搜索
第三章管理信息系统的技术基础本章内容：1、信息技术概述2、数据处理4、计算机网络3、数据库技术与数据库设计第一节信息技术概述——信息技术是管理信息系统的技术基础信息技术是管理信息系统的技术基础，只有将信息技术和管理技术结合起来，才能真正发挥管理信息系统的作用。信息技术主要包括：计算机硬件技术、计算机软件技术和通信技术。计算机硬件技术计算机软件技术数据通信技术计算机的发展世界上第一台电子计算机诞生于1946年;第一代真空电子管计算机（1946-1956）;第二代晶体管计算机（1957-1963）;第三代集成电路计算机（1964-1979）;第四代大规模集成电路和超大规模集成电路计算机（1980-现在）正在进入第五代(生物计算机、量子计算机等)计算机系统的分类1、大型计算机专门为适应高速计算和容量存储器的要求而设计的。应用于大型公司、金融机构、政府部门和制造企业、大型数据库管理、大型工程和科学计算领域等制造商：IBM公司、日本富士通、日本日立和日本电气公司2、小型计算机具有较强的集中处理能力，体积小、价格低，对运行环境运行要求不高。应用于情报检索、咨询、科学研究、工业过程控制、办公自动化等领域制造商：IBM公司、HP公司3、工作站数据处理速度快、存储量大，有突出的网络互联功能、快速的数学运算和强大的图形、图像处理功能。应用于科学研究、工业技术和信息管理领域表现出极大的潜力。制造商：SUN公司4、微型机体积小、结构简单、使用方便，很适合个人应用。应用于国民经济各部门、社会生活各方面。6、超级计算机是一种极为复杂而功能强大的计算机特别适合进行复杂数学模型的求解和大型系统仿真研究。应用于航空航天工业、气象分析与预报、石油勘探和大型工程计算，现已开始走向金融和商业应用领域等。计算机的发展趋势微型化网络化多媒体一、计算机硬件技术计算机的组成输入设备输出设备通信设备辅助存储器处理器主存储器控制部件算术/逻辑部件单元寄存器区域图3-1计算机内部构造图主机二、计算机软件技术软件技术就是研究计算机系统软件、应用软件及其所依赖的基础理论(如数据结构、数据库原理等)和基本方法(如系统开发方法等)。指为管理、控制和维护计算机及外设，以及提供计算机与用户界面等的软件。如操作系统(OS)、数据库管理系统(DBMS)、各种语言编译系统等。应用软件指面向用户的、为用户服务的软件。如科学计算类软件、数据处理类软件、辅助设计类软件等。系统软件操作系统操作系统具备两大功能:1、系统资源的管理。2、用户与计算机之间的接口。WindowsUnix操作系统Linux操作系统其它操作系统计算机硬件操作系统应用软件用户计算机系统2、用户与计算机之间的接口。阅读：比尔·盖茨是怎样发家的？盖茨1973年毕业于西雅图的一所中学，之后进了哈佛。在那里，他得知微机还处于发展阶段。他就离开学校，全身心地投入到设计微机操作系统（用来协调计算机硬件和软件的程序）的工作中去。这个系统称为MS-DOS（微软磁盘操作系统），它是如此之好，以至于IBM同意在其生产的微机上采用。随着IBM建立了行业标准，其他计算机制造商也很快采用了。后来MS-DOS又被微软的另一种产品视窗操作系统所替代。今天，世界上80%的微机都使用这一系统。盖茨的企业（微软公司）在每台带有视窗操作系统的计算机上都赚钱。现在，微软公司还生产文字处理、电子制表软件和其它许多应用软件。盖茨2001--2007年蝉联世界首富！2008年排名世界第三，2009年又一次成为世界首富！比尔·盖茨，又被封为威廉·亨利·盖茨三世爵士（WilliamHenryGatesIIIKBE），美国商人、亿万富豪。他是微软的创始人，根据美国《福布斯》杂志的统计，盖茨是全世界最有钱的人（2008年前）。另外一个统计则称盖茨一个人的财富要比全世界最贫穷的50%人口的财富总额还要多。曾经有人计算过，比尔·盖茨拥有的财富可以买32架航天飞机，或344架波音747，拍摄268部《泰坦尼克号》，买15.6万部劳斯莱斯产的宾利大陆型豪华轿车。如今，如果你的办公桌上有一台个人电脑、里面几乎都装有微软的操作系统。比尔·盖茨使个人计算机成了日常生活用品，并因而改变了每一个现代人的工作、生活乃至交往的方式。因此有人说，比尔·盖茨对软件的贡献，就像爱迪生之于灯泡。1）WindowsNT操作系统WindowsNT是Microsoft公司开发的网络操作系统，采用先进的客户机/服务器系统结构，提供强大的系统功能和丰富的网络服务。（1）用户界面简单，容易浏览和检索，使用方便。（2）支持多种硬件平台和多种网络协议。（3）可移植性好。（4）安全性好。操作系统(OS)2）UNIX操作系统UNIX操作系统是一个具有不同硬件平台的多用户操作系统，具有多种不同的版本。源自于Bell实验室,这个为AT&T(美国电话和电报)公司设立的研究型实验室。UNI操X作系统的优点是稳定，而且提供多个使用者同时连线，以及通过网络共享文件资源。UNIX的主要特色：1.技术成熟，可靠性高。UNIX是能达到大型主机（mainframe）可靠性要求的少数操作系统之一。2.极强的可伸缩性。UNIX系统是世界上唯一能在笔记本电脑、PC、工作站，直至巨型机上运行的操作系统。3.网络功能强网络功能是UNIX系统的一又一重要特色，作为Internet网技术和异种机连接重要手段的TCP/IP协议就是在UNIX上开发和发展起来的。4.强大的数据库支持能力。由于UNIX具有强大的支持数据库的能力和良好的开发环境，因此多年来，所有主要数据库厂商，包括Oracle、Informix、Sybase、Progress等，都把UNIX作为主要的数据库开发和运行平台5.开发功能强。UNIX系统从一开始就为软件开发人员提供了丰富的开发工具。成为工程工作站的首选和主要的操作系统和开发环境。3）Linux操作系统Linux操作系统是UNIX在微机上的完整实现，它性能稳定、功能强大、技术先进。Linux是由芬兰的LinusTorvalds发明设计的。从一开始，作者就确立了免费和公开源代码的原则，因此通过Internet在全世界范围得到大批程序员和爱好者的关注和帮助。Linux作为自由软件有两个特点：一是它免费提供源码，二是爱好者可以按照自己的需要自由修改、复制和发布程序的源码，并公布在Internet上。这就吸引了世界各地的操作系统高手为Linux编写各种各样的驱动程序和应用软件，使得Linux成为一种不仅只是一个内核，而且包括系统管理工具、完整的开发环境和开发工具、应用软件在内，用户很容易获得的操作系统。三、数据通信技术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算机，通过通信线路彼此连接起来，进行数据的传输、交换、存储和处理的设备总称。计算机（远程通信软件）....远程通信处理器远程通信信道和介质数据通信系统模型发信者编码调制信道解调译码收信者数据通信系统组成数据通信系统主要由中央处理装置、终端设备、通信线路及相关设备(如调制解调器、集线器)等三大部分组成。1、中央处理装置2、终端设备3、通信线路4、调制解调器5、集线器第二节数据处理对象数据信息知识识别、检测、表达转变、处理获取、创造一、概念按照应用的要求，采用一定的方法和手段对数据进行收集、存储、加工、传输和输出这样一个过程的总称。应用的要求一定的方法和手段输出数据处理的依据决定了数据处理的效率和效果数据处理的归宿目的1、把数据转换成便于观察分析、传送或进一步处理的形式2、从大量的原始数据中抽取、推导出对于人们有价值的信息以作为行动和决策的依据。3、科学地保存和管理已经处理的大量数据，以便人们能方便而充分地利用这些宝贵的信息资源。内容1、数据收集2、数据转换3、数据的筛选、分组和排序4、数据的组织5、数据的运算6、数据存储7、数据检索8、数据输出二、数据处理的发展阶段·硬件方面：无外存或只有磁带外存，输入输出设备简单。1、人工管理阶段(20世纪50年代中期以前)无数据管理及完全分散的手工方式·软件方面：无操作系统，无文件管理系统，无管理数据的软件。·数据是程序的组成部分，数据不独立。应用程序1应用程序2应用程序n数据组1数据组2数据组n….….·文件系统尚未出现，程序员必须自行设计数据的组织方式2、文件系统(50年代后期到60年代中期)·外存有了很大的发展，输入、输出能力大大加强。·系统软件方面出现了操作系统、文件管理系统和多用户的分时系统·数据管理方面，实现了数据对程序的一定的独立性·数据存取以记录为单位。·文件类型已经多样化。·数据冗余度大。·数据与程序独立性仍不高。此阶段的不足之处3、数据库管理系统(60年代后期开始)60年代后期，计算机在管理中的应用更加广泛，数据量急剧增大，对数据共享的要求越来越迫切；同时，大容量磁盘已经出现，联机实时处理业务增多；软件价格在系统中的比重日益上升，硬件价格大幅下降，编制和维护应用软件所需成本相对增加。数据库管理系统（DatabaseManagementSystem）·数据冗余度小，易于扩充。·数据与程序独立。·面向全组织的复杂数据结构。第三节数据库技术•数据的组织与管理•数据库技术数据库技术的基本概念数据：是对客观事物的性质、状态以及相互关系等进行记载的物理符号或是这些物理符号的组合。它是可识别的、抽象的符号。数据库(database,DB)：是指按一定方式组织起来的相互关联的数据集合。数据库管理系统(databasemanagementsystem,DBMS)：是用户与操作系统之间的一层数据管理软件，它为用户或应用程序提供访问数据库的方法。数据库系统(databasesystem,DBS)：是实现有组织地、动态地存储大量关联数据、方便多用户访问的计算机软件、硬件和数据资源组成的系统。数据库技术：是在操作系统的文件系统的基础上发展起来的，它是研究数据库的结构、存储、设计、管理和使用的一门软件学科。一、数据的组织与管理在管理信息系统中，大量的数据以一定的形式存放在各种存储介质中，数据的组织方式以及内在联系的表示方法直接决定着数据处理的效率。（一）数据组织的层次数据库Database文件1文件2文件n文件n-1记录1记录2记录n-1数据项1数据项2数据项n-1数据项n…...…...…...记录n姓名、性别等若干学生学生文件学生数据库数据组织的层次数据项多个字符组成一个词或者一个完整的数字不能再分成有意义的单位。记录–与某个特殊对象或活动有关的所有数据项组成文件–与某个特定主题相关的数据记录的集合。数据库(Database)–综合的、相关的文件集合–数据库中包括了数据，它们之间的联系示例：学生数据库的数据层次数据的层次举例文件数据项记录数据库刘汉云（名字字段）学生数据库课程文件简历文件财务文件课程文件刘汉云数据库系统489李卓宇数据库系统485张昕阳数据库系统485图1数据的层次刘汉云数据库系统489包含：学生姓名、所选课程、学分及成绩的记录（二）数据库管理系统的出现在数据库中，数据具有良好的结构，由一种公用的方法进行管理，即采用数据库管理系统（DBMS）。因此数据可供多个用户调用，在很大程度上体现了数据与应用程序及用户间的独立性，实现了数据资源的共享，并且数据的冗余小，安全性好。数据库为信息信息处理提供了一种良好的数据组织形式。数据处理的发展应用程序1数据文件1应用程序2应用程序3数据文件2数据文件3用户用户用户存在问题：1、数据冗余与数据不一致性2、数据联系弱3、缺乏灵活性1、人工管理阶段(20世纪50年代中期以前)传统文件处理系统2、文件系统(50年代后期到60年代中期)数据处理的发展3、数据库管理系统应用程序1应用程序2应用程序3DBMS数据库中央数据库用户用户用户特点：1、完善的数据模型2、数据独立性3、方便的接口4、完整的数据控制功能5、提高了系统的灵活性两种数据管理方式的对比对比方面文件系统数据库系统特点数据的管理者文件系统数据库管理系统数据