【正文】 于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng) 第 3章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工程 對(duì)于大型基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)，其要素的本身可能也是一個(gè)基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)。比如，在成本、進(jìn)度、系統(tǒng)資源、系統(tǒng)性能、支撐環(huán)境等方面進(jìn)行取舍和折衷。 圖 312 硬件工程 設(shè)計(jì) 分析 建造原型 測(cè)試 制造 分析 制 造 再加工 經(jīng) 銷 評(píng)審 評(píng)審 評(píng)審 評(píng)審 評(píng)審 成本 進(jìn)度 硬件規(guī)格說(shuō)明 設(shè)計(jì) 草圖 設(shè)計(jì)圖 原型 硬件功能 評(píng)審 維修組織 分析 結(jié)果 設(shè)計(jì) 結(jié)果 制定開(kāi) 發(fā)計(jì)劃 硬件需 求分析 軟件工程 ?系統(tǒng)工程師在系統(tǒng)的論證階段應(yīng)確定系統(tǒng)對(duì)軟件的功能和性能的要求，這將成為軟件需求分析的基礎(chǔ)。 系統(tǒng)的輸入信息來(lái)自于系統(tǒng)的外部實(shí)體，而系統(tǒng)內(nèi)部某一子系統(tǒng)的輸入可能來(lái)自系統(tǒng)外部或內(nèi)部的其他子系統(tǒng)。在進(jìn)行需求分析時(shí) ， 如有必要 ， 還可以為軟件或其中的關(guān)鍵部分開(kāi)發(fā)原型 ， 以獲得用戶滿意的軟件需求 。 ④ 評(píng)審概要設(shè)計(jì)的質(zhì)量 ， 重點(diǎn)評(píng)審總體設(shè)計(jì)是否 支持軟件需求規(guī)格說(shuō)明的完全性和可追蹤性 。 ② 組織開(kāi)發(fā)人員和專門的軟件測(cè)試工程師 對(duì)軟件進(jìn)行綜合測(cè)試 ， 測(cè)試軟件總體結(jié)構(gòu) 和接口是否滿足設(shè)計(jì)要求 ， 測(cè)試各軟部件 是否滿足相應(yīng)的軟件功能需求和性能需求 。 要設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的人機(jī)界面 ， 不僅涉及到計(jì)算機(jī)技術(shù) ， 還涉及到美學(xué) 、 心理學(xué)等人文科學(xué)知識(shí) 。 要設(shè)計(jì)高質(zhì)量的人機(jī)界面 ，必須考慮將支撐人機(jī)界面的軟件和硬件集成后 ，構(gòu)成集成的用戶環(huán)境的整體設(shè)計(jì)效果 ， 還應(yīng)考慮空間 、 光線 、 溫度等環(huán)境因素 。 數(shù)據(jù)庫(kù)工程就是指開(kāi)發(fā) 、 運(yùn)行和管理數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的工程 ， 它也是一個(gè)復(fù)雜而獨(dú)特的軟件工程項(xiàng)目 。 4） 數(shù)據(jù)的收集與存儲(chǔ) 。即在系統(tǒng)層面上論證系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的可行性。 1） 復(fù)查初步分析結(jié)果 。 如果系統(tǒng)分析員認(rèn)為值得開(kāi)發(fā) ， 則應(yīng)指出開(kāi)發(fā)的價(jià)值 、 推薦方案的理由并為推薦的系統(tǒng)草擬一份開(kāi)發(fā)計(jì)劃；若分析員認(rèn)為不值得開(kāi)發(fā) ， 也應(yīng)拿出充分的理由 。 社會(huì)效益 ——指應(yīng)用系統(tǒng)給社會(huì)帶來(lái)的好處。 【 例 】 已知一個(gè)基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)的軟件升級(jí)的開(kāi)發(fā)成本估算值為 5000元 ， 預(yù)計(jì)新系統(tǒng)投入運(yùn)行后每年可以帶來(lái) 2500元的收入 ， 假定新軟件的生存周期 （ 不包括開(kāi)發(fā)時(shí)間 ） 為 5年 ， 當(dāng)年的年利率為 12%， 試對(duì)該系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)進(jìn)行成本 效益分析 。 本例中的投資回收期為： 2+（ 5000 – ） / = 2 + = （ 年 ） 投資回收期越短 ， 就能越快地獲得利潤(rùn) ， 工程越值得投資 。 由于系統(tǒng)分析和定義過(guò)程與系統(tǒng)技術(shù)可行性評(píng)估過(guò)程同時(shí)進(jìn)行 ，此時(shí)系統(tǒng)的功能 、 性能和目標(biāo)的不確定性會(huì)給技術(shù)可行性論證帶來(lái)許多困難 。 如果可能 ， 應(yīng)充分研究與新系統(tǒng)類似的原有系統(tǒng) 。如有必要，可以對(duì)其中的關(guān)鍵要素建造原型并進(jìn)行模擬，以便準(zhǔn)確分析其技術(shù)可行性。 從另一個(gè)角度來(lái)看，在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的總成本不變的前提下，由于系統(tǒng)開(kāi)發(fā)各階段的成本分配方案的不同也會(huì)影響系統(tǒng)的功能和性能。 4） 方案選擇：所選擇方案的系統(tǒng)配置 ， 選擇方案的標(biāo)準(zhǔn) 。 系統(tǒng)模型 1． 結(jié)構(gòu)模板 系統(tǒng)分析員將基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的功能和性能分解為若干個(gè)子系統(tǒng)并精確定義各子系統(tǒng)的界面之后 ， 開(kāi)始建立系統(tǒng)模型 。 圖 332 傳送帶 在線貨物 分類系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)關(guān)系圖 方框 ——外部實(shí)體，即系統(tǒng)信息的生產(chǎn)者和消費(fèi)者； 圓角方框 ——系統(tǒng)或子系統(tǒng)； 有向邊 ——系統(tǒng)的信息流（數(shù)據(jù)流或控制流）。所以在系統(tǒng)建立之前人們很難理解和預(yù)測(cè)系統(tǒng)的性能、效率和行為。 2）建立模型。 系統(tǒng)規(guī)格說(shuō)明與評(píng)審 系統(tǒng)規(guī)格說(shuō)明 系統(tǒng)規(guī)格說(shuō)明是系統(tǒng)分析和定義階段生成的一種文檔。 ⑤是否指明系統(tǒng)性能、可靠性和可維護(hù)性等需求。 管理復(fù)審最后應(yīng)做出是否繼續(xù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的決策 。 管理復(fù)審最后應(yīng)做出是否繼續(xù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的決策 。 ② 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)是否還有其他的選擇方案 。 ② 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)是否還有其他的選擇方案 。技術(shù)評(píng)審主要解決的問(wèn)題有： ①系統(tǒng)規(guī)格說(shuō)明中的定義是否正確，是否正確地描述了項(xiàng)目的范圍、準(zhǔn)確定義了系統(tǒng)的功能、性能和界面，開(kāi)發(fā)人員和用戶對(duì)系統(tǒng)的目標(biāo)是否有共同的認(rèn)識(shí)等。 3） 借助模型對(duì)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)進(jìn)行模擬 ， 并評(píng)價(jià)模擬結(jié)果 。 系統(tǒng)模擬是指用一個(gè)系統(tǒng)表現(xiàn)某個(gè)實(shí)際系統(tǒng)的特征或表現(xiàn)系統(tǒng)中選定行為的特征。 圖 333 系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)流圖 系統(tǒng)頂層 AFD 子系統(tǒng) B 的 AFD A B A的 AFD C C的 AFD 3．系統(tǒng)結(jié)構(gòu)規(guī)格說(shuō)明 ?在系統(tǒng)模型建立的過(guò)程中，系統(tǒng)分析人員應(yīng)撰寫結(jié)構(gòu)圖規(guī)格說(shuō)明（ ADS），用來(lái)準(zhǔn)確、詳細(xì)地說(shuō)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、組成系統(tǒng)的各個(gè)子系統(tǒng)及其間的信息流和控制流。 圖 331 結(jié)構(gòu)模板 用戶界面處理 處理與控制功能 維護(hù)與自測(cè)試處理 輸入處理 輸出處理 系統(tǒng)模型 2． 結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)分析員用結(jié)構(gòu)模板來(lái)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)模型。 8） 法律可行性分析 。 可行性研究報(bào)告 —階段性成果 它可作為系統(tǒng)規(guī)格說(shuō)明書的一個(gè)附件 。 對(duì)于較復(fù)雜的大系統(tǒng)，一般都要將其分解為若干個(gè)子系統(tǒng)，接著精確地定義各子系統(tǒng)的界面、功能和性能，給出各子系統(tǒng)之間的關(guān)系。 3） 模型應(yīng)突出表現(xiàn)與系統(tǒng)相關(guān)的重要因素 ， 忽略無(wú)關(guān)或次要因素 。 其任務(wù)是論證是否具備系統(tǒng)開(kāi)發(fā)所需各類人員的數(shù)量和質(zhì)量 、 軟硬件資源和工作環(huán)境等 。 本題的投資回收率為 %， 而如果直接把資金存入銀行的投資回收率就是年利率 12%。 n(年 ) 第 n年 的收入 （ 1+i） n 折現(xiàn)值 累計(jì)折現(xiàn)值 1 2500 2 2500 3 2500 4 2500 5 2500 2． 純收入 。 ④ 人員培訓(xùn)費(fèi)用 。 經(jīng)濟(jì)可行性 對(duì)待開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)可行性的論證（其中主要是成本 效益分析）是可行性研究的重要內(nèi)容。