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informatik artikel (Interpretation und charakterisierung)

Speicher

Datenflußdiagramme


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Datenflußdiagramme sind Modellerstellungswerkzeuge die es erleichtern, das System als Netzwerk funktioneller Prozesse darzustellen. Die Prozesse sind mit Leitungen und Speichern verbunden. Es gibt verschiedene Synonyme für Datenflußdiagramme: Bubble chart, DFD, Bubblediagramm, Prozeßmodell, Arbeitsflußdiagramm, Funktionsmodell. Das DFD wird eingesetzt wenn die Funktion des Systems wichtiger und komplizierter ist als die Daten die darin verwaltet werden. DFD's wurden zuerst in der Softwaretechnik verwendet und werden mittlerweile auch zur Darstellung anderer Dinge verwendet, wie z.B. zur strategischen Planung und Betriebsplanung oder einfach nur um Unternehmen darzustellen.

1 Komponenten
Zunächst sind drei wichtige Dinge zu beachten beim erstellen eines DFD's, nämlich erstens, daß das DFD unkompliziert und seine Notation (Darstellung von Informationen durch Symbole) offensichtlich ist, d.h. das ein ahnungsloser Benutzer das DFD auf den ersten Blick versteht. Zweitens, ein DFD soll auf eine Seite passen, damit es den Leser nicht auf den ersten Blick erschlägt. Drittens sollte das DFD mit dem Computer gezeichnet werden, da die Linien sauberer wirken und da sich die Ausbesserung von Fehler einfacher gestaltet.

1.1 Der Prozeß
Dies ist die erste Komponente des DFD welche wir erklären. Sie wird auch als Blase, Bubble, Funktion oder Transformation bezeichnet. Der Prozeß wird im DFD meist als Kreis dargestellt, kann aber auch als Rechteck oder oval dargestellt werden. Man muß dabei beachten das man in einem DFD nur eine Form des Prozesses verwendet. Siehe Abb. A.1. Ein Prozeß wird mit einem Wort, Begriff oder einem einfachen Satz beschrieben. Ein guter Name besteht normalerweise aus einem Verb-Objekt-Begriff z.B.: "berechne Steuersatz". Die Vergabe der Namen wird etwas später noch näher behandelt. Einem Prozeß wird manchmal der Namen einer Person oder eines Geräts, zugewiesen, d.h. er beschreibt manchmal, wer oder was den Prozeß ausführt und nicht was er eigentlich macht.

1.2 Der Fluß
Flüsse werde durch Pfeile dargestellt und repräsentieren die Bewegung der Daten von einem Teil des Systems zum anderen, im Gegensatz zu Speichern die ruhende Daten repräsentieren. Siehe Abb. A.2. Meist stellt ein Fluß tatsächlich einen Datenstrom dar, d.h. das reell Daten durch Bits, Zeichen etc. übertragen werden. Doch DFD's können auch z.B. zur Darstellung von Fließbändern verwendet werden, in diesem Fall werden über Flüsse tatsächlich Materialien transportiert. Es gibt allerdings auch DFD's in welchen sowohl Daten als auch Materialien transportiert werden. Der Namen eines Flusses repräsentiert die Bedeutung der Pakete welche über diesen Fluß transportiert werden. Siehe Abb. A.3. Mehrere Datenflüsse können in über einen Bubbel in einen Strom zusammenfließen, aber auch das Gegenteil ist möglich, d.h. Kopien können verschickt werden, ein komplexer Datenfluß kann in kleinere aufgeteilt werden, oder Pakete können durch Bedingungen in verschiedene Flüsse geleitet werden. Es gibt Eingabe- und Ausgabeflüsse, aber auch Dialogflüsse, wobei zu Beachten ist in welche Richtung die Pfeilspitze zeigt. Ein Dialogfluß ist ein Fluß mit zwei Pfeilspitzen, welcher eine Frageantwort Beziehung zweier Bubbles darstellt. Es müssen allerdings beide Richtungen beschrieben werden. Vergl. Abb. A.4., A.5. u. A.6. Fragen wie "Wo kommen die Daten her ?", "In welcher Reihenfolge kommen die Daten an", "In welcher Reihenfolge werde Ausgangspakete erzeugt", "Fließen Daten nur dann wenn sie von einem anderen Teil des Systems angefordert werden ?" oder "Müssen auf allen Eingängen eines Bubbles Pakete kommen um den Prozeß zu starten bzw. alle Ausgangspakete zu generieren ?", können durch ein DFD nicht beantwortet werden. Für solche Fragen ist die Verwendung eines Flußdiagramms empfehlenswert.

1.3 Der Speicher
Ein Gruppe von Datenpaketen, im Ruhezustand, wird als Speicher bezeichnet. Das Symbol für den Speicher sind zwei parallele Linien. Der Name des Speichers ist meist der Plural des Flußnamens, welcher in den Speicher hinein- bzw. herausfließt. Seihe A.7. FOLIE 9.9 179. Speicher können sowohl Datenbanken, als auch Backupmedien wie Lochkarten, Streamerbänder, oder ganz einfach Ablagen oder Ordner sein. Es gibt ebenfalls sogenannte Implemtierungsspeicher, welche zwischen zwei Prozessen, aus folgenden 4 Gründen verwendet werden:

. Wenn beide Prozesse auf einem PC ablaufen, dieser allerdings nicht genug Arbeitsspeicher hat und dadurch diese Prozesse zeitversetzt Ablaufen müssen.
. Die Prozesse laufen auf einem unzuverlässigen Computersystem ab und der Speicher wird als Sicherheitseinrichtung verwendet.
. Wenn zwei Programmierer diese zwei Prozesse implementieren wird der Speicher zu Fehlersuche verwendet.
. Wenn der Speicher in die Zukunft vorausschauend implementiert wird, d.h. falls der Anwender später einmal auf diesen Speicher zugreifen will.

Siehe Abb. A.8. u. A.9. FOLIE 9.11(a) 182 (b). Wenn diese Gründe ignoriert werden und man das Modell nur auf die wesentliche Anforderungen konzentriert, so müßte man den Speicher nicht implementieren.

Ein Fluß aus dem Speicher kann Lese oder Zugriffsmöglichkeiten auf die Information im Speicher zur Verfügung stellen. Das heißt man kann einzelne Pakete, mehrere Pakete, Teile eines Pakets, oder Teile mehrerer Pakete aus dem Speicher holen.

Der Speicher ist ein passives Element eines DFD's, d.h. er gibt nur Information frei, wenn diese von einem anderen Prozeß angefordert werden. Durch diese Lesezugriffe wird der Speicher nicht verändert, d.h. es wird nur eine Kopie der Daten über den Fluß verschickt. Ein Fluß in den Speicher ist ein Schreibzugang, d.h. Daten werden entweder aktualisiert, gelöscht oder hinzugefügt. Die Daten sollten möglichst den Benutzeransprüchen entsprechend implementiert oder geändert werden. Verantwortlich für die Zulieferung der Pakete ist der Prozeß der am Anfang des Zulieferflusses sitzt, dieser kann nur Pakete liefern welche der Speicher auch aufnehmen kann.
1.4 Der Terminator
Siehe Abb. A.10. FOLIE 9.13 186 Der Terminator wird grafisch durch ein Rechteck dargestellt und ist ein externes Objekt welches mit dem System kommuniziert. D.h. eine Person, eine Personengruppe, eine Organisation, oder auch ein externes System welches mit unserem System kommuniziert. Bei Terminatoren gibt es drei wichtige Dinge zu beachten:
. Terminatoren befinden sich außerhalb des Systems, d.h. das Flüsse welche mit diesen verbunden sind, stellen Schnittstellen mit der Außenwelt dar.
. Terminatoren sind außerhalb der Reichweite von Veränderungen, d.h. der Systemanalytiker kann weder den Inhalt, noch Organisation noch die Internen Prozeduren verändern, die mit dem Terminatoren zusammenhängen.
. Beziehungen zwischen Terminatoren werden im DFD-Modell nicht dargestellt.

 
 




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