基于分层结构的管理信息系统架构设计探究引言管理信息系统是一个由人计算机及其他外围设备等组成的能进行信息的收集传递存贮加工维护和使用的系统管理信息系统属于是一门新兴的科学其主要任务是最大限度地利用现代计算机及网络通讯技术加强企业的信息管理通过对企业拥有的人力物力财力设备技术等资源的调查了解建立正确的数据加工处理并编制成各种信息资料及时提供给管理人员以便进行正确的决策不断提高企业的管理水平和经济效益完善的管理信息系统由信源信宿信息处理信息用户和信息管理者五个部分组成其中信息处理是整个系统的核心该部分的主要作用是分离和选择信息对于信息进行分类与识别确保信息的准确性与有效性衡量的优劣主要通过以下标准需求信息的确定性与有效性信息的可采集性与可加工性能否通过程序为管理人员提供有用信息能否对信息进行有效管理的同时进行分析与判断这四个方面来进行判断同时必须考虑到随着信源信宿信息用户和信息管理者的变化评价的标准的具体内容也随之发生变化使得信息处理的方法与要求也随之改变如何在发展中使得现有系统能够最大限度地适应变化保持信息处理的准确性与有效性一直是面临的挑战之一技术发展带来的新挑战由于的基础在于最大限度地利用现代计算机及网络通讯技术因此必然是随着现代计算机及网络通讯技术的发展而不断发展的现有的管理信息系统在为使用单位带来很多的优越性的同时也面临了更多新的挑战概括起来目前采用的各种管理信息系统大都面临以下新的需求随着的深入各种信息数据共享的需求逐步提高同时也面临着不断提高的安全要求管理对信息数据统一查询提取管理的需求种类日益增加数量日益庞大要求的速度越来越高对经过管理信息系统中的信息数据缺乏集成难以为管理信息系统内外用户提供全面详细快速准确的信息目前管理信息系统主要支持的功能还局限于事后追踪还不能够支持如辅助决策与机器学习等功能为了能够更好地发挥管理信息系统的功效就必须结合技术发展的成果对于信息系统来进行重新思考现代软件体系结构建模为了能够充分利用现有的同时易于进行功能的扩充需要利用技术发展的新成果来进行架构的重新分析与设计软件架构理论是近年来研究的热点它代表的是面向系统的高层结构指导思想是对软件系统结构的总体设计与分析对于设计大型复杂的应用系统更具有重要的指导意义采用软件体系结构的思想来设计架构面临很多问题其中最主要的问题是应该按照什么样的原则应该如何设计模型以及应该如何利用模型来表示软件体系结构设计模型的主要原则可以简单概括如下模型要能够充分反映出软件各个模块之间的相互关系模型要能够形成一个总体框架同时易于控制与扩展模型应该能够反映出软件运行时候的动态关联模型还必须能够反映出基于软件生命周期的软件功能演化总体过程同时模型还必须能够支撑软件功能的发展变化并且保持其健壮性与稳定性依据现在的软件体系结构的研究模型能够划分成为结构模型框架模型动态模型过程模型和功能模型等种类其中结构模型偏重于系统内部各个构件的关系框架模型偏重于系统的总体结构与布局动态模型偏重于软件系统内外的变动与演进过程模型偏重于搭建软件体系结构的总体流程与步骤功能模型偏重于软件体系结构的功能构件化与功能模块化这里根据需要舍弃了比较抽象的框架模型动态模型与过程模型选择采用以功能模型为主的系统结构描述方式分层管理信息系统架构分析原有的管理信息系统属于基于当时的技术水平的管理信息系统它们大都开发于不同的数库使用了不同的软件结构都来自于对管理实体内部的物质流资金流增值流等流程的运行状态进行分析后实现的基于运行状态的数据管理总结起来其一般性的结构都采用树型结构在系统程序进行总的控制下基于同步模式有多级子系统实现其设计功能基于树型结构的曾经很好地满足了用户的需求但是随着技术的发展用户逐渐增加了对于的功能要求同时对于原有系统的缺陷也更为敏感在软件系统日益复杂和庞大的今天面向专业领域的软件架构的成功设计能大大降低系统开发的时间和各方面的费用提高系统的健壮性和易维护性确保系统的可扩展性对系统的成功实施具有决定性意义而在面向专业领域的软件架构的实施原则中三个最重要的指导思想就是分层次面向对象模块化这也是如何改进弥补原有系统的缺陷的几个最主要方法其中模块化即按照功能或者应用的不同将软件划分为若干部分一个功能就是一个模块这些功能的组合就是一个软件比如一个营销网站管理商品的就是商品模块管理客户信息的就是客户模块管理订单的就是订单模块每个人完成自己担当的模块以提高效率开发完成之后这些功能的组合就是一个营销网站当然一个大的模块还可以分成若干小的模块模块化的系统设计方法有许多的优点模块化遵循传统方法遵循的软件设计原则如信息抽象信息隐藏及模块独立性等易于实现或修改模块化实现的软件能够很好地同分层次面向对象等设计理念相结合模块化实现的软件其功能相对独立因此在架构上可以分开具有很大的灵活性易于进行软件复用同时请注意面向对象技术的本质就是模块化的构件思想通过对于对象的数据抽象与数据封装形成具有模块化功能的构件然后根据各个模块之间的相互关系进行模块功能层次性划分从而在保证了各个模块的独立性的前提下通过层次性功能模块形成了软件的总体运行框架从而实现了安装不同层次基于体系框架进行软件功能的调整这就为软件功能的调整带来了简单易行的可操作性软件设计者能够依靠框架基于模块针对不同层次分别进行有针对性的功能改进通过将问题分解既降低了问题的直接难度又易于分层次进行实现由于对象及其操作都封装在一个抽象数据类型或对象中因此易于采用模块化的实现方法而采用层次架构的含义是指将软件的框架设计成为相互独立彼此提供服务与接收服务的层次结构其中各个层次接收下一层次提供的服务并且为上一层次的功能提供服务为了实现易于维护软件重用等特点需要对于层次的功能进行明确划分对于层次之间的接口进行精确定义同时适当地进行数据业务流程的抽象可通过建立拓扑约束模型等方法增加层次设计的抽象性同时明确层次接口的约束条件如果软件的规模确实非常大还可以考虑各个层次之间实现基于不同应用的数据交换协议同样层次架构的采用能够对整个软件系统的功能实现产生良好的作用通过接口的约束能够实现功能模块化通过层次设计抽象能够促进模块功能泛化通过层次间功能划分能够实现功能的标准化同时保证稳定性健壮性与灵活性通过建立拓扑约束模型能够实现系统功能设计的抽象性通过采用数据交换协议能够保证软件的拓展性与软件可支持系统的规模总的来讲采用分层次架构来实现有许多优点能够支持软件设计的抽象可以从上而下进行系统分析与设计同时能够在设计阶段将功能实现的具体细节与软件系统的框架的实现完全区分开来实现了功能的稳定性与灵活性通过保持各个层次功能的相对独立性能够实现功能的可靠维护同时易于进行功能实现方法的调整进行功能的拓展提高了系统开发的可重用性提高功能的模块化与实现的层次化能够在模块与层次规模上进行软件的重用从而提高了软件开发效率支持模块化模块化遵循传统方法遵循的软件设计原则如信息抽象信息隐藏及模块独立性等易于实现或修改同时基于模块化实现的软件能够很好地同分层次面向对象等设计理念相结合能够结合面向对象技术也是采用分层次架构的一个重要原因由于抽象数据类型概念对软件系统有着重要作用目前软件开发已经非常重视使用面向对象技术面向对象技术的主要优点在于数据抽象与数据封装因为抽象所以能够描述大多数实体及其关系因为封装所以就能够根据实体之间的关系变动进行数据抽象通过数据抽象与数据封装就能够比较好地为功能模块化软件层次化架构体系化提供支持根据软件架构的分层次思想针对使用中出现的问题用户的需求通过对于现有的管理信息系统结构进行分析对比与研究发现该分层次架构能够满足以下要求首先所要达到的直接目的是确保对信息流的掌控提高信息反馈的速度和质量而信息流则是对管理实体内部的物质流资金流增值流等流程的运行状态的表达因此基本上可以游离于物资流资金流的日常运作之外不应该过多地涉及或者绑定业务流程的变动这样可以在设计上按照逻辑而不是依据流程来实现对于数据的控制因此能够采用同步模式与异步模式相结合的工作原理其次应该按照管理实体内部的层次来划分业务逻辑层次可以按管理实体内的职能部门划分模块在统一规划好数据关系编码方式和共享的单一数据源后可以按职能模块分别开发然后在不同的层次进行流动某些条件不成熟的部门甚至可以暂时不参与系统的运行这样可以在设计上按照分层次的软件体系结构来实现系统最后的作用是向各类管理人员提供更快更准更有价值的经过提炼的信息因此除了减员增效以外不应该因为物资流和增殖流的运行状态改变或优化而改变其设计理念应该是确保管理者运用提供的信息来作出相应的更有利于管理实体效益的决策应该把重点放在如何管理数据分析数据利用数据上这样可以在设计上利用专门的数据资源层来进行数据的相关处理实现信息数据的集成管理为了保持的可扩展性除了采用分层次架构进行系统的设计外还需要确保系统能够随着高新科技与信息化技术的迅猛发展而不断扩展充分利用如计算机网络技术数据仓库技术图形化技术技术无线通信技术信息交换技术中间件技术在业务应用这一层次上由系统来提供基于嵌入式平台的数据获取与数据输出的设计方案该方案基于分层结构的管理信息系统结构的主要优点是可以支持系统的层次化设计可以支持系统的模块化设计易于进行功能的调整与实现易于系统的维护与升级能够很好地同面向对象等设计理念相结合在架构上可以分开具有很大的灵活性易于进行软件复用最终能够支持实现全面支持嵌入式终端的管理信息系统可以将管理信息系统的应用水带上一个新的台阶实现功能的自动化智能化通过采用基于分层架构的管理信息系统的结构就在相当程度上保证了能够利用高新科技与信息化技术进行可扩展性设计与模块化实现就在很大程度上做到以下各点能够确保将数据图像多媒体等信息集成处理统一管理充分利用确保能够运用现代管理理论和先进的信息技术及其产品整合现有的内部业务系统信息资源和系统重构起具有统一角色和权限安全稳定可靠的管理信息系统平台确保能够为决策层经营层管理层提供信息互动和信息共享以期能够不断提升信息管理手段和管理水平应该是发展变化的也有其生命周期一个好的应该是基于软件结构的可扩展性的分层架构的基于模块化的结束语一个的真正生命力应该位于其感知变化跟踪变化与适应变化上因此一个好的信息系统的架构应该是能够满足以下要求的能够满足用户目前的需要能够进行扩展满足用户今后的需要能够与不同的系统平台进行数据的交互能够支持随着应用的发展变化而不断进行改进同时仍然能够正常运行的系统可以预计随着技术的发展进步的架构会不断进步基于分层架构的管理信息系统的设计思想也会面临更多的实践的考验