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第三章信息系统技术基础•3.1信息技术平台•信息技术是指以现代计算机及通信技术为代表的，对信息的产生、收集、处理、加工、传递和使用等环节提供支持的技术总称。•人们把对管理信息系统的技术支持的内容都归结起来，就形成了技术平台。•3.2计算机基础•3.2.1计算机硬件计算机主机CPU内存储器控制器运算器外部设备外存储器输入设备输出设备•3.2.2计算机软件计算机软件应用软件操作系统，如DOS、Windows语言处理程序数据库管理系统系统维护软件系统软件文字处理软件表格处理软件图形、图像处理软件网络通信软件实时控制软件多媒体软件•3.3计算机网络基础•3.3.1网络的概念及发展•1、网络的概念把地理上分散独立的、多台具有独立功能的计算机，用通信设备和线路连接起来，配以完善的网络软件来实现资源共享的系统。•2、网络的发展及构成•（1）计算机发展经历了四个阶段：•第一代是面向远程终端的联机系统；•第二代是采用了分组交换技术；•第三代网络与网络的互联阶段•第四代高速网络技术发展阶段•（2）网络的构成•通信子网：负责为全网提供主机间的通信链路以及信息传输工作。•资源子网：提供网络访问和数据处理能力，使网上用户能够享受资源网上的软件、硬件和数据•3、网络协议•网络协议就是一种用于网络之间互相通信的技术标准，它是一门大家都公认并必须遵守执行的“共同语言”。•OSI参考模型是国际标准化组织ISO与1981年发布的一套理论意义上的开放系统互联模型。OSI层次OSI每层的主要功能应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层确定进程之间通信的性质及接口，以满足用户的需要处理两个通信系统中信息交换的表示方式组织两个会话进程之间的通信，并管理数据的交换向用户提供可靠的端到端的服务，并向高层屏蔽了下层数据通信的细节，数据传送以报文为单位提供链接和路由选择，数据传送以分组或包为单位建立数据链接，保证以帧为单位有效地传送数据利用通信介质，提供物理连接，以便接发比特流•TCP/IP协议是传输控制协议/网络协议的简称。TCP/IP层次TCP/IP每层主要功能应用层向用户提供一组常用的应用协议，以及建立在TCP/IP协议簇之上的一些没有标准化的用户应用程序运输层提供端到端的进程间通信服务网际层使互联的计算机网络进行通信网络接口层通过特定的网络进行传输或从特定的网上接收物理帧，抽出某些数据信息交给上层•以太网协议是在20世界80年代初，美国电器和电子工程学会制定出了局域网标准，即IEEE802标准，该标准已经成为ISO国际标准。•3.3.2网络的分类及拓扑结构•1、网络分类•按照计算机网络的覆盖范围分类：局域网、广域网、城域网、因特网。•2、网络拓扑结构•计算机网络的拓扑结构表示的是网络中结点与通信线路之间的几何关系，反映了网络中各实体之间的结构关系。•星型网络•总线型网络•环形网络•3.3.3网络互联设备综述•1、网络传输设备•传输介质：同轴电缆、双绞线、光纤电缆等；•网络适配器（简称网卡）•调制解调器：完成数模/模数信号的转换•2、网络互联设备•中继器：又称重发器，可以放大增强信号。•集线器：是网络的中心设备。•网桥：主要进行数据转发、存储、地址过滤与转发•交换机：相当于多个端口的网桥•路由器：是实现网络层互联的智能型设备。•3、网络中的计算机设备•网络服务器：是资源网络中的核心设备。•工作站：是连入网络的、具有独立运行功能并且接受网络服务器控制和管理的、共享网络资源的计算机。•3.3.4国际互联网•1、internet基础知识•IP地址：是internet上使用的地址。•域名：是internet上一个计算机主机的名称•Internet的接入方式：电话线接入和数据专线接入。•3.4数据库系统•数据库以一定的方式将相关数据组织在一起并存储在外存储器上形成的、能为多用户共享的、与应用程序彼此独立的一组相关的数据集合。•3.4.1传统数据文件的存储方式学生处使用者人事处使用者教务处使用者应用程序1应用程序2应用程序3ABCDABDEABEG传统数据文件处理方式存在的问题：（1）数据混乱（2）数据冗余（3）程序与文件过分依赖（4）实用性差•3.4.2数据库的存储方式•1、数据库的存储方式学生处使用者学生处使用者学生处使用者应用程序1应用程序2应用程序3ABCDEG数据库管理系统•2、数据库系统的组成•（1）人员：系统分析员、系统程序员、应用程序员、数据库管理员。•（2）数据库：保存在存储介质上的大量数据集合。•（3）硬件：计算机硬件组件。•（4）软件：操作系统、数据库管理系统（DBMS）、应用程序等。•3、数据库管理系统的功能•（1）数据定义•（2）数据操纵•（3）数据库运行管理•（4）数据组织、存储和管理功能•（5）数据库的建立和维护功能•3.4.3关系数据模型•1、数据模型的组成•（1）数据结构：描述数据的类型、内容、性质以及数据间的联系等。•（2）数据操作：描述在相应的数据结构上的操作类型和操作方式。•（3）数据约束：描述数据结构内数据间的语法、词义联系、他们之间的制约和依存关系，以及数据动态变化的规则，以保证数据的正确、有效和相容。•2、数据模型的分类•（1）层次模型：是指用树型结构表示实体及其之间的联系。•（2）网状模型：是指用网状结构表示实体及其之间联系的模型。•（3）关系模型：是指用规则的二维表格的形式来表示实体及其之间联系的数据模型。•（4）面向对象模型：将面向对象程序设计方法与数据库技术相结合而产生的。•3、关系模型中的主要术语•①关系：一个关系对应一张二维表，表名就是关系名。•②元组：表中的一行称为一个元组•③属性：表中的一列称为一个属性•④主码（主关键字）：是表中的某个属性或属性组，它们的值可以惟一地确定一个元组。•⑤域：属性的取值范围。•⑥分量：元组中的一个属性值称为分量•⑦关系模式：是对关系的描述。表示为：关系名（属性1，属性2，…，属性n）•4、E-R图分析工具概念数据模型是现实世界的一个真实模型，不依赖于计算机系统，支持数据库管理系统，可以用E-R图表示。•1.概念模型的基本概念•（1）实体：是客观存在并可互相区分的事物，可以是具体的人和事物，也可以是抽象的事物和概念。例如：一个学生、一门课程。•（2）实体集：是相同类型实体的集合。例如：全校学生就是一个实体集。•（3）属性：是实体所具有的某一方面的特性。例如：姓名、学号、性别。•（4）属性值：是属性的具体取值。例如：某一学生，其姓名为“李明”，学号为“040102”•（5）联系：联系用来表示实体集与实体集之间的关系。•2、联系的类型•（1）一对一联系（1:1）•（2）一对多联系（1:n）•（3）多对多联系（m:n）•3、E-R图的画法实体集名用矩形框表示实体集属性名用椭圆形框表示实体集和联系的属性联系名用菱形框表示联系用线段连接各框，在连接线段上标上联系的类型读者借书证号姓名单位借阅出版社图书出版图书编号出版社出版日期作者图书名称单价位置数量出版社名称地址电话出版社编号归还日期借出日期MNN1•4、概念模型向关系模型的转换•转换的基本方法如下：•①每一个实体集转换为关系模型中的一个关系•②实体的属性就是对应关系的属性，实体名作为关系名，实体的主码就是关系的主码•③1：N联系与M:N联系中的联系可以转换为一个关系，联系名作为其关系名，其关系的属性由与该联系相连的各实体集的主码以及联系本身的属性组成。而该关系的主码为N端实体集的主码。•④1：N联系中的联系也可以不作为新关系，可以在N端实体集中增加1端实体集的主码作为新属性。•⑤M:N联系中的联系产生的新关系的主码为两个相连实体主码的组合。读者借书证号姓名单位借阅出版社图书出版图书编号出版社出版日期作者图书名称单价位置数量出版社名称地址电话出版社编号归还日期借出日期MNN1读者（借书证号，姓名，单位）图书（图书编号，图书名称，作者，出版社，出版日期，单价，位置，数量，出版社编号）借阅（借书证号，图书编号，借出日期，归还日期）出版社（出版社编号，出版社名称，地址，电话）