Qu'est-ce qu'un diagramme de flux de données ?

Auteur : Lucidchart
Source : What is a Data Flow Diagram

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Traducteur : Fabrice Aimetti
Date : 20/06/2024

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Traduction:

Il est facile de comprendre le flux de données à travers les systèmes avec le bon logiciel de diagramme de flux de données (DFD - Data Flow Diagrams). Ce guide présente tout ce qu'il faut savoir sur les diagrammes de flux de données, y compris les définitions, l'historique, les symboles et les notations. Vous apprendrez les différents niveaux d'un DFD, la différence entre un DFD logique et un DFD physique et des conseils pour réaliser un DFD.

Qu'est-ce qu'un diagramme de flux de données ?

Un diagramme de flux de données (DFD) représente le flux d'informations d'un processus ou d'un système. Il utilise des symboles définis tels que des rectangles, des cercles et des flèches, ainsi que de courtes étiquettes de texte, pour montrer les entrées, les sorties et les points de stockage des données, ainsi que les itinéraires entre chaque destination. Les diagrammes de flux de données peuvent aller d'une simple vue d'ensemble du processus, même dessinée à la main, à des diagrammes de flux de données approfondis à plusieurs niveaux qui creusent progressivement la manière dont les données sont traitées. Ils peuvent être utilisés pour analyser un système existant ou en modéliser un nouveau. Comme tous les bons diagrammes et graphiques, un DFD peut souvent "dire" visuellement des choses qu'il serait difficile d'expliquer avec des mots, et il fonctionne à la fois pour des publics techniques et non techniques, du développeur au PDG. C'est pourquoi les DFD restent si populaires après toutes ces années. S'ils fonctionnent bien pour les logiciels et systèmes de flux de données, ils sont aujourd'hui moins adaptés à la visualisation de logiciels ou systèmes interactifs, en temps réel ou orientés vers les bases de données.

Histoire du DFD

Les diagrammes de flux de données ont été popularisés à la fin des années 1970, à partir du livre "Structured Design", par les pionniers de l'informatique Ed Yourdon et Larry Constantine. Ils se sont basés sur les modèles de calcul du "graphe de flux de données" (data flow graph) de David Martin et Gerald Estrin. Le concept de conception structurée (structured design) a pris son essor dans le domaine de l'ingénierie logicielle, et la méthode DFD a pris son essor avec lui. Elle est devenue plus populaire dans les milieux d'affaires, où elle a été appliquée à l'analyse commerciale, que dans les milieux universitaires.

Deux concepts connexes y ont également contribué :

• L'analyse et la conception orientées objet (OOAD - Object Oriented Analysis and Design)), proposée par Yourdon et Peter Coad pour analyser et concevoir une application ou un système.
• La méthode structurée d'analyse et de conception des systèmes (SSADM - Structured Systems Analysis and Design Method), une méthode en cascade pour analyser et concevoir les systèmes d'information. Cette approche documentaire rigoureuse contraste avec les approches agiles modernes telles que Scrum et Dynamic Systems Development Method (DSDM).

Trois autres experts ont contribué à l'essor de la méthode DFD : Tom DeMarco, Chris Gane et Trish Sarson. Ils se sont associés dans plusieurs contextes pour définir les symboles et les notations utilisés pour un diagramme de flux de données.

Symboles et notations utilisés dans les DFD

Trois systèmes de symboles courants portent le nom de leurs créateurs :

• Yourdon et Coad
• Yourdon et DeMarco
• Gane et Sarson

L'une des principales différences entre ces symboles est que Yourdon-Coad et Yourdon-DeMarco utilisent des cercles pour les processus, tandis que Gane et Sarson utilisent des rectangles aux coins arrondis, parfois appelés losanges. D'autres variantes de symboles sont également utilisées. L'important est donc de rester clair et cohérent dans les formes et les notations que vous utilisez pour communiquer et collaborer avec les autres.

En utilisant les règles ou les principes directeurs d'une convention DFD, les symboles décrivent les quatre composants des diagrammes de flux de données :

1. Entité externe : un système externe qui envoie ou reçoit des données et qui communique avec le système représenté dans le diagramme. Il s'agit des sources et des destinations des informations qui entrent ou sortent du système. Il peut s'agir d'une organisation ou d'une personne extérieure, d'un système informatique ou d'un système commercial. Ils sont également appelés terminateurs, sources ou acteurs. Ils sont généralement dessinés sur les bords du diagramme :
2. Processus : tout processus qui modifie les données et produit un résultat. Il peut effectuer des calculs, trier des données sur la base d'une logique ou diriger le flux de données sur la base de règles métier. Une étiquette courte est utilisée pour décrire le processus, par exemple "Soumettre un paiement".
3. Magasin de données : fichiers ou référentiels qui contiennent des informations en vue d'une utilisation ultérieure, comme une table de base de données ou un formulaire d'adhésion. Chaque magasin de données reçoit une étiquette simple, telle que "Commandes".
4. Flux de données : itinéraire emprunté par les données entre les entités externes, les processus et les magasins de données. Il représente l'interface entre les autres composants et est illustré par des flèches, généralement accompagnées d'un nom de données court, comme " Informations de facturation".

Vous voulez plus de détails ? Voici un aperçu complet des symboles et des notations des diagrammes et de leur utilisation.

Règles et conseils en matière de DFD

• Chaque processus doit avoir au moins une entrée et une sortie.
• Chaque magasin de données doit avoir au moins un flux de données entrant et un flux de données sortant.
• Les données stockées dans un système doivent passer par un processus.
• Tous les processus d'un DFD mènent à un autre processus ou à un magasin de données.

Niveaux et couches du DFD : Des diagrammes de contexte au pseudocode

Un diagramme de flux de données peut être progressivement plus détaillé en utilisant des niveaux et des couches, en se concentrant sur un élément particulier. Les niveaux DFD sont numérotés 0, 1 ou 2, et vont parfois jusqu'au niveau 3 ou au-delà. Le niveau de détail nécessaire dépend de l'ampleur de ce que vous essayez d'accomplir.

• Le niveau 0 du DFD est également appelé Diagramme de contexte (System Context Diagram (SCD)). Il s'agit d'une vue d'ensemble du système ou du processus analysé ou modélisé. Il s'agit d'une vue d'ensemble qui montre le système comme un processus unique de haut niveau, avec ses relations avec les entités externes. Il doit être facilement compris par un large public, y compris les parties prenantes, les business analysts, les data analysts et les développeurs.
  

• Le niveau 1 du DFD fournit une décomposition plus détaillée des éléments du diagramme de contexte. Vous mettrez en évidence les principales fonctions exécutées par le système, en décomposant le processus de haut niveau du diagramme de contexte en sous-processus.
  

• Le niveau 2 du DFD approfondit ensuite certaines parties du niveau 1. Il peut nécessiter plus de texte pour atteindre le niveau de détail nécessaire sur le fonctionnement du système.
  

• La progression vers les niveaux 3, 4 et au-delà est possible, mais il est rare de dépasser le niveau 3. Cela peut créer une complexité qui rend difficile une communication, une comparaison ou une modélisation efficace.
  

En utilisant les couches du DFD, les niveaux en cascade peuvent être imbriqués directement dans le diagramme, ce qui donne un aspect plus net et facilite l'accès aux niveaux plus profonds.

En détaillant suffisamment le DFD, les développeurs et les concepteurs peuvent l'utiliser pour écrire du pseudocode, qui est une combinaison de la langue (l'anglais par exemple) et du langage de codage. Le pseudocode facilite le développement du code réel.

Exemples d'utilisation des DFD

Les diagrammes de flux de données sont bien adaptés à l'analyse ou à la modélisation de divers types de systèmes dans différents domaines.

DFD dans le génie logiciel : C'est dans ce domaine que les diagrammes de flux de données ont fait leurs premiers pas dans les années 1970. Les diagrammes de flux de données peuvent fournir une approche ciblée du développement technique, dans laquelle davantage de recherches sont effectuées en amont pour aboutir au codage.

Le DFD dans la business analysis : Les business analysts utilisent les DFD pour analyser les systèmes existants et trouver les inefficacités. Le fait de schématiser le processus permet de découvrir des étapes qui, autrement, auraient pu être omises ou mal comprises.

DFD dans la réingénierie des processus d'entreprise : Les DFD peuvent être utilisés pour modéliser un flux de données meilleur et plus efficace à travers un processus d'entreprise. Le BPR a été lancé dans les années 1990 pour aider les organisations à réduire les coûts opérationnels, à améliorer le service à la clientèle et à être plus compétitives sur le marché.

Le DFD dans le développement agile : Les DFD peuvent être utilisés pour visualiser et comprendre les exigences métiers et techniques et planifier les étapes suivantes. Ils peuvent être un outil simple mais puissant pour la communication et la collaboration afin d'accélérer le développement.

Le DFD dans les structures de système : Tout système ou processus peut être analysé progressivement en détail pour l'améliorer, sur une base technique et non technique.

DFD et Langage de Modélisation Unifié (UML)

Alors qu'un DFD illustre la manière dont les données circulent dans un système, l'UML est un langage de modélisation utilisé dans la conception de logiciels orientés objet pour fournir une vue plus détaillée. Un DFD peut toujours constituer un bon point de départ, mais lors du développement effectif du système, les développeurs peuvent se tourner vers les diagrammes UML tels que les diagrammes de classes et les diagrammes de structure pour obtenir la spécificité requise.

Diagramme de flux de données logique et diagramme de flux de données physique

Il s'agit des deux catégories de diagrammes de flux de données. Un DFD logique visualise le flux de données essentiel au fonctionnement d'une entreprise. Il se concentre sur l'entreprise et les informations nécessaires, et non sur la manière dont le système fonctionne ou est censé fonctionner. En revanche, un DFD physique montre comment le système est réellement mis en œuvre aujourd'hui, ou comment il le sera. Par exemple, dans un DFD logique, les processus sont des activités métiers, alors que dans un DFD physique, les processus sont des programmes et des procédures manuelles.

Vous voulez en savoir plus ? Consultez notre analyse approfondie des DFD logiques vs des DFD physiques.

Comment créer un diagramme de flux de données

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