基于分層結構的管理信息系統(tǒng)架構設計探究

1、基于分層構造的管理信息系統(tǒng)架構設計探究0 引 言管理信息系統(tǒng)(Management Information System ,MIS)是一個由人、計算機及其他外圍設備等組成的、能進展信息的搜集、傳遞、存貯、加工、維護和使用的系統(tǒng)。管理信息系統(tǒng)屬于是一門新興的科學, 其主要任務是最大限度地利用現(xiàn)代計算機及網絡通訊技術加強企業(yè)的信息管理, 通過對企業(yè)擁有的人力、物力、財力、設備、技術等資源的調查理解, 建立正確的數(shù)據(jù), 加工處理并編制成各種信息資料及時提供給管理人員, 以便進展正確的決策, 不斷進步企業(yè)的管理程度和經濟效益。完善的管理信息系統(tǒng)(MIS)由信源、信宿、信息處理、信息用戶和信息管理者五個

2、部分組成。其中信息處理是整個系統(tǒng)的核心, 該部分的主要作用是別離和選擇信息、對于信息進展分類與識別、確保信息的準確性與有效性。衡量M IS 的優(yōu)劣, 主要通過以下標準:需求信息確實定性與有效性、信息的可采集性與可加工性、能否通過程序為管理人員提供有用信息、能否對信息進展有效管理的同時進展分析與判斷這四個方面來進展判斷。同時, 必須考慮到隨著信源、信宿、信息用戶和信息管理者的變化, 評價MIS 的標準的詳細內容也隨之發(fā)生變化, 使得信息處理的方法與要求也隨之改變,如何在開展中使得現(xiàn)有系統(tǒng)可以最大限度地適應變化, 保持信息處理的準確性與有效性, 一直是MIS 面臨的挑戰(zhàn)之一。1 技術開展帶來的新挑

3、戰(zhàn)由于MIS 的根底在于最大限度地利用現(xiàn)代計算機及網絡通訊技術, 因此MIS 必然是隨著現(xiàn)代計算機及網絡通訊技術的開展而不斷開展的?，F(xiàn)有的管理信息系統(tǒng)在為使用單位帶來很多的優(yōu)越性的同時, 也面臨了更多新的挑戰(zhàn)。概括起來, 目前, 采用的各種管理信息系統(tǒng), 大都面臨以下新的需求:(1)隨著M IS 的深化, 各種信息數(shù)據(jù)共享的需求逐步進步, 同時,M IS 也面臨著不斷進步的平安要求。(2)管理對信息數(shù)據(jù)統(tǒng)一查詢、提取、管理的需求,種類日益增加, 數(shù)量日益龐大, 要求的速度越來越高。(3)對經過管理信息系統(tǒng)中的信息數(shù)據(jù)缺乏集成,難以為管理信息系統(tǒng)內外用戶提供全面、詳細、快速、準確的信息。(4)目

4、前管理信息系統(tǒng)主要支持的功能還局限于事后追蹤, 還不可以支持如:輔助決策與機器學習等功能。為了可以更好地發(fā)揮管理信息系統(tǒng)的成效, 就必須結合技術開展的成果對于信息系統(tǒng)來進展重新考慮。2 現(xiàn)代軟件體系構造建模為了可以充分利用現(xiàn)有的MIS , 同時易于進展功能的擴大, 需要利用技術開展的新成果來進展MIS 架構的重新分析與設計。軟件架構理論是近年來研究的熱點, 它代表的是面向系統(tǒng)的高層構造指導思想, 是對軟件系統(tǒng)構造的總體設計與分析, 對于設計大型復雜的應用系統(tǒng)更具有重要的指導意義。采用軟件體系構造的思想來設計架構, 面臨很多問題, 其中, 最主要的問題是應該按照什么樣的原那么、應該如何設計模型,

5、 以及應該如何利用模型來表示軟件體系構造。設計模型的主要原那么可以簡單概括如下:(1)模型要可以充分反映出軟件各個模塊之間的互相關系;(2)模型要可以形成一個總體框架, 同時易于控制與擴展;(3)模型應該可以反映出軟件運行時候的動態(tài)關聯(lián);(4)模型還必須可以反映出基于軟件生命周期的軟件功能演化總體過程;(5)同時, 模型還必須可以支撐軟件功能的開展變化, 并且保持其強健性與穩(wěn)定性。根據(jù)如今的軟件體系構造的研究, 模型可以劃分成為構造模型、框架模型、動態(tài)模型、過程模型和功能模型等種類, 其中:a .構造模型側重于系統(tǒng)內部各個構件的關系;b .框架模型側重于系統(tǒng)的總體構造與布局;c .動態(tài)模型側重

6、于軟件系統(tǒng)內外的變動與演進;d.過程模型側重于搭建軟件體系構造的總體流程與步驟;e .功能模型側重于軟件體系構造的功能構件化與功能模塊化。這里, 根據(jù)需要, 舍棄了比較抽象的框架模型、動態(tài)模型與過程模型, 選擇采用以功能模型為主的系統(tǒng)構造描繪方式。3 分層管理信息系統(tǒng)架構分析原有的管理信息系統(tǒng)屬于基于當時的技術程度的管理信息系統(tǒng), 它們大都開發(fā)于不同的數(shù)庫, 使用了不同的軟件構造, 都來自于對管理實體內部的物質流、資金流、增值流等流程的運行狀態(tài)進展分析后, 實現(xiàn)的基于運行狀態(tài)的數(shù)據(jù)管理?？偨Y起來, 其一般性的構造都采用樹型構造, 在系統(tǒng)程序進展總的控制下, 基于同步形式, 有多級子系統(tǒng)實現(xiàn)其設

7、計功能, 基于樹型構造的M IS 曾經很好地滿足了用戶的需求, 但是隨著技術的開展, 用戶逐漸增加了對于MIS的功能要求, 同時對于原有系統(tǒng)的缺陷, 也更為敏感。在軟件系統(tǒng)日益復雜和龐大的今天, 面向專業(yè)領域的軟件架構的成功設計能大大降低系統(tǒng)開發(fā)的時間和各方面的費用, 進步系統(tǒng)的強健性和易維護性, 確保系統(tǒng)的可擴展性, 對系統(tǒng)的成功施行具有決定性意義。而在面向專業(yè)領域的軟件架構的施行原那么中, 三個最重要的指導思想就是分層次、面向對象、模塊化, 這也是如何改進、彌補原有系統(tǒng)的缺陷的幾個最主要方法。其中, 模塊化即按照功能或者應用的不同, 將軟件劃分為假設干部分, 一個功能就是一個模塊, 這些功

8、能的組合就是一個軟件。比方一個營銷網站:管理商品的就是商品模塊, 管理客戶信息的就是客戶模塊, 管理訂單的就是訂單模塊, 每個人完成自己擔當?shù)哪K, 以進步效率, 開發(fā)完成之后這些功能的組合就是一個營銷網站。當然, 一個大的模塊還可以分成假設干小的模塊。模塊化的系統(tǒng)設計方法有許多的優(yōu)點:(1)模塊化遵循傳統(tǒng)SA/SD 方法遵循的軟件設計原那么(如:信息抽象、信息隱藏及模塊獨立性等), 易于實現(xiàn)或修改。(2)模塊化實現(xiàn)的軟件, 可以很好地同分層次、面向對象等設計理念相結合。(3)模塊化實現(xiàn)的軟件, 其功能相對獨立, 因此在架構上可以分開, 具有很大的靈敏性, 易于進展軟件復用。同時, 請注意,

9、面向對象技術的本質就是模塊化的構件思想, 通過對于對象的數(shù)據(jù)抽象與數(shù)據(jù)封裝, 形成具有模塊化功能的構件, 然后根據(jù)各個模塊之間的互相關系, 進展模塊功能層次性劃分, 從而在保證了各個模塊的獨立性的前提下, 通過層次性功能模塊, 形成了軟件的總體運行框架, 從而實現(xiàn)了安裝不同層次、基于體系框架、進展軟件功能的調整。1)這就為軟件功能的調整帶來了簡單易行的可操作性。2)軟件設計者可以依靠框架、基于模塊、針對不同層次分別進展有針對性的功能改進。通過將問題分解,既降低了問題的直接難度, 又易于分層次進展實現(xiàn)。3)由于對象及其操作都封裝在一個抽象數(shù)據(jù)類型或對象中, 因此,易于采用模塊化的實現(xiàn)方法。而采用

10、層次架構的含義, 是指將軟件的框架設計成為互相獨立、彼此提供效勞與接收效勞的層次構造,其中, 各個層次接收下一層次提供的效勞, 并且為上一層次的功能提供效勞。為了實現(xiàn)易于維護、軟件重用等特點, 需要對于層次的功能進展明確劃分, 對于層次之間的接口進展準確定義, 同時適當?shù)剡M展數(shù)據(jù)、業(yè)務流程的抽象, 可通過建立拓撲約束模型等方法, 增加層次設計的抽象性, 同時明確層次接口的約束條件, 假設軟件的規(guī)模確實非常大, 還可以考慮各個層次之間實現(xiàn)基于不同應用的數(shù)據(jù)交換協(xié)議。同樣, 層次架構的采用, 可以對整個軟件系統(tǒng)的功能實現(xiàn), 產生良好的作用:通過接口的約束, 可以實現(xiàn)功能模塊化;通過層次設計抽象,

11、可以促進模塊功能泛化;通過層次間功能劃分, 可以實現(xiàn)功能的標準化, 同時保證穩(wěn)定性、強健性與靈敏性;通過建立拓撲約束模型,可以實現(xiàn)系統(tǒng)功能設計的抽象性;通過采用數(shù)據(jù)交換協(xié)議, 可以保證軟件的拓展性與軟件可支持系統(tǒng)的規(guī)模?？偟膩碇v采用分層次架構來實現(xiàn),有許多優(yōu)點:(1)可以支持軟件設計的抽象。可以從上而下進展系統(tǒng)分析與設計, 同時, 可以在設計階段將功能實現(xiàn)的詳細細節(jié)與軟件系統(tǒng)的框架的實現(xiàn)完全區(qū)分開來。(2)實現(xiàn)了功能的穩(wěn)定性與靈敏性。通過保持各個層次功能的相對獨立性, 可以實現(xiàn)功能的可靠維護,同時, 易于進展功能實現(xiàn)方法的調整, 進展功能的拓展。(3)進步了系統(tǒng)開發(fā)的可重用性。進步功能的模塊化

12、與實現(xiàn)的層次化, 可以在模塊與層次規(guī)模上進展軟件的重用, 從而進步了軟件開發(fā)效率。(4)支持模塊化。模塊化遵循傳統(tǒng)SA/ SD 方法遵循的軟件設計原那么(如:信息抽象、信息隱藏及模塊獨立性等), 易于實現(xiàn)或修改, 同時, 基于模塊化實現(xiàn)的軟件, 可以很好地同分層次、面向對象等設計理念相結合。(5)可以結合面向對象技術, 也是采用分層次架構的一個重要原因。由于抽象數(shù)據(jù)類型概念對軟件系統(tǒng)有著重要作用, 目前軟件開發(fā)已經非常重視使用面向對象技術。面向對象技術的主要優(yōu)點在于數(shù)據(jù)抽象與數(shù)據(jù)封裝, 因為抽象, 所以可以描繪大多數(shù)實體及其關系;因為封裝, 所以就可以根據(jù)實體之間的關系變動進展數(shù)據(jù)抽象, 通過

13、數(shù)據(jù)抽象與數(shù)據(jù)封裝, 就可以比較好地為功能模塊化、軟件層次化、架構體系化提供支持。根據(jù)軟件架構的分層次思想, 針對MIS 使用中出現(xiàn)的問題、用戶的需求, 通過對于現(xiàn)有的管理信息系統(tǒng)構造進展分析、比照與研究, 發(fā)現(xiàn)該分層次架構?？梢詽M足以下要求:首先,MIS 所要到達的直接目的是確保對信息流的掌控, 進步信息反響的速度和質量。而信息流那么是對管理實體內部的物質流、資金流、增值流等流程的運行狀態(tài)的表達, 因此, MIS 根本上可以游離于物資流、資金流的日常運作之外, 不應該過多地涉及或者綁定業(yè)務流程的變動。這樣, 可以在設計上按照邏輯而不是根據(jù)流程來實現(xiàn)對于數(shù)據(jù)的控制, 因此, 可以采用同步形式與

14、異步形式相結合的工作原理。其次,MIS 應該按照管理實體內部的層次來劃分業(yè)務邏輯層次, 可以按管理實體內的職能部門劃分模塊。在統(tǒng)一規(guī)劃好數(shù)據(jù)關系、編碼方式和共享的單一數(shù)據(jù)源后可以按職能模塊分別開發(fā), 然后在不同的層次進展流動, 某些條件不成熟的部門甚至可以暫時不參與MIS 系統(tǒng)的運行。這樣, 可以在設計上按照分層次的軟件體系構造來實現(xiàn)系統(tǒng)。最后,M IS 的作用是向各類管理人員提供更快、更準、更有價值的經過提煉的信息, 因此, 除了減員增效以外,MIS 不應該因為物資流和增殖流的運行狀態(tài)改變或優(yōu)化而改變, 其設計理念應該是確保管理者運用MIS 提供的信息來作出相應的更有利于管理實體效益的決策,

15、 應該把重點放在如何管理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、利用數(shù)據(jù)上。這樣, 可以在設計上利用專門的數(shù)據(jù)資源層來進展數(shù)據(jù)的相關處理,實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的集成管理。為了保持MIS 的可擴展性, 除了采用分層次架構進展系統(tǒng)的設計外, 還需要確保系統(tǒng)可以隨著高新科技與信息化技術的迅猛開展而不斷擴展、充分利用如:計算機網絡技術、數(shù)據(jù)倉庫技術、圖形化技術、GPS/GIS 技術、無線通信技術、信息交換技術、中間件技術、在業(yè)務應用這一層次上, 由系統(tǒng)來提供基于嵌入式平臺的數(shù)據(jù)獲取與數(shù)據(jù)輸出的設計方案。該方案(基于分層構造的管理信息系統(tǒng)構造)的主要優(yōu)點是:(1)可以支持系統(tǒng)的層次化設計;(2)可以支持系統(tǒng)的模塊化設計;(3)易于進展

16、功能的調整與實現(xiàn);(4)易于系統(tǒng)的維護與晉級;(5)可以很好地同面向對象等設計理念相結合;(6)在架構上可以分開, 具有很大的靈敏性, 易于進展軟件復用。最終, 可以支持實現(xiàn)全面支持嵌入式終端的管理信息系統(tǒng), 可以將管理信息系統(tǒng)的應用水帶上一個新的臺階, 實現(xiàn)功能的自動化、智能化。通過采用基于分層架構的管理信息系統(tǒng)的構造,就在相當程度上保證了可以利用高新科技與信息化技術進展可擴展性設計與模塊化實現(xiàn), 就在很大程度上做到以下各點:可以確保將數(shù)據(jù)、圖像、多媒體等信息集成處理, 統(tǒng)一管理, 充分利用;確?？梢赃\用現(xiàn)代管理理論和先進的信息技術及其產品, 整合現(xiàn)有的內部業(yè)務系統(tǒng)、信息資源和OA系統(tǒng), 重構起具有統(tǒng)一角色和權限、平安穩(wěn)定可靠的管理信息系統(tǒng)平臺;確?？梢詾闆Q策層、經營層、管理層提供信息互動和信息共享, 以期可以不斷提升信息管理手段和管理程度。M IS 應該是開展變化的,MIS 也有其生命周期, 一個好的MIS 應該是基于軟件構造的、可擴展性的、分層架構的、基于模塊化的。4 完畢語一個MIS 的真正生命