基于业务与数据驱动的系统架构设计

摘要

随着网络普及，信息系统软件的使用也遍布了工作生活的各方面，所以作为信息系统设计开发人员，如何提供更好的系统设计与更便捷的软件服务，如何使信息系统更精确的满足用户的需求成为了软件开发设计的关键问题。现行的系统分析往往只注重系统功能需求的分析，而忽略了非功能需求的获取，因此本文对系统业务功能与数据服务两方面进行架构构建，对信息资源的整合具有重要意义。
　　本论文通过对分层架构思想、不同架构模式、需求工程等论题的研究，分别从业务功能需求和基础数据需求两方面，搭建一种以数据与业务共同主导的多层次框架。首先通过对系统关注点的分离，将需求分析分为功能需求和非功能需求两方面，功能需求对应问题领域业务逻辑的需求，而非功能需求对应数据处理、系统性能、安全性、数据完整性以及数据信息服务方面的需求。对业务逻辑进行用例驱动建模，将描述状态变化的状态图与数据结合得到数据状态图，用以表示不同数据状态导致的不同操作对于核心业务实现的影响，对其进行数据建模，实现数据库操作与业务实体的数据操作的对接，使得业务与数据共同驱动。同时通过需求分析分离系统关注点，得到包括数据完整性验证与数据操作层等的横切关注点，采用面向方面编程(AOP)的思想对横切关注点进行模块化，形成数据完整性字典，进行数据验证的按需调用方式，对于业务逻辑和数据完整性等操作充分的解耦，达到了低耦合的目的，同时对数据的完整性提供良好的支持，为未来信息资源整合与数据服务奠定了良好的基础。
　　本文将所构建的系统架构应用于广西北部湾港引航调度系统中，针对北部湾中的三个港口的引航调度系统实现了C/S、B/S与移动设备的实现，在具体业务实现上也达到了预期的目标，并验证了架构的可行性。从系统分析设计到实现，把引航业务和引航数据相结合进行架构实现，使系统不只关注引航业务需求，对于非功能需求也得到关注与实现，从而提升了系统质量，对系统的可修改性与可维护性提供了很方便的支持。由于系统的方面分离，使得由于不同港口的不同需求导致的程序修改不会影响其他部分，提高了改进的效率与准确性。并且数据验证的横切方面形成独立的组件，可方便应用于其他系统中，具有广泛的应用价值。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．1．1 研究背景

1．1．2 研究意义

1．2 国内外研究现状分析

1．3 论文内容与组织结构

1．3．1 论文研究内容

1．3．2 论文组织结构

第2章 系统架构设计模式相关理论研究

2．1 系统架构设计概述

2．1．1 架构设计概述

2．1．2 模型与架构

2．1．3 系统的质量属性

2．2 基于功能性需求的设计模式

2．2．1 用例驱动设计

2．2．2 领域驱动设计

2．2．3 数据驱动设计

2．2．4 测试驱动开发

2．3 基于方面的编程AOP

2．3．1 AOP基本概念

2．3．2 AOP优势

2．3．3 AOP实现机制

2．3．4 AOP开发步骤

2．4 本章小结

第3章 业务与数据驱动的系统架构设计

3．1 需求分析

3．1．1 系统的关注点分离

3．1．2 非功能需求分析

3．2 业务与数据驱动建模

3．2．1 用例驱动模型

3．2．2 数据模型

3．3 业务与数据驱动架构的实现

3．3．1 业务逻辑分层的实现

3．3．2 数据访问模式的实现

3．3．3 数据完整性验证机制

3．4 基于AOP的总体架构

3．5 本章小结

第4章 业务与数据驱动架构在引航调度系统中的应用

4．1 项目背景

4．2 需求分析

4．3 核心业务流程分析

4．3．1 引航调度排班业务流程

4．3．2 引航申请数据驱动模型

4．4 业务与数据驱动架构的实现

4．4．1 系统总体框架

4．4．2 核心功能系统实现

4．4．3 横切方面实现

4．5 本章小结

第5章 总结

5．1 总结

5．2 展望

参考文献

致谢