系統集成項目管理之信息系統集成專業技術知識

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1、信息系統建設

       l、信息系統集成（概念、類型）

           概念：是指將計算機軟件、硬件、網絡通訊等技術和產品集成成爲可以知足用戶特定需求的信息系統，包括整體策劃、設計、開發、實施、服務及保障。

          類型：設備系統集成、應用系統集成（ApplicationSystem Integration）。

          其中設備系統集成包括：

                  智能建築系統集成(IntelligentBuilding Integration)、

                 計算機網絡系統集成(ComputerNetwork System Integration)、

                 安防系統集成(SecuritySystem Integration)。

  信息系統的生命週期、各階段目標及主要工做內容

         生命週期：立項、開發、運維、消亡。

         立項：概念造成階段、需求分析階段；

         開發：整體規劃階段、系統分析階段、系統設計階段、系統實施階段、系統驗收階段；

         運維：排除性運維、適應性運維、完善性運維、預防性運維。

  信息系統開發方法

         結構化方法；原型法；面向對象方法。

       （1）結構化方法：（面向過程）

           結構化方法是按照信息系統生命週期，應用結構化系統開發方法，把整個系統的開發過程分爲若干階段，而後一步一步的依次執行，前一階段是後一階段的工做依據；每一個階段又劃分爲詳細的工做步驟，順序做業。

 結構化方法特色：

       （1） 遵循用戶至上原則；

       （2） 嚴格區分工做階段，每一個階段有明確的任務和取得的成果；

       （3）  強調系統開發過程的總體性和全局性；

       （4）  系統開發過程工程化，文檔資料標準化。

 結構化方法優勢：

        理論基礎嚴密，它的指導思想是用戶需求在系統創建以前就能被充分了解和理解，注重開發過程的總體性和全局性。

結構化方法缺點：

        開發週期長；文檔、設計說明繁瑣，工做效率低；要求在開發之初全面認識系統的信息需求，充分預料各類可能發生的變化，但這並不現實；若用戶參與系統開發的積極性沒有充分調動，將形成系統交接過程不平穩，系統運行與維護管理難度加大。

 （2）原型法：

          原型法認爲在很難全面準確地提出用戶需求的狀況下，不要求對系統作全面、詳細的調查分析，本着開發人員對用戶需求的初步理解，快速開發一個原型系統，經過反覆修改該原型來實現用戶的最終系統需求。

 原型法特色：

          實際可行；最有最終系統的基本特徵；構造方便、快速，造價低。

         原型法適用於用戶需求開始時定義不清、管理決策方法結構化程度不高的系統開發，開發方法宜被用戶接受；但若是用戶配合很差，盲目修改，容易拖延開發過程。

 原型法分類：

         拋棄型原型；進化型原型。

 （3）面向對象方法：

          面向對象指將每一個客觀事物抽象爲對象，將對象做爲系統的基本構成單位，每一個客觀事物間的聯繫經過對象間的消息傳遞機制來實現，這樣可使系統直接地映射問題域，保持問題域中事物及其相互關係的原本面貌。

          面向對象的信息系統開發，關鍵點爲創建一個全面、合理、統一的模型，它既能反映問題域，又能被計算機系統求解域接受。

          面向對象開發分爲分析、設計、實現3個階段。

2、信息系統設計

       l、方案設計

       l、系統架構

       l 、設備、DBMS和技術選型

3、軟件工程

       l、軟件需求分析與定義

           軟件需求定義：軟件需求是一個爲解決特定問題，而必須由被開發或被修改軟件展現的特性。

          軟件需求基本特徵：可驗證性、優先級、惟一性。

 軟件需求分析的目的：

        （1）、檢測和解決需求之間的衝突；

        （2）、發現軟件的邊界，肯定軟件與環境間的交互；

        （3）、描述系統需求，以肯定軟件需求。

         開發真實世界問題的模型是軟件需求分析的關鍵，模型的目的是幫助解決問題，而不是啓動方案的設計。概念模型由來自問題域的實體模型組成，實體模型反映了它們在真實世界的聯繫和依賴。

        l、軟件設計、測試與維護

            軟件設計是定義一個系統的架構、組件、接口和其餘特徵的過程，並獲得這個過程的結果。軟件設計活動組成：

           （1）、軟件架構設計：描述軟件的組織和結構，標識各類不一樣的組件；

           （2）、軟件詳細設計：詳細的描述各個組件，使之能被構造。

 軟件測試是爲評價和改進產品質量、識別產品缺陷和問題而進行的活動。

        軟件測試分類：單元測試、集成測試、系統測試。

 軟件維護是爲須要提供軟件支持的所有活動，包括交付前完成的活動，交付後完成的活動。

        軟件維護分類：更正性維護、適應性維護、完善性維護、預防性維護。

l  軟件複用

          軟件複用是指利用已有軟件的各類知識來構造新的軟件，以縮減軟件開發、維護的費用。軟件複用是提升軟件生產力和質量的一種重要技術。軟件複用按抽象程度的高低分類：代碼的複用、設計的複用、分析的複用、測試信息的複用。面向對象的軟件開發和軟件複用之間的關係式相輔相成的。

l  軟件質量保證及質量評價

          軟件質量定義：軟件特性的綜合，軟件知足規定和潛在用戶的能力。

         軟件質量包括內部質量、外部質量、使用質量3部分。

         軟件質量管理過程：質量保證過程、驗證與確認過程、評審與審計過程。

l  軟件配置管理

         軟件配置管理：經過標識產品的元素，管理和控制變動，驗證、記錄、報告配置信息，來控制產品的進化和完整性。軟件配置管理和軟件質量保證密切相關。

         軟件配置管理活動：軟件配置管理過程的管理和計劃、軟件配置標識、軟件配置控制、軟件配置狀態記錄、軟甲配置審計、軟件發佈管理與交付。

l  軟件開發工具

        軟件需求工具、軟件設計工具、軟件構造工具、軟件測試工具、軟件維護工具、軟件配置管理工具、軟件工程管理工具、軟件工程過程工具、軟件質量工具。

l  軟件過程管理

       軟件工程管理包含過程管理和項目管理，包括6個方面：啓動和範圍定義、軟件項目計劃、軟件項目實施、評審和評價、關閉、軟件工程度量。

4、面向對象系統分析與設計

      l、面向對象的基本概念

         基本概念：對象、類、抽象、封裝、繼承、多態、接口、消息、組件、模式、複用。

         對象3要素：對象標識、對象狀態、對象行爲。

         類的數據（屬性）表現類靜態方面；類的函數（功能）表現類動態方面。

         類和對象的關係：每一個對象都是某一個類的實例；每一個類有零或多個實例；類是生成對象的模板；類是靜態的，它的存在、語義和關係在程序執行前就已經定義好了，對象是動態的，它在程序執行時能夠被建立和刪除。

         繼承表示類之間的關係，可分爲單繼承和多繼承。Java是單繼承語言，C++是多繼承語言。

         多態是一種方法，使得多個類中能夠定義同一個操做或屬性名，並在每一個類中都有不一樣的實現。

        接口是對操做規範的說明，定義操做應該作什麼，沒有定義操做如何作，即沒有定義實現細節。

 消息是對象間的交互手段。組件是軟件系統可替換的、物理的組成部分，它封裝了實現體（實現某個功能），並提供了一組接口的實現方法。組件應利於複用，同時提供公共特性和可變特性。模式是一條由3部分組成的規則，表示了一個特定環境、一個問題、一個解決方案之間的關係。每一個模式描述了一個重複發生的問題，以及該問題的解決方案。

l  統一建模語言UML與可視化建模

           統一建模語言（UML，Unified Modeling Language）是一個通用的可視化建模語言，它是面向對象分析和設計的一種標準化表示，用於對軟件進行描述、可視化處理、構造和創建軟件系統的文檔。UML描述了系統的靜態結構和動態行爲，它將系統描述爲一些獨立的相互做用的對象，構成爲外界提供必定功能的模型結構。靜態結構定義了系統中重要對象的屬性和服務；動態行爲定義了對象的時間特性和對象爲完成目標而進行相互間通信的機制。UML不是一種可視化的程序設計語言，是一種可視化的建模語言。UML沒有定義一種標準的開發過程，但它比較適用於迭代式的開發過程，是爲支持面向對象的開發過程設計的。

l  面向對象系統分析

          面向對象的系統分析指運用面向對象的方法分析問題域，創建基於對象、消息的業務模型，造成對客觀世界和業務自己的正確認識。

面向對象的分析模型由用例模型、類-對象模型、對象-關係模型、對象-行爲模型組成。

（1）、用例模型描述用戶和系統間的交互；

（2）、類-對象模型描述系統涉及的所有對象和類；

（3）、對象-關係模型描述對象間的靜態關係；

（4）、對象-行爲模型描述系統的動態行爲。

l  面向對象系統設計

         面向對象的系統設計指用分析階段給出的問題域模型，用面向對象的方法設計出軟件基礎架構（概要設計）和完整的類結構（詳細設計），以實現業務功能。

         面向對象設計階段：用例設計、類設計、子系統設計。

5、軟件系統結構（軟件架構）

l  軟件體系結構定義

       軟件架構定義：將軟件系統劃分爲多個模塊，明確各模塊間的相互做用，組合起來實現系統的所有特性。

       軟件架構不只肯定了系統的組織結構和拓撲結構，還顯示了系統需求和構成系統各要素間的對應關係，提供了一些設計決策的基本原則。

l  典型體系結構

      軟件架構設計的一個核心問題是可以使用重複的架構模式，可否達到架構級的軟件複用。

常見的架構模式：

      管道/過濾器模式；面向對象模式；事件驅動模式；分層模式；知識庫模式；C/S模式；

l 軟件體系結構設計方法

      軟件架構設計是動態的，初期的設計並不能徹底肯定下來，和建築設計不一樣。

      架構設計的目標：最大化複用；複雜問題簡單化（這也是中間件和多層技術的根本目標）；靈活的擴展性；

l 軟件體系結構分析與評估

       軟件架構設計注意事項：關係數據庫優於對象數據庫，前者成熟，多廠商支持，後者技術先進；用戶界面選擇使用HTML（HTTP）；靈活性與性能考慮，即考慮獨立於廠家方案仍是單廠家方案；選擇成熟的技術能夠規避項目風險；聘請經驗豐富的架構設計師。

l 軟件中間件

       中間件（Middleware）用來解決分佈系統的異構問題。中間件是位於硬件、操做系統等平臺和應用之間的通用服務，這些服務有標準的程序接口（API）和協議。

中間件的分類：

        數據庫訪問中間件（ODBC-Windows；JDBC-Java）；遠程過程調用中間件（RPC）；面向消息的中間件（MOM）；分佈式對象中間件（CORBA；EJB；DCOM）；事務中間件（TPM）；

6、典型應用集成技術

l  數據庫與數據倉庫技術

       數據倉庫和傳統操做型數據庫的對比的優勢：

     （1）、面向主體：操做型數據庫的數據面向事務處理，各個業務系統間各自分離；數據倉庫的數據按主題進行組織；

     （2）、集成：面向事務處理的操做型數據庫一般和某些特定的應用相關，數據庫之間相互獨立，每每是異構的；數據倉庫的數據是對原有分散數據庫數據經過抽取、清理而後經系統加工、彙總、整理獲得，消除了源數據中的不一致性。

     （3）、相對穩定：操做型數據庫中的數據是實時更新的；數據倉庫的數據用來查詢，只有少許的修改和刪除操做，一般只需按期加載、刷新。

     （4）、反映歷史變化：操做型數據庫主要關心當前某一個時間段內的數據；數據倉庫的數據一般包含歷史信息。

 數據倉庫系統結構：

       OLAP：On-lineanalysis processing 聯機分析處理數據倉庫按照數據的覆蓋範圍分爲：企業級數據倉庫、部門級數據倉庫（即數據集市）。

 l  WebService技術

       Web服務的主要目標是跨平臺的互操做性。

      適用於使用Web Services的狀況：跨越防火牆、應用程序集成、B2B集成、軟件複用（重用）。

      不適合狀況：單機應用程序、局域網上的同構應用程序。

l  J2EE結構（工業標準）

      J2EE是由sun公司主導、各廠家共同制定並獲得普遍承認的工業標註。業界各主要中間件廠商如IBM、ORACLE都在響應。

      J2EE應用將開發工做分爲2類：業務邏輯開發、表示邏輯開發，其他的系統資源由應用服務器自動處理，沒必要爲中間層的資源和運行管理進行編碼。這樣就能夠將更多的開發精力集中在應用程序的業務邏輯和表示邏輯上，從而縮短企業應用開發週期，有效的保護企業投資。

l  .NET結構（微軟標準）

       微軟的.net是基於一組開放的互聯網協議而推出的一系列產品、技術、服務。.net開發框架在通用語言運行環境基礎上，給開發人員提供了完善的基礎類庫、數據庫訪問技術、網絡開發技術，開發人員可使用多種語言快速構建網絡應用。

l  工做流技術

       工做流（workflow）是工做流程的計算模型，即將工做流程中的工做如何先後組織在一塊兒的邏輯和規則，在計算機中以恰當的模型進行表示並實施計算。

       工做流依靠工做流管理系統來實現。

l  構件及其在系統集成項目中的重要性

       構件技術就是利用某種編程手段，將人們所關心的，但又不便於讓最終用戶區直接操做的細節就好了封裝，同時對各類業務邏輯規則進行了實現，用於處理用戶的內部操做細節。

l  經常使用構件標準

       COM/DCOM/COM+、CORBA、EJB

7、計算機網絡知識

l  網絡技術標準與協議

       常見協議：微軟NETBEUI、NOVELL的IPX/SPX、跨平臺TCP/IP。

l  Internet技術及應用

       Internet利用異構網絡協議tcp/ip組建，可是安全性不高。

l  網絡分類

       按分佈範圍分：局域網、城域網、廣域網、因特網。

       城域網模式：SDH多業務平臺、彈性分組環多業務平臺RPR、電信級以太網多業務平臺。

       按網絡拓撲分：總線型拓撲結構、星形拓撲結構、環形拓撲結構。

l  網絡管理

       網絡管理包括4個方面：網絡設備的管理、服務器的管理、資源的管理、用戶的管理。

      用戶的管理包括：配置管理、故障管理、性能管理、安全管理、計費管理、桌面管理。

l 網絡服務器

      網絡服務器按發展歷程分：文件服務器、數據庫服務器、Internet/intranet通用服務器、應用服務器。

      Internet/intranet通用服務器指WEB、Email、DNS、目錄服務。

應用服務器：一種爲基於B/S構造的WEB應用服務器，一種爲專用服務器（如CAD服務器、視頻點播服務器、流媒體點播服務器、電視會議服務器、打印服務器等）。

l  網絡交換技術、網絡存儲技術

       交換技術：電路交換；分組交換；報文交換；ATM；IP電話；軟交換；

       存儲技術：直接鏈接存儲（DAS）；網絡鏈接存儲（NAS）；存儲區域網絡（SAN）

l 無線網絡技術、光網絡技術

        無線網絡技術分：無線局域網WLANs、無線廣域網WWANs、無線城域網WMANs、無線我的網絡WPANs。

l 網絡接入技術

網絡接入方式：

        （1）、撥號接入：PSTN、ISDN

        （2）、專線接入：DDN、GPRS和3G

        （3）、寬帶接入：DSL、無源光網絡、Cable Modem、以太網接入、光纖接入。

l  綜合佈線、機房工程

        綜合佈線系統（PDS）普遍採用的標準爲EIA/TIA 568A，包含6個子系統：建築羣子系統、設備間子系統、工做區子系統、管理子系統、垂直幹線子系統、水平子系統。

l  網絡規劃、設計與實施

        網絡規劃原則：實用性；開放性；先進性；

        設計及實施原則：可靠性；安全性；高效性；可擴展性；