Opanowanie diagramów przepływu danych: Kompletny przewodnik po analizie i projektowaniu systemów

Diagramy przepływu danych (DFD) to wizualne przedstawienie ilustrujące przepływ informacji w systemie. Są używane do opisywania procesów i przepływów danych w sposób uporządkowany i są pomocne w analizie, projektowaniu oraz dokumentowaniu systemów informacyjnych.

Co to jest diagram przepływu danych (DFD)?

A Diagram przepływu danych to graficzne przedstawienie przepływu danych przez system. Pokazuje wejścia i wyjścia każdego procesu, dane przechowywane w magazynach danych oraz przepływ danych między tymi komponentami. Celem DFD jest ilustracja przepływu danych w systemie i zapewnienie jasnego i zwięzlego obrazu działania systemu.

Dlaczego DFD są ważne?

DFD są ważne, ponieważ zapewniają uporządkowany sposób analizy i projektowania systemów informacyjnych. Pozwalają na jasne zrozumienie wejść, wyjść i procesów systemu, co może pomóc w wykrywaniu potencjalnych problemów i nieefektywności. DFD są również przydatne w dokumentowaniu systemów informacyjnych, ponieważ zapewniają wizualne przedstawienie systemu, które może być łatwo zrozumiałe zarówno dla osób technicznych, jak i nietechnicznych.

Krótka historia DFD:

DFD zostały po raz pierwszy wprowadzone przez Larry’ego Constantine’a i Eda Yourdona w ich książce „Structured Design” w 1979 roku. Technika ta początkowo była używana w rozwoju dużych, skomplikowanych systemów oprogramowania. W czasie przekształciła się i została dostosowana do zastosowań w szerokim zakresie branż i stała się ważnym narzędziem do analizy i projektowania systemów.

Podstawowe koncepcje diagramów przepływu danych:

Podstawowe koncepcje DFD obejmują komponenty systemu, procesy zachodzące w systemie, magazyny danych przechowujące dane w systemie oraz przepływy danych przemieszczające się między tymi komponentami. DFD mogą być tworzone na różnych poziomach abstrakcji — od diagramu kontekstowego najwyższego poziomu, który pokazuje system w relacji do jego otoczenia, po szczegółowe diagramy ukazujące wewnętrzne działanie systemu. Różne poziomy abstrakcji pozwalają na szczegółową analizę systemu na różnych poziomach szczegółowości.

Elementy DFD

Diagramy przepływu danych (DFD) składają się z kilku elementów, które razem przedstawiają system i jego przepływ danych. W tej części omówimy rodzaje DFD, zasady budowania DFD, korzyści z ich stosowania oraz kroki prowadzące do tworzenia DFD.

Symbole używane w diagramach przepływu danych

Diagramy przepływu danych (DFD) używają symboli do przedstawienia różnych elementów systemu i ich relacji. W tej części omówimy symbole używane w DFD, w tym jednostki zewnętrzne, procesy, magazyny danych i przepływy danych.

Różni autorzy i metodyki opracowały własne systemy notacji dla DFD, co prowadzi do niewielkich różnic w używanych symbolach. Jednak podstawowe koncepcje i zasady DFD pozostają niezmienione we wszystkich notacjach, a wybór notacji zwykle zależy od specyficznych preferencji projektu lub organizacji.

Ważne jest, aby zaznaczyć, że niezależnie od używanej notacji, cel DFD pozostaje taki sam — przedstawienie przepływu danych przez system w sposób jasny i zwięzły.

Jednostki zewnętrzne:

Jednostki zewnętrzne to jednostki poza systemem, które współdziałają z systemem. Są one przedstawiane jako prostokąty na krawędziach DFD. Jednostki zewnętrzne są źródłami danych wejściowych lub miejscami docelowymi danych wyjściowych i są oznaczone, aby wskazać ich rolę w systemie. Przykładami jednostek zewnętrznych są klienci, dostawcy i organy regulacyjne.

Procesy:

Procesy reprezentują działania lub zadania wykonywane przez system. Są one przedstawiane jako okręgi lub zaokrąglone prostokąty w DFD. Każdy proces ma unikalny etykietę opisującą funkcję, którą wykonuje. Procesy mogą odbierać dane wejściowe, generować dane wyjściowe lub wykonywać obie funkcje.

Magazyny danych:

Magazyny danych reprezentują miejsca, w których przechowywane są dane w systemie. Są one przedstawiane jako prostokąty z równoległymi liniami po bokach w DFD. Magazyny danych mogą być fizyczne, np. szafka dokumentów, lub elektroniczne, np. baza danych. Każdy magazyn danych ma unikalną etykietę opisującą rodzaj danych, które zawiera.

Przepływy danych:

Przepływy danych reprezentują ruch danych między procesami i magazynami danych. Są one przedstawiane jako strzałki w DFD. Przepływy danych są oznaczone, aby opisać przesyłane dane. Każdy przepływ danych ma kierunek, wskazujący, czy jest to dane wejściowe czy wyjściowe z procesu lub magazynu danych.

Symbole używane w DFD dają graficzne przedstawienie systemu i jego komponentów. Zrozumienie symboli używanych w DFD jest kluczowe do tworzenia i interpretowania DFD. Korzystając z tych symboli, stakeholderzy mogą wizualizować przepływ danych i procesów w systemie oraz identyfikować potencjalne obszary poprawy.

Rodzaje DFD:

Istnieją trzy rodzaje DFD:

1. Diagram kontekstowy: Diagram kontekstowy przedstawia system jako pojedynczy proces i jego interakcje z zewnętrznymi jednostkami. Jest to najwyższy poziom diagramu przepływu danych (DFD) i zapewnia przegląd systemu.

1. Diagram poziomu 0: Diagram poziomu 0 przedstawia główne procesy systemu, w tym wejścia, wyjścia i magazyny danych. Daje bardziej szczegółowy obraz systemu niż diagram kontekstowy.
2. Diagramy poziomów niższych: Diagramy poziomów niższych przedstawiają procesy w większej szczegółowości, z większą liczbą procesów i magazynów danych na każdym poziomie. Zapewniają bardziej szczegółowy obraz systemu i mogą służyć do identyfikacji obszarów do poprawy.

   

Zasady budowania diagramów przepływu danych (DFD):

Aby stworzyć skuteczny diagram przepływu danych (DFD), należy przestrzegać kilku zasad:

1. Zacznij od diagramu kontekstowego: Diagram kontekstowy zapewnia przegląd systemu i jego interakcji z zewnętrznymi jednostkami. Jest podstawą diagramu przepływu danych (DFD) i powinien być tworzony najpierw.
2. Używaj jasnej i zwięzłe notacji: Aby zapewnić, że diagram przepływu danych (DFD) jest łatwy do zrozumienia i przekazania, należy używać jasnej i zwięzłe notacji. Obejmuje to stosowanie spójnych symboli i konwencji na całym diagramie.
3. Upewnij się, że diagram jest zrównoważony: Wejścia do procesu muszą być równe jego wyjściom, co zapewnia kompletność systemu i brak utraty lub powtórzeń danych.
4. Zawieraj wszystkie niezbędne procesy i magazyny danych: Diagram przepływu danych (DFD) powinien zawierać wszystkie procesy i magazyny danych niezbędne do prawidłowego działania systemu. Zapewnia to kompletność DFD i brak wykluczenia istotnych informacji.

Zalety stosowania diagramów przepływu danych (DFD):

Istnieje kilka zalet stosowania diagramów przepływu danych (DFD):

1. Ułatwia zrozumienie systemu: Diagramy przepływu danych (DFD) zapewniają jasny i zwięzły sposób przedstawienia systemu i jego składników, co ułatwia jego zrozumienie i komunikację.
2. Wykrywa obszary do poprawy: Diagramy przepływu danych (DFD) mogą pomóc w identyfikacji obszarów nieefektywności lub nadmiaru w systemie, umożliwiając wprowadzenie potencjalnych ulepszeń.
3. Podstawa innych dokumentów systemowych: Diagramy przepływu danych (DFD) mogą służyć jako podstawa do tworzenia innych dokumentów systemowych, takich jak wymagania funkcjonalne i przypadki testowe.
4. Ułatwia współpracę: Diagramy przepływu danych (DFD) mogą ułatwiać współpracę między stakeholderami, zapewniając wspólną wiedzę o systemie.

Tworzenie diagramu przepływu danych:

Poniżej przedstawiono kroki prowadzące do stworzenia diagramu przepływu danych (DFD):

1. Zidentyfikuj procesy i przepływy danych: Pierwszym krokiem w tworzeniu diagramu przepływu danych (DFD) jest zidentyfikowanie procesów i przepływów danych uczestniczących w systemie. Można to zrobić poprzez rozmowy z stakeholderami i analizę dokumentacji systemu.
2. Utwórz diagram kontekstowy: Diagram kontekstowy przedstawia system jako pojedynczy proces i jego interakcje z zewnętrznymi jednostkami. Jest podstawą diagramu przepływu danych i powinien być tworzony najpierw.
3. Utwórz poziom 0 i kolejne poziomy diagramów przepływu danych: Po utworzeniu diagramu kontekstowego następnym krokiem jest stworzenie diagramu poziomu 0, który przedstawia główne procesy systemu. Kolejne poziomy pokazują procesy z większą szczegółowością, z większą liczbą procesów i magazynów danych na każdym poziomie.
4. Zasady tworzenia diagramu przepływu danych: Podczas tworzenia diagramu przepływu danych ważne jest przestrzeganie zasad, aby zapewnić jego zrozumiałość i możliwość komunikacji. Obejmuje to używanie jasnej i zwięzłe notacji, unikanie nadmiarowej złożoności oraz stosowanie spójnych symboli i konwencji na całym diagramie.

Elementy diagramu przepływu danych składają się z typów diagramów przepływu danych, zasad budowania diagramów przepływu danych oraz korzyści

Kroki tworzenia diagramu przepływu danych

Tworzenie diagramu przepływu danych obejmuje identyfikację procesów i przepływów danych w systemie, tworzenie diagramu kontekstowego, tworzenie poziomu 0 i kolejnych poziomów diagramów przepływu danych, a także przestrzeganie zasad tworzenia diagramu przepływu danych. Ten proces może być czasochłonny, ale jest ważnym krokiem w analizie i projektowaniu systemu. Poniżej znajdują się kroki związane z tworzeniem diagramu przepływu danych:

1. Identyfikacja procesów i przepływów danych: Pierwszym krokiem jest identyfikacja procesów i przepływów danych wchodzących w skład systemu. Można to zrobić poprzez rozmowy z interesariuszami i analizę dokumentacji systemu. Celem jest zidentyfikowanie wszystkich procesów i przepływów danych w systemie.
2. Tworzenie diagramu kontekstowego: Diagram kontekstowy przedstawia system jako pojedynczy proces i jego interakcje z zewnętrznymi jednostkami. Jest podstawą diagramu przepływu danych i powinien być tworzony najpierw. Diagram kontekstowy powinien pokazywać wejścia i wyjścia systemu oraz zewnętrzne jednostki, które współdziałają z systemem.
3. Tworzenie poziomu 0 i kolejnych poziomów diagramów przepływu danych: Po utworzeniu diagramu kontekstowego następnym krokiem jest stworzenie diagramu poziomu 0. Diagram poziomu 0 przedstawia główne procesy systemu, w tym wejścia, wyjścia i magazyny danych. Daje bardziej szczegółowy obraz systemu niż diagram kontekstowy. Kolejne poziomy pokazują procesy z większą szczegółowością, z większą liczbą procesów i magazynów danych na każdym poziomie. Celem jest stworzenie serii diagramów przedstawiających system na różnych poziomach szczegółowości.
4. Zasady tworzenia diagramu przepływu danych: Podczas tworzenia diagramu przepływu danych ważne jest przestrzeganie zasad, aby zapewnić jego zrozumiałość i możliwość komunikacji. Obejmuje to używanie jasnej i zwięzłe notacji, unikanie nadmiarowej złożoności oraz stosowanie spójnych symboli i konwencji na całym diagramie. Diagram powinien być łatwy do odczytania i jasno pokazywać przepływy danych i procesy w systemie.

Zaawansowane koncepcje diagramów przepływu danych

Diagramy przepływu danych (DFD) to potężne narzędzie do wizualizacji składników systemu i przepływu danych. Oprócz podstawowych koncepcji DFD istnieje kilka zaawansowanych koncepcji, które mogą pomóc w tworzeniu bardziej złożonych i kompleksowych diagramów. Do zaawansowanych koncepcji zaliczają się: rozkład, zrównoważenie, podział i poziomy abstrakcji.

Rozkład:

Rozkład to proces dzielenia złożonego systemu na mniejsze, łatwiejsze do zarządzania elementy. W diagramach przepływu danych rozkład przedstawiany jest poprzez tworzenie bardziej szczegółowych diagramów, które pokazują procesy i przepływy danych na niższych poziomach. Każdy poziom diagramu przedstawia bardziej szczegółowy obraz systemu, z większą liczbą procesów i magazynów danych na każdym poziomie.

Zrównoważenie:

Zrównoważenie to proces zapewnienia, że wejścia do procesu są równe jego wyjściom. Jest to ważne, aby zapewnić kompletność systemu i brak utraty lub podwójnego powielenia danych. W diagramach przepływu danych zrównoważenie przedstawiane jest poprzez zapewnienie równości przepływów danych wejściowych i wyjściowych z procesu. Jeśli nie są równe, diagram nie jest zrównoważony i problem musi zostać rozwiązany.

Podział:

Podział to proces dzielenia systemu na mniejsze podsystemy, które mogą być analizowane i zarządzane oddzielnie. W diagramach przepływu danych podział przedstawiany jest poprzez tworzenie oddzielnych diagramów dla każdego podsystemu. Pozwala to na bardziej szczegółową analizę każdego podsystemu i może pomóc w identyfikacji obszarów do poprawy.

Poziomy abstrakcji:

Poziomy abstrakcji odnoszą się do poziomu szczegółowości zawartej w diagramie przepływu danych. Wyższy poziom abstrakcji zawiera mniej szczegółów i daje bardziej ogólny przegląd systemu, podczas gdy niższy poziom abstrakcji zawiera więcej szczegółów i daje bardziej szczegółowy obraz systemu. W diagramach przepływu danych diagram kontekstowy stanowi najwyższy poziom abstrakcji, a kolejne diagramy zapewniają niższy poziom abstrakcji z większą ilością szczegółów.

Zaawansowane koncepcje diagramów przepływu danych, takie jak rozkład, zrównoważenie, podział i poziomy abstrakcji, mogą pomóc w tworzeniu bardziej złożonych i kompleksowych diagramów, które zapewniają szczegółowy obraz składników systemu i przepływu danych. Te zaawansowane koncepcje mogą pomóc w identyfikacji obszarów do poprawy i wspomagać skuteczną analizę i zarządzanie systemem.

Narzędzia do tworzenia diagramów przepływu danych

Narzędzia do tworzenia diagramów przepływu danych (DFD) są ważne, ponieważ pozwalają użytkownikom efektywnie tworzyć dokładne i skuteczne diagramy. W tej sekcji przedstawimy przegląd oprogramowania do DFD, porównamy różne narzędzia i podamy wskazówki dotyczące wyboru odpowiedniego narzędzia do potrzeb tworzenia diagramów przepływu danych.

Przegląd narzędzi oprogramowania do tworzenia schematów DFD:

Dostępnych jest kilka narzędzi oprogramowania do tworzenia schematów DFD. Do popularnych należą:

1. Microsoft Visio: Microsoft Visio to potężne narzędzie do tworzenia diagramów, szeroko wykorzystywane do tworzenia schematów DFD. Oferta obejmuje szeroki zakres funkcji i szablonów ułatwiających tworzenie skutecznych diagramów.
2. Visual Paradigm Online: Visual Paradigm Online to narzędzie do tworzenia diagramów oparte na chmurze, które pozwala użytkownikom tworzyć schematy DFD oraz inne typy diagramów. Oferuje szeroki wybór szablonów i funkcji ułatwiających tworzenie wysokiej jakości diagramów.
3. Visual Paradigm Desktop: Visual Paradigm to potężne narzędzie do tworzenia diagramów, które pozwala użytkownikom tworzyć schematy DFD oraz inne typy diagramów. Oferuje szeroki wybór szablonów i funkcji ułatwiających tworzenie profesjonalnie wyglądających diagramów.

Porównanie różnych narzędzi:

Podczas wyboru narzędzia do tworzenia schematów DFD ważne jest porównanie różnych narzędzi, aby znaleźć to, które najlepiej odpowiada Twoim potrzebom. Przy porównywaniu narzędzi warto wziąć pod uwagę następujące czynniki:

1. Łatwość użytkowania: Narzędzie powinno być łatwe w użyciu, z intuicyjnym interfejsem i jasnymi instrukcjami.
2. Zakres funkcji: Narzędzie powinno oferować szeroki zakres funkcji do tworzenia schematów DFD, w tym możliwość dodawania symboli, etykiet i innych elementów do diagramu.
3. Szablony: Narzędzie powinno oferować szeroki wybór szablonów do tworzenia schematów DFD, w tym szablony dla różnych typów schematów DFD.
4. Koszt: Należy wziąć pod uwagę koszt narzędzia, w tym koszty utrzymania, takie jak opłaty za subskrypcję.
5. Zintegrowanie: Narzędzie powinno integrować się z innymi narzędziami oprogramowania używanymi w organizacji, takimi jak oprogramowanie do zarządzania projektami lub inne narzędzia do tworzenia diagramów.

Porady dotyczące wyboru narzędzia do tworzenia schematów DFD:

Podczas wyboru narzędzia do tworzenia schematów DFD rozważ następujące porady:

1. Określ swoje potrzeby: Zidentyfikuj konkretne potrzeby swojej organizacji, w tym typy schematów DFD, które należy stworzyć, liczbę użytkowników oraz poziom ich doświadczenia.
2. Zastanów się nad funkcjonalnościami: Poszukaj narzędzia, które oferuje funkcje potrzebne do tworzenia skutecznych schematów DFD, w tym symbole, szablony oraz możliwość dodawania etykiet i innych elementów.
3. Wypróbuj przed zakupem: Wiele narzędzi oferuje bezpłatny okres próbny lub demonstrację, umożliwiając użytkownikom sprawdzenie narzędzia przed zakupem.
4. Uzyskaj opinię użytkowników:Zapytaj użytkowników, którzy będą używali narzędzia, o ich opinie i feedback, aby upewnić się, że narzędzie spełnia ich potrzeby.
5. Zważ na wsparcie i szkolenia:Szukaj narzędzia, które oferuje wsparcie i szkolenia, aby pomóc użytkownikom szybko opanować jego używanie i rozwiązać ewentualne problemy.

Wybór odpowiedniego narzędzia do tworzenia schematów przepływu danych to ważna decyzja, która może mieć istotny wpływ na skuteczność diagramów. Poprzez rozważenie cech, prostoty obsługi i kosztów różnych narzędzi organizacje mogą znaleźć narzędzie, które najlepiej odpowiada ich potrzebom i pomaga tworzyć dokładne i skuteczne schematy przepływu danych.

Wnioski

Zasoby dotyczące DFD

• Online narzędzie do tworzenia schematów przepływu danych
• Co to jest schemat przepływu danych (DFD)? Jak narysować DFD?
• Co to jest schemat przepływu danych?

 

Ten post dostępny jest również w Deutsch, English, Español, فارسی, Français, Bahasa Indonesia, 日本語, Portuguese, Ру́сский, Việt Nam, 简体中文 and 繁體中文