SE403-第13章应用体系结构.ppt

1 Application architectures 第3篇 设 计 学习引导 本章介绍一些特殊类型应用软件系统的体本章介绍一些特殊类型应用软件系统的体 系结构模型。系结构模型。 主要内容：主要内容： 两种业务系统的基础体系组成，这两种系统是 批处理系统和事务处理系统； 信息和资源管理系统的抽象体系结构； 命令驱动系统（如编辑器）是如何用事件处理 系统来构造的； 语言处理系统的结构和组成。 2 应用系统体系结构的一般模型能帮助我 们理解应用的运作，比较相同类型的应用， 验证应用系统设计的有效性并能达到对大粒 度组件的复用。 3 要点13-1 应用系统的目标是要满足某些应用的需要 ，所有的的业务都有很多共同之处，如所 有电话公司业务需求。相同类型的系统也 具有相似的体系结构。 惯用词汇： ERP SAP/3 垂直软件包 供应链管理 系统 应用体系结构模型的好处 作为体系结构设计过程中的一个起点 作为设计清单 作为开发团队工作的组织方式 作为可访问复用组件的手段 作为交流应用类型的词汇 5 很多应用要么是四种一般应用类型中的 一种，要么是这些一般应用的一种复合形式 。这里所介绍的四种一般应用的类型分别是 数据处理系统、事务处理系统、事件处理系 统和语言处理系统。 6 要点13-2 数据处理系统 是一类数据驱动的系统，在处理过程中无 明显的用户干预并且批量处理数据。如发 薪，账单编制，账目清算，宣传。 7 事务处理系统 以数据库处理为中心，处理来自用户对信 息的请求并更新数据中的数据。是一种交 互式业务系统类型。如交互式银行系统， 电子商务系统，信息系统，预定系统等。 事件处理系统 这类系统应用很大，系统的动作依赖于对 系统环境中事件的解释，事件来自于系统 用户输入的命令，或系统监控的某个变量 的改变。如游戏，字处理软件，电子表格 软件，图像编辑器，演示系统软件等。 语言处理系统 将用户的意图用形式化的语言（如Java）表 示的系统。如编辑器软件，将高层语言可 以翻译为某种机器内部格式，或者机器代 码。 什么是应用系统体系结构的一般模型？这个模型 怎样帮助我们理解系统的应用的运作？ 四种特殊类型系统（数据处理、事务处理、事件处理和语 言处理）集成在一起，就代表了当今所使用的大多数系统， 指着注意的是，凡是复杂的应用系统，其体系结构都可能是 这四个系统的混合类型。其中，数据处理系统和事务处理系 统，属于用户的业务系统；事件处理系统（包括实时系统） 则是绝大多数PC软件的工作系统基于事件处理控制流的软 件动作系统；语言处理系统则是许多大型应用系统实现用户 定制开发的重要工具，即使是一般系统，也往往需要采用 XML技术来处理非结构化的数据-信息转换。 这样的四类一般的系统，可以作为我们设计应用系统时可 以参考采用的各个子系统的体系结构，以及如何将这些集成 在总的系统体系结构当中。 数据处理系统运行于批处理模式，一般 来讲有输入-处理-输出结构。记录被输入进系 统，信息被加工，然后产生输出。 12 要点13-3 系统的输入-处理-输出举例 13 建立在数据处理系统上的业务支持很多项 工作，比如发放薪水，解计算和打印票据 ，账户维护，发布续保的保险政策等。以 数据处理为中心。数据处理系统是批处理 的。 批处理系统体系结构如下图所示。 关于数据处理 对于数据库操作，数据处理主要指对数据的创建、读取、修 改和删除；作为数据处理的方法，有联机、批处理、延迟批 处理、远程批处理和实时处理，或者是这些方法组合。此外 ，在计算机内部的数据处理主要是CPU对寄存器的寻址和对内 存的访问和传输，主要是读，写、判断、转移和输入输出。 在本教材术语中有： data processing system（数据处理系统） 是一个用来处理大 量的结构化的数据的系统。这些系统通常按照输入-处理-输出 的模式处理批量数据。账单和发票系统以及付款系统是数据 处理系统的实例。 在软件的作用下，数据处理可以看成是数据的一系列转换过 程，不同的应用系统有着不同的数据处理流程。本教材第8章 给出了数据流模型，就是用来描述系统中的数据处理过程的 如图8-3 订单处理的数据流图，图11-6 发票处理系统的流水 线模型。 薪水支付系统的数据流图 输 入 处 理 输 出 事务处理系统是交互式系统，允许数据 库中的信息被很多远程用户访问和修改。信 息系统和资源管理系统是事务处理系统的例 子。 17 要点13-4 事务处理系统是设计用来处理用户对数据 库信息的查询或者请求更新数据库的 。 特点： 从技术实现讲，数据库事务是一个操作序列， 每个这样的操作可以看成是一个单元（原子单 元）。 事务中所有的操作都必须在数据库永久改变之 前完成。 数据操作失败会导致数据的不一致性。 18 事务处理 ATM system organisation 业务处理中间件 为了简化对不同终端的通信协议的管理， 大型事务处理系统会包含中间件来实现不 同类型终端之间的通信，组织序列化来自 终端的数据，发送数据到处理单元进行处 理。 如远程处理监视器 事物管理中间件ATM 自学 信息和资源管理系统 事件处理系统包括编辑系统和实时系统 。在编辑系统中，用户界面事件得到解释， 然后内部数据结构得到修改。字处理器和演 示系统都是编辑系统的例子。 24 要点13-5 事件 事件处理系统的动作依赖于对系统环境中 事件的解释，事件处理系统响应系统环境 中的事件或用户界面的事件，是软件人员 最常设计、开发的系统，因此，在需求分 析中对事件的识别十分重要。 25 事件处理的关键特性在于事件发生的时间是不 确定的，系统必须能够在这些事件发生时配合它 们。 用户界面事件代表对系统的隐式命令，系统按 照命令来执行某些动作。例如，如果你使用一个 字处理器，对某个字双击鼠标，这个双击事件意 味着“选择这个单词”。 对于实时系统来说，事件不总是来自于用户界 面，事件往往来自于服务器或系统的执行单元。 因为对无法预知的事件的实时响应的需要，这 些实时系统通常都是组织成一组协作进程。 识别事件练习1 现有一灌溉控制系统（软件），其用户需 求如下，请从中找出可以作为软件实现的 事件： 操作人员设定时间或灌溉参数。 操作人员打开或关闭自动灌溉模式。 维护人员要求给出失效阀门和传感器的报告。 维护人员指出某些失效的阀门或传感器己经修 复。 程序启动。 时钟到达自动灌溉应该开始的时刻。 识别事件练习2 1.指纹读取器扫描指纹，并把图像发送到指纹存取 系统。 2.指纹存取系统确认指纹有效，并开启入口大门。 3.入口大门通知指纹存取系统来人己经通过。 4.指纹存取系统锁住入口大门，记录进入事件，并 使记录进入人数的计数器加1. 现有一门卫安全管理系统，启动该系统的一 个事件是：来人把手指按在指纹读取器上。 该事件启动后进入下列流程，请问，流程中 还有什么