软件信息系统设计
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信息系统分析与设计方法信息系统的分析与设计是保障企业信息化建设成功的重要环节。
本文将介绍信息系统分析与设计的方法,包括需求分析、系统设计、软件设计、数据库设计和界面设计等方面。
需求分析是信息系统分析与设计的第一步。
它是指通过与用户沟通、调研和了解企业的业务流程,确定用户需求并将其转化为明确、一致、完整的需求规格说明书。
需求分析的方法包括四个步骤:问题定义、需求获取、需求分析和需求确认。
问题定义阶段主要是明确项目的背景、目标和限制,确定项目范围;需求获取阶段通过访谈、观察、问卷调查等方法,与用户进行有效的沟通和交流,收集用户需求;需求分析阶段将收集到的需求进行整理、分类与归纳,构建需求模型,以便于后续的系统设计;需求确认阶段与用户进一步沟通,确保需求文档的准确性和完整性。
系统设计是信息系统分析与设计的核心环节。
它是在需求分析的基础上,根据需求规格说明书,对系统的结构、功能、性能、界面等进行详细设计。
系统设计的方法主要包括功能模块划分、数据流图设计、数据字典设计和系统接口设计等。
功能模块划分是将系统按照不同的功能划分为若干个子模块,使系统的结构更加清晰;数据流图设计是通过绘制数据流图描述系统中的数据流动和处理过程,明确各个功能模块之间的关系;数据字典设计是对系统中使用的数据进行详细的描述和定义,包括数据结构、数据类型、数据格式等;系统接口设计是定义系统与外部系统或组件之间的接口规范,确保系统的互操作性和扩展性。
软件设计是信息系统分析与设计的重要环节。
它是基于系统设计阶段的需求和设计文档,对系统进行具体化的设计,并最终生成可执行的软件系统。
软件设计的方法主要包括结构化设计、模块化设计和面向对象设计。
结构化设计是将系统按照层次结构划分为若干个模块,明确模块之间的职责和关系;模块化设计是将系统划分为若干个具有独立功能的模块,利用模块化思想提高系统的可维护性和可扩展性;面向对象设计是将系统看作由若干个对象组成,通过对象的属性和方法进行系统的设计和实现,以便于实现系统的封装、继承和多态等特性。
软件系统设计方案(二)引言:在这个数字化时代,软件系统在企业和组织中发挥着越来越重要的作用。
为了满足用户的需求,开发一个可靠、高效的软件系统设计方案至关重要。
本文将详细介绍一个软件系统设计方案,包括系统需求分析、系统架构设计、数据模型设计、界面设计和软件测试等方面,以期为软件系统的设计和开发提供参考。
概述:本软件系统设计方案旨在设计一个某企业的人力资源管理系统,其中包括员工信息管理、薪资计算、绩效评估和培训管理等模块。
通过该系统,企业能够更好地管理员工信息、提高工作效率和员工满意度。
正文内容:一、系统需求分析1. 确定系统范围和目标:明确系统的功能范围,并设定实现这些功能的目标。
2. 收集用户需求:与企业管理层和用户沟通,了解他们的需求和期望,以便为其构建一个符合实际需求的系统。
3. 分析用户需求:对收集到的用户需求进行深入分析,识别重要需求和优先级。
二、系统架构设计1. 定义系统的层次结构:确定系统的层次结构,包括前端用户界面、后端数据库和中间层。
2. 选择适当的技术和框架:根据系统需求和团队技术能力,选择最适合的技术和框架,如Spring Boot、Angular等。
3. 设计系统的模块和组件:将系统划分为模块和组件,确定它们之间的关系和相互作用。
4. 制定数据流和信息流图:绘制数据流和信息流图,描述系统中数据和信息的流动路径。
5. 验证系统架构:对系统架构进行评审和验证,确保其满足系统需求,并能够支持系统的可扩展性和可维护性。
三、数据模型设计1. 分析数据需求:根据系统功能和用户需求,深入分析所需数据的类型、关系和特性。
2. 设计数据库模式:基于分析结果,设计数据库的逻辑模型和物理模型,包括表、字段和关系等。
3. 定义数据字典:编制数据字典,明确系统中各个数据元素的定义、属性和用途。
4. 配置数据库管理系统:选择合适的数据库管理系统,并进行适当的配置,以支持系统的数据存储和管理。
5. 测试和优化数据库设计:设计完毕后,进行数据库设计的测试和优化,确保数据的完整性、一致性和性能。
信息系统总体设计方案信息系统总体设计方案随着社会信息化程度的不断提高,信息系统在各种行业中的应用越来越广泛。
一套完善的信息系统能够提高组织的运营效率,降低成本,并在激烈的市场竞争中获得优势。
本文将探讨信息系统总体设计方案的主要要素,包括系统目标、系统结构、系统功能、系统技术、系统实施和系统维护。
一、系统目标明确的信息系统目标对于整个设计过程是非常重要的。
目标应与组织的战略目标一致,并能够解决实际问题。
例如,一个物流公司的信息系统目标可能是提高货物跟踪的准确性和效率,减少人工操作的错误,并提供实时的物流信息。
二、系统结构系统结构定义了系统的各个组成部分以及它们之间的关系。
这包括用户接口、数据库设计、应用程序逻辑和硬件设施等。
在设计系统结构时,要考虑系统的可扩展性、灵活性和安全性。
三、系统功能系统的功能是依据系统的目标来确定的。
对于一个物流公司,系统的功能可能包括:货物跟踪、订单管理、库存管理、报表生成等。
每个功能都应该与公司的业务流程紧密相连,并能够提供用户所需的信息。
四、系统技术选择合适的技术对于系统的成功与否至关重要。
这包括计算机硬件、操作系统、数据库系统、网络技术等。
在选择技术时,要考虑系统的性能、可靠性和可维护性,以及员工的技术水平和培训成本。
五、系统实施系统实施包括硬件的采购和安装、软件的配置和调试、用户的培训和迁移等。
在实施过程中,要密切与用户沟通,了解他们的需求和问题,并及时解决。
六、系统维护系统的维护包括日常的监控和维护、定期的升级和安全检查、突发故障的排除等。
良好的维护能够保证系统的稳定性和安全性,并能够及时发现和处理问题。
综上所述,一个成功的信息系统总体设计方案需要综合考虑系统目标、系统结构、系统功能、系统技术、系统实施和系统维护等多个方面。
在设计过程中,需要与各个利益相关者紧密合作,了解他们的需求和期望,以确保最终的系统能够满足组织的业务需求,提高运营效率,降低成本,并在激烈的市场竞争中获得优势。
软件应用系统设计及实施方案1000字软件应用系统设计及实施方案一、前言随着信息技术的发展,软件应用系统成为提高工作效率和质量的重要手段。
本文以某医药公司的计算机药品管理系统为例,介绍了从需求分析到系统实施的完整设计及实施方案。
二、需求分析该公司拥有上百个药品品种,每个品种存在不同的规格和价格,需要管理药品的进货、销售和库存情况。
当前采用的手工记账方式效率低下、错误率高,并且难以进行数据统计和分析。
为此,需要一个计算机药品管理系统,能够实现以下功能:1. 药品基础信息管理:包括药品名称、规格、进价、销售价等。
2. 进销存管理:实现药品进货、销售、退货等操作,记录库存变动。
3. 提供报表:包括采购清单、销售清单、库存清单等日常报表,以及各类分析报表。
4. 安全控制:权限管理、日志记录、备份等方面的安全控制。
以上需求分析为系统设计提供了基础。
三、系统设计1. 系统架构设计该系统采用B/S架构,即浏览器/服务器架构。
客户端采用浏览器访问,服务端采用Web服务器提供服务。
B/S架构具有方便维护、低成本、低维护等优点。
2. 数据库设计该系统需要存储大量的药品基础信息、进销存数据、用户信息等,需要一个稳定、高效、可靠的数据库。
本系统采用MySQL数据库,提供数据存储、事务管理、备份恢复等功能。
3. 业务逻辑设计药品基础信息管理模块:该模块实现对药品基础信息的增加、修改、删除、查询等操作。
包括药品名称、规格、进价、销售价等基本信息。
进销存管理模块:该模块实现药品的进货、销售、退货等操作,记录库存变动。
每个操作都需要记录相关信息,以便日后进行数据分析和对账。
报表管理模块:该模块提供采购清单、销售清单、库存清单等日常报表,以及各类分析报表。
这些报表可以帮助用户了解药品的采购、销售和库存情况,方便管理者做出决策。
安全控制模块:该模块实现权限管理、日志记录、备份等方面的安全控制。
权限管理包括用户角色管理、用户组管理、权限设置等;日志记录可以记录用户的操作记录,以便随时定位问题。
信息系统分析与设计全面总结信息系统分析与设计(ISAD)是指在满足特定需求的基础上,通过对信息系统进行详细的规划、设计和构建,使之能够高效、可靠地完成任务和处理信息。
在信息化时代,ISAD是企业和组织成功实施信息化战略的关键环节。
下面将从ISAD的基本概念、方法和重要性三个方面对其进行全面总结。
一、基本概念1.信息系统:指由人、计算机、软件、数据和过程组成的、用于支持组织目标并完成任务的系统。
2.分析与设计:分析阶段主要是通过调查、研究和讨论等方式,了解用户需求、现有系统的问题及改进方案等,达到对系统的战略规划;设计阶段是在分析的基础上,进行详细的系统和软件的设计,包括系统结构、功能、性能、界面等。
二、方法1.瀑布模型:按照顺序执行需求分析、系统设计、编码、测试和维护等阶段,其中各个阶段是线性顺序的,每个阶段的输出作为下一阶段的输入。
2. 敏捷方法:强调迭代、自组织和快速响应需求的方法。
常见的敏捷方法有Scrum、XP、迭代开发等。
3.UML:全称统一建模语言,是对系统进行描述和设计的一种标准化语言,包括用例图、活动图、类图、时序图等。
三、重要性1.优化业务流程:通过对现有业务流程的分析与设计,可以发现流程中的瑕疵和问题,从而进行优化改进,提高工作效率和质量。
2.确保信息安全:在ISAD过程中,会对系统中的数据和信息进行安全性评估,并制定相应的安全策略和措施,保障系统的信息安全。
3.实现业务创新:通过ISAD,可以将创新理念应用到系统的分析与设计中,推动业务创新和变革,帮助企业和组织在激烈的市场竞争中取得优势。
4.提高用户满意度:ISAD的核心是满足用户需求,通过与用户的充分沟通和理解,可以打造出更符合用户期望的系统,提高用户满意度。
综上所述,信息系统分析与设计是一项重要的工作,它关乎到企业和组织的信息化水平和效益。
通过ISAD,可以优化业务流程、提高信息系统的安全性、推动业务创新和提高用户满意度等。
信息系统的设计与开发方法信息系统的设计与开发是现代社会中不可或缺的一部分,它可以帮助组织高效地管理和处理大量的信息。
然而,要确保信息系统的设计与开发达到预期的效果,需要遵循一定的方法和步骤。
本文将介绍信息系统的设计与开发的常用方法,并探讨它们的优势和适用场景。
一、需求分析信息系统的设计与开发首先需要进行需求分析。
需求分析是确定系统需求和功能的过程。
在这个阶段,开发团队将与用户及相关方沟通,了解他们的需求和期望。
通过访谈、观察和文档分析等方法,开发团队可以理解用户的具体需求,包括功能性、非功能性和性能要求等。
二、系统设计系统设计是根据需求分析结果,定义系统的架构和组件,并确定模块之间的关系。
在系统设计中,开发团队需要考虑系统的可扩展性、可维护性和可靠性等因素。
此外,设计人员还需要选择适当的技术和工具来实现系统设计。
三、实施与测试实施与测试是信息系统设计与开发的重要阶段。
在这个阶段,设计团队将根据系统设计的要求,使用合适的编程语言和开发工具来实现系统功能。
同时,测试团队也要进行系统测试,以确保系统的功能正常运行,符合用户的期望。
四、部署与运维部署与运维是指将设计与开发完成的信息系统安装在实际运行环境中并进行后续的维护管理。
在部署过程中,需要考虑硬件和软件的兼容性,并确保系统能够正常运行。
在系统运维阶段,需要定期监测系统的性能和安全性,并及时修复可能出现的问题。
五、优化与改进信息系统的设计与开发并不是一次性的过程,而是一个不断改进和优化的过程。
通过定期的用户反馈和系统评估,开发团队可以了解系统的短板和改进的方向。
根据这些反馈,团队可以进行系统升级和改进,以提升系统性能和用户体验。
综上所述,信息系统的设计与开发是一个复杂而又关键的过程。
通过遵循需求分析、系统设计、实施与测试、部署与运维以及优化与改进这些方法和步骤,可以确保信息系统能够满足用户的需求,并发挥其最大的效益。
当然,不同的项目和环境可能需要针对性调整,因此在实践中要灵活运用这些方法,并根据具体情况进行调整和完善。
软件工程与信息系统设计在当今信息化发展的时代,软件工程与信息系统设计逐渐成为了一门重要的学科。
软件工程是一门兼容多种学科特性的学科,它结合了计算机科学、管理学、心理学等多个领域的知识,旨在通过系统化、规范化的方法,提高软件开发的效率和质量。
而信息系统设计则是软件工程的一个重要分支,它着重于如何将软件与信息处理技术应用于解决实际生活中的问题。
软件工程与信息系统设计的关系紧密,二者相辅相成。
在软件工程的范畴下,信息系统设计是一个重要的活动,其目的是将用户需求转化为软件系统的具体设计方案。
信息系统设计包括需求分析、系统设计、实施与维护等环节,需要设计者综合考虑用户需求、系统功能、性能指标等多方面因素。
在这个过程中,软件工程的知识体系为设计者提供了丰富的理论和方法支持,帮助他们更好地完成系统设计工作。
软件工程与信息系统设计的核心在于理解和满足用户需求。
在软件工程中,用户需求是软件开发的出发点和归宿,是决定软件项目成功与否的关键因素。
信息系统设计则更加注重用户体验,设计者需要深入了解用户的需求和习惯,为他们提供易于操作、高效实用的软件系统。
因此,软件工程与信息系统设计要求设计者具有较强的沟通能力和用户导向意识,能够将用户需求转化为具体的设计方案,确保软件系统的质量和效益。
在软件工程与信息系统设计中,技术创新是推动发展的动力。
随着科技的进步和创新领域的发展,新的软件开发技术和设计理念不断涌现,为设计者提供了更多的选择和应用空间。
比如,云计算、大数据、人工智能等新技术的应用,使信息系统设计变得更加智能化、快速化和个性化。
设计者需要不断更新自己的知识和技能,适应技术发展的变化,不断探索和尝试新的设计方法和工具,为用户提供更好的服务和体验。
除了技术创新,团队协作也是软件工程与信息系统设计中不可或缺的一环。
一个成功的软件项目需要设计者、开发者、测试人员、项目经理等多个角色之间的密切合作和协调。
设计者需要与团队成员密切沟通,协调工作进度,解决问题和障碍,确保项目按时交付和达到预期效果。
软件系统建设方案通用模版XXX为XXX提供的XXXXX系统建设方案如下:一、项目背景XXX是一家XXX行业的领军企业,随着业务的不断拓展,现有的系统已经无法满足公司的需求。
因此,XXX决定引进新的系统来提高效率和服务质量。
二、项目目标本项目的目标是建立一套全新的XXXXX系统,能够支持XXX的业务需求,并提供高效、稳定、安全的服务。
具体目标如下:1.实现XXX的业务流程自动化,提高工作效率;2.提供稳定可靠的系统性能,保证服务质量;3.加强系统的安全性,保护公司的数据不受损失和泄露。
三、项目计划本项目计划分为以下几个阶段:1.需求分析阶段:明确XXX的业务需求和系统功能要求,制定详细的需求规格说明书;2.设计阶段:根据需求规格说明书,设计系统的架构和模块,制定详细的设计文档;3.开发阶段:根据设计文档,进行系统的编码和测试;4.部署阶段:将系统部署到XXX的服务器上,并进行系统测试和调试;5.维护阶段:提供系统的维护和技术支持,确保系统的稳定运行和服务质量。
四、项目成果本项目的成果包括以下几个方面:1.需求规格说明书;2.设计文档;3.系统源代码;4.系统部署和测试报告;5.维护和技术支持文档。
五、项目风险本项目存在以下风险:1.需求变更风险:由于XXX业务的不断变化,需求可能会发生变更,导致项目进度延迟;2.技术风险:由于新系统采用了一些新技术,开发人员可能会遇到技术难题,导致项目进度延迟;3.人员风险:由于项目需要的技术人员较多,如果其中有人员离职或者调动,可能会影响项目进度和质量。
六、项目管理本项目的管理采用XXX方法,由项目经理负责统筹全局,制定项目计划和进度安排,协调各个部门和人员的工作,确保项目按时、按质量、按成本完成。
同时,项目经理还要及时向XXX汇报项目进展情况和风险预警情况,以便XXX及时调整管理策略和决策。
1.项目简介1.1 项目名称本项目名称为XXX系统建设项目。
1.2 项目背景随着信息化时代的到来,各行各业都在积极推进数字化转型,信息系统建设已经成为各个企事业单位的必备之举。
信息(软件)系统建设规范(2020年版)信息(软件)系统建设包括各类管理信息系统、服务信息系统、决策支持系统、运维管理系统、移动终端应用、各类中间件、数据库等,可采用自主研发、合作开发、外包、采购的方式建设。
信息(软件)系统建设是我校信息化项目建设的重要工作。
为进一步规范建设流程,提高建设质量,特制定本建设规范。
第一条信息(软件)系统建设项目必须执行学校的信息化项目建设规范和标准。
第二条信息(软件)系统建设过程中,信息化管理处将对建设的质量和进度进行全程监控、管理和协调。
第三条信息(软件)系统质量监控主要包括需求分析、技术方案制订、系统开发或购置、安装、测试、安全检测五个阶段。
1.需求分析阶段。
建设单位组织承建单位开展需求分析和业务流程的调研,根据调研结果与业务需求,撰写《需求规格说明书》、《数据要求说明书》、《UML建模文档》、《项目进度计划》等文档,建设单位主要负责人签字后,报送信息化管理处审核。
2.技术方案制订阶段。
承建单位根据需求分析,按照学校信息化项目建设相关标准,针对系统总体设计、接口设计、运行设计、数据库设计等内容,撰写《项目技术方案》和《详细设计说明书》,由建设单位组织论证会,通过后报送信息化管理处审核。
3.系统开发或购置阶段。
承建单位须根据需求分析、技术方案,严格遵照软件工程规范进行项目系统开发或购置,并与信息化管理处共同完成数据共享、程序交换接口、统一身份认证的集成。
项目开发或购置过程中若有需求变更,要符合开发规范和合同要求,由建设单位填写《需求变更控制报告》,并报送信息化管理处备案。
4.安装及测试阶段。
承建单位按要求完成信息(软件)系统开发后,与建设单位共同撰写《测试方案》,建设单位提交《虚拟机申请表》(附件1)申请运行环境,提交《域名申请/备案表》(附件2)申请系统域名,并进行相关部署和测试。
测试完成后提交《测试分析报告》至信息化管理处审核。
承建单位要做好软件配置项(包括软件文档和可执行程序等)的移交和相关培训工作。
第五章系统设计系统设计是把需求转化为软件系统的最重要的环节。
系统设计的优劣在全然上决定了软件系统的质量。
就象“一切帝国主义差不多上纸老虎”那样能够断定“差的系统设计必定产生差的软件系统。
”因此我们要努力保证系统设计“根正苗红”,把一切左倾、右倾的设计思潮消灭在萌芽状态。
Windows NT的一位系统设计师拥有8辆法拉利跑车,让Microsoft公司的一些程序员十分眼红。
但你只能艳羡而不能愤恨,因为并不是每个程序员都有本领成为复杂软件系统的设计师。
系统设计要比纯粹的编程困难得多。
即便你清晰客户的需求,却未必明白应该设计什么样的软件系统——既能挣最多的钞票又能让客户中意。
“天下西湖三十六,最美是杭州”,千年前苏东坡大学士对西湖精采绝伦的系统设计,使杭州荣升为“天堂”,让后人只剩下赞美和破坏的份了。
本章讲述系统设计的四方面内容:体系结构设计、模块设计、数据结构与算法设计、用户界面设计。
假如将软件系统比喻为人体,那么:(1)体系结构就如同人的骨架。
假如某个家伙的骨架是猴子,那么不管如何样喂养和美容,这家伙始终差不多上猴子,可不能成为人。
(2)模块就如同人的器官,具有特定的功能。
人体中最出色的模块设计之一是手,手只有几种动作,却能做无限多的情况。
人体中最糟糕的模块设计之一是嘴巴,嘴巴将最有价值但毫无相干的几种功能如吃饭、讲话、亲吻混为一体,使之无法并行处理,真乃人类之不幸。
(3)数据结构与算法就如同人的血脉和神经,它让器官具有生命并能发挥功能。
数据结构与算法分布在体系结构和模块中,它将协调系统的各个功能。
人的耳朵和嘴巴尽管是相对独立的器官,但假如耳朵失聪了,嘴巴就只能发出“啊”“呜”的声音,等于丧失了讲话的功能(因此聋子天生确实是哑巴),可人们却又能用手势代替讲话。
人体的数据结构与算法设计真是十分奇妙同时十分可笑。
(4)用户界面就如同人的外表,最容易让人一见钟情或一见恶心。
象人类追求心灵美和外表美那样,软件系统也追求(内在的)功能强大和(外表的)界面友好。
但随着生活节奏的加快,人们已少有兴趣去品味深藏不露的内在美。
假如把Unix系统比作是健壮的汉子和妇人,那么Windows系统就象妩媚的小白脸和狐狸精。
想不到Windows系统难道能兴风作浪,占去大半市场。
有鉴于此,我们应该鼓舞女士多买化妆品(男士付钞票)以获得更好的界面。
在进行系统设计时,我们要深情地关注软件的质量因素,如正确性与精确性、性能与效率、易用性、可理解性与简法性、可复用性与可扩充性等等。
即使把系统设计做好了,也并不意味着就能产生好的软件系统。
在程序设计、测试、维护等环节还要做大量的工作,不管哪个环节出了差错,都会把好事搞砸了。
据讲上帝把所有的女士都设计成天使,但是天使们在下凡时有些双脚先着地,有些脸先着地。
上帝的这一疏忽让专门多女孩伤透了心。
我们在开发软件时,一定要吸取那个教训。
3 / 535.1 体系结构设计杨叔子院子曾如此指点其弟子:文学中有科学,音乐中有数学,漫画中有现代数学的拓扑学。
漫画家能够“几笔”就把一个人画出来,不管如何美化或丑化,确实是活像。
什么缘故?因为那“几笔”不是不的,而是拓扑学中的特征不变量,这是事物最本质的东西。
体系结构是软件系统中最本质的东西:(1)体系结构是对复杂事物的一种抽象。
良好的体系结构是普遍适用的,它能够高效地处理多种多样的个体需求。
一提起“房子”,我们的脑中立即就会出现房子的印象(而不是地洞的印象)。
“房子”是人们对住宿或办公环境的一种抽象。
不论是办公楼依旧民房,同一类建筑物(甚至不同类的建筑物)之间都具有特不相似的体系结构和构造方式。
假如13亿中国人民每个人都要用特不的方式构造奇异的房子,那么960万平方公里的土地将会变得千疮百孔,终日不得安静。
(2)体系结构在一定的时刻内保持稳定。
只有在稳定的环境下,人们才能干点情况,社会才能进展。
科学告诉我们,宇宙间万物无时无刻不在运动、飞行。
由于我们的生活环境在地球上保持相对稳定,以致于我们能够无忧无虑地吃饭和睡觉,压根就意识不到自己是活生生的导弹。
软件开发最怕的确实是需求变化,但“需求会发生变化”是个无法躲避的现实。
人们希望在需求发生变化时,最好只对软件做些皮皮毛毛的修改,可千万不改动软件的体系结构。
就如人们对住宿的需求也会变动,你能够经常改变房间的装璜和摆设,但可不能在每次变动时都要去折墙、拆柱、挖地基。
假如当需求发生变化时,程序员不得不去修改软件的体系结构,那么那个软件的系统设计是失败的。
良好的体系结构意味着普适、高效和稳定。
本节将论述两种特不通用的软件体系结构:层次结构和客户机/服务器(Client/Server)结构。
5.1.1 层次结构层次结构表达了这么一种常识:有些情况比较复杂,我们没5 / 53法一口气干完,就把情况分为好几层,一层一层地去做。
高层的工作总是建立在低层的工作之上。
层次关系要紧有两种:上下级关系和顺序相邻关系。
一、上下级关系的层次结构我们从小学一直读到博士研究生毕业,要读20多年,能够分为五个层次。
而范进的知识结构只有两层:“私塾”和“秀才”,但读了五十多年,如图5.1所示。
一般地处于较高层次的学生应该明白得所有低层次的知识,而处于低层次学生无法明白得所有高层次的知识。
图5.1的层次结构存在上下级关系,如同在军队中,上级能够命令下级,而下级不能命令上级。
假如把图5.1的层次结构当成是一个软件系统的结构,那么上层子系统能够使用下层子系统的功能,而下层子系统不能够使用上层子系统的功能。
二、顺序相邻关系的层次结构顺序相邻关系的层次结构表明通讯只能在相邻两层之间发生,信息只能被一层一层地顺序传递。
这种层次结构的经典之作是计算机网络的OSI参考模型,如图5.2所示。
为了减少设计的复杂性,大多数网络都按层(Layer)或级(Level)的方式组织。
每一层的目的差不多上向它的上一层提供一定的服务,而把如何实现这一服务的细节对上一层加以屏蔽。
一台机器上的第n层与另一台机器上的第n层进行对话。
通话的规则确实是第n层的协议。
数据不是从一台机器的第n层直接传送到另一台机器的第n层。
发送方把数据和操纵信息逐层向下传递。
最低层是物理介质,它进行实际的通讯。
接收方则将数据和操纵信息逐层向上传递。
每一对相邻层之间都有接口。
接口定义了下层提供的原语操作和服务。
当网络设计者在决定一个网络应包含多少层,每一层应当做什么的时候,其中专门重要的工作是在相邻层之间定义清晰的接口。
接口能够使得同一层能轻易地用某一种实现(Implementation)来替换另一种完全不同的实现(如用卫星信道来代替所有的电话线),只要新的实现能向上层提供同一组服务就能够了。
[Tanenbaum 1998]7 / 53考上“举人”时已五十多岁了复图 5.1(a)从小学读到博士存在的五个学习时期 图5.1(b)范进的知识结构主机举人9 / 53图5.2 计算机网络的OSI 参考模型三、其它的层次结构目前在大型商业应用软件系统中还流行一种包含中间件(Middl eware )的层次结构,如图5.3所示[Jaco bson 1997]。
主机中间件支持与平台无关的分布式计算,能够用D COM 和CORBA 对象来实现。
图5.3 包含中间件的层次结构5.1.2 客户机/服务器结构让我们先回忆一下早期的电话系统。
贝尔(Al exand er Gr aha m Bel l)于1876年申请了电话专利。
那时期的电话必须一对一对地卖,用户自己在两个电话之间拉一根线。
假如一个电话用户想和其它几个电话用户通话,他必须拉n根单独的线到每个人的房子里。
因此在专门短的时刻内,都市里到处差不多上穿过房屋和树木的混乱的电话线。
专门明显,企图把所有的电话完全互联(如图5.4(a)所示)是行不通的。
贝尔电话公司在1878年开办了第一个交换局。
公司为每个客户架设一条线。
打电话时,客户摇动电话的曲柄使电话公司办公室的铃响起来,操作员听到铃声以后依照要求将呼叫方和被呼叫方用跳线手工连接起来。
这种集中交换式的模型如图5.4(b)所示。
专门快地,贝尔系统的交换局就出现在各地。
人们又要求能打都市间的长途电话,就出现了二级交换局,以后进一步进展为多个二级交换局。
[Tanenbaum 1998]11 / 535.4(a)完全互联的电话系统 5.4(b)集中交换式的电话系统假如将图5.4(b)中的电话看成是客户程序,将中心的交换局看成是服务程序,那么图5.4(b)确实是典型的客户机/服务器结构。
注意那个地点客户机和服务器差不多上指软件而不是指硬件(一台计算机能够放多个客户机和服务器软件)。
客户机/服务器结构存在两个显然的优点:(1)以集中的方式高效率地治理通讯。
前面讲电话系统的故事确实是要讲明这一点。
(2)能够共享资源。
比如在信息治理系统中,服务器将信息集中起来,任何客户机都能够通过访问服务器而获得所需的信息。
客户机和服务器之间的通讯以“请求——响应”的方式进行。
客户机先向服务器发起“请求”(Request),服务器再响应(Resp onse)那个请求,如图5.5所示。