第5章应用系统规划 · 考点脑图（系规）

第5章应用系统规划行业个性化强、可复用性低，是规划落地的关键一环
- 1. 基础知识
  - 1.1 基本概念（9个）
    
    抽象：业务抽象 / 过程抽象 / 数据抽象 / 技术抽象
    
    体系架构口诀：框架动过功
    
    架构模型：组成部分的有组织集合
    
    框架模型：可复用体系框架（提高抽象级别）
    
    动态模型：随外部事件变化的行为方面
    
    过程模型：业务/技术流程设计
    
    功能模型：系统功能层次结构
    
    模式（最佳实践表达）口诀：元件厂、组代桥、责令状
    
    创建型：工厂、原型、建造者
    
    结构型：组合、桥接、代理
    
    行为型：责任链、状态、命令
    
    关注点分离：“分而治之”，拆成可独立解决/优化的块
    
    模块化：独立命名、可处理的模块（关注点分离最常见的表现）
    
    信息隐蔽：模块内部细节对外隐蔽（黑盒），“各司其职，内部保密”
    
    功能独立（关注点分离/模块化/抽象/信息隐蔽的产物）
    
    内聚性：模块内相关功能强度（只做一件事）
    
    耦合性：模块间相互依赖性（越低越好）
    
    求精：自顶向下逐步细化（抽象与细化互补）
    
    重构：重新组织，不改变功能/行为
  - 1.2 基础架构（★★★）案例
    
    分层体系案例
    
    界面交互层：面向用户的界面控件
    
    业务处理层：业务流程控制与数据计算
    
    数据处理层：数据读写（SQL函数包：视图/存储过程/触发器）
    
    数据存储层：数据表、数据文件
    
    以数据为中心的架构：先规划设计数据环境，再按数据业务应用划分子系统（数据驱动）
    
    客户机/服务器架构（C/S、B/S）案例
    
    两层C/S：前端程序+后台数据；优点=结构简单、操作性能好；缺点=客户端维护变更成本大
    
    三层C/S：业务处理程序提取到应用服务器；优点=便于维护；缺点=技术难度大、硬件要求高（逻辑三层，物理可合一）
    
    B/S：Web页替代客户端界面程序，无需专门客户端；优点=免客户端维护、支持远程；缺点=速度/安全/稳定性低于C/S
    
    组件分布架构案例
    
    组件：程序实体，可执行程序/动态库/子系统；靠组件分布中间层构件（软件总线）支持插拔与协作
    
    主要构件：CORBA（OMG，通用/跨平台）/ DCOM（微软，通用性不如CORBA）/ EJB（Sun，基于Java）
- 2. 主要内容（分级分类后5项定义）生命周期选择·体系结构·接口·数据·构件
  - 2.1 生命周期选择（★★★）案例
    
    瀑布模型案例
    
    阶段顺序性与依赖性：前一阶段输出=后一阶段输入
    
    推迟实现：逻辑设计与物理实现分离
    
    质量保证：每阶段评审，尽早发现问题
    
    V模型：瀑布变种；单元/集成测试验证程序设计，系统测试验证系统设计，验收测试（用户主导）验证需求
    
    迭代模型案例
    
    演化建设：先交付完整系统再完善；增量建设：按增量构件逐步交付
    
    优点：减少冲击、失败风险低、优先级高先交付（重点部分测试最多）
    
    注意：集成新构件不破坏已有内容；架构必须开放
    
    敏捷方法案例
    
    4价值观：个体互动＞流程工具；可用软件＞详尽文档；客户合作＞合同谈判；响应变化＞遵循计划
    
    12原则要点：尽早持续交付、拥抱变化、频繁交付、业务开发每天协作、面对面沟通、可持续开发、自组织团队、定期反思等
    
    模型选择通用活动：需求一致→规划设计→构造→测试流程→出入口标准
  - 2.2 体系结构定义（★★★）案例
    
    面向数据流（概要设计阶段常用）案例
    
    变换型：输入→变换中心→输出（线性）；3步=区分输入/变换/输出边界→初始结构图→优化
    
    事务型：事务中心+接收数据+处理路径（分支）；3步=确定事务中心结构→转结构图→细化分支
    
    面向数据结构（详细设计阶段）案例
    
    Jackson方法：考虑输入+输出结构；三种基本结构=顺序/选择/循环
    
    Warnier方法：仅考虑输入数据结构（设计简单，适合输入驱动）
    
    图形工具：层次图、结构图案例
    
    层次图：矩形框=模块，连线=调用关系；带编号的层次图=HIPO图
    
    结构图：方框=模块，带注释箭头=传递信息；空心圆=数据，实心圆=控制信息
  - 2.3 接口定义（★★★）案例
    
    定义内容：功能描述、输入/输出定义、错误处理；种类：API、服务接口、文件、数据库
    
    三类接口：用户接口 / 外部接口 / 内部接口案例
    
    用户界面原则：置用户于控制之下 / 减少记忆负担 / 保持界面一致
    
    界面4问题：系统响应时间 / 用户求助机制（集成式+叠加式）/ 出错信息 / 命令方式
  - 2.4 数据定义（★★★）案例
    
    程序级数据结构定义（伪代码）＋应用级数据库定义
    
    数据库定义5步骤：需求分析→概念模型→逻辑模型→物理数据库→验证案例
  - 2.5 构件定义（★★★）案例
    
    将需求模型与架构模型转化为构件表示，指导编码与测试
    
    典型任务7项：问题域类 / 基础设施域类 / 细化非复用类 / 持久数据源 / 行为表示 / 细化部署图 / 替代方案
- 3. 主要过程初步调研→可行性研究→详细调研→系统分析→系统设计
  - 3.1 初步调研（★）：目标=掌握概况、识别初始要求；内容=组织概况/组织环境/现行系统概况/各方态度/资源情况
  - 3.2 可行性研究（★★）案例
    
    四维分析：经济（成本效益）/ 技术（成熟技术优先、慎重先进技术）/ 社会（政策法律+操作可行性）/ 管理（领导支持、管理基础）案例
    
    结果3种：可行按计划 / 基本可行修改后实施 / 不可行终止
    
    8步骤：复查目标规模→研究现有系统→导出高层逻辑模型→重新定义问题→导出评价方案→推荐方案→草拟开发计划→书写文档提交审查案例
    
    报告：首页/正文/附件/日期；内容=任务提出/系统目标/调研概况/方案比较/可行性研究/结论；论证会由主管部门主持
  - 3.3 详细调研（★★）案例
    
    范围9项：组织功能业务/目标战略/工艺流程/数据数据流/业务流程/管理方式/决策方式/资源限制/现存问题
    
    原则6条：自顶向下全面展开 / 用户参与 / 分析改进可能性 / 工程化工作方式 / 全面与重点结合 / 主动沟通
    
    内容6步：收集信息 / 需求建模 / 优先级划分 / 构建原型 / 产生评估候选方案 / 管理复查
    
    方法5种：收集资料 / 发调研表 / 开调研会 / 访问 / 深入实际
  - 3.4 系统分析案例论文需求分析=论文写作切入点
    
    任务：回答“做什么”，产出系统说明书（用户与开发人员之间的技术合同）
    
    三阶段：问题分析→需求分析→需求定义案例
    
    问题分析：明确背景/目标/范围/成功标准；需求引导方法=原型法、JAD会议（联合应用开发）、观摩法
    
    需求分析：功能需求+非功能需求；4方法=面向过程结构化（数据流图）/ 面向数据信息工程（实体关系图）/ UML用例驱动（最流行）/ 敏捷用户故事
    
    需求定义：整理最终需求模型、编写需求规格说明（功能流程/数据存储/人机操作）
    
    系统说明书：6特征=正确/完整/一致/无二义性/可修改/可跟踪；3内容=引言/概述/实施计划
  - 3.5 系统设计案例口诀：总理代人、出入库、配秘书
    
    任务：物理设计，回答“如何做”；分总体设计（概要设计）+详细设计
    
    设计目标指标5项：可靠性 / 可变更性 / 效率 / 通用性 / 工作质量
    
    设计原则5条：系统性 / 灵活性 / 可靠性 / 经济性 / 管理可接受案例
    
    内容10项：总体结构/处理流程/代码/人机界面/输出/输入/数据库/安全保密/物理配置/系统设计说明书案例
- 4. 常用方法APA · TOGAF · SOA
  - 4.1 应用系统组合法 APA案例
    
    定位：对应用系统“体检/健康管理”，决定保留、更新、替换或淘汰
    
    6步骤：系统清单→评估→分析组合→制定优化策略→实施优化→监测评估案例
  - 4.2 TOGAF 开放组架构框架案例论文
    
    4目标：统一语言 / 避免专有锁定 / 节省时间金钱 / 投资回报（ROI）
    
    9版6组件：ADM（核心）/ ADM指南和技术 / 内容框架 / 企业连续体和工具 / 参考模型 / 架构能力框架
    
    ADM架构开发方法（10阶段，反复迭代）案例
    
    预备阶段→需求管理→A架构愿景→B业务架构→C信息系统架构→D技术架构
    
    E机会和解决方案→F迁移规划→G实施治理→H架构变更治理
    
    3级迭代：整体迭代 / 阶段间迭代 / 阶段内迭代
  - 4.3 SOA 面向服务的架构案例论文
    
    广义：跨应用/部门/组织/行业的离散系统互连；狭义：松散耦合粗粒度组件的分布式部署、组合和使用
    
    设计原则5条：明确接口定义 / 自包含与模块化 / 粗粒度（靠消息交互）/ 松耦合 / 互操作兼容策略案例
    
    技术内容6项：服务封装 / 服务编排 / 服务注册与发现 / 服务治理 / 服务安全 / 服务可靠可用案例
    
    应用场景：组织级应用集成 / 业务流程管理 / 系统扩展重用 / 云计算与微服务 / 跨平台集成
- 5. 软件工厂案例软件开发工业化批量生产
  - 概念：将软件开发视为工业化生产过程，规模化、标准化、自动化、协作
  - 构成5方面案例口诀：人工、硬留滞
    
    专业人员（核心资源）/ 基础设施和硬件（基石）/ 工具和技术 / 流程规范和方法论 / 质量管理
  - 与传统开发对比4特征案例
    
    敏捷交付：迭代开发、产品回溯日志、自动化测试、CI/CD、可视化透明等8实践
    
    流水线作业：环节划分/任务定义/流转规则/并行处理/自动化支持/监控优化
    
    安全可靠：安全开发实践/数据隐私保护/CI-CD监控告警/安全培训意识
    
    协同开发：团队协作沟通/知识经验共享/协同工具平台
  - 建设方法：组织建设 / 资源部署 / 业务管理（项目/资源/质量/绩效/沟通5模块）/ 体系保障（质量体系+流程规范+文档记录）
  - 应用场景：软件开发组织 + 软件项目交付
    
    交付阶段：发布管理 / 安全性检查 / 事件响应计划
    
    运营阶段：安全监控 / 安全运营 / 风险评估 / 应急响应 / 升级变更管理 / 服务技术支持 / 运营反馈