những khác biệt sao cho 2 mô hình phải phản ảnh chính xác lẫn nhau. • Trong một số trường hợp nhà phân tích sẽ quyết định đưa vào hoặc loại bỏ những quan hệ phụ để làm trong sáng mô hình. • Đưa vào số lượng thực thể trung bình dự kiến của mỗi Tập thực thể để sau này có căn cứ chọn lựa cấu trúc vật lý của các tập tin dữ liệu hệ thống. Số ước lượng nên khoảng trong thời gian 3 năm. 118 Khách hàng (200) Đơn hàng (5000) Dòng đơn hàng (2500) Mặt hàng (400) Dòng giao nhận (20000) Giao nhận (800) 119 B- THIẾT KẾ HỆ THỐNG THÔNG TIN I-THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU: a)Các kiểu cấu trúc cho một hệ cơ sở dữ liệu: Phân cấp (như IMS, Focus) Mạng (như IDMS) Quan hệ (như Oracle, paradox, Access) 120 Quá trình thiết kế: Quy tắc chung: Chúng ta xuất xuất phát mô hình dữ liệu và áp dụng quy tắc cắt đầu tiên (first cut rules), để chuyển chúng thành các tập phù hợp với phần mền quản trị dữ liệu được dùng ở công ty. Sau đó sẽ điều chỉnh, tối ưu hoá các tập này cho đến khi đạt yêu cầu. 121 • Quy tắc cắt đầu tiên (first cut rules – FCR) Nhằm mục đích tạo một cơ sở dữ liệu tối thiểu có thể làm việc được. các bước của qui tắc FCR áp dụng cho hệ có cấu trúc phân cấp • Bỏ qua các quan hệ không dùng (không nằm trong phần nào của các đừơng giao tác) • Xác định các cấp bậc giữa các tập thực thể trong quan hệ 1-n, Tập thực thể phía 1 là cha phía nhiều là con • Nếu một tập thực thể có nhiều cha thì sẽ chọn một cha chính là cha có số lượng thực thể trung bình nhỏ nhất. • Với một tập thực thể có sự thâm nhập của tác nhân ngoài vào thì nó phải ở đỉnh của cấp bậc. 122 • Mỗi cấp bậc trở thành một DBF. • Có thể dùng các kỹ thuật nối file để hỗ trợ cho các quan hệ xuyên ngang cấp bậc. • Để điều chỉnh dữ liệu đạt hiệu quả cao chúng ta tham khảo các tài liệu về sơ đồ phân tích đường đi, mô hình hoa tiêu và biểu đồ sử dụng dữ liệu, tổ hợp các tập thực thể và đưa ra các kiểu thâm nhập khác nhau để đạt yêu cầu thiết kế. • Cần lưu ý là nhà thiết kế cơ sở dữ liệu cần am tường về hệ quản trị cơ sở dữ liệu mà công ty sẽ dùng. • Lưu ý về sự an toan và toàn vẹn cơ sở dữ liệu: 123 2-ĐẶC TÍNH CỦA CƠ SỞ DỮ LIỆU VÀ HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU Đặc tính chủ yếu của một CSDL hiện đại • Là nơi lưu trữ tổng hợp những dữ liệu dùng chung để phục vụ cho yêu cầu của nhiều người sử dụng và nhiều chương trình ứng dụng. • Nó phải được cấu trúc có ý nghĩa logich đối với tổ chức. • Trùng lắp dữ liệu là tối thiểu. • Dữ liệu được lưu lại sẽ cho nhiều người truy xuất dễ dàng. • Dữ liệu phải nhất quán, phải có tính bảo mật, tính phục hồi dữ liệu. • Tính cạnh tranh trong truy xuất dữ liệu. 124 • Một phương diện quan trọng của quản lý là sử dụng phần mền để quản lý tất cả dữ liệu truy xuất từ cơ sở dữ liệu, phần mềm này chính là hệ quản trị cơ sở dữ liệu, sẽ giao diện với người sử dụng và các chương trình ứng dụng và chính cơ sở dữ liệu; từ đó cho phép kiểm soát tập trung đối với dữ liệu (ví dụ: Access, SQL, Foxbase, Foxpro) 125 đặc tính của hệ quản trị CSDL hiện đại • Phần mềm quản lý tất cả việc đọc và viết của người sử dụng và các chương trình ứng dụng treân cơ sở dữ liệu. • Có khả năng trình bày một phần của cơ sở dữ liệu cho người sử dụng xem theo yêu cầu của họ. • Chỉ trình bày cách nhìn dữ liệu logic cho người sử dụng chi tiết của dữ liệu lưu trữ và cách truy xuất dữ liệu được dấu. • Bảo đảm tính thống nhất. • Cho phép phân nguồn mức truy xuất khác nhau cho những người sử dụng khác nhau tới cơ sở dữ liệu. • Cung cấp các công cụ khác nhau để giám sát và kiểm soát cơ sở dữ liệu. 126 Các thành phần của hệ QTCSDL • 1. Ngôn ngữ mô tả dữ liệu (DDL Data definition Language) • Mô tả cấu trúc của CSDL • Mô tả các liên hệ của dữ liệu, các loại ràng buộc • 2. Ngôn ngữ sử dụng dữ liệu (DML Data Manipulation Language) cố đặc tính như ngôn ngữ lập trình để. – Truy xuất dữ liệu – Cập nhật dữ liệu – Khai thác dữ liệu • 3. Từ điển dữ liệu (Data Dictionary) DD là nơi tập trung lưu trữ về: – Thành phần cấu trúc của CSDL (thuộc tính, mối liên hệ) – Chương trình – Mã bảo mật, thẩm quyền sử dụng. 127 . THIẾT KẾ PHẦN MỀM CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ • .1. Các ngôn ngữ thiết kế phần mềm • Với một cấu hình máy tính đã được chọn, bước tiếp theo là đặc tả dữ liệu sẽ được lưu trữ và truy nhập như thế nào trong cấu hình đó. Tức là xác định các cấu trúc dữ liệu sử dụng. • Việc lựa chọn ngôn ngữ lập trình có ý nghĩa rất lớn. Khi đánh giá về các ngôn ngữ lập trình, người ta thường căn cứ vào các tiêu chuẩn sau đây: • 1. Lĩnh vực ứng dụng tổng quát • 2. Độ phức tạp thuật toán của ngôn ngữ • 3. Môi trường hoạt động của phần mềm • 4. Hiệu năng của phần mềm • 5. Độ phức tạp của cấu trúc chương trình • 6. Tri thức của cán bộ phát triển phần mềm • 7. Có chương trình dịch tốt 128 Quy trình gồm 6 bước được biểu diễn trong hình vẽ sau đây: (Hình 5.17) 1 Mục đích của phần mềm 3 Chọn ngôn ngữ lập trình 5 Thử nghiệm chương trình 6 Biên soạn tài liệu hướng dẫn 4 Viết chương trình 2 Thiết kế giải thuật