系统架构设计需求分析

2024-11-19 版权声明 我要投稿

系统架构设计需求分析(精选10篇)

系统架构设计需求分析 篇1

关键词:轨道交通,AFC系统,票务清算,系统架构

目前, 南京市地铁有地铁一号线、地铁二号线和地铁一号线南延线等共57座商业运营的车站, 总里程达到85 km。随着南京市经济和社会的快速发展, 尤其是将于2014年举办青奥会, 将会带动南京市的轨道交通进入一个高速发展时期。根据规划, 至2015年, 新建里程将达193 km, 运营总里程将达278 km。

AFC (自动售检票系统) 是地铁运营系统的重要组成部分, 经历了从无到有, 从人工售检票到半自动售检票, 再到自动售检票的发展过程。随着路网规模的不断扩大, 出现了因线路交叉造成的跨越不同运营线路的乘车情况, 增加了换乘交易票务清分的难度。南京市地铁也面临着同样的问题, 目前南京市的3条地铁线路已经单线独立建设AFC模式并开始运营, 如果后续多条线路仍采用单线独立建设模式, 必然会带来建设成本高、管理分散、工作效率低等问题。

1 ACC系统需求分析

在线路中央系统的基础上, 建立票务清算管理中心 (AFC Clearing Center, 以下简称“ACC”) , 既是运营管理的实际需求, 也是目前正在编制的国标《城市轨道交通AFC系统技术条件》中所要求的。

ACC的主要作用包括: (1) 对轨道交通各线路之间和轨道交通与公交一卡通之间的票款清分。 (2) 对轨道交通线路的统一密钥、统一发卡和统一参数等进行全局性管理。 (3) 发布ACC级别的各种统计报表, 以支持票务的网络运营和调度。

根据南京市地铁网络化发展现状和票务管理要求, 南京市地铁ACC系统的技术要求主要有以下6个方面: (1) 互联互通。目前, 南京市地铁的3条线路运营已初步呈现网络化模式, 随着未来线路的增加, 网络化运营的要求也会越来越高。互联互通是网络化运营的基本要求。 (2) 可靠性。可靠性的设计应结合可维修性和安全性的设计, 确定最佳费用效能比和可靠性增长方案, 实现系统生命周期内的可靠管理。可靠性指标主要包括平均故障间隔时间 (MTBF) 和平均故障循环 (MCBF) 。 (3) 安全性。系统运行应是高度安全的, 具体包括票卡安全、现金安全、人员安全、设备安全、软件安全、网络安全和数据安全等方面。 (4) 可维修性。可维修性设计要做到控制维护和保养的次数、简化维修操作、控制专用维修设备和工具需求等。 (5) 可扩展性。可扩展性包括客流增长的扩展、新增设备数量的扩展、AFC系统具备向系统中添加已有类型设备的能力、新增设备种类的扩展、新增设备模块的扩展、新增系统接口的扩展、新增系统功能的扩展、新增系统应用的扩展、新增车站的扩展、新增线路的扩展、与ACC应用接口的扩展、公交“一卡通”系统的应用扩展等。 (6) 可测试性。为快速、准确地判断系统故障的位置和原因, 减少维修的次数、时间和费用, 系统应有良好的可测试性和故障自诊断功能。系统设备应充分考虑测试点的设置, 对测试点的特性进行详细描述;所采用的测试手段应易于掌握, 测试设备和工具也应尽量通用。

结合南京市地铁票务管理工作的实际, 南京市地铁ACC系统性能要求如下: (1) 系统数据处理能力应能达到日客流250万次的数据。 (2) 系统的存储容量应能满足所有原始数据在系统中联机存储至少3个月, 3个月以上的数据要循环脱机备份, 所有统计数据要在系统中永久保存。系统中所有储值类票卡账户至少要保存最近的150条交易记录。 (3) ACC设置参数经过确认后, 可在1 min内下达到LC等直连的设备系统。 (4) 每台设备中的全部原始数据上传时间间隔可分类进行设置。 (5) 线路AFC系统的状态应能实时传送到ACC, ACC可进行自动实时更新。 (6) 运营结束后, 如果交易数量达到了系统设定的最大交易量时, 交易清算要在1 h内完成, 并可以在2 h内完成累积2 d的交易数据清算。 (7) 运营结束程序应在4 h内完成。 (8) 系统应能定期生成各类性能统计报表。 (9) 系统数据查询操作应简单、方便, 查询结果应实时、迅速。

2 ACC系统领域模型和系统架构

领域模型不仅可以使开发人员对系统要素有较清晰的认识, 而且按照领域模型开发而成的系统将拥有与所要解决的问题类似的结构。ACC系统重要的概念包括ACC、线路、车站、设备、ACC系统外部的清分利益方和一卡通公司, 领域模型如图1所示。图1中的聚合关系表明, 在一个ACC系统中可能有多个线路, 一个线路 (或车站) 下又有多个车站 (或设备) 。结合AFC五层结构, 在系统领域模型基础上, 对ACC系统的软件概念架构进行了设计, 如图2所示。

如图2所示, ACC系统可划分为设备子系统、车站子系统、线路子系统和ACC中心子系统4级, 每一级子系统又可划分为展现层、业务层、通信层和数据层。其中, 展现层负责处理用户界面, 业务层负责处理管理逻辑, 通信层负责处理网络和数据库交互, 而数据层则负责处理持久性数据维护。中心子系统是ACC系统的核心, 它不仅拥有展现层, 而且业务层和数据层的内容也比其他级别的子系统要复杂得多。对于前文所述的系统核心需求而言, 线路级子系统和车站级子系统则不需要表现层, 而且其业务层也仅为解析数据业务, 数据层也仅处理车票交易数据。对于设备级子系统, 甚至连数据层也无需设计。

3 结束语

在分析南京市地铁ACC建设需求的基础上, 对南京市地铁ACC的技术需求和性能需求进行了分析, 并运用软件工程、软件领域建模等有关理论方法, 对ACC系统的领域建模进行了架构, 对软件概念进行了设计。

参考文献

[1]吕毅.西安地铁线网AFC系统架构设计谈探讨[J].铁路计算机应用, 2013 (07) .

[3]陈康, 城市轨道交通自动售检票系统的分析与设计[D], 北京:北京邮电大学, 2011.

系统架构设计需求分析 篇2

关键词 在线考试系统 B/S结构 WEB技术

中图分类号:TP315 文献标识码:A

1 研究背景

随着信息技术和网络技术的迅速发展,教育信息化和网络化也将成为必然的趋势。作为教育评价和衡量学生能力的考试也正经历着无纸化和网络化的飞跃。网络的开放性和分布性的特点以及基于互联网的巨大计算能力使得考试突破了时间和空间的限制。基于网络技术的考试系统正成为人们的研究热点之一,其中,基于WEB技术的考试系统已成为互联网的重要应用之一,对这个方向的研究具有重要的理论意义和现实意义。

2 研究意义

网络考试系统具有降低考试成本,解决繁重的考务工作的优点。它可以免去教师大量的临考工作,试卷可以根据题库中的内容即时生成;教师也无须去做考后的阅卷、统计、分析工作,计算机可以自动判卷,直接把成绩送到数据库中进行统计、排序、汇总。实现无纸化考试,大大提高了工作效率,同时试卷是随机组成的,不存在试卷的泄密和考试作弊问题,使考试的公平性、答案的安全性得到有效的保证。

目前,基于网络考试面向的主要是社会上的培训认证考试(如微软的各种认证考试)和远程教育的考试。一个成功的基于WEB的考试,需要一个好的网络环境,一个好的考试平台和一个好的题库。但一个真正的智能化的基于WEB的考试系统的实现是—个复杂的过程,考试平台和题库的研究要依靠软件开发专家、被测学科专家和精通考试理论和命题的专家三者的合作。因而对于有极大市场的社会认证考试,必然会走上专业化的道路。

3 研究过程与实施方案

该论文将根据笔者所开发的在线考试系统而编写,同系统以局域网(校园网)为平台与INTERNET技术相结合,使在校学生仅通过WEB浏览器就可以在网上进行课程的考试,教师则可以进行试题库的编辑、信息维护工作和组卷工作。该系统主要用于半开放型和组织型,组织型是以班级方式申请,在教师指定的机房定时定点进行考试。半开放型是指学生也可以在学校机房之外的其他机上远程登录,不择地点进入本考试系统。

在实施方案中主要介绍考试系统的体系结构、所选用的服务器平台、数据库开发工具及每部分所采用的处理技术。最后介绍了本考试系统的主要功能模块。

3.1 采用B/S体系结构

整个系统采用Browser/Web/Database的3层体系结构。B/S的系统中,用户可以通过浏览器向分布在网络上的服务器发出请求,服务器对浏览器的请求进行处理,将用户所需信息返回到浏览器。B/S结构化了客户机的工作,客户机上只需配置WEB浏览器即可。服务器将担负更多的工作,对数据库的访问和应用程序的执行将在服务器上完成。浏览器发出请求,而其余如数据请求、加工、结果返回以及动态网页生成等工作全部由WEB服务器完成。方面有了显著的改进和提高。它扩展了SQL Server7的功能、可靠性和易用性,增加了许多功能。

3.2 应用开发工具

基于WEB的系统,用户通过浏览器可以得到的信息可以分为静态信息和动态信息。静态信息以HTML文档的形式存放在WEB服务器上,是内容相对稳定的一些文档、资料。动态信息是指创建含有数据库信息的动态页面,也就是将WEB与数据库系统相结合,提供对动态文档的访问和显示。在网上考试系统中,许多内容都是以动态信息的访问为主,例如:学生的注册、考试;教师对题库中试题的增、删、改;管理员组建试题以及信息修改等工作都与后台数据库密切相关。因此要求WEB服务器的HTML文档页面必须是动态的,能够反映最新的数据库信息。

对于静态信息,该系统主要是用HTML和页面制作工具FrontPage2000实现的;动态信息是通过使用脚本语言编写ASP程序实现的。

3.3 系统功能模块设计

用户注册:用户可以进行注册,然后登录。实现用户远程注册,用户输入想要注册的用户名和密码,提交之后由系统判断该用户是否已经存在,如果存在,就给出相应信息,如果不存在,就把用户输入的用户名和密码写到数据库中,完成注册。

用户信息的管理:管理员可以增删用户,以便维护考生的信息。防止非授权用户登录,同时也可以通过考生填写报名表的方式,统一输入用户信息。

试题模型设置:设置各科目试题的每种题型的数量和分值,为以后的多样化组卷提供了基础和灵活性。

试题库管理:分科目,对客观(单选和多选)和主观两种题型试题库的管理,使试题的增删、编辑更为简便。管理员可以向题库中添加各种类型且符合要求的试题,为做成一个适合各个科目的通用考试系统奠定了基础。

试卷生成:可以指定试卷的各题型的数量,从试题库里随机抽取试题生成一份原始试卷。极大地提高了出卷效率,为一些面向社会开放的常年考场,提供了海量试卷资源的有力支持,也可以被广大教师用来辅助教学和测验。

计算机自动阅卷:该系统不仅考虑客观题的阅卷,同时应用语义分析法,初步实现主观题的自动阅卷,然后马上显示出考生分数。具有更好的规范性和合理性,试题的呈现和阅卷的标准都是严格统一的,使考试更加公正合理,具有权威性。

成绩查阅:考生考完以后,管理员应该能对所有纪录进行查询,并应该可以删除指定纪录。可以进行成绩归档,也可以为以后的考试分析系统提供数据支持。

4 结束语

该论文依托晋城职业技术学院校园网络平台,在理论研究的基础上,构建了学院在线考试系统。对教师组卷和学生答卷进行分析、测试和评价,为改进教学指明方向,同时通过不断调整试题库,最终系统将能够生成一套更合理的试卷。并通过考试管理系统的设计,能够实现客观题和主管题的自动组卷和自动评卷。并针对具体问题提出解决方案,该考试系统取得了较好的应用效果。

参考文献

[1] 袁守华.基于Web的课程网络教学网站的开发与应用[J].中原工学院学报.2012(01).

[2] 洪增斌,周剑敏.基于WebOffice控件的网络考试系统开发[J].计算机与现代化.2011(07).

[3] 郭宝红,孙静,张颖.基于ASP网上考试系统的设计与实现[J].天津师范大学学报(自然科学版).2012(04).

[4] 徐东升,徐媛,袁飞云.基于Web的网络教学系统的设计与实现[J].中国教育信息化.2012(21).

系统架构设计师考试心得 篇3

系统架构设计师考试心得

去年参加了系统架构设计师的考试,考试还算比较顺利,顺利通过了国家分数线,获得了资格证书。除去考试不说,在准备考试的这段时间里了解了一下架构设计的主要工作,和做架构设计的理论知识和一些成熟的架构方案,对自己以后的实际工作有很大的帮助。下面总结一下我的备考经验。

【前期准备】

花了一个月的时间基本就是学习基础知识,其实好多大学的课程都已经学习过了,无奈毕业以后就基本不怎么看书了,忘了很多,不过比起从头来学还是轻松了很多,O(∩_∩)O哈哈~。

参考书籍:

《系统架构设计师考试全程指导》和《系统架构设计师教程》这两本书基础知识基本上涵盖齐全了,后一本书可以粗略看一次,了解一下架构设计师需要的主要背景理论知识,前一本书推荐看两次,第一次算是过一下主要的理论知识点,能记住多少算多少,第二次顺便做一下课后的习题,实际上题目也没几道,每个章节也才不到20道题目,便于加深理解,同时重点记忆一些关键的知识点。

【中期准备】

10月份到11月份这一个月基本上就是熟悉考试的题型,了解一下考试题目是什么样子的,主要考什么,哪些是重点,案例分析题目怎么解答等等。

参考书籍:

《系统架构设计师考试考点突破、案例分析、试题实战一本通》和《系统架构设计师考试历年试题分析与解答》可以看一下历年的考题,相信大家考试也都不少了,最具有参考价值的题目仍旧是历年的真题,虽说系统架构师自从09年

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才开始,但是通过本书试着做一些题目,了解一下历年考过的知识,和简答题目的方法,尤其是下午的案例分析题,难度相对比较高,可以重点学习一下回答这类题目的方法。

【后期准备】

11月份,考试前夕,这段时间主要是知识总结和准备论文方面的工作。架构知识涉及面太广,不可能面面俱到,所有的知识都非常熟悉,必要的背景知识相信通过前段时间的学习,基本也就OK了,现在重点是论文设计了。一来,论文的字数比较多,2个小时的考试时间,写3000字的论文,还要扣除包括审题,概要什么的时间花费,练习练习动手写作能力还是非常重要的。如果提前能练练手的话,相信语言的组织了,字迹的工整程度了,都能提高不少。二来,选择自己在近两年时间内做过的印象最深的一个项目,从项目的整体角度考虑,需求分析了,架构设计了,软件测试了,认为能够以宏观角度概括的,都可以整理一下,这都是用来写作的素材。三来,就是细化自己在项目中所做的工作,不要泛泛而谈,举实例出来,提出解决方案,这就是论文的论据。

其实论文这块,题目本身比较灵活,结合自己的实际项目经验来写,相对来说容易许多,内容也不会显得太空洞。同时可以网上参考一下历年的优秀论文,了解一下开头怎么写,中间内容怎么写,结尾怎么写,使文章读起来整体有一气呵成的感觉,免得写的不着边际,跑题了。

【总结】

总的来说,基础知识还是要花大工夫的,毕竟涉及的知识面比较广泛,操作系统了,网络了,数据库了,信息系统了,软件架构设计了,知识产权了等等。有些是了解的,有些是要重点掌握的,在复习基础知识的时候可以归类记忆。

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再者,要多了解一下当前互联网产业的热门技术,毕竟做架构设计工作也是与时俱进的,现在都有好多的成熟架构解决方案,平时多了解和积累一些。

最后,也最重要,在实际的项目中把所积累的知识运用一下,不仅对自己做设计工作有好处,同时对考试来说,案例分析和论文设计也就比较容易上手了,不然的话,那就真是纸上谈兵了。考试的时候无从下手,不容易答题。

系统架构设计师个人简历 篇4

由于招聘单位对于求职者的审查程度非常严格,因此对于很多应聘者而言,在书写简历的所有内容均需要保持诚信的态度,尤其针对工作经验与各类学历证书,必须保持填写真实有效的信息,避免造假被发现后对于后续求职产生严重的影响,得不偿失,不仅丧失求职的机会,对于后期投递个人简历产生严重的影响。

下面是yjbys小编和大家分享的系统架构设计师个人简历范文,更多相关信息请关注(/jianli)。

个人信息

yjbys

性 别:男

婚姻状况:未婚

民 族:汉

户 籍:武汉

年 龄:34

现所在地:贵州

身 高:180

联系电话:

电子邮箱:/jianli

求职意向

希望岗位:技术总监、项目经理、系统架构设计师

工作年限:

职称:高级

求职类型:全职

可到职日期:随时

月薪要求:面议

工作经历

xx年3月—至今 xx有限公司,担任技术总监。

主要工作是:

负责公司的项目产品规划、产品开发方向、项目研发管理及控制:

1、组织并制定相关技术体系的技术标准和技术规范;

2、负责组织公司开发项目的总体方案设计,指导并审核公司产品项目的总体技术方案;

3、协调技术部与销售部之间的工作,包括任务复杂度、任务处理时间等方面的协调;

4、对客户提出的开发需求进行可行性评估和风险评估,并制定相关开发计划;

5、对项目开发进度进行监督,并对各项目进行最后的`质量评估。

xx年3月—xx年7月 xx有限公司,担任系统架构设计师。

主要工作是:

1、负责公司软件项目的架构、总体设计、需求分析设计;

2、编写技术标准、设计文档;

3、负责新技术研发,软件技术指导和监控;

4、负责公司员工培训;

5、参与软件项目管理、测试管理和风险管理等。

xx年3月—xx年7月 xx有限公司,担任开发经理。主要工作是:负责公司ERP软件管理与开发;负责与速达软件的合作开发,项目顾问;与客户交流、谈判;软件实施顾问。

xx年3月—xx年7月 xx有限公司,担任开发组长。主要工作是:

1、负责项目的架构、开发和管理;

2、负责数据库、Internet电子商务的技术支持及其开发;

3、负责监督团队的开发,以及开发人员的培训,为公司培养优秀的技术人才;

4、带领团队成功开发了至少3个以上的大中型软件项目。

教育背景

毕业院校:重庆大学

最高学历:本科

获得学位:学士

毕业日期:-07

所学专业一:应用化学

所学专业二:软件工程

语言能力

英语水平:良好

国语水平:优秀

粤语水平:一般

个人自传

我是个热爱生活,性格开朗,喜欢钻研的人。对于在任何事情都能够深思熟虑,考虑完善后才处理问题。对自己永远是高标准,严格要求自己,永远追求突破。以诚待人,以德服人,以理教人,就是我对人的基本态度。

系统架构设计师的具体职责范本 篇5

1、带领团队完成以PHP为主要技术的自研系统的升级优化及新功能的开发实现,自研系统包括 CRM+ERP+网站,移动端APP和小程序。

2、开发和维护网站的核?功能组件,快速排查程序故障并修复;

3、负责向团队提供技术方案,解决技术问题;

4、评估和沟通技术?险,确保每?项功能或者功能改进能在***的实施?案中开发和部署;

5、协助其他程序员做好代码质量审查工作;

任职要求:

1、丰富的LAMP/LNMP平台开发经验,?规模数据处理经验;

2、丰富的分布式版本控制实战经验、缓存引擎和搜索引擎实战经验

3、能夠?障碍地读写英??档、熟悉前端开发技术;

4、精通MySQL或其他大型数据库,有丰富数据库调优经验;

5、熟悉Linux/UNIX等操作系统,有生产服务器运维经验的优先;

系统架构设计需求分析 篇6

关键词:博客,管理系统,MySQL数据库,PHP

1 概述

BLOG (博客) , 又译为网络日志、部落格或部落阁等, 是继E-mail、BBS和IM之后出现的第4种网络交流方式, 它以网络作为载体, 简单、迅速、便捷地将个人工作、生活思想、思想历程等进行及时记录和发布, 使用户能轻松、有效地与他人进行交流, 是集丰富多彩的个性化展示于一体的综合平台。

博客可以是一个网页, 通常由简短且经常跟新的帖子构成, 这些帖子一般是按照年份和月份倒序排列的, 其作用主要体现在个人自由思想表达、知识过滤与积累、深度交流沟通3大方面。

“博客管理系统 , 是指使用计算机语言编写 , 便于用户安装和使用, 在互联网上建立个人博客的一整套系统”。博客拥有真实的内容, 可以通过博客记录下工作、学习、生活和娱乐的点滴, 以及发表文章和评论, 还可以上传图片, 在网上建立一个完全属于自己的个人天地, 成为当今网络最为个性化和平民化的个人展示空间。

2 需求分析

通过对多个博客网的调查分析, 本博客管理系统具有以下主要功能: (1) 为了使用方便, 系统采用B/S结构; (2) 游客可以浏览文章和图片, 还可以发表评论; (3) 文章管理功能, 包括文章的发表、删除、对文章的评论和回复; (4) 图片的管理功能, 能进行图片的上传、浏览、查询, 管理员可以删除图片; (5) 好友管理功能。

3 系统设计

3.1 系统功能结构

通过前面的需求分析, 博客管理系统应该提供游客、普通用户、管理员3种类型的用户。目标系统的功能结构如图1所示。

3.2 系统流程图

系统的3类用户中, 游客不需要登录可以直接进入系统浏览文章、浏览图片并发表评论; 普通用户需要注册 登录 , 它除了具有游客的操作权限外, 还可以进行文章管理、图片管理和好友管理; 而管理员的操作权限最大, 能执行系统的全部操作。目标系统的流程如图2所示。

3.3 数据库

3.3.1 数据库概要

通过前面的分析和设计, 可以抽象出注册用户实体、图片实体、朋友实体、文章实体、 留言实体和公告实体。

用户信息实体包括注册用户的详细个人信息, 实体E-R如图3所示。

图片实体主要包括上传图片名称、上传图片用户和上传图片时间等, 实体E-R如图4所示, 其他实体E-R图类似, 在此不再赘述。

3.3.2 数据库逻辑

将E-R图转化为关系模式的规则, 首先将每一个实体转化为一个关系, 然后给出每一个关系的关键字。如果是多对多的关系, 要将关系转化为一张纽带关系。

用户 (用户ID、用户账 户、真实 姓名、用 户密码、Email、所在城市、用户头像 、用户性别 ) 。

文章 (文章ID、文章标题、文章内容、文章作者、 上传时间) 。

评论 (评论ID、文章ID、评论用户、评论内容、评论时间) 。

图片 (图片ID、图片名称、二进制图片、上传用户、 上传时间)

好友 (好友ID、姓名、性别、生日、 所在城市、家庭住址、邮政编码、QQ、昵称) 。

公告 (公告ID、公告主题、公告内容、发布时间) 。

3.3.3 数据库物理

根据数据库逻辑设计和系统的实际情况, 数据库tb_tmlog需要创建6张数据表, 如图5所示。

4 系统各模块的实现

4.1 首页

本系统首页页面主要 包括以下 内容 : (1) 首页顶部 导航。包括链接、注册和登录模块。 (2) 左边显示区。作为系统公告栏, 显示系统及网友的最新咨询。 (3) 主显示区。包括最新文章和最新上传图片等。游客主要通过该区域浏览文章、浏览文章及发表评论。

4.2文章管理模块

对于一个博客管理系统而言, 文章管理是最基本、最重要的功 能 , 也是比较 复杂的一 个功能。 文章管理 模块包括“ 文章添加”、“ 文章查询”、“ 文章评论”、“ 文章删除”和“评论删除” 等子模块。其中 , 普通用户只能删除自己的文章及对文章的评论, 只有管理员才有权删除任何一篇文章及回复。文章管理模块的框架如图6所示。

4.3 图片上传模块

对于博客 管理系统 而言 , 图片管理 是最基本 、最重要的功能, 也是最具有特色魅力一个功能, 其设计效果如图7所示。

图片管理模块图片的上传可以由普通用户、管理员进行上传, 普通用户可以上传但是不可以删除, 只有管理员有删除的权限。

本系统中, 图片文件以二进制的形式 存储在数 据库中。在处理页面中直接使用二进制的形式读取文件图片, 并存入到数据表中。使用二进制存储图片主要优点: 安全, 特别是涉及到个人隐私, 不易被窃取; 存储方便, 和表中其他数据同等操作就可以; 节省磁盘空间, 由于文件系统类型的限制, 放到数据表中的数据一定比直接放到磁盘中要节省空间。实现图片上传的关键代码如下:

4.4 朋友圈模块

朋友圈管理主要针对用户交友圈的信息进行管理, 具有添加、浏览、删除朋友的功能, 其功能实现相对简单。

5 结语

本博客管理系统使用软件工程化的方法分析与设计, 基于My SQL+PHP开发实现。系统功能全面, 经过多次测试无运行错误、系统稳定, 数据库的完整性和一致性较好。

参考文献

[1]徐峰.基于My SQL的PHP数据库访问技术[J].计算机时代, 2001, 02.

[2]施威铭研究室, 王超辉.PHP网页模块开发实例导学.中国电力出版社, 2007.

[3]于荷云.PHP+My SQL网站开发全程实例.清华大学出版社, 2012.

系统架构设计需求分析 篇7

关键词 玉米;生长监测;远程诊断系统

中图分类号:S513;TP274 文献标志码:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.18.135

玉米群体结构特征的主要表现是其生长发育进程整体分布情况,可以反映玉米的生长变化,掌握玉米的生长动态。大量研究表明,对玉米群体结构特征监测思路或方法主要包括2大类:第一,重点对玉米长势情况进行宏观研究,通过对其生长环境数据不断检测与分析,提出一些规律性变化过程[1,2];第二,重点通过现代信息设备实时采集玉米生长信息与生长动态[3-5],并提出动态变化规律。

本研究根据宁夏扬黄灌区的土壤条件与玉米生长的实际情况,结合滴灌栽培玉米的种植方式、水肥运筹与管理等相关措施,辅助农业气象数据,不断采集玉米各生育期的生长发育状况高清数字图片、视频数据等信息,并根据当地用户的各种需求,提出玉米数字化监测与诊断指标,构建数字化监测与诊断服务模式。

1 系统总体结构设计

玉米生长监测与远程诊断系统的总体设计如图1所示,具体架构思路分为3层。第一层是处于系统监测诊断的最底层,称之为信息传感层,主要采用手机与相机拍照、摄像头抓拍等采集方式对玉米生长信息、冠层信息或群体结构特征的感知与获取,从而建立玉米数字图像采集系统。第二层是玉米生长监测与远程诊断网络服务层,即中间层,称之为核心网络层,该层主要针对信息传感层提取的玉米生长信息、图像信息或群体结构等通过互联网远程传输到服务器,服务器安装图像处理软件对传输的玉米图像信息等进行分析处理,提取玉米图像特征参数或属性,从而建立玉米图像特征参数与属性数据库,并通过不断存贮与记录,构建玉米生长图像标准参数库和历史图像信息数据库等,然后通过对玉米生长信息和图像信息的分析,做出决策分析结果,并将决策结果与具体执行措施发布给农民、种植户或农业企业等客户端。第三层是是一个开放层,即用户应用层,或称之为客户端,主要针对农民、种植户、农业企业或玉米栽培与管理专家等,他们通过计算机浏览器和智能手机客户端对第二层网络服务中心发送的图片信息、决策分析信息等进行浏览,也可以通过网络客户端进行信息咨询。

2 监测/分析/处理/决策/浏览5大中心设计

由系统整体结构框架图1可知,要想实现玉米生长监测与远程诊断的合理性与准确性,得出较为理想的生长监测与诊断信息,系统设计必须实现可输入、可输出、可查询与可调用等功能。因此,系统设计一定要达到可兼容、可嫁接、可独立和可开放的设计的理念,既可以嫁接到网络系统中,也可单机运行,从而解决这个矛盾体系。于是,我们通过不断的分析研究,架构了监测/分析/处理/决策/浏览5大中心,分别由玉米生长远程监测与网络控制服务、图像获取与视频抓拍采集、图像分析采集、玉米生长与决策诊断、用户浏览与访问等组成。具体结构图如图2所示。

3 数据库设计与架构

数据库设计与架构是玉米生长监测与远程诊断系统设计与架构的核心部位,系统若离开了数据库的设计与架构,系统的功能服务功能就失去灵魂。玉米生长监测与远程诊断系统数据库实现的主要功能是对玉米生长监测的方法和玉米生长监测与诊断过程中所搭建的模型进行导入、存储、备份和修改等各种操作。同时,本研究数据库还包括图形图像导入、存储,视频数据流导入、存储,扬黄灌区各玉米田块的土壤地力和肥力等基础数据导入、存储。玉米栽培管理与植保信息导入、存储,降雨量等气象信息导入、存储,土壤含水量等墒情信息及田间管理的水肥运移规律信息导入、存储等。

该数据库还要实现的功能是必须根据玉米生长过程中构建的数学模型做出相关分析与推理判断,并根据不断增加和补充玉米种植管理的历史数据,最后得出玉米生长监测与决策诊断方案。

4 系统服务功能设计

玉米生长监测与远程诊断系统实现的主要服务功能主要有监测指标确定、图像特征参数提取、诊断指标确定、生长监测模型调用、数据库查询等模块调用、玉米生长监测关键数据发布、诊断方案发布及系统维护等多个组成部分。

监测指标确定其实质就是系统要实现的首要功能,即筛选合理的监测指标。例如,监测玉米的叶面积、监测玉米的覆盖度、监测玉米叶绿素含量等,只有确定了准确的监测指标,方能收集合理的图像与视频资料。因此,监测指标确定是整个系统服务功能设计的先决条件。假如缺少叶面积指数这1个监测指标,就等于缺少实时采集到的玉米生长数字图像与视频信息资料,必然就缺少了图像数据库,从而无法确保图像监测指标的信息提取。同时,必须注意强化玉米田间图像采集的质量,加大实时更新力度。

图像特征参数提取功能设计,该模块设计的主要目的就是实现将玉米图像分层分割、特征参数提取,并搭建图像特征参数与玉米农学属性间的数学关系模型,其目的就是通过图像特征参数数据分析玉米的实际生长状况,从而补充决策分析模型的分析库。

系统诊断指标的确定,该功能模块可能会受传统的栽培理念与方法的影响与制约,因此设计时必须转变观念,明确其设计的目的就是通过数学分析方法,将大量的数据采用相关性分析,构建相关性关系模型,提出模型决策方案。

数据库的查询功能和历史数据查询功能其实质就是后台数据库管理,按照玉米生长监测与远程诊断系统具体要求實现数据库表单,建立数据库报表,最后实现数据库的管理。同时该数据库设计要考虑数据查询的灵活性与多样性。

玉米生长监测关键数据发布、诊断方案发布功能设计,该模块相对来说较为重要,必须通过实时发布玉米长势情况,提供权威信息,方便玉米种植大户、农民和农业管理者宏观调控。此模块要为玉米生产管理者提供极其可靠的技术服务,解决农民、种植户和农业企业急需解决的本质问题。例如,通过抓拍到的玉米照片如何判断玉米就目前的生长状态下到底是缺水还是缺肥等问题,就像现场请到了一位农业专家一样,能够通过观测给出一个准确可靠的解决方案,这才真正达到玉米生长监测关键数据发布这个模块所实现的核心功能价值。同时,关键数据发布也能给上级农业管理部门提供方便快捷的服务工作与信息。

系统维护功能模块设计,毫不夸大地讲,此模块是每一个监测系统必备的功能模块,也是一个重要的设计环节与过程。因为每个系统不论内容多么完善,肯定总会有其不足之处或尚未考虑到的问题出现,因此必须进行后期运行状态维护、后台数据管理与数据库维护、以及系统运行过程中的安全管理等。

由此可见,玉米生长监测与远程诊断系统设计有7个服务功能模块,为了简化思路,通过集成与分析整理,将该系统进行归类,主要归纳为用户管理、网络控制、数据库管理、终端配置和监测诊断5大类,其归类图如图3所示。

5 讨论与结论

随着现代信息技术云计算与云服务的发展,“互联网+现代农业”的快速推进[6-10],运用现代化技术手段对宁夏扬黄灌区玉米生长监测与远程诊断关键技术研究已取得了突破性进展和质的飞跃。其应用模式不断完善,应用技术不断成熟,应用范围不断扩大,应用力度明显提高,并展现出其蓬勃的竞争力。因此,加快玉米生长监测与远程诊断系统的构建刻不容缓,必须跟上“互联网+现代农业”飞速发展的步伐,通过大力推广与示范,形成一个可服务宁夏玉米、小麦、水稻和马铃薯四大粮食作物生长监测与远程诊断平台,以及服务宁夏农业不同领域的物联网应用体系[11-13]。

本设计思路简洁、可行,监测原理简单、实用,对玉米生长信息获取真实、可靠,同时也集成了各种现代化技术手段与信息采集原件,初步实现对玉米生长信息进行监测与远程诊断。当然,该设计方法与思路也可应用水稻、小麦和马铃薯等农作物的生长监测与诊断[6-10]。但是,本设计仅仅考虑了图像、视频采集手段对作物的监测与诊断模式,还有一些更重要更关键的技术并未展开讨论,且农作物生长监测与远程诊断所涉及的参数和影响因子也非常多,需要各位学者进一步深入的研究与探讨。

参考文献

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[12]刘锋,何火娇,吴华瑞.农田远程智能诊断与决策系统研究与实现[J].微计算机信息,2007,23(11):181-183.

[13]夏于,孙忠富,杜克明,等.基于物联网的小麦苗情诊断管理系统設计与实现[J].农业工程学报,2013(5):117-124.

系统架构设计师的基本职责说明 篇8

1. 负责公司系统的架构设计,包括技术架构设计、重构、优化,根据业务规划及技术规划制定应用架构方案;

2. 分析和深入发掘现有系统的不足,定位系统瓶颈,并且推进业务技术团队演进;

3. 负责组织技术研究和主导技术难题攻关工作,组织及带领公司内部员工研究、学习、应用项目新技术与框架;

4. 参与产品需求的讨论,持续提升核心系统在高并发、海量请求数下的高处理性能,编写程序,单元测试,bug修复工作等,

5. 组织制定和实施重大技术决策和技术方案;

岗位要求:

技能要求:

1. 本科及以上学历;计算机相关专业;

2. 5年及以上开发经验,熟悉互联网行业的系统架构;

3. 具备海量数据和大规模分布式系统的设计和开发经验,精通Java及常用框架、开发工具;

4. 具备丰富的编码和Code Review经验及良好的编码习惯:结构清晰、命名规范、逻辑性强、代码冗余率低;

5. 擅长消息队列、任务调度、负载均衡、并发控制;

系统架构设计需求分析 篇9

软考系统架构设计师下午试题加答案

(三)2016年下半年软考系统架构设计师考试将于11月12日举行。大家都准备好了吗?下面由希赛小编为大家整理了一些系统架构设计师试题,希望对大家有所帮助。

试题五

阅读以下关于数据库系统架构方面的叙述,根据要求回答问题。

[说明]

随着政府职能的转型,XX行业职能主管部门(国家相关部委、各省、市的相关厅、局、委等)机构日趋精简,但随着国家现代化的发展,业务量反而越来越大。

为保证本行业管理工作的质量和效率,提高对宏观经济管理与决策的支持能力和对社会公众的公共服务能力,该行业主管部门委托MBI软件开发公司开发一个XX行业宏观经济数据库管理系统。通过统计业务系统和相关部委自身的行业系统的信息化建设,提高各自核心业务的应用能力和管理水平,特别是数据中心的建设,对基础业务信息实施有效管理和有效利用;通过宏观经济数据库应用系统建设,建立起包括宏观经济管理决策支持和宏观经济基础信息的发布查询等在内的支撑子系统;通过存储备份系统(现场级)的建设,为本行业宏观经济基础信息资源实施安全、可靠的技术管理。

13、[问题1]

由于对政府数据的需求是多层次的,从而也要求政府部门信息系统具有较丰富的层次。但是,随着系统结构、层次的增多,层次间的界限越来越模糊,信息系统建设及维护的成本也就越高。结合你的系统架构经验,请用500字以内

系统架构设计师http:// 的文字简要讨论基于数据库(DB.、数据仓库(DW)和操作数据存储(ODS)技术的政府信息系统的各自特点。

14、[问题2]

元数据库的建设与管理是数据仓库概念下数据中心工作模式中的重要环节,它关系到整个数据中心系统的结构和运行。结合你的系统架构经验,请用400字以内的文字简要说明元数据库系统所定义和管理的处理包括哪些内容。

15、[问题3]

该行业主管部门对待建的数据库应用系统提出了明确的审计要求,要求保留5年左右的审计跟踪信息。MBI公司的架构师老张建议,直接在待建的数据库中插入审计跟踪信息以满足这一应用需求,架构师老郭则建议采用按月分区(Partitioning)和段空间压缩技术来满足这一应用需求。请用400字以内的文字简要说明这两种数据库审计方案的基本原理。

参考答案

13、随着电子政务建设的发展和外部竞争压力的增加,政府对于信息系统决策支持性能的需求也在逐步提高。由于对政府数据的需求是多层次的,从而也要求政府部门信息系统具有较丰富的层次。但是,随着系统结构及层次的增多,层次间的界限越来越模糊,信息系统建设及维护的成本也就越高。

尽管基于数据库(DB)的系统、基于数据仓库(DW)的系统和基于操作数据存储(ODS)的系统在软件供应商及开发商那里,一般是组合提供,特别是广义的数据仓库一般都包含ODS和DW,但有必要对三者进行比较。

(1)基于DB的政府信息系统。此类系统是面向应用和联机事务处理的,其处理的数据是当前各分散业务的微观数据,如不经过特定的集成开发,一般不能

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提供集成、统一的数据环境,数据共享程度低,不能将各业务数据之间的内在关联关系等信息发掘出来,只能满足业务操作使用,不能提供决策支持环境。

(2)基于DW的政府信息系统。此类系统主要是面向分析、高层决策支持的,能够提供集成、统一和面向主题的数据环境。高数量级的数据源是建立数据仓库的基础,如果系统内部没有积累足够数量或年限的数据(一般需要100万条记录或5~10年的数据),那么数据仓库的应用和投资将很难见效;同时由于追求高层决策能力最终会导致系统的使用率降低。而目前,政府信息系统在系统建设规模、及时的OLAP应用和数据要求等方面,都还没有完全具备采用完整的应用数据仓库方案的条件。因此,目前数据仓库系统并不一定是最佳方案。

(3)基于ODS的政府信息系统。ODS是基于数据仓库所提出的面向主题的全局一致数据环境概念,为电子政务建设提供了多层次的信息处理环境,并建立起DB—ODS—DW3层体系结构,能最大限度地保护原有投资。其中,ODS作为一个中间层,一方面包含全局一致的、微观的和当前(或接近当前)的数据,可以进行全局联机操作型处理;另一方面,它是一种面向主题的、集成的数据环境,且数据量小,适用于辅助完成日常决策的数据分析处理。目前,各级政府大都已经建立了较为完善的数据库应用系统,如果要完全放弃这些应用系统,需要很大的重复投资。所以从这些成功的应用系统中抽取数据来建立ODS,并最终形成一个完善的应用体系结构的技术路线更为可行。因此,当前政府信息系统的最佳选择是ODS解决方案。

14、元数据库系统是指基于国际标准和国家标准的统计数据及技术标准的元数据库系统。在本项目中,元数据库负责定义和描述宏观经济数据库中宏观经济数据和相关技术标准信息,主要包含关于信息属性、数据结构、应用环境、处

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理过程、流程控制和用户角色等定义描述信息。其中,数据结构包括与数据抽取相关的原始业务数据结构和数据中心内各类数据存储的结构,同时也包括元数据自身的数据存储结构;应用环境主要涉及数据中心运行所涉及的各类主机的相关信息,包括逻辑主机定义,以及数据存储主机、核心应用主机和Web应用主机等;处理过程定义是指诸如处理对象、处理逻辑和执行者定义等;流程控制定义是指定义各个处理过程的运行次序和相互依赖关系;用户角色定义主要包括用户注册、身份认证、使用权限及维护权限管理等。

15、对于架构师老张的建议,一般在数据库中只是插入审计跟踪信息。审计跟踪数据在正常操作期间(不管是OLTP还是数据仓库)从不获取,主要作为一种事后证据存放在磁盘上,占据一定甚至很大的磁盘空间,而且必须每个月或每年(或者间隔固定的一段时间)对其净化或归档。

对于架构师老郭的建议,分区(Partitioning)是将一个表或索引物理地分解为多个更小、更可管理的部分。就访问数据库的应用而言,逻辑上只有一个表或一个索引,但在物理上这个表或索引可能由数十个物理分区组成。每个分区都是一个独立的对象,可以独自处理,也可以作为一个更大对象的一部分进行处理。例如,按月对审计跟踪信息分区的方法是,在第一个业务月中,只是向分区表中插入审计信息,这个月结束后,向表中增加一个新的分区,以容纳下个月的审计信息并将上一个月的分区从可读写表空间移动到一个只读的表空间中。采用这种方式,就可以一个月备份一次该只读表空间。由于该项目要求保留5年左右的审计跟踪信息,因此表空间的创建内容包括当月审计信息表空间、当年历史审计信息表空间和历年审计信息表空间。其中,历年审计信息表空间为一年一个表空间。各个表空间的作用如下。

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(1)当月审计信息表空间:一个当前在线的读写表空间,像系统中每一个正常表空间一样得到备份。审计跟踪信息不会被压缩,只是向其中插入当前月份的审计跟踪数据。

(2)当年历史审计信息表空间:一个只读表空间,其中包含“当前一年”的审计跟踪信息分区,在此采用一种压缩格式。在每个月的月初,置该表空间为可读写,向这个表空间中移入上个月的审计信息并进行压缩,再使之成为只读表空间,并完成备份。

(3)历年审计信息表空间:用于去年和前年等的一系列表空间。这些都是只读表空间,甚至可以放在很慢的廉价存储介质上。如果出现介质故障,只需进行备份恢复即可。段空间压缩技术主要用于当年历史审计信息表空间和历年审计信息表空间中,对数据进行压缩,以减少磁盘占用的空间,从而减少备份的工作量。利用分区和段空间压缩技术,数据库审计不仅是可以忍受的,而且很容易管理,并且将占用更少的存储空间。在许多系统中,单个最大的数据集就是审计跟踪数据。如果可以从每天的备份中去掉某些或全部审计跟踪信息,可能会带来显著的差别。

系统架构设计需求分析 篇10

[关键词]网络在线考试;详细设计;架构

详细设计中的一个主要任务就是架构设计。根据需求阶段的规划,进行网络在线考试系统的架构设计时,选择了三层架构。由于使用三层架构进行系统开发的基础是要搭建系统框架。本文将从三层架构的介绍入手,通过完成基于三层架构的“在线考试系统”框架的搭建,让读者掌握三层架构的搭建过程。该过程重点在于表示层、逻辑层、会话层的构建及用户创建各层之间依赖关系的模型层的实施。难点在于实施模型层过程中的各个实体类的创建。

1.三层架构模式的介绍

在早期开发应用程序时大多数是基于Windows模式设计,在这种环境中一般程序设计人员设计考试系统时主要是采用C/S架构完成。程序一般时运行在一个局域网内,采用两层架构的设计思路就可以完成要求。而对于这种模式的考试系统对于学生使用地域上产生了很大的影响,必须要组织学生在同时同地完成考试。为此,提出基于Web模式设计考试系统是可以解决这些问题的。对于采用Web模式开发的考试系统之前有使用ASP、PHP、JSP等工具完成的,当然这些开发工具各有各自的优点和缺点,本文主要讨论的是开发的架构,对于具体采用的语言不作分析和研究。

无论程序设计人员采用何种开发工具,目前在对于网络编程中使用的架构是客户端、业务处理端以及数据存储端的三层架构。使用这种严格的三层架构来对应用软件进行开发时将极大的提高了程序模块化设计,提高了应用软件运行的效率。当然采用这中架构设计的软件在今后的扩展和维护上也带来了很大的好处。

从应用软件开发技术角度上说,三层架构的“三层”是指用户界面表示层(UI)、业务逻辑层(BLL)和数据访问层(DAL)。

(1)用户使用的界面一般称为客户端或表示层

客户端是用户直接与应用软件建立关系的窗口,用户对软件需要完成的基本操作以及实现数据的输入输出等都是通过客户端完成的。

(2)业务处理端又称为逻辑层

对应用软件的业务处理都通过逻辑层完成的,业务的处理效率以及执行的优劣情况都是通过业务层来实现,因此逻辑层将承担非常重要的任务。程序设计人员开发开发时需要投入大量的精力在对程序的业务处理端。对于不同的开发语言在业务端的建立有不同的方法,可以通过创建类库、Web Service等形式完成对业务处理代码的封装。对于复杂的业务处理可以建立业务应用程序,加入中间件技术等完成。

(3)数据访问层

数据对于应用软件是必不可少的,所有的应用软件都会采用数据库作为系统中实现交互处理的数据存储。数据访问主要是为用户提供数据交互的平台,程序员可以通过在数据库中创建各种数据操作对象完成相关操作,比如创建存储过程、视图、角色等。

2.网络在线考试系统设计

在线考试系统的架构:先创建解决方案(取名Online),在解决方案下创建4个项目:第1个项目是用户界面表示层(取名OnlineWeb);第2个项目是业务逻辑层(取名OlineBll);第3个项目是数据访问层(取名ONlineDal);除了这3个项目之外,还有一个模型成(取名OnlineModels)。下文将逐个给出各个层次中的每个程序的设计考虑。

本程序对考试系统的分析主要分为3个功能部分:用户登录、考生考试和交卷部分。各部分分别调用多个模块。

(1)验证模块

一般应用程序都有验证模块,通过验证模块可以防止非法用户对管理系统的使用。验证模块的设计不仅是用户使用系统的通道,更是对系统数据保护的重要措施。在验证模式的实现时可以加入防止SQL注入、SSL加密等技术以提高其安全性。

(2)时间控制模块

对于考试系统,需要模拟传统的考生时间规定。在考试系统中能够自动完成时间的设定以及对时间的控制等功能。考生只能在规定的时间内作答,当考试时间达到设定的值将能够对考生进行提醒和锁定考试。

(3)生成试卷模块

考试系统中一个重要的模块就是生成考试试卷,对于考试试卷的生成原则是需要根据设定的难易程度完成自动组卷。生成试卷的形式可以是传统的考试试卷形式,也可以是带答题卡的试卷形式。

3.总结

系统任务是根据需求分析阶段产生的规格说明书导出系统的实现方案。在本任务中基于概要设计说明书来实施目标系统的设计过程。本文简述了网络在线考试系统架构设计时采用三层架构,将整个业务划分为:用户界面表示层(UI)、业务逻辑层(BLL)和数据访问层(DAL)。目的是为了在系统开发过程中实现系统各个模块的“高内聚,低耦合”。

参考文献

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