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4.7 Elementarmethode "Datenfluß-Modellierung" (DFM)  

  4.7 Basic Method "Data Flow Modeling" (DFM)

Inhalt  
  • 1 Identifikation/Definition der Methode
  • 2 Kurzcharakteristik der Methode
  • 3 Grenzen des Methodeneinsatzes
  • 4 Detaillierung der Methodenzuordnung
  • 5 Schnittstellen
  • 6 Weiterführende Literatur
  • 7 Funktionale Werkzeuganforderungen
  • 1 Identifikation/Definition der Methode

    /Hatley, 87/, Appendix A, A.2 and A.3

    2 Kurzcharakteristik der Methode

    Ziel und Zweck

    Ziel der Datenfluß-Modellierung (DFM) ist es, die Funktionsstruktur eines Systems durch die kombinierte Betrachtung von Funktionen und Daten zu präzisieren. Die Datenflüsse bilden hierbei die Schnittstellen zwischen den Funktionen. Die Datenfluß-Modellierung abstrahiert von physikalischen Gegebenheiten eines geplanten Systems.

    Darstellungsmittel

    Darstellungsmittel sind die nachfolgend aufgeführten Komponenten des "Datenfluß-Diagramms" (DFD). Jedes einzelne Element eines Diagramms ist durch Beschriftung mit einem Namen identifizierbar.

    Funktioneller Ablauf

    In einem top-down-orientierten Vorgehen werden immer detailliertere Schichten des zukünftigen Systems spezifiziert. Ausgangspunkt ist ein Übersichtsdiagramm ("Kontextdiagramm"), das lediglich die Datenflüsse des Systems von und zu seiner Umgebung wiedergibt. Bei der Verfeinerung des Datenflußmodells werden die in der Funktionshierarchie (siehe Methode FKTD) identifizierten Funktionen durch ein DFD der entsprechenden Ebene verfeinert (siehe auch /Martin, 1987/ Kap. 9).

    Ein DFD einer bestimmten Hierarchie-Schicht läßt sich als ein Zusammenspiel von Prozessen darstellen, die über Datenflüsse in Verbindung stehen. Eine Verfeinerung auf der DFM-Seite wird stets in Abstimmung mit der entsprechenden Verfeinerung der Funktionshierarchie (siehe Methode FKTD) durchgeführt.

    Bei der Modellierung der Datenflüsse kommt es darauf an, eine logische innere Struktur des geplanten Systems zu finden, die stabil und unabhängig von Entwurfsentscheidungen und Hardware-Gegebenheiten ist.

    3 Grenzen des Methodeneinsatzes

    Ein DFD definiert eine mögliche Strukturierung der Systemfunktionen und deren Verknüpfung über Datenflüsse. Viele Einflußfaktoren des späteren Systems bleiben in diesem Modell unberücksichtigt (Zeitverhalten, Hardware-Randbedingungen, Datenbankaspekte). Weitere Modellierungsmittel müssen das Datenfluß-Modell ergänzen. Speziell im Fall von Echtzeit-Anwendungen ist aufbauend auf DFM die Methode KFM anzuwenden.

    4 Detaillierung der Methodenzuordnung

    Nr. Aktivität Beschreibung
    4.1 SE1.1 - Ist-Aufnahme/-Analyse durchführen Zur Erfassung des Ist-Zustandes ist ein Datenflußmodell zu erstellen. Die Hierarchietiefe ist dabei einzugrenzen, da nur die wesentliche Struktur des Alt-Systems darzustellen ist.

    Die Methode deckt im Produkt Anwenderforderungen.Ist-Aufnahme und Ist-Analyse zusammen mit der Methode FKTD auf der Funktionsseite ab.

    4.2 SE1.2 - Anwendungssystem beschreiben Zur Darstellung aller externen Einflußgrößen des Systems (Datenquellen und Datensenken) ist ein Datenflußdiagramm auf oberster Hierarchiestufe (Kontextdiagramm) zu erstellen. Dieses dient zur Illustration der Gesamtfunktion des Systems und der systemexternen Schnittstellen.

    Die Methode deckt im Produkt Anwenderforderungen.Grobe Systembeschreibung zusammen mit der Methode FKTD auf der Funktionsseite ab.

    4.3 SE1.5 - System fachlich strukturieren Zur Modellierung des Systems sind in Top-Down-Vorgehensweise Datenflußdiagramme bis zur Ebene der Segmente zu entwerfen. Diese sollen keinen Entwurf vorwegnehmen, sondern das System unabhängig von Realisierungsentscheidungen in seiner Essenz modellieren.

    Die Methode deckt im Produkt Anwenderforderungen.Beschreibung der Funktionalität nur teilweise, d. h. aus Sicht eines groben Funktionszusammenspiels, ab und bedarf der Ergänzung durch weitere Methoden.

    4.4 SE2.1 - System technisch entwerfen Die Funktionseinheiten (Prozesse) des Datenflußmodells mit ihren Datenflüssen werden mit den identifizierten Elementen der Systemarchitektur (Segmente, SW-Einheiten, HW-Einheiten) und den systeminternen und systemexternen Schnittstellen abgeglichen.

    Die Methode liefert Informationen für die Schnittstellenübersicht.Systemexterne Schnittstellen und Schnittstellenübersicht.Systeminterne Schnittstellen und deckt hier die Angabe für die Systemebene ab.

    4.5 SE3.2 - Anforderungen an die externen Schnittstellen der SW-/HW-Einheit präzisieren Die externen Schnittstellen sind mit den externen Größen (Terminatoren) des DFM abzugleichen.

    Das Teilprodukt Technische Anforderungen.Technische Anforderungen an die Schnittstellen wird insofern abgedeckt, als logische Informationsflüsse modelliert werden, die Eingaben und Ausgaben beschreiben. Gegebenenfalls bedarf es einer Ergänzung durch die Methode KFM.

    4.6 SE3.3 - Anforderungen an die Funktionalität definieren Für die SW-Einheit ist ein Datenflußmodell zu erstellen bzw. zu verfeinern. Gegebenenfalls ist eine Umstrukturierung gegenüber dem DFD aus Aktivität SE 2.2 vorzunehmen, wenn eine Aufteilung einzelner Funktionen auf verschiedene SW-Einheiten erfolgt ist.

    Die Methode deckt im Produkt Technische Anforderungen.Gesamtfunktion des Elements nur teilweise, d. h. aus Sicht eines groben Funktionszusammenspiels, ab und bedarf der Ergänzung durch weitere Methoden.

    5 Interfaces

    Nr. Schnittstellen Bemerkung Information (Anhang 1)
    5.1 DFM-ER Das Datenflußdiagramm ist in wechselseitigem Abgleich mit der E/R-Modellierung zu erstellen (Zuordnung von E/R-Teilmodellen zu den Elementen des Datenflußdiagramms).

    Hinweis:
    Bei umfangreichen Modellen (E/R-Modellierung und DFM) ist die Zuordnung nur mit Werkzeugunterstützung sinnvoll durchführbar.

    4.3 Schnittstelle DFM-ER
    5.2 DFM -FKTD Die Ergebnisse der funktionalen Dekomposition sind Eingangsinformationen für die Ausführung der Methode DFM zwecks Bestimmung der zu betrachtenden funktionalen Ebene. 4.4 Schnittstelle DFM -FKTD
    5.3 DFM-KFM Kontrollfluß-Modelle sind auf der Grundlage von Datenfluß-Modellen zu erstellen. Die Komponenten der Methode KFM werden in die entsprechenden Datenflußmodelle eingebunden. 4.5 Schnittstelle DFM-KFM

    6 Weiterführende Literatur

    /DeMarco, 1978/ Structured Analysis and System Specification
    /Hatley, 1987/ Strategies for Real-Time System Specification
    /Martin, 1987/ Diagramming Standards for Analysts & Programmers
    /McMenamin, 1984/ Essential Systems Analysis

    7 Funktionale Werkzeuganforderungen

    LSE07 - Modellierung der Informationsflüsse unterstützen

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