第1篇-第2章 计算机系统工程
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人机工程一般包括以下几个步骤：
➢ 活动分析 ； ➢ 动作定义与设计 ； ➢ 人机交互的对话设计 ； ➢ 用户环境设计 ； ➢ 设计原型 ；
2.1.5 数据库工程
一个基于计算机的系统工程，至少包括三个 部分：硬件工程、软件工程和人机交互过程。 开发一个数据库系统是一项复杂而庞大的软 件工程项目，一般情况下称之为数据库工程， 它主要完成以下任务：
➢ 对已生成的记录和内部文档进行整理、分类和存档 ➢ 开发用户手册、建立适当的配置控制机制 ； ➢ 将软件提交给用户，必要时还应负责把软件安装到 ➢ 用户环境中 ；
2.1.4 人机交互工程
现在，“友好的人机交互”已成为计算机系 统的一项重要技术衡量指标，人机工程也已成为 基于计算机系统开发的一项重要内容。
系统工程师根据系统需求为硬件系统指派任务， 产生硬件需求。硬件工程式分为3个阶段 ：
第一阶段： 制定开发计划，经评审确定项目成本预算和工程进 度； 展开详细需求分析，经评审确定硬件规格说明。
第二阶段： 设计分析，以图的形式展现设计结果； 必要时建造原型，并不断完善测试原型； 制造分析，画出硬件生产图。
2.3 系统规格与评审说明
2.3.1 系统规格
表2.1 系统规格说明目录
I. 引言 A. 文档的范围和目的 B. 概述 1. 目标 2. 约束 II. 功能和数据描述 A. 系统结构 1. 结构关系图 2. 结构关系图描述 III. 子系统描述 A. 子系统N的结构图规 格说明
1. 结构流图 2. 系统模型说明
➢ 调查用户的信息需求和对信息处理的要求；进 行可行性论证；提出成本预算和工作计划等 ；
➢ 论证、选择和购置支持数据库系统的硬件和软 件；
➢ 设计与实现 ； ➢ 数据库中的数据是按照系统确定的范围和用户
的需求收集、整理、储存 ； ➢ 数据库管理人员（比如DBA）是数据库工程的
重要组成部分 ；
2.2 系统模型与建模活动
数据设计、过程设计和编码三部分；
软件工程过程的最后阶段是软件验证、提交和维护。 验证的任务 ：
制定软件测试计划和过程，产生测试文档和 测试题目 ；
对软件的每个模块进行单元测试、验证模块 的功能是否符合设计要求；
对整个软件进行综合测试； 组织专家和用户对测试结果进行评审 ；
总体结构设计和数据设计的任务 ：
第1篇 软件工程学概述
第2章 计算机系统工程
本章的主要目标是介绍计算机系统工程的概念、 解释系统工程的因素特征与软件工程及软件工程 师的关系。读完本章，你将了解以下基本内容：
1 基于计算机系统工程的各类相关因素。
2 系统模型与建模、系统规格说明及评审。
大多数软件项目都是为了满足某种需求的软件产品而建 立起的一个系统化工程过程，这些软件必须在计算机系统的 支持下才能工作。
管理评审需回答：
系统是否有一个稳定的商业需求，系 统开发是否有意义？
系统开发是否有市场价值或社会效益？ 系统开发是否还有其他选择方案？ 系统各个部分的开发风险怎样？ 系统开发所需资源是否已具备？ 成本和进度计划是否恰当？等等。
技术评审需回答：
系统功能复杂性是否与开发风险、成本和进度评 估保持一致？Fra bibliotek习题2
讨论并描述系统分析员应该具备的主 要知识结构和基本素质。软件开发人员和 用户分别担任系统分析员有哪些优势和缺 陷。 找出并改正程序逻辑中的错误。
THANKS
3. 性能问题 4. 设计约束条件 5. 分配系统部件 B. 结构字典 C. 结构连结图和说明
IV. 系统建模和模拟结果 A. 用于模拟的系统模型 B. 模拟结果 C. 特殊性能
V. 项目问题 A. 开发成本 B. 进度
VI. 附录
2.3.2 评审说明
系统规格说明评审过程分管理评审和技术评审两个阶段。
从时间维角度，可以把系统模型定位为静态 模型和动态模型，静态模型不关乎时间参数，动 态模型则不同。从计算机系统参数的随机性来看， 模型有确定和随机之分。
系统模拟是 用一个系统 表示某个实 际系统或抽 象系统中选 定行为的特 征。
主要步骤是：
分析问题、确定模拟的目标 ； 建立模型 ； 运行模型并分析模拟结果 ； 若需要，修改模型 ； 撰写模拟文档 ；
2. 系统结构规格说明
结构图规格说明（ADS）描述了子系统 信息以及子系统之间的控制流和信息流。每 个子系统的结构图规格说明都应包括系统模 板说明书、系统结构数据字典和系统结构互 连图。
2.2.2 系统建模及模拟
为了减少在真实环境中试验的风险和代价， 在系统分析和设计阶段普遍采用系统建模和模拟 技术。
借助软件工程的过程、方法和工具，软件工程师开发基 于计算机的系统。无论是哪种软件工程过程模型，它们都是 涵盖软件项目的定义、开发、验证、提交和维护阶段 。
软件定义阶段的任务：
制定项目规划 ； 需求分析与定义 ； 确定软件性能和资源约束； 定义软件要素验收标准 ； 软件开发阶段的任务是完成软件总体结构及
2.2.1 系统模型
输入-处理-输出（IPO）结构是系统建模的基础， 它将基于计算机的系统换算成一个信息变换模型。 同时，Hatley和Pirbhai补充了用户界面、维护及自 测试方面的处理内容。
1. 结构图
系统工程师用结构模板开发系统模型。 图2.5是某某传送线在线货物分类系统的总 体关系图。
系统工程师借助ACD可以定义各子系统的结构 流图（AFD）。
计算机系统工程是指构造基于计算机系统有关的过程、 方法和技术，这是一种问题求解的活动序列。
2.1 系统与系统工程
2.1.1 系统总体特性
1. 功能特性 2. 非功能特性
系统的复杂性很大程度体现在可靠性上，系统 总体的可靠性涉及到三方面：
➢ 硬件可靠性； ➢ 软件可靠性； ➢ 系统操作员可靠性。
2.1.1 系统总体特性
➢ 设计模块结构； ➢ 定义界面并建立数据结构 ；
软件过程设计的任务 ：
➢ 详细描述软件规格说明中的每一个模块； ➢ 对模块进行评审。通过评审模块的详细描述将构
成详细设计规格说明 ；
软件编码的任务 ：
➢ 用恰当的编程语言对详细描述模块进行编码， 生 成 程序 ；
评审通过后，进行软件提交，主要任务包括 ：
第三阶段： 按照质量保证计划和要求生产硬件产品。
2.1.3 软件和软件工程
软件与硬件、软件工程与硬件工程分别是基于 计算机系统和基于计算机的系统工程的重要组成部 分。
目前，大多数基于计算机系统的软部件，都是 软件工程师自行开发的。软部件由源程序、数据和 文档三部分组成。
系统软件和应用软件的接口由系统软件决定。 无论基于计算机的系统功能和性能如何，它们的结 构都可以用IPO（Input Process Output）模型表 示。
系统采用的术语、系统与子系统功能定义是否足 够详细？
系统与环境的接口以及各子系统间的接口定义是 否详细？系统各个部分的开发风险怎样？
系统规格说明是否指明系统性能、可靠性和可维 护性方面的问题？
系统规格说明是否为后续的硬件工程、软件工程 打下坚实的基础？
系统规格说明评审完成后，系统开发可以 按照硬件工程、软件工程、数据库工程、人机 交互等并行展开。从第三章起，主要任务介绍 软件工程。
➢ 活动分析 ； ➢ 动作定义与设计 ； ➢ 人机交互的对话设计 ； ➢ 用户环境设计 ； ➢ 设计原型 ；
2.1.5 数据库工程
一个基于计算机的系统工程，至少包括三个 部分：硬件工程、软件工程和人机交互过程。 开发一个数据库系统是一项复杂而庞大的软 件工程项目，一般情况下称之为数据库工程， 它主要完成以下任务：
➢ 对已生成的记录和内部文档进行整理、分类和存档 ➢ 开发用户手册、建立适当的配置控制机制 ； ➢ 将软件提交给用户，必要时还应负责把软件安装到 ➢ 用户环境中 ；
2.1.4 人机交互工程
现在，“友好的人机交互”已成为计算机系 统的一项重要技术衡量指标，人机工程也已成为 基于计算机系统开发的一项重要内容。
系统工程师根据系统需求为硬件系统指派任务， 产生硬件需求。硬件工程式分为3个阶段 ：
第一阶段： 制定开发计划，经评审确定项目成本预算和工程进 度； 展开详细需求分析，经评审确定硬件规格说明。
第二阶段： 设计分析，以图的形式展现设计结果； 必要时建造原型，并不断完善测试原型； 制造分析，画出硬件生产图。
2.3 系统规格与评审说明
2.3.1 系统规格
表2.1 系统规格说明目录
I. 引言 A. 文档的范围和目的 B. 概述 1. 目标 2. 约束 II. 功能和数据描述 A. 系统结构 1. 结构关系图 2. 结构关系图描述 III. 子系统描述 A. 子系统N的结构图规 格说明
1. 结构流图 2. 系统模型说明
➢ 调查用户的信息需求和对信息处理的要求；进 行可行性论证；提出成本预算和工作计划等 ；
➢ 论证、选择和购置支持数据库系统的硬件和软 件；
➢ 设计与实现 ； ➢ 数据库中的数据是按照系统确定的范围和用户
的需求收集、整理、储存 ； ➢ 数据库管理人员（比如DBA）是数据库工程的
重要组成部分 ；
2.2 系统模型与建模活动
数据设计、过程设计和编码三部分；
软件工程过程的最后阶段是软件验证、提交和维护。 验证的任务 ：
制定软件测试计划和过程，产生测试文档和 测试题目 ；
对软件的每个模块进行单元测试、验证模块 的功能是否符合设计要求；
对整个软件进行综合测试； 组织专家和用户对测试结果进行评审 ；
总体结构设计和数据设计的任务 ：
第1篇 软件工程学概述
第2章 计算机系统工程
本章的主要目标是介绍计算机系统工程的概念、 解释系统工程的因素特征与软件工程及软件工程 师的关系。读完本章，你将了解以下基本内容：
1 基于计算机系统工程的各类相关因素。
2 系统模型与建模、系统规格说明及评审。
大多数软件项目都是为了满足某种需求的软件产品而建 立起的一个系统化工程过程，这些软件必须在计算机系统的 支持下才能工作。
管理评审需回答：
系统是否有一个稳定的商业需求，系 统开发是否有意义？
系统开发是否有市场价值或社会效益？ 系统开发是否还有其他选择方案？ 系统各个部分的开发风险怎样？ 系统开发所需资源是否已具备？ 成本和进度计划是否恰当？等等。
技术评审需回答：
系统功能复杂性是否与开发风险、成本和进度评 估保持一致？Fra bibliotek习题2
讨论并描述系统分析员应该具备的主 要知识结构和基本素质。软件开发人员和 用户分别担任系统分析员有哪些优势和缺 陷。 找出并改正程序逻辑中的错误。
THANKS
3. 性能问题 4. 设计约束条件 5. 分配系统部件 B. 结构字典 C. 结构连结图和说明
IV. 系统建模和模拟结果 A. 用于模拟的系统模型 B. 模拟结果 C. 特殊性能
V. 项目问题 A. 开发成本 B. 进度
VI. 附录
2.3.2 评审说明
系统规格说明评审过程分管理评审和技术评审两个阶段。
从时间维角度，可以把系统模型定位为静态 模型和动态模型，静态模型不关乎时间参数，动 态模型则不同。从计算机系统参数的随机性来看， 模型有确定和随机之分。
系统模拟是 用一个系统 表示某个实 际系统或抽 象系统中选 定行为的特 征。
主要步骤是：
分析问题、确定模拟的目标 ； 建立模型 ； 运行模型并分析模拟结果 ； 若需要，修改模型 ； 撰写模拟文档 ；
2. 系统结构规格说明
结构图规格说明（ADS）描述了子系统 信息以及子系统之间的控制流和信息流。每 个子系统的结构图规格说明都应包括系统模 板说明书、系统结构数据字典和系统结构互 连图。
2.2.2 系统建模及模拟
为了减少在真实环境中试验的风险和代价， 在系统分析和设计阶段普遍采用系统建模和模拟 技术。
借助软件工程的过程、方法和工具，软件工程师开发基 于计算机的系统。无论是哪种软件工程过程模型，它们都是 涵盖软件项目的定义、开发、验证、提交和维护阶段 。
软件定义阶段的任务：
制定项目规划 ； 需求分析与定义 ； 确定软件性能和资源约束； 定义软件要素验收标准 ； 软件开发阶段的任务是完成软件总体结构及
2.2.1 系统模型
输入-处理-输出（IPO）结构是系统建模的基础， 它将基于计算机的系统换算成一个信息变换模型。 同时，Hatley和Pirbhai补充了用户界面、维护及自 测试方面的处理内容。
1. 结构图
系统工程师用结构模板开发系统模型。 图2.5是某某传送线在线货物分类系统的总 体关系图。
系统工程师借助ACD可以定义各子系统的结构 流图（AFD）。
计算机系统工程是指构造基于计算机系统有关的过程、 方法和技术，这是一种问题求解的活动序列。
2.1 系统与系统工程
2.1.1 系统总体特性
1. 功能特性 2. 非功能特性
系统的复杂性很大程度体现在可靠性上，系统 总体的可靠性涉及到三方面：
➢ 硬件可靠性； ➢ 软件可靠性； ➢ 系统操作员可靠性。
2.1.1 系统总体特性
➢ 设计模块结构； ➢ 定义界面并建立数据结构 ；
软件过程设计的任务 ：
➢ 详细描述软件规格说明中的每一个模块； ➢ 对模块进行评审。通过评审模块的详细描述将构
成详细设计规格说明 ；
软件编码的任务 ：
➢ 用恰当的编程语言对详细描述模块进行编码， 生 成 程序 ；
评审通过后，进行软件提交，主要任务包括 ：
第三阶段： 按照质量保证计划和要求生产硬件产品。
2.1.3 软件和软件工程
软件与硬件、软件工程与硬件工程分别是基于 计算机系统和基于计算机的系统工程的重要组成部 分。
目前，大多数基于计算机系统的软部件，都是 软件工程师自行开发的。软部件由源程序、数据和 文档三部分组成。
系统软件和应用软件的接口由系统软件决定。 无论基于计算机的系统功能和性能如何，它们的结 构都可以用IPO（Input Process Output）模型表 示。
系统采用的术语、系统与子系统功能定义是否足 够详细？
系统与环境的接口以及各子系统间的接口定义是 否详细？系统各个部分的开发风险怎样？
系统规格说明是否指明系统性能、可靠性和可维 护性方面的问题？
系统规格说明是否为后续的硬件工程、软件工程 打下坚实的基础？
系统规格说明评审完成后，系统开发可以 按照硬件工程、软件工程、数据库工程、人机 交互等并行展开。从第三章起，主要任务介绍 软件工程。