1、第3章 信息系统技术基础,本章主要介绍管理信息系统涉及到的信息技术相关知识，包括信息技术平台、计算机的硬件基础、网络基础、数据管理技术和实用数据库Access等。,第一节 信息技术平台,背景：随着人们对信息处理规律认识程度的加深，管理信息系统的应用在整个管理领域的迅速扩展。针对这种趋势，提出信息技术平台的概念。,第一节 信息技术平台,概念：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。,硬件系统软件系统,第二节 计算机基础,一、计算机硬件,计算机的硬件是指组成一台计算机的各种物理装置，是计算机进行工作的物质基础。计算机硬件系统由运算器、控
2、制器、存储器、输入设备和输出设备五大基本部分组成，称为冯诺伊曼体系结构。,一、计算机硬件,计算机硬件的发展第一代 电子管计算机第二代 晶体管计算机第三代 集成电路计算机第四代 大规模集成电路计算机第五代 智能计算机第六代 生物计算机,二、计算机软件系统,计算机软件是指计算机程序和有关的文档。计算机软件系统由系统软件和应用软件组成。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。系统软件是指控制和协调计算机及外部设备,支持应用软件开发和运行的系统应用软件：是指为解决各类实际问题而设计的程序。,第三节 计算机网络基础,网络的概念及发展网络的分类及拓扑结构网络
3、互联设备综述Internet,一、网络的概念及发展,计算机网络 用通信介质把分布在不同地理位置的计算机和其它网络设备连接起来，实现信息互通和资源共享的系统。发展历史,第一代网络：面向远程终端的联机系统,第二代网络：分组交换、多主机系统互联的计算机网络系统,第三代网络：网络与网络的互联阶段,第四代网络：高速网络技术发展阶段（即信息高速公路阶段）,一、网络的概念及发展,网络的组成结构,一、网络的概念及发展,网络协议一种用于网络之间相互通信的技术标准，是一门大家都公认并必须遵守执行的“共同语言”。,一、网络的概念及发展,网络协议一种用于网络之间相互通信的技术标准，是一门大家都公认并必须遵守执行的“共
4、同语言”。,二、网络的分类及拓扑结构,网络的分类按照计算机网络的覆盖范围分为局域网、广域网、城域网、因特网。,二、网络的分类及拓扑结构,网络拓扑结构是指网络的链路和节点在地理上所形成的几何结构主要有星型、总线型、环型、网状型和树型网络,二、网络的分类及拓扑结构,网络拓扑结构,三、网络互联设备综述,网络传输设备传输介质是数据传输系统中发送装置和接受装置的物理媒介；,三、网络互联设备综述,网络传输设备网络适配器（网卡）是计算机、通信控制设备之间通过传输介质进行通信的接口，是将各个结点上的设备连接到网络上的接口部件。,三、网络互联设备综述,网络传输设备调制解调器（“猫”）是利用信道传递数字信号时使用
5、的远程连接设备。,三、网络互联设备综述,网络互联设备 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、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；集线器是网络的中心设备，是可以连接多个站点的缓冲设备。网桥可连接两个同类网络；交换机相当于多端口的网桥，可以在局域网中互联多个网段。路由器用来连接两个以上的同类网络；,三、网络互联设备综述,网络互联设备,三、网络互联设备综述,案例分析 武科大中南分校的校园网建设,需求分析 目前，校园网和校园信息资源的建设已经被全国高校列为重点项目，并投入了大量的人力和物力。沿用传统的教学和管理手段已不能满足学校对教学、科研和管理要求，
6、更无法适应越来越激烈的竞争需要，而这一切都需建立在网络基础之上。学校希望扩建后的网络能把学校新建教学楼各楼层到网络中心的带宽用千兆互连，以消除大楼局域网的通信瓶颈，同时将光纤通信线路延伸到所有基层大楼，使所有光纤接入点到网络汇聚层的网络通信带宽均达到千兆，满足多媒体教学所需要的带宽质量，从而建成涵盖整个中南校区系统的信息高速公路。,三、网络互联设备综述,案例分析 武科大中南分校的校园网建设,建网原则实用性和先进性标准性与开放性稳定性和安全性经济性和可扩展性可维护性与可管理性,三、网络互联设备综述,三、网络互联设备综述,案例分析 武科大中南分校的校园网建设,效益体现（1）资源共享：不仅实现了校内
7、的资源共享，如校园行政管理系统、教学管理系统、图书馆的资料阅读系统等，还能同国内外的信息进行交流，随时掌握最新的教育资讯和技术，从而跟上时代的发展；（2）基于 Intranet的学校信息管理系统应用：实现了网络化的学生管理、教师管理，教学安排、人事考勤管理、财务管理等功能。,三、网络互联设备综述,案例分析 武科大中南分校的校园网建设,效益体现（3）高速多媒体校园网教学系统应用：采用国际先进的数字监控技术和视频流技术，使每个教室都成为多媒体网络教室，具有视频广播、视频会议、网上课件、BBS等。（4）完善的网络安全机制：利用3Com的设备可以方便的实现交换机的管理安全技术、交换机端口安全技术、Vl
8、an技术、包过滤技术以及静态APR技术等。,四、Internet概述,什么叫“互连网络（internet）”？是指由许多种类不同的计算机网络互连而成的网络。其特点：在物理上已连接在一起，并可进行通信;在逻辑上已经组成了一个大型的计算机网络。Internet因特网 指特定计算机网络，采用TCP/IP协议，且其前身是美国的ARPANET。其特点：采用分组交换的数据传输方式；遵循TCP/IP协议；使用客户/服务器工作模式；使用全球唯一的IP地址。,四、Internet概述,IP地址为了识别Internet上的主机，为Internet上的每一台主机指定一个IP地址。为了方便用户使用为了能在Intern
9、et上有一个统一的标识IP地址由点分隔开的四个数组成202.96.209.133每个数的取值范围为0255。,四、Internet概述,域名为了便于记忆和使用，常采用域名来标识主机域名由四部分组成主机名商标名（企业名）单位性质或地区代码国家代码域名由多个以点分开的字符串组成如：.hk,Internet如何运作?,TCP/IP(传输控制协议/网间协议)：管理Internet的协议.TCP/IP成功的关键在于它以很小的包发送信息，而这些小的信息包并不需要顺序到达对方甚至不需要按同一路径来传送。而这些信息无论它们被怎样分割，无论选取哪条路径都能完整无缺地组合起来。,(1),(2),(3),(4),一
10、个文件包裹,文档在Internet上的传输,(1),(2),(3),(4),(1),(2),(3),(4),(1),(2),(3),(4),(1),(2),(3),(4),用户的计算机,中间站点,中间站点,目的站点,接收者,第四节 数据库技术基础,数据库技术是计算机技术中发展最快的领域之一，也是应用最广的技术之一，它是计算机信息系统与应用系统的核心技术和重要基础。数据库技术研究的问题是如何科学地组织和储存数据，如何高效地获取和处理数据。,2023/5/16,33,一、数据库的发展,1、数据处理数据的概念 数据是描述现实世界事物的符号记录，是指用物理符号记录下来的可以鉴别的信息。数据处理的概念
11、数据处理是指对各种类型的数据进行收集、存储、分类、排序、计算或加工、检索、传输、递交等等工作，通常也称为信息处理。,2023/5/16,34,数据处理的主要目的：把数据转换成便于观察分析、传送或进一步处理的形式。从大量的原始数据中抽取、推导出对人们有价值的信息以作为行动和决策的依据。科学地保存和管理已经过处理(如校验、整理等)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。,2023/5/16,35,2、数据处理技术的发展,（1）人工管理阶段（2）文件管理阶段（3）数据库系统阶段（数据库管理阶段和分布式数据库系统阶段）,2023/5/16,36,人工管理阶段,2023/5/16,37
12、,文件管理阶段,2023/5/16,38,人工管理阶段数据和程序结合为一个不可分的整体一组数据对应一个应用程序文件管理阶段数据文件按应用程序的要求而建立程序和数据有一定的独立性，仍然相互依赖各文件相互独立，分散保管，数据的一致性不易控制,2023/5/16,39,数据库系统阶段使用数据库管理系统DBMS不仅描述数据本身，还描述数据之间的联系数据在统一控制下，为尽可能多的用户服务。,2023/5/16,40,2023/5/16,41,数据库系统阶段 为数据处理提供了一种完善、高级的管理方式，实现了对所有相关数据的统一、集中、独立的管理。特征：独立性强数据共享，减少冗余数据的一致性好数据控制功能（
13、完整性、安全性、并发控制、恢复）,2023/5/16,42,数据库（DataBase,DB）以一定的组织方式存储在一起的，为多种应用服务的，相互有关的结构化的数据集合。即统一管理的相关数据的集合。,二、数据库的几个基本概念,2023/5/16,43,数据库管理系统（DBMS）对数据库进行管理的系统软件，负责对数据进行组织、存储、获取和维护，为用户或应用程序访问数据库中数据提供了科学的管理。主要功能：数据定义、数据操纵、数据库的运行管理和数据库的简历与维护。关系型数据库管理系统(Oracle,Microsoft SQL Server),2023/5/16,44,数据库系统 数据库系统是指以数据库
14、方式管理大量共享数据的计算机软件系统。通常简称为数据库。数据库系统的构成计算机系统数据库管理系统(DBMS)数据库人员（管理员、系统程序员、用户）,2023/5/16,45,1、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。,三、数据模型及数据库组织结构,2023/5/16,46,信息世界概念模型,机器世界,DBMS,支持的数据,模型,转换,概念结构设计,逻辑结构设计,需求分析,物理结构设计,2023/5/16,47,2023/5/16,48,数据模型是数据库系统实现的基础层次数据库模型网状数据库模型关系数据库模型面向对象数据库模型,2023/5
15、/16,49,层次模型是最早的数据模型。它用树型结构表示实体及其之间的联系。（1）有且仅有一个结点无双亲，称为根结点。（2）其他结点有且仅有一个双亲。,层次数据库模型,2023/5/16,50,缺点查询子女结点必须通过双亲结点只能描述一对多的关系,2023/5/16,51,51,网状数据库模型,网状模型用网状结构表示实体及其之间的联系。（1）有一个以上的结点无双亲（可以多根）。（2）结点可以有多于一个的双亲。,2023/5/16,52,优点能够更为直接地描述现实世界，如一个结点可以有多个双亲缺点结构比较复杂，而且随着应用环境的扩大，数据库的结构就变得越来越复杂，不利于最终用户掌握DDL、DML
16、语言复杂，用户不容易使用,2023/5/16,53,关系数据库模型,基本思想是用数据的二维表格来描述实体与实体间的联系。,信息世界概念模型,学生（学号，姓名，性别，政治面貌，电话，地区）,2023/5/16,54,学生、课程、学生与课程之间的多对多联系：学生（学号，姓名，年龄，性别，系号，年级）课程（课程号，课程名，学分）选修（学号，课程号，成绩）,关系数据库模型,2023/5/16,55,面向对象是一种认识方法学，也是一种新的程序设计方法学。把面向对象的方法和数据库技术结合起来可以使数据库系统的分析、设计最大程度地与人们对客观世界的认识相一致。面向对象数据库系统是为了满足新的数据库应用需要而
17、产生的新一代数据库系统。,面向对象数据库模型,2023/5/16,56,2、数据库组织结构,概念模式外模式内模式,2023/5/16,57,数据库的三级体系结构,2023/5/16,58,ANSI提出的数据库结构的标准化建议：用户级（外模式）是数据库用户看到的数据视图概念级（概念模式或模式）对数据库整体逻辑结构的表述统一考虑所有用户现在和将来的需求，并把这些需求所涉及的记录及记录间的联系有机地结合成一个逻辑整体物理级（内模式或存储模式）对数据物理结构和存储方式的描述物理组织修改后，不必修改模式,数据库的三级体系结构,2023/5/16,59,四、数据库开发工具,当前应用开发工具的发展趋势：采用
18、三层的Client/Server结构C/S结构：基于客户机和服务器模式,大部分的运算是在客户机上运行，从而提高一定的效率。对Web应用的支持开放的、构件式的分布式计算环境,2023/5/16,60,五、数据仓库和数据挖掘,数据仓库 数据仓库就是一种面向主题的、集成的、不同时间的、稳定的数据集合，用以支持经营管理中决策制定过程。,主题，是指用户使用数据仓库进行决策时所关心的重点方面，如：收入、客户、销售渠道等；所谓面向主题，是指数据仓库内的信息是按主题进行组织的，而不是像业务支撑系统那样是按照业务功能进行组织的。集成，是指数据仓库中的信息不是从各个业务系统中简单抽取出来，而是经过一系列加工、整理
19、和汇总的过程，因此数据仓库中的信息是关于整个企业的一致的全局信息。不同时间，是指数据仓库内的信息并不只是反映企业当前的状态，而是记录了从过去某一时点到当前各个阶段的信息。通过这些信息，可以对企业的发展历程和未来趋势做出定量分析和预测。稳定，允许添加数据，但不能修改。,2023/5/16,61,数据仓库与数据库的关系,联系 数据仓库的出现，并不是要取代数据库。目前，大部分数据仓库还是用关系数据库管理系统来管理的。可以说，数据库、数据仓库相辅相成、各有千秋。,2023/5/16,62,区别 出发点不同：数据库是面向事务的设计；数据仓库是面向主题设计的。存储的数据不同：数据库一般存储在线交易数据；数
20、据仓库存储的一般是历史数据。提供的功能不同：数据库是为捕获数据而设计，数据仓库是为分析数据而设计。容量不同：数据库在基本容量上要比数据仓库小的多。服务对象不同：数据库是为了高效的事务处理而设计的，服务对象为企业业务处理方面的工作人员；数据仓库是为了分析数据进行决策而设计的，服务对象为企业高层决策人员。,2023/5/16,63,2023/5/16,64,五、数据仓库和数据挖掘,数据挖掘数据挖掘就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的数据中，提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在的有用信息和知识的过程。数据挖掘要求有数据仓库作基础，并要求数据仓库已经有丰富的数据。数据挖掘永远不能替代有经验的分析师或管理人员所起的作用，它只是一个强大的工具。,
