《信息管理学教程（第2版） 教学课件 ppt 作者 李朝明 Ch07》由会员分享，可在线阅读，更多相关《信息管理学教程（第2版） 教学课件 ppt 作者 李朝明 Ch07（64页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 7章 信息系统技术,第7章 信息系统技术,信息系统技术是在信息系统开发与应用中所使用的各种技术的总称。其主要内容包括计算机技术、网络通信技术、程序设计技术和数据库技术等。 此外还有一些间接技术，如数据采集、计算机控制、系统仿真，以及大数据、商业智能与数据挖掘等技术，绝大多数信息系统，都会或多或少地使用其中的某一项或某几项技术，并在某些特定范围内，对信息系统的成功与否起着关键的作用。,第7章 信息系统技术,7.1 系统与信息系统的概念,7.2 信息系统的主要相关技术,7.3 信息系统的开发工具,7.1 系统与信息系统的概念,系统的概念 通常认为：系统是由一些存在密切联系的部件组成的，为达到某
2、种目的而相互作用的有机整体。 系统的分类 按照组成系统要素的性质来划分，现实世界中的系统可以分为以下3种：(1) 自然系统；(2) 人工系统；(3) 复合系统。 系统的特征 (1) 目的性；(2) 相关性；(3) 层次性；(4) 整体性。,信息系统的概念 信息系统是指对信息进行收集、加工、传递、存储和利用的系统 ，它是一个人造系统。 现代信息系统是由计算机硬件、网络和通讯设备、计算机软件、信息资源、信息用户和规章制度组成的，是以处理信息流为目的的人机一体化系统。,1. 信息系统的基本功能 (1) 输入功能；(2) 存储功能；(3) 处理功能；(4) 输出功能；(5) 控制功能。 2. 信息系统
3、的层次 信息系统按组织层次和功能可划分为以下几种： (1) 业务处理层系统； (2)管理控制层系统 (3) 战略计划层系统,7.2信息系统的主要相关技术,为了使组织能够获取、处理和利用其内外部各类相关数据源的大量数据，现代信息系统必须综合使用计算机、网络、数据库、数据仓库、知识库、知识仓库和各种先进的数据处理与数据挖掘手段，以挖掘出隐含于大数据中的商业价值。,7.2.1 计算机系统技术,计算机系统由计算机硬件系统和软件系统两部分组成，如图7-1所示。,1.计算机硬件系统,硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五大基本部分组成，称为冯诺依曼体系结构。,1.计算机硬件系统,运算器：
4、执行算术运算和逻辑运算的部件。 控制器：指挥计算机各部件按照指令功能的要求自动协 调地运行所需的各种操作。 存储器：存储程序和数据的记忆装置。(内存和外存） 输入设备：将原始信息输入计算机内。 常用的输入设备有键盘、鼠标器、扫描仪、光笔、磁带、磁盘和光盘等。 输出设备:计算机的处理结果以能为人们或其它机器所 接受的形式输出。 常用的输出设备有显示器、打印机、磁带、磁盘、绘图仪等。,2.计算机软件系统,硬件,系统软件,应用软件,系统软件：泛指计算机所配置的不依赖于特定应用领域的通用性软件，也是供所有用户使用的软件。主要包括下面几类软件： （1）操作系统 （2）网络通讯系统 （3）语言处理程序 （
5、4）数据库管理系统 （5）实用程序与工具软件,应用软件：泛指适用于各类不同应用领域的各种具体的应用程序及其文档，即是计算机用户在各自业务领域中所开发与使用的程序。主要包括： （1）定制软件； （2）应用软件包； （3） 流行应用软件。,主要产品： Unix Windows Linux,（1）系统软件,系统软件主要包括: 操作系统 程序设计语言和语言处理系统 数据库管理系统 实用程序。,操作系统,操作系统是软件系统的核心。它负责控制和管理计算机系统的各种硬件和软件资源，合理地组织计算机系统的工作流程，提供用户与操作系统之间的软件接口。 五大功能：作业管理、进程管理（处理机管理）、存储管理、设备管
6、理和文件系统。,程序设计语言和语言处理系统,程序设计语言是编写程序所采用的语言。包括机器语言、汇编语言和高级语言。 语言处理系统包括汇编程序与各种高级语言的解释程序和编译程序，其任务是将使用汇编语言或高级语言编写的源程序翻译成能被计算机硬件直接识别和执行的机器指令代码。,数据库管理系统,数据库管理系统是为解决计算机处理大数据量的问题而设计的系统软件。 常见的数据库管理系统有：Oracle、DB2、SQL Server、Sybase、Informix等。,实用程序,一个完善的计算机系统往往配置许多服务性程序，称为实用程序。它们或者包含在操作系统之内，或者可被操作系统调用。实用程序的种类很多，通常
7、包括界面工具程序、编辑程序、连接装配程序、诊断排错程序等等。,（2）应用软件,应用软件是指为解决各类实际问题而设计的程序（完成用户任务）。例如工资管理程序、图书资料检索程序、办公自动化软件或医疗诊断系统等都属于应用软件。 应用软件可由用户需求自行开发，也可在市场上购买商品化软件。,7.2.2 数据通信和计算机网络技术,1.数据通信技术 通信是指把信息从一个地方传送到另一个地方的过程。用来实现通信过程的系统称为通信系统。通信系统具有信源、通信煤体和信宿三个基本要素，如果传输的是数据，则称为数据通信，实现这种通信的系统是数据通信系统。 数据通信系统是以计算机为中心，结合分散在远程的终端装置或其他计
8、算机，通过通讯线路将彼此连接起来，进行数据或信息的传输、交换、存储与处理的设备总称。,图2.13 数据通信系统的组成,信道,1.数据通信技术,数据通信分为5个基本阶段。 建立通信线路：用户将要通信的地址告诉交换机，交换机查询该地址终端，若同意通信，则由交换机建立双方通信的物理通道。 建立数据传输链路：通信双方建立同步联系，使双方设备处于正确收发状态，通信双方相互核对地址。 传送通信控制信号和数据。 数据传输结束：双方通过控制信息确认此次通信结束。 切断物理链接通道：双方之一告知交换机通信结束。,1.数据通信技术,通信信道是指通信双方以通信媒体为基础的信号传递的通道，是指电信号在通过传输媒体时所
9、占有的、指定的一段频带，它在准许信号通过的同时，对信号传输加以限制。 串行数据通信的方向性结构： （1）单工：只支持数据在一个方向上传输； （2）半双工：允许数据在两个方向上传输，但同一时刻只允许在一个方向上传输。 （3）全双工：允许数据同时在两个方向传输。,1.数据通信技术,表7-1 通信信道的分类表,2.计算机网络技术,计算机网络就是利用通信线路和通信设备将分布在不同地点的具有独立功能的多个计算机系统互相连接起来，在网络软件的支持下实现彼此之间的数据通信和资源共享的系统。 （1）计算机网络的特点 开放式的网络体系结构：不同软硬件环境，不同协议网可以互连，实现数据通信、资源共享和分布式处理；
10、 高性能：追求高速、高可靠和高安全性，并提供基于多媒体的综合服务； 智能化：提高网络性能和综合的多功能服务。,2.计算机网络技术,（2）计算机网络的功能 计算机网络具有如下功能：使地理位置遥远的、独立的计算机具有相互访问、传输数据的能力；使入网计算机或终端具有远程控制或执行命令的能力，实现软硬件资源的共享。,（3）计算机网络的拓扑结构,（4）计算机网络的分类 （1）局域网（local area networkLAN）：指在一个局部的地理范围内将各种计算机、外部设备和数据库等互相连接起来组成的计算机网。 （2）城域网（metropolitan area networkMAN）：是在一个城市范围内
11、所建立的计算机网。 （3）广域网（wide area networkWAN）：是在一个国家甚至全球的广泛地理范围内所建立的计算机网。 不同的LAN、MAN和WAN可以根据需要互相连接，形成规模更大的网际网，如Internet。,2.计算机网络技术,（5）计算机网络的通信协议 通信协议是指通信双方需要共同遵守的一套规则。例如Internet则采用TCP/IP协议。 1984年10月，国际标准化组织（ISO）公布了OSI协议，是通信的一种国际标准，其参考模型从逻辑上把网络的功能分为七层，其中最低层为物理层，最高层为应用层。,2.计算机网络技术,TCP/IP（transmission control
12、 protocol / internet protocol，传输控制协议互连协议）是一组比ISO/OSI简单实用的网络协议，有上百个协议。其中最基本的是TCP和IP协议。TCP负责将数据分成若干个数据包，并确保接收端能还原为原来的数据格式；IP协议在每个包头上加上接收端主机地址，确保让数据自己找到要去的地方。如果传输过程出现数据丢失或失真等问题，TCP会要求重新组包和传输，以确保传输质量。 TCP/IP实现了异网之间的互连通信，使Internet成为联结世界各地各部门的各个计算机网络的数据通信网。,2.计算机网络技术,（6）网络互连 为了实现网络互联，需要相应的网络连接器，主要是中继器、网桥、
13、路由器和网关。 当总线网的网段已超过最大距离时，可用中继器来延伸，网桥可连接两个同类网络；路由器用来连接两个以上的同类网络；网关则用来连接不同类的网络，或连接局域网和广域网，或将局域网连接到远程主机上。,2.计算机网络技术,（7）网络管理与信息安全 目的：为保证网络系统能够持续、稳定、安全、可靠和高效地运行，对网络系统实施的一系列方法和措施。 基本内容：数据通信网中的流量控制；网络路由选择策略管理；网络管理员的管理与培训；网络的安全防护；网络的故障诊断；网络的费用计算等。,2.计算机网络技术,信息安全指的是信息不被非法使用和修改，保障信息的完整性和正确性。 信息安全三要素：保密性、完整性、可用
14、服务。 保密性通过加密和解密算法来实现。密文与明文通过加密密钥和解密密钥来控制转换。 完整性信息安全保护体系包括保护、检测、响应、恢复四个方面。 常用的安全防范技术包括身份鉴别、访问控制、完整性控制、密码技术、防火墙系统、计算机防病毒保护、审计和恢复、操作系统安全、数据库系统安全等。,2.计算机网络技术,（8）部分网络新技术 随着计算机性能的改善、网络带宽的增长、现代移动通信技术的进步和用户需求的不断增长，出现了一些新的网络技术。 基于IPv6标准的新一代Internet网络 P2P技术 基于4G的无线移动网络技术 物联网技术。,7.2.3 数据库与数据仓库技术,1.数据库技术 （1）与数据库
15、相关的几个基本概念 数据库DB 按一定格式存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据的集合，由DBMS统一管理。 数据库管理系统DBMS 一组对数据库进行统一管理和控制的系统软件。 数据库系统 带有数据库的整个计算机系统，包括硬件、软件、数据、人员等。,（2）数据模型及数据库组织结构,数据模型： 对客观事物以及它们之间的联系的数据化描述；它描述了数据库中记录间关系的数据结构方式。一般理解为数据结构。 有三个要素： 数据结构：用于描述系统的静态特征，确定数据库的逻辑结构。 数据操作：用于描述系统的动态特征（主要有查询和修改两类操作），数据模型要定义这些操作的确切定义及实现操作的语言。 数据完整性约
16、束：是一组完整性规则的集合。完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系所具有的制约和存储规则，用以限定符合数据模型的数据库状态及其变化，以保证数据的正确、有效和相容。 在商业数据库产品中，主要有层次、网状、关系和面向对象四种数据库模型。,层次模型,有且仅有一个结点无双亲 (树根) 其它结点有且仅有一个双亲 (1:1，1:n),网状模型,有一个以上的结点无双亲(可以多根); 至少有一个结点有多于一个的双亲; 两个结点之间可以有两种或多种联系(n:m)。,李老师,班级2,班级1,张老师,王老师,班级3,班级4,关系模型,用数据的二维表格来描述实体与实体间的联系。 表中每一项须是基本项(初等项); 表中每一列必须有相同的数据类型; 每一列须有段名，且同一表格中段名不重复; 表中不能有相同的行(即不能有相同的记录); 行列的顺序均不影响表中信息的内容。,面向对象数据库模型,在面向对象的数据库中，每个对象的数据、描述对象的行为、属性的说明三者是封装在一起的。其中对象之间通过消息相互作用，且每个对象都由一
