Bài giảng Tích hợp hệ thống: Bài 5 - GV. Thái Kim Phụng

LOGO

TRƯỜNG ĐH KINH TẾ TP HỒ CHÍ MINH
KHOA TIN HỌC QUẢN LÝ

Bài giảng mơn

TÍCH HỢP HỆ THỐNG

BÀI 5: KIẾN TRÚC MODULE


Mục tiêu
 Sau khi học xong bài này sinh viên có thể:
 Hiểu kỹ thuật phát triển hệ thống theo kiến trúc
module: phân tích, thiết kế, lập trình
 Biết được các tiêu chí đánh giá kiến trúc module
 Phân biệt được các kiểu tích hợp module
 Biết được các cơng nghệ hỗ trợ lập trình module


Tham khảo
1. Nguyễn Văn Vỵ, Nguyễn Việt Hà. Giáo trình kỹ
nghệ phần mềm, NXB ĐHQG HN, 2008
2. />3. Ian Sommerville, Software Engineering 8th Edition,
2007.


Nội dung
 Các khái niệm cơ bản về kiến trúc module
 Tiêu chí đánh giá kiến trúc module

 Các kiểu ghép nối module (tích hợp)
 Lập trình theo module


Kiến trúc module
 Kiến trúc mô-đun (module) cho phép chia nhỏ bài
toán (hay yêu cầu) của phần mềm thành các phần
hầu như khơng trùng lắp và do đó hỗ trợ làm việc
song song trên các module và đặc biệt là dễ bảo
trì hơn.
 Kiến trúc module có khả năng tái sử dụng các
thành phần của hệ thống và khả năng mở rộng tốt
hơn.


Kiến trúc module
 Dựa trên quan điểm “chia để trị”
 C: độ phức tạp
C(p1 + p2) > C(p1) + C(p2)
 E: nỗ lực thực hiện E(p1 + p2) > E(p1) + E(p2)
 Giảm độ phức tạp
 Cục bộ, dễ sửa đổi
 Có khả năng phát triển song song
 Dễ sửa đổi, dễ hiểu nên dễ tái sử dụng


Kiến trúc module

Phân rã phân mềm thành
các module có thể nối kết với nhau

Kiến trúc module
 Kích thước module nên được quyết định dựa trên
khái niệm độc lập chức năng, mỗi module thực
hiện một công việc: dễ hiểu, dễ sửa đổi, dễ tái sử
dụng


Kiến trúc module
Interface – công cụ giao tiếp của các module
 Các module được gắn kết với nhau trong chương
trình thông qua các "interface".
 Một interface của module mô tả những thành
phần được cung cấp và cần được cung cấp.
 Các thành phần này được các module khác "thấy"
và sử dụng.


Kiến trúc module
Nguyên tắc Information-hiding
 Những phần có khả năng thay đổi bên trong của
module được ẩn đi nên những phần còn lại dùng
để giao tiếp giữa các module sẽ không bị ảnh
hưởng khi thay đổi thiết kế.
 Kết quả là những module có thể thay đổi một cách
độc lập mà không ảnh hưởng lẫn nhau.


Kiến trúc module

 Kiến trúc module có thể mở rộng để áp dụng ở
mức hệ thống và các module có thể là các ứng
dụng hay dịch vụ chạy song song và tương tác
với nhau thông qua một kiểu giao tiếp như
Messaging, RPC, Socket...
 Về ý tưởng, kiến trúc module có thể xem là nền
tảng cơ bản của rất nhiều kiến trúc tiên tiến khác
như MVC, Multi-tier, SOA...
 Kiến trúc module có thể tái áp dụng vào các
module của chính nó hay các thành phần con của
các kiến trúc trên như các dịch vụ bên trong các
hệ thống SOA..


Kiến trúc module

Kiến trúc Module mở rộng


Tiêu chí đánh giá kiến trúc module
 Coupling: mức độ ghép nối giữa các module
 Cohesion: mức độ liên kết giữa các thành
phần bên trong một module
 Understandability: tính hiểu được
 Adaptability: tính thích nghi được


Tiêu chí đánh giá kiến trúc module
 Coupling (ghép nối)
 Độ đo sự liên kết (trao đổi) giữa các Module

 Ghép nối chặt chẽ thì khó hiểu, khó sửa đổi do phải
tính đến các liên kết có thể, dễ gây lỗi lan truyền.

 Cohesion (kết dính)
 Độ đo sự phụ thuộc lẫn nhau của các thành phần
trong một Module
 Kết dính cao thì tính cục bộ cao (độc lập chức
năng); dễ hiểu, dễ sửa đổi.

Tiêu chuẩn của thiết kế tốt: kết dính chặt,
ghép nối lỏng


Coupling (ghép nối)
 Coupling (ghép nối)
 Độ đo sự liên kết (trao đổi) giữa các Module
 Ghép nối chặt chẽ thì khó hiểu, khó sửa đổi do phải
tính đến các liên kết có thể, dễ gây lỗi lan truyền.

 Cohesion (kết dính)
 Độ đo sự phụ thuộc lẫn nhau của các thành phần
trong một Module
 Kết dính cao thì tính cục bộ cao (độc lập chức
năng); dễ hiểu, dễ sửa đổi.

Tiêu chuẩn của thiết kế tốt: kết dính chặt,
ghép nối lỏng


Coupling (ghép nối)

a. Ghép nối nội dung
 Các module dùng dữ liệu hay thơng tin điều
khiển được duy trì trong một module khác
 Là trường hợp xấu nhất. Ví dụ:
Các ngôn ngữ bậc thấp chỉ dùng biến chung
Lạm dụng lệnh Goto trong một chu trình


Coupling (ghép nối)
b. Ghép nối chung
Các module trao đổi dữ liệu thông qua biến tổng thể
 Lỗi của module này có thể ảnh hưởng đến hoạt
động của module khác
 Khó sử dụng lại các module


Coupling (ghép nối)
c. Ghép nối điều khiển
Các module trao đổi thơng tin điều khiển
 Làm cho thiết kế khó hiểu, khó sửa đổi, dễ nhầm


Coupling (ghép nối)
d. Ghép nối nhãn
 Các module trao đổi thừa thơng tin
 Module có thể thực hiện chức năng ngồi ý muốn
 Làm giảm tính thích nghi


Coupling (ghép nối)

e. Ghép nối dữ liệu
Truyền dữ liệu qua tham số
 Nhận kết quả qua tham số và giá trị trả lại