ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ Quách Hồng Nam VẬN DỤNG CÔNG NGHỆ HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG PHAT TRIEN HE THONG QUAN LY, CAP CHUNG MINH NHAN DAN DIEN TU Chuyén nganh: CONG NGHE THONG TIN Ma so: 1.01.10 LUAN VAN THAC SI Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Văn Vy Nc N-LO/366 HÀ NỘI - NĂM 2004 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ Quách Hồng Nam VẬN DỤNG CÔNG NGHỆ HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG PHAT TRIEN HE THONG QUAN LY, CAP CHUNG MINH NHAN DAN DIEN TU Chuyén nganh: CONG NGHE THONG TIN Ma so: 1.01.10 LUAN VAN THAC SI Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Văn Vy Nc N-LO/366 HÀ NỘI - NĂM 2004 MỤC LỤC TRANG TÔI GTCT THIẾU CHUONG ca ca a 1 PHƯƠNG PHÁP HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG -22222+z+22vxrrsrrree 1.1 Quá trình chung để phát triển phần mềm hướng đối tượng - : ++: 1.2 Các ưu điểm tiếp cận hướng đối tượng Những vấn đề đặt việc khai thác phân mềm hướng đối tượng (CHUONG CÁC CÔNG CỤ HỖ TRỢ PHÁT TRIỀN HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG 2c aeoieerieresaemrdre § 2.1 Khái qt ÚMT nen cŸnơiiee 10 ốc Ÿẽ ca cac 2.2: Kiến trúc trone DMT 16c nceeGeeinoioioiieeeseede 11 2.2.1 Mó hình khái niệm Má 408062260233 10h 11 22726601067 210Á52416ieegL001514000 222, Cac KG RAY GUNE inervorewtaieresarerenrase-ge sons cobtnendecsnsdeennsatvsnoches 19 2.2.3, LÁC quản BỆ 2.2m co c0 ca 7.2.1 Củc biểu AG trons NE na 1.4 Các quy tác NỈ cà co ro ng 25 eninseeeiaeennereeee 30 ca 120 0nsirecnniesloi900S002000030005Đe- 31 2,5 Cñu chế chữHÐ 2222-12 2.6 Une ding cid UM ee occ ee ede te 32 (CHUONG WAN DUNG CONG NGHE HUONG DOI TUGNG XAY DUNG MO HINH (CHO HE THONG QUAN LY CHUNG MINH NHAN DAN DIEN TU 3% Phút biết Hà H(UẬN 4.2 Mơ lđ nghiên VN c2 a se es 33 baneiiioriCcg-leainerioeteades 34 8121: (1 eee 39- an 33.PhintiEDcøsu d0nD 1401H50:/08A HD LIONHD i ishing ee ie 39 1a 260516 xã2 bia bế sec a2: ấp: lạil4t9 tên; BH 40 3.5.2; Dany Sach Cac Ca SU QUIG c2 3.3.3 Mơ hình ca sử dụng, mơ tả ca sử dụng, mơ hình miền 42 333] (70icds/ dua Quan lý HeHtl HUẾ cv ae ề 43 3.3.3.2 Gói ca sử dụng quản lý nhập liệu hồ sơ CMND 49 3.3.3.3 Mơ tả ca sử dụng gói nhập ảnh Công dân - - 57 3.3.3.4 Mơ tả ca sử dụng gói nhập vân tay Công dân 62 3.3.3.5 Mơ tả ca sử dụng gói thiết lập in ấn CMND - 67 3.3.3.6 Mơ tả ca sử dụng gói tra cứu thông tin CMND kiểm tra CMND I 3.3.3.7 Mơ tả ca sử dụng gói thống kê báo cáo kết cấp CMND 74 CHƯƠNG PHÂN TÍCH VÀ CÀI ĐẶT CHƯƠNG TRÌNH 76 4.1 Kiến trúc hệ thống quản lý, cấp chứng mỉnh nhân dân điện tử 76 §.1.1 Đặc tả kiến trúc Tiệ (HỐHG: .sácccecociiceeeeeniisssssoosssiseenosgA066942g08ssaSe 76 4.1.2, Giải PháP (ơng HHHÍ:, ecciacicebeCibaeieiicsaeiesllasaniidesssgzlasbsegeisseie 76 Ag Kite trite hệ thống - 7c c2 ccaoaadaaseei 71 79 Ca es no M21 Cap Guan, Riel PA sis W.2.2 (án IHÌ (hành BHÀ acc B25 CAD WARE WONG ces 79 bì c0 7210107 ee ee 06062 80 4.3 Phân tích cài đặt hệ thống quản lý, cấp CMND điện tử 82 - - ¿555 Scc+seereresxe 82 4.3.1 Xác định lớp hệ thống - +©+++++xsese2 83 4.3.2 Mơ hình cộng tác ca sử dụng - - ++s++ 88 4.3.3 Biểu đô thực thi ca sử dụng - S5 +‡eteerrrrrrrrrrre 96 4.3.4 Mô hình liên kết lớp #.3.5 MÀ chitiếEteätcl0n .e ae ee RETETUANTÀILIÊU THAI KHẢO 5a : 108 100 105 106 LỜI NÓI ĐẦU Trong năm gần việc ứng dụng phát triển công nghệ phần mềm phần quan trọng khâu sản xuất phân mềm Nhiều dự án, nhiều chương trình phần mềm thực chưa kết thúc xây dựng xong không thực cịn nhiều lỗi khơng đáp ứng u cầu người sử dụng Vì vậy, để xây dựng phần mềm tốt cần phải ý tới vấn đề sau: - Dữ liệu, đối tượng cấu trúccủa hệ thống - Những hành vi thể chức hệ thống - Điều khiển hành vi tổng thể hệ thống Trên thực tế, cấu trúc liệu hệ thống phải thường xuyên thay đổi theo yêu cầu người sử dụng Vì vậy, việc khảo sát, phân tích, thiết kế hệ thống công việc phức tạp quan trọng trình xây dựng phát triển phần mềm Phân tích tốn, lựa chọn phương pháp phát triển hệ thống thích hợp để hệ thống có rính mở, dễ thích nghĩ, chất lượng cao, giúp cho việc bảo trì hệ thống đỡ tốn Trong giải pháp phát triển phần mềm nay, giải pháp phát triển phần mềm hướng đối tượng giải pháp tốt cho hệ thống phần mềm, có nhiều ưu điểm so với phương pháp hướng chức truyền thống Do đó, việc nghiên cứu vận dụng phương pháp phân tích, thiết kế hướng đối tượng sử dụng UML (UML ngơn ngữ mơ hình hố, ngơn ngữ chuẩn thống để viết kế hoạch tiết phân mềm) để phát triển phần mềm, giải tốn lớn có liệu phân tán cần thiết Bài toán phát triển hệ thống quản lý, cấp Chứng minh nhân dân điện tử tốn ứng dụng cơng nghệ Đây tốn lớn, có liệu phân tán Tuy nhiên, nước ta chưa có hệ thống quản lý, cấp chứng minh nhân dân điện tử hoàn chỉnh đáp ứng yêu l cầu đặt việc ứng dụng cơng nghệ thông tin vào công tác quan lý, cấp chứng minh nhân dân trở nên cấp bách nhằm ngăn chặn tình trạng làm giả CMND, phát dấu hiệu nghi vấn thông qua việc sử dụng CMND Hiện nay, vấn đề Bộ Công an xây dựng dự án trình Chính phủ phê duyệt để triển khai thời gian tới Với đề tài “Vận dụng công nghệ hướng đối tượng phát triển hệ thống quản lý, cấp Chứng nhân dân điện tử ” gồm nội dung sau: CHƯƠNG 1: PHƯƠNG PHÁP HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG CHƯƠNG 2: CÁC CÔNG CỤ HỖ TRỢ PHÁT TRIỀN HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG CHƯƠNG 3: VẬN DỤNG CÔNG NGHỆ HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG XÂY DỰNG MƠ HÌNH CHO HỆ THỐNG QUẢN LÝ CẤP CMND ĐIỆN TỦ CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH VÀ CÀI ĐẶT CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ CMND Nội dung đề tài giới thiệu phương pháp hướng đối tượng, công cụ hỗ trợ phát triển hướng đối tượng Đặc biệt, đề tài vận dụng công cụ thiết kế hướng đối tượng sử dụng UML - ngôn ngữ mơ hình hố thống sử dụng phổ biến giới để ứng dụng vào việc phân tích, thiết kế cài đặt hệ thống quản lý, cấp chứng minh nhân dân điện tử Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nguyễn Văn Vy - người tận tình giúp đỡ em trình thực luận văn Em xin chân thành cảm ơn thầy, cô khoa Công nghệ - Đại học Quốc gia Hà Nội; đồng nghiệp Phòng quản lý hành - Cục C13, Cục E15 - Bộ Cơng an giúp đỡ em hoàn thành luận văn tốt nghiệp Hà Nội, ngày 20 tháng Š năm 2004 Quách Hồng Nam CHUONG1 PHƯƠNG PHÁP HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG Ngày nay, tiến nhanh chóng cơng nghệ phần cứng, sức mạnh máy tính tăng nhanh sau khoảng thời gian Thách thức đặt cho công nghệ phần mềm phải phát triển phần mềm để tận dụng tiềm to lớn phần cứng Vì vậy, xu hướng phát triển phần mềm ngày lớn, tinh vi phức tạp Trong lĩnh vực, liệu, mối quan hệ hệ thống kinh tế xã hội xử lý cách nhanh chóng máy tính Hệ thống phát triển, tức nhiều yếu tố hợp thành mối quan hệ chúng trở nên phức tạp Để xử lý lượng thông tin lớn vậy, cần phải có phương pháp, công cụ đại, công nghệ phát triển phần mềm hướng đối tượng với công cụ tự động hố theo trở thành giải pháp công nghệ hữu hiệu cho vấn đề đặt [1] Phân tích thiết kế hướng đối tượng trở thành yêu cầu tất yếu công nghệ phát triển phân mềm Tiến trình phát triển phần mềm thống ngơn ngữ mơ hình hố thống phương pháp luận cơng cụ điển hình cho cơng nghệ phát triển phân mềm hướng đối tượng 1.1 QUA TRINH CHUNG DE PHAT TRIEN PHAN MEM HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG Tiến trình thực bước lặp bao gồm xác định yêu cầu hệ thống, phân tích, thiết kế, triển khai kiểm thử nội dung tiến trình phát triển phần mềm hướng đối tượng Trong hoạt động đó, hoạt động phân tích thiết kế đặt nhiều vấn đề nan giải cả.[5] Những vấn đề đặt phân tích thiết kế hướng đối tượng: Đặc điểm phân tích thiết kế hướng đối tượng nhìn nhận hệ thống tập đối tượng tương tác với để tạo hành động cho kết mức cao Để làm điều người ta phải sử dụng hệ thống mơ hình đối tượng với đặc trưng sau đây: - - Tính trừu tượng hố cao - _ Tính bao gói thông tin - Tinh mé dun hoa - Tinh ké thita Ngày nay, UML công cụ thiết kế có nhiều tính chất đặc điểm giúp ta xây dựng mơ hình đối tượng có đặc trưng Lập mơ hình nghiệp vụ Để nắm bắt yêu cầu hệ thống, trước hết phải nắm hiểu hệ thống nghiệp vụ Việc mô tả yêu cầu hệ thống nghiệp vụ đầy đủ cần thiết để đạt trí khách hàng người phát triển hệ thống cần làm không nên làm, điều kiện ràng buộc đặt cho chúng Mục tiêu bước để hiểu đủ hệ thống mà ta cần phải tin hoc hoá tuý mặt nghiệp vụ Muốn vậy, trước hết cần xác định phạm vi chức hệ thống cần nghiên cứu cách liệt kê chức mà hệ thống thực hiện, mối quan hệ với môi trường thông qua việc sử dụng chức hệ thống Tiếp cần tìm ca sử dụng nghiệp vụ từ chức hệ thống mà qua người hệ thống khác sử dụng ching [1] Xác định yêu cau hệ thống Nhiệm vụ xác định yêu cầu phát triển mơ hình hệ thống cần xây dựng cách dùng ca sử dụng Điều tự nhiên, yêu cầu chức cấu trúc thành ca sử dụng phần lớn yêu cầu phi chức riêng ca sử dụng đơn nên chúng xử lý ca sử dụng Để mơ tả u cầu nghiệp vụ góc độ phát triển phần mềm ta cần tìm tác nhân ca sử dụng để chuẩn bị phiên mơ hình ca sử dụng Sau đó, ta xác định ca sử dụng có ý nghĩa mặt kiến trúc thứ tự ưu tiên ca sử dụng triển khai bước lặp thời Phân tích Nhiệm vụ pha phân tích làm mịn dân yêu cầu nhận hiểu từ pha trước tạo cấu trúc cho chúng Thơng qua đó, u cầu xác hơn, từ đưa cấu trúc cho toàn hệ thống Nhiệm vụ pha phân tích tìm cách thức để thực yêu cần phân cầu hệ thống xác định ca sử dụng Cụ thể là, bên tích mơ hình ca sử dụng cách tìm cách tổ chức thành phần trúc hệ thống để thực ca sử dụng Những thành phần cấu xác định bên hệ thống ba loại lớp phân tích Cơng việc trước hết lớp làm tuỳ tiện mà thực theo ca sử dụng, cách tổ cho ca sử dụng theo thứ tự ưu tiên Sau đó, cấu trúc lại chức thành phần hệ thống Để đạt mục tiêu cần tiến hành hoạt động [5]: - _ Phân tích kiến trúc hệ thống - - Phân tích ca sử dụng - _ Phản tích lớp - Phan tích gói tích Trong q trình phân tích, ta liên tục tìm gói, lớp phân yêu cầu chung tiếp tục làm mịn mơ hình cách phân tích gói phân tích trì gói Thiết kế Trong thiết kế, định hình hệ thống tìm hình thức thể mặt vật lý (kể kiến trúc) để thực yêu cầu đặt cho ta cố hệ thống Một đầu vào cho thiết kế mơ hình phân tích Khi thiết kế gắng bảo tôn nhiều tốt cấu trúc hệ thống định hình từ mơ hình phân tích Kết thiết kế mơ hình thiết kế mơ hình triển thiết kế khai thể dạng loạt mô hình cụ thể Mơ hình thực thi mơ hình phân tích tính đến điều kiện mơi trường để thực thi hệ thống Để nhận mô hình thiết kế ta cần thực cơng VIỆC Sau: Thiết kế kiến trúc Thiết kế ca sử dụng Thiết kế lớp Thiết kế hệ thống Mơ hình thiết kế mơ hình đối tượng mô tả thực thi ca sử dụng mặt vật lý cách tập trung vào việc xác định yêu cầu chức phi chức năng, ràng buộc khác liên quan đến mơi trường triển khai ảnh hưởng lên hệ thống Đặc điểm cách tiếp cân hướng đối tượng Sử dụng kết hợp hai cách thiết kế: - xuống (top-down) dưới- lên (bottom-up) Kỹ thuật phân rã chức trên-xuống áp dụng để thiết kế lớp, cấu trúc hệ thống xây dựng dựa kiến trúc đơn thể đặc tả miền ứng dụng hỗ trợ phần việc sử dụng lại cách tiếp cận đưới - lên với nguyên lý che dấu thông tin cho phép sử dụng lại cách tối đa 1.2 CÁC ƯU ĐIỂM CỦA TIẾP CẬN HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG = Những đối tượng thiết kế tốt hệ thống hướng đối tượng sở để kết hợp đơn thể (module) sử dụng lại thành hệ thống có chất lượng cao » Cơ chế tương tác cách truyền thông điệp đối tượng đảm bảo cho việc mô tả giao diện modul bên hệ thống hệ thống bên trở nên dễ dàng = Viéc phân tích thiết kế theo cách phân toán thành đối tượng hướng tới lời giải giới thực, tự nhiên so với cách phân rã theo chức từ xuống (Top-down) " Nguyên lý che dấu thông tin hỗ trợ cho việc xây dựng hệ thống thơng tin an tồn ... vấn đề Bộ Công an xây dựng dự án trình Chính phủ phê duyệt để triển khai thời gian tới Với đề tài ? ?Vận dụng công nghệ hướng đối tượng phát triển hệ thống quản lý, cấp Chứng nhân dân điện tử ” gồm... 1: PHƯƠNG PHÁP HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG CHƯƠNG 2: CÁC CÔNG CỤ HỖ TRỢ PHÁT TRIỀN HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG CHƯƠNG 3: VẬN DỤNG CÔNG NGHỆ HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG XÂY DỰNG MƠ HÌNH CHO HỆ THỐNG QUẢN LÝ CẤP CMND ĐIỆN TỦ CHƯƠNG... thống quản lý, cấp Chứng minh nhân dân điện tử tốn ứng dụng cơng nghệ Đây tốn lớn, có liệu phân tán Tuy nhiên, nước ta chưa có hệ thống quản lý, cấp chứng minh nhân dân điện tử hoàn chỉnh đáp