管理信息系统2. 参考书: 1. 陈国青 李一军 主编:《管理信息系统》 高等教育出版社 , 2006 2. 严建援等译:《信息时代的管理信息系统》 机械工业出版社, 2004.3 3. 李红 姚忠 译:《管理信息系统》 人民邮电出版社, 2007 4. 黄梯云主审:《管理信息系统》 ( 第三版 ) 大连理工大学出版社, 2001.7 5.[ 美 ] G.B. 戴维斯 M.H. 奥尔森 著 陈培久 龙连文 黄梯云 等译 《管理信息系统》 概念基础、结构与研制 哈尔滨工业大学出版社 1989.3 3. 管理信息系统和 其它 知识的关系 基本 知识 哲学 企业与社会 管理信息系统 管理 科学 系统 分析 决策 理论 数据 管理 计划 和控制 会计 财务 营销 生产 人力资 源管理 计算机 科学 数学 统计 经济 通信 管理原理 组织行为 法律 职能 科目 专门化 概念、理论实践 环境干扰和动向 社会准则 4. 几个例子 1. 联邦快递 如果你想要查一查自己通过联邦快递寄出的包裹寄到了没有,只需要拨打一个 800 电话,然后听一段音乐直到一个客户服务代理接线。接着你应当把发出包裹收据上标识的查询号码告诉他。这个客户代理就会将这个查询号码输入一个计算机系统,系统可访问记录目前包裹所在位置的数据库。这样你就可以知道包裹是否已经寄到了,如果寄到的话,签收者是谁。 7. 2. 丰田公司 丰田生产方式又称为准时化生产方式,其生产理念是“在能够出售的时候,按照能够卖出的数量,产生能够卖出的产品,在生产和销售的一切环节消除一切时间的浪费”。其目的是降低成本、提高产品质量,迅速满足顾客的需求。最终,丰田采用“看板管理”方式。在 20 世纪 90 年代初,丰田开始采用计算机综合生产系统( CIM )和计算机通信技术,把专卖店每时每刻发出的市场需求信息和生产决策系统及每一个零部件的生产现场联结成统一运行的信息网络,及时、准确、按比例地生产和购近零部件,在最短的时间内生产和组装出市场需求的车型。几年前,丰田公司还只是只能生产标准汽车,现在已经能够在三天之内生产出符合顾客订单要求的个性化汽车。由于实现了零库存,因而大大地节约了库存费用。从而降低了成本,提高了市场占有率,争取并保持了世界汽车巨人的地位。 11. 4. POS 系统 以信用卡销售系统( POS 系统)为例,企业内部的经营活动,如销售资金进入、商品库存、营业员业绩、卡清算、优惠卡持卡记录、应收应付及现金流动等。每日每时都由 POS 系统自动而准确地采集。 POS 系统是按照企业要求设计的,它能准确地收集基础数据,可靠地进行行销活动,灵敏地反映市场行情的变化,及时地引导企业调整生产销售活动。 13. 第一章 从基本概念开始…… 一、 数据、信息与知识 1. 数据: 是信息的原始材料,被定义为一组用来 表示数量、活动、实体等情况的非随机 符号。这些符号可以是数字、字母、文 字、特殊符号以及声音、影象。 例如 : 学生成绩 80 分、销售收入 200 万元 中国历史的记载、三级证书 等 14. 2. 信息: 信息是一种已经被处理为特定形式的数据。 这种数据形式对接收者来说是有意义的, 而且对当前或未来的行动及决策具有明显 的或实际的价值。 例如 :成绩 80 分 及格 销售收入 200 万元 比去年提高 20 万元 16. 3. 知识: 指导人们行为和决策的直觉、思想、规则 和过程的集合。 21. 4. 人员: 是计算机数据处理系统中的关键性的资源。 1) 系统分析员: 他们的任务是与企业中各种业务部门的人员合作,分析这些业务部门对信息的需要,并在此基础上提供满足这些需要的计算机处理系统的设计资料,系统分析人员是沟通各业务部门的计算机使用人员与程序设计人员的桥梁。 22. 系统分析员的职责 ① 负责或协调项目小组工作任务的安排与计划的执行 ② 确定用户的问题所在 ③ 确定新系统开发的目标与新系统的需求 ④ 搜集系统相关资料,提出新系统解决方案 ⑤ 分析、评估旧系统与新系统的工作流程 ⑥ 分析与规划新系统的结构与各项操作的内容 ⑦ 编写需求分析书及系统测试、验收计划书 ⑧ 督导新系统的设计、制作、安装、测试与验收 ⑨ 监督新系统的实施与执行有关新系统的培训工作 ⑩ 召开各种协调会议,进行工作的协调、分配与沟通 25. 3) 计算机操作人员: 4) 技术支持人员: 5) 数据管理人员: 5. 支持资源 1) 必要的资金支持 2) 权力的支持 2) 程序员: 是根据系统分析人员所提供的系统分析资料设计 相应的计算机的处理逻辑,并在此基础上编写出用某 种计算机语言体现的程序代码。 26. 第二章 信息系统的发展与类型 第一节 信息系统的发展阶段与定义 第一代:( 1946-1956 年) 电子管计算机 第二代:( 1957-1963 年) 晶体管计算机 第三代:( 1964-1970 年) 集成电路计算机 第四代:( 1971- 至今) 大规模集成电路计算机 1. 电子计算机的发展阶段 一、 信息系统的发展 29. 二、 两种指导思想 1 ) EDP ( Electronic Data Processing) 指导思想 以计算机为数据处理的工具,向管理者们提供尽 可能全面、详细的信息,供管理者们选择使用。 2 ) MIS(Management Information System) 指导思想 根据不同层次的管理者在面临的决策和控制环境 时所需要的信息不同,对数据进行必要的筛选、汇总 等处理以后,以明确的方式向管理者提供其所需要的 信息。 33. 一、信息系统与管理活动 1. 企业管理活动的层次与信息需求 企业管理活动划分为三个层次: ① 战略规划 ② 管理控制 ③ 作业控制 战略规划 管理控制 作业控制 第二节 管理系统中的信息系统 36. 3. 决策类型及可以采用的技术 ① 结构化可编程序的决策 表现为重复、例行状态,可预先编制出一套相对固定 不变的规则来进行的决策。这些规则可以是一个公式、一 个决策表或一个过程等 。 ② 非结构化不可编程序的决策 表现为新颖、无规则,具有不寻常的影响程度。或许 此类问题很少见或太复杂,以致于人们无法或不愿意预先 编制一套规则来进行的决策。 40. 二、 信息系统的结构 ㈠ 按组织层次划分的子系统 ① 作业控制子系统 通过监视组织的基本活动和事务处理来支持管理者的工作。 ② 知识工作和办公自动化子系统 帮助把新知识融入企业之中,并帮助组织控制日常的文书工作 ③ 管理控制子系统 为支持中层管理者进行日常工作的监视、控制、决策及管理 活动而设计的。主要是向管理者提交特定的报告或支持半结 构化决策。 ④ 战略规划子系统 帮助高层管理者致力于应付企业内部和外部环境的战略问题, 并制定企业长远规划 41. ㈡ 按组织职能划分的子系统 ① 销售与市场子系统 产品或服务的推销和销售有关的全部活动。 ② 生产制造子系统 产品的设计,生产设备的规划,生产设备的调度与运行、 生产人员的使用和培训、质量的控制与检查等。 ③ 财务会计管理子系统 财务是负责在尽可能底的费用基础上确保组织的适当资金筹措。 会计的工作包括财务数据的分类和标准财务报表的汇总、预算 的编制以及成本数据的分类和分析等。 ④ 人力资源管理子系统 人员的雇佣、培训、档案的保存、报酬和终止雇佣等活动。 ⑤ 信息管理子系统 确保其他职能部门能得到必要的信息处理服务和资源 ⑥ 供应子系统 处理采购、收货、存货控制和发货之类的活动。 43. ㈢ 六种主要的系统类型 ① 高层主管支持系统( Executive Support System ) ② 管理信息系统( Management Information System ) ③ 决策支持系统( Decision Support System ) ④ 知识工作系统( Knowledge Work System ) ⑤ 办公自动化系统( Office Automation System ) ⑥ 事务处理系统( Transaction Processing System )。 44. 事务处理系统 ( Transaction Processing System ) 事务处理系统是用于组织中操作层的基本管理系统,它完成 并记录日常必须的事务处理,例如:销售订单的输入、旅馆 预约系统、客户信息登记、工资单处理以及人事档案录入等。 ⑴ 数据经手工准备再进行处理的事务处理周期(批处理) 事务数据 登录 事务数 据记录 汇集批量 输入计 算机 输入控制 出错信息 更正 数据处理 事务文件 更新主文件 主文件 46. 说明: 1. 输入控制:对输入的数据记录进行测试,以判断其正确性和 完整性的过程。 合法性检查方法: ① 数据项的合法长度 ② 数据成份或类型 ③ 合理范围测试 2. 主文件和事务文件 ⑴ 主文件 :它是关于实体的相对永久信息的文件。通常能为 事务数据的收集提供参考源。并保存事务数据的 累积信息。 ⑵ 事务文件:是由一组描述企业组织活动和事务的记录组成。 它的形成是事务处理和准备事务单据的结果, 它可以用来更新主文件中的累积数据。 47. 3. 事务处理活动 ① 根据或利用事务数据对主文件进行更新。 ② 准备事务单据的报表的输出。 4. 事务单据的主要类型 ① 信息方面:为了报告、确认或说明新建议或完成的活动。 ② 活动方面:指导某项事务的进行 ③ 调查研究方面:为接收者提供背景或参考信息。 55. ㈣ 信息技术所支持的现代管理技术和方法 MRP(Materials Requirements Planning 物料需求计划) MRP Ⅱ(Manufacturing Resource Planning) 制造资源计划 ERP (Enterprise Resource Planning 企业资源计划) CIMS (Computer Integrated Manufacturing) 计算机集成制造系统 59. ⑴ 企业面临的竞争力 要想弄清信息系统在哪些方面能够支持企业获得竞争优势,我们首先需要了解企业与它周围环境的关系。根据美国著名经济战略学家麦克尔 · 波特的产业结构分析模式,任何企业在其所处的商业环境中都面临着五种竞争力。 二、信息系统与竞争优势 61. ① 竞争对手之间展开的竞争 。同行业竞争对手以人们熟悉 的方式争夺优势地位,战术应用通常是价格竞争、广告战、产品 引进和增加顾客服务项目等。 ② 新加入者的威胁 。新加入产业的对手往往带有新的业务能 力,带有获得市场份额的强烈欲望,同时也常常带有充裕的资源。 ③ 替代产品的竞争威胁 。替代产品限制了产业的潜在收益, 有可能导致产品价格降低,从而使产业原有产品受到排挤。 ④ 供方的竟价能力 。供应商善于采取供应产品提价或降低其 质量或服务等手段向企业施加压力。这种压力可能迫使一个企业 的产品价格无法适应成本的增长而最终失去利润或市场。 ⑤ 买方的竟价能力 。买方的讨价还价往往置产业同行于彼此 对立的位置,其结果必然使以压低价格、失去企业利润为代价。 62. ⑵ 企业竞争战略 企业的竞争优势可以通过加强企业与客户、供应商的关系,增加新的产品与服务,或建立行业入侵壁垒来获得;这些手段将改变企业与竞争对手之间的平衡。企业常用四种基本的竞争战略来与上述竞争力相抗衡。 68. ⑶ 信息系统对企业战略的支持 企业可以通过运用上述一种或几种战略来获得竞争优势。信息系统在辅助或支持企业战略方面有着不可低估的作用,其战略作用概括起来有: ① 提高企业生产率; ② 建立企业与客户、供应商的密切联系; ③ 开发新的产品和服务; ④ 降低产品成本; ⑤ 研究竞争对手和潜在的进入者,强化入侵壁垒。 69. 案例 美国 Baxter 保健用品公司的国际化“零库存”及订购系统是一个“捆牢”客户的信息系统应用案例。 Baxter 所供应的产品数量占全美医院所需产品的近三分之二。它利用信息系统,使自己成为向医院提供所需物品全面供应的资源站。要完成这项服务,需保证 12 万多项库存。保留如此巨大的库存量代价将是非常昂贵的,然而与医院转到竞争对手一方相比,库存也就算不上昂贵了。 75. 增值 一个领带生产商的增值过程的调查 组织 (3.1%) 人力资源 (7.1%) 研究与开发 (4.2%) 采购 (27%) 接收与存放原材料 (5.2%) 生产产品或服务 (40.3%) 提供产品或服务 (6.6%) 营销 (4.3%) 售后服务 (2.2%) 支持活动 基本活动 76. 减值 一个领带生产商的减值过程的调查 组织 (5.2%) 人力资源 (3.2%) 研究与开发 (3.3%) 采购 (12%) 接收与存放原材料 (9.2%) 生产产品或服务 (10.4%) 提供产品或服务 (18.2%) 营销 (36%) 售后服务 (14.5%) 支持活动 基本活动 78. 支持企业价值链的信息系统 组织: 办公自动化 人力资源: 技能数据库 研究与开发: 计算机辅助设计和制造 采购: 与供应商的在线链接 接收与存放原材料 输入库存控制系统 生产产品或服务 生产控制系统 提供产品或服务 输出库存控制系统 营销 市场营销系统 售后服务 远程咨询系统 支持活动 基本活动 81. 第四章 计算机硬件与软件 一、 计算机硬件( hardware ) ㈠硬件组成 ⒈ 中央处理系统 (Central Processing Unit) ⑴ 算术逻辑单元 ALU(Arithmetic-logic Unit) ⑵ 控制单元 CU (Control Unit) ⒉ 总线 (Bus) 数据总线 地址总线 控制总线 94. ③ 虚拟内存 ( Virtual storage ) 虚拟内存是在多道程序设计出现某些明显的问题后发展起来的。虚拟内存能够使计算机的程序处理得到更高效率。 由于内存空间有限,往往一个较大的程序在某一时刻只能有一小部分程序放在内存中;对于小型程序,也可能内存空间得不到充分利用。事实上,在任一时刻只有几条程序指令在执行。虚拟内存就利用这一处理特征的优势,把一个程序分解为若干定长的部分(称为页, 1 页大约 2 ~ 4 千字节),或分解为许多变长部分(称为段)。每个程序在某一时刻只有 1 页放在主存中,而其它部分都放在辅助存储器中 。 95. ④ 分时处理 ( Time-sharing ) 分时操作系统允许多个用户同时共享计算机的处理资源。它不同于多道程序设计。在多道程序环境中, CPU 在从一个程序转向另一个程序之前,对一个程序需要消耗一定的时间;而在分时环境中,上千个用户每个人都分配给一个极微小的时间片( 2ms ),在这个时间片里,用户可以随意执行任何操作, 2ms 时间到, CPU 转给下一个用户享用。用户自身感觉不到时间片的间断。 96. ⑤ 多重处理 ( Multi processing ) 多重处理是指在一台计算机中连接两个或两个以上的 CPU ,以并行方式工作的操作系统。操作系统能够指定多个 CPU 同时执行来自一个程序或不同程序的不同指令。与多道程序设计相比,多道程序设计是多个程序同时处理,共享一个 CPU ;而多重处理是一个或多个程序同时处理,共享多个 CPU 。 110. 第五章 管理数据资源 信息系统要向用户提供及时、准确的信息,就需要将储存在计算机中数据做恰当的安排和维护。一个企业也同样需要对数据资源进行有效地组织,使自身能够方便地获得决策所需的信息;数据资源缺乏良好管理和组织必然导致数据处理的混乱,其结果是高成本、低绩效。虽然有许多企业采用了先进的软硬件,但由于数据资源管理不尽人意,因此信息系统只能是低效率的运行。 一、 传统文件的数据组织 113. 现实世界 信息世界 机器世界 人 、 物 、 事 等 抽象 概念 模型 转换 数据 模型 数据项 记录 文件 数据库 属性 实例 实体 126. 1. 数据库管理系统 数据库管理系统( Database Management System ,简称 DBMS )允许一个组织将数据进行集中、有效地管理,并通过应用程序实现对数据的存取。 DBMS 是应用程序与物理的数据文件之间的接口,当应用程序要求得到某一数据项时,由 DBMS 来完成在数据库中对该数据项的查找,然后将结果提供给应用程序。若采用传统的数据文件,那么程序中必须定义数据,并告诉计算机数据在什么地方;而 DBMS 取消了在传统程序中的大部分数据定义的描述。 131. 1. 层次数据模型 层次数据模型是 DBMS 最早使用的一种模型。它采用树型结构描述数据及数据项之间的关系。一条记录可以拥有多个下属记录,每个下属记录又可以拥有它自己的下属记录。从而构成由上向下的一对一或一对多联系。 136. 数据库设计人员用实体 - 关系图 ( Entity-Relationship Diagram ,简称 E-R 图) 来表达概念数据模型。 一般说来,在 E-R 图中有三种基本元素,即实体、联系和属性,它们分别用矩形框、菱形框和椭圆表示,并将对应名称填在框中以做标识。两个不同实体之间的联系分为 1 对 1 , 1 对多,或多对多( M 代表多的意思)。在每个实体的属性描述中,带有下划线的属性是关键字段。 138. 课程讲授( 课号 ,课名,学分,学时,工号,地点,时间) 学生( 学号 ,姓名,性别,年龄,专业) 课程( 课号 ,课名,学分,学时) 教师( 工号 ,姓名,性别,职称,电话) 选修( 学号,课号 ,成绩) 讲授( 课号 ,工号,地点,时间) 学生 性别 专业 电话 年龄 姓名 学号 课程 学时 学分 课名 课号 教师 职称 性别 姓名 工号 选修 讲授 成绩 地点 时间 M N H 1 139. 学生 性别 专业 电话 年龄 姓名 学号 课程 学时 学分 课名 课号 教师 职称 性别 姓名 工号 选修 讲授 成绩 地点 时间 M N H K 学生( 学号 ,姓名,性别,年龄,专业) 课程( 课号 ,课名,学分,学时) 教师( 工号 ,姓名,性别,职称,电话) 选修( 学号,课号 ,成绩) 讲授( 课号,工号 ,地点,时间) 140. 学生( 学号 ,姓名,性别,年龄,专业) 课程( 课号 ,课名,学分,学时) 教师( 工号 ,姓名,性别,职称,电话) 选修( 学号,课号 ,成绩) 讲授(课号, 工号 ,地点,时间) 教师讲授(课号, 工号 ,地点,时间,姓名,性别,职称,电话) 学生 性别 专业 电话 年龄 姓名 学号 课程 学时 学分 课名 课号 教师 职称 性别 姓名 工号 选修 讲授 成绩 地点 时间 M N 1 1 141. 学生 学号 姓名 性别 年龄 专业 课程 工号 学时 学分 课号 课名 教师 职称 电话 性别 姓名 讲授 选修 成绩 时间 地点 N M 1 H 学生( 学号 ,姓名,性别,年龄,专业) 课程( 课号 ,课名,学分,学时) 教师( 工号 ,姓名,性别,职称,电话) 选修( 学号,课号 ,成绩) 讲授( 课号 ,工号,时间,地点) 课程讲授( 课号 ,课名,学分,学时,工号,时间,地点) 142. N M 1 1 学生( 学号 ,姓名) 课程( 课号 ,课名,学分) 教师( 工号 ,姓名,职称) 选修( 学号,课号 ,成绩) 讲授( 课号 ,工号,时间,地点) 课程讲授( 课号 ,课名,学分,工号,时间,地点) 学生 课程 教师 选修 讲授 学号 姓名 课号 课名 学分 工号 姓名 职称 成绩 时间 地点 144. N M X Y 学生( 学号 ,姓名) 课程( 课号 ,课名,学分) 教师( 工号 ,姓名,职称) 选修( 学号,课号 ,成绩) 讲授( 课号,工号 ,时间,地点) 学生 课程 教师 选修 讲授 学号 姓名 课号 课名 学分 工号 姓名 职称 成绩 时间 地点 145. N M 1 Y 学生( 学号 ,姓名) 课程( 课号 ,课名,学分) 教师( 工号 ,姓名,职称) 选修( 学号,课号 ,成绩) 讲授(课号, 工号 ,时间,地点) 教师讲授( 工号 ,课号,时间,地点 , 姓名,职称) 学生 课程 教师 选修 讲授 学号 姓名 课号 课名 学分 工号 姓名 职称 成绩 时间 地点 146. 学生( 学号 ,姓名) 课程( 课号 ,课名,学分) 选修( 学号,课号 ,成绩) 教师讲授( 工号 ,姓名,职称,课号,时间,地点) 150. 产品 零件 材料 安装 制造 产品号 产品名 零件号 零件名 计量单位 单价 材料号 材料名 单重 产品单价 单价 材料用量 零件数量 N M 1 H 151. 产品 ( 产品号 ,产品名,产品单价 ) 零件 ( 零件号 ,零件名,单重,单价 ) 材料 ( 材料名, 材料号 ,计量单位,单价 ) 安装(零件数量) 制造(材料数量) 152. 1. 产品 ( 产品号 ,产品名,产品单价 ) 2. 零件 ( 零件号 ,零件名,单重,单价 ) 3. 材料 ( 材料号 ,材料名,计量单位,单价 ) 4. 安装( 产品号 , 零件号 ,零件数量) 5. 制造( 零件号 ,材料号,材料数量) 2+5: 零件制造 ( 零件号 ,零件名,材料号,单重,单价,材料数量 ) 153. 产品 ( 产品号 ,产品名,产品单价 ) 材料 ( 材料号 ,材料名,计量单位,单价 ) 安装( 产品号 , 零件号 ,零件数量) 零件制造 ( 零件号 ,零件名,单重,单价,材料号,材料数量 ) 155. 定义 3 : X 、 Y 、 Z 是关系 R 中的 3 个属性(或属性组 合),若 X->Y 、 Y->X 、 Y->Z ,则称 Z 对 X 传递依赖 。 职工情况表 2001 大本 1220 2 20 女 赵丽 003 1996 大本 2550 5 45 男 李伟 002 1992 大专 2550 5 45 男 李伟 002 1999 大本 2550 5 32 男 张华 001 1994 大专 2550 5 32 男 张华 001 1990 中专 2550 5 32 男 张华 001 毕业年 学历 工资 技术级别 年龄 性别 姓名 工号 156. 工号 学历 毕业年 姓名,性别,年龄 1. 数据冗余 2. 插入异常 3. 删除异常 技术级别 工资 X 159. 职工情况( 工号 ,姓名,性别,年龄,技术级别,工资, 学历 ,毕业年) 职工情况( 工号 ,姓名,性别,年龄,技术级别,工资) 学历毕业( 工号 , 学历 ,毕业年) 职工情况( 工号 ,姓名,性别,年龄,技术级别) 工资情况( 技术级别 ,工资) 学历毕业( 工号 , 学历 ,毕业年) 160. 1220 2 20 女 赵丽 003 2550 5 45 男 李伟 002 2550 5 32 男 张华 001 工资 技术级别 年龄 性别 姓名 工号 2001 大本 003 1996 大本 002 1992 大专 002 1999 大本 001 1994 大专 001 1990 中专 001 毕业年 学历 工号 161. 1220 2 20 女 赵丽 003 2550 5 45 男 李伟 002 2550 5 32 男 张华 001 工资 技术级别 年龄 性别 姓名 工号 2 20 女 赵丽 003 5 45 男 李伟 002 5 32 男 张华 001 技术级别 年龄 性别 姓名 工号 1220 2 2550 5 工资 技术级别 162. 2001 大本 003 1996 大本 002 1992 大专 002 1999 大本 001 1994 大专 001 1990 中专 001 毕业年 学历 工号 2 20 女 赵丽 003 5 45 男 李伟 002 5 32 男 张华 001 技术级别 年龄 性别 姓名 工号 2800 6 1440 4 1340 3 1220 2 2550 5 工资 技术级别 163. 学生关系 ( 学号 ,姓名,性别,年龄, 系名 ,系主任, 课程号 ,课程名,学分,成绩) 164. 学生( 学号 ,姓名,性别,年龄, 系名 ,系主任, 课程号 ,课程名,学分,成绩) 练习题 2NF ? 学生( 学号 ,姓名,性别,年龄, 系名 ,系主任) 课程( 课程号 ,课程名,学分) 成绩( 学号 , 课程号 ,成绩) 3NF ? 学生( 学号 ,姓名,性别,年龄,系名) 系( 系名 ,系主任) 课程( 课程号 ,课程名,学分) 成绩( 学号 , 课程号 ,成绩) 165. 四、数据库发展趋势 1. 分布式处理和分布式数据库 分布式处理:利用网络将地理区域或职能上分散的计算机连接在一起,对某一区域的信息处理需求 ,由该区域计算机进行处理的信息处理方式称做分布式处理。 分布式数据库:是一种将数据存储在多个不同物理存储位置的数据库。数据库的一部分存储在某一物理位置,而其它部分被存储在其它位置。 167. 2. 面向对象和超媒体数据库 ⑴ 面向对象的数据库是基于对象的,一个对象既包含数据又包含过程,两者是不可分开的。在面向对象的数据库中除了存在大量含有内在结构的数据外,还有大量描述过程的相应编码。使在数据库中统一管理应用编码成为可能。 ⑵ 超媒体数据库是一种超出传统数据库方法的某些限定的信息管理方法。该方法是以用户确定链接结点的方式存储大量信息的。结点中可能包含有文本、图象、声音、动画或可执行的程序。 172. 4. 用户 ⑴ 非计算机专业人员的用户 利用关系数据库系统第四代查询语言,使非计算机专业人员的用户也能够方便地存取数据库数据。 ⑵ 计算机专业人员的用户 需进行 DBMS 语言、 DBMS 应用开发过程的重新培训以及新软件的应用实践。 175. ⑴ 计算机与通信的结合 自 1876 年贝尔发明电报以来,通信业一直由国家或私营企业所垄断。美国通信业垄断的局面于 1984 年开始打破,当时国家最高法院强制 AT&T 放弃它的垄断并允许竞争企业销售通信设施和设备。 177. ⑵ 信息高速公路 1993 年,美国提出了建设“信息高速公路”,也就是国家信息基础设施( NII )的计划,其核心是建立全国的高速网络,把所有的计算机网络联接起来。这个计划的实现对经济和社会生活产生重大的影响,由此引起的信息化建设的浪潮波及世界各国。 179. ⑵ 通信系统的功能 ① 信息传输: 需要传输介质、网络和路径 ② 确认接口: 确定路径,以及发送者与接受者之间的接口 ③ 路由选择: 选择最有效路径 ④ 信息处理: 为正确的接受者提供正确的信息 ⑤ 信息编辑: 检查错误、格式编排和编辑 ⑥ 信息转换: 转换一台设备到另一台设备的传输速率和代码 ⑦ 信息控制: 路由信息,轮询接受者,支持网络结构维护 180. ⑶ 通信协议 网络上不同的设备之间之所以能够实现信息通信与“对话”,其关键是通信双方需遵循一定的规则。通信协议就是通信双方进行对话的约定。如果没有一致的约定,就无法交换信息。 协议在通信网络中的主要功能是识别通信路径中的设备,唤起其它设备的注意,校验收到的传输信息,检验那些由于翻译错误而需重新传输的信息,并在发生错误时完成信息恢复 。 186. ① 双绞线 既可以用来传输模拟信号也可以用于传输数字信号。对于模拟信号,大约每 5 ~ 6 公里需要一台放大器;对于数字信号,每 2 ~ 3 公里使用一台中继器(对信号进行整形和放大,但不对信号做校验)。双绞线既可用于点到点的连接,也可以用于多点的连接。作为一种多点介质,双绞线比同轴电缆的价格低,但性能差,而且只能支持很少几个站点,普遍用于点到点连接。其传输速率的上限一般是 10 Mbps ,采用特殊技术时可达 100 Mbps 。 188. ③ 光缆 是一种细小( 50 ~ 100 微米)柔软并能传导光线的介质。它通过内部的全反射来传输一束经过编码的光信号。光缆的数据传输速率可达几千 Mbps ,传输距离达几十公里。 光缆普遍用于点到点的链路。光缆的最大优点除具有高的数据传输率外,而且不受电磁干扰或噪声的影响,这一特性使其能在长距离的传输过程中提供很好的安全性。光缆的问题是其光缆本身以及所需部件(发送器、接收器、连接器)的价格较双绞线和同轴电缆要贵。 由于光纤通信具有损耗低、 频带宽、数据传输率高、抗干扰强等特点,对高速率、距离较远的局域网也是很适用的。 195. 3 通信网络的类型 由于构成网络的方法有许多,因此也相应地有多种网络分类方法。网络可以按照其形状或拓扑结构进行分类,也可以根据其覆盖的地理范围或所提供的服务类型进行分类。 ⑴ 网络拓扑结构 网络拓扑是从结构的角度来研究网络体系的。它将网络上的工作站点视为一个结点,通信信道视为一条线,整个网络系统变为一张平面图,用图论的方法进行研究。最常见的网络拓扑结构有:星型、总线型和环型 206. ⑵ 局部网和广域网 网络可按所覆盖的地理范围分为局部网和广域网 局域网 ( Local Area Network ,简称 LAN )的覆盖范围有限,通常是在 一座大楼内或几座很临近的大楼之间 。 局域网一般用于大量且高速的数据传送需求上 。例如:图象信息占用的字节数较多,所以组织需要运用局域网传送视频图象。 局域网完全是由最终用户控制,维护和操作的 。但这同时也意味着 用户必须了解大量的有关通信应用和建立网络的知识。 209. 网关( Gateway ) 设备可将局域网连接到公共网络上,如:电话网或其它组织的网络。因此局域网还可以和外部网络交换信息。网关通常是一个通信处理器,它能够把一种通信协议转换为另一种通信协议,并由此将不同的网络连接起来。 211. 广域网 广域网( Wide-Area Networks ,简称 WAN )所覆盖的地理范围十分广阔,可从几公里到跨越全球范围。广域网一般由公共通信服务商(由政府许可向社会提供通信服务的企业或部门,如:美国的 AT&T 、 MCI ,中国的国家邮电部等)来确定网络的传输速率、通信方法,并对通信实施管理。而具体的信息传输路经选择,以及信息传输过程中的错误检测和处理、编辑、通信协议和通信管理等均由特定的组织负责。 212. WAN 的构成包括有 交换式线路 、 专用线路 、 微波和卫星通信 等多种方式。交换式线路就是使个人用户从终端进入网络,并把数据传送给另一台计算机所用的电话线,通过它能够呼叫目的地,并按指定路线将数据传送或转接到指定目的地。对于 高速且大量的数据传送一般采用专用线路 或非交换式线路,它是专为传送数据而提供的电话线。这种专线可从公用网络服务商那里租用或购买。 交换式线路的成本低,较适用于数据量不大的传送 。有些商务公司具有自己的广域网。但这种 私用广域网维护费用是极其昂贵 的,甚至对私用广域网或许根本无法管理。在这种情况下,企业可以考虑利用商业网络服务进行跨区域或国家的通信 215. 增值网 增值网( Value -Added Network ,简称 VAN )是企业设计并管理自己的网络的一种选择。增值网是一种私用的、多路径、纯数据传输的,并由第三方管理的网络。因为它能为多个组织共同使用,所以增值网在服务成本和网络管理上能够节约费用。增值网的建立通常由负责管理网络的公司承担,该公司还可以将该网络的使用权出售给其它希望利用该网络的企业和用户,用户只需按期支付数据和文件传输费用。增值网可用双绞线、卫星通信和其它通信信道。 218. 目前很多公司都能对声音图象、专线服务和分布式数据存储的网络给予不同的技术支持。 异步传输模式 ( Asynchronous Transfer Mode ,简称 ATM )就是一种先进的网络技术,它可以解决上述某些问题。 这是因为它能够完善地在用户之间动态地转换声音、数据图像和视频。 ATM 还能将局域网和广域网更容易地连接在一起(通常 LAN 是建立在低速通信协议基础上,而 WAN 是高速运行的网络)。 ATM 技术将信息划分成许多统一的单元,每个单元有 53 个含 8 字节信息的组,从而消除了对信息协议转换的需求。它能够在不同制造商生产的计算机之间传送数据,且允许以任何速度传送数据。 ATM 一般需要用光缆连接网络,其传输速率可达到 2.5 Gbps 。 219. 二、企业计算机网络 1. 企业计算机网 建立在通信网络基础上的系统管理着企业各部门以及各分支结构。企业员工即可以在其总部的网络中心或位于总部的各部门办公室,也可以在任何分布在远程的分支结构或区域办公室工作,所有工作都是在其各自的网络站点上进行的。企业网把所有分布在各个区域的站点、企业的工作以及企业信息连接到一起,共同构成一个大型网络系统。 221. ⑴ 客户机 / 服务器模式 客户机 / 服务器模式是一种能够最充分发挥桌面计算机能力的主要手段。在计算机的客户机 / 服务器模式中,数据及其处理能力被分布在企业的各个部门或计算机站点,而不是集中式的控制。客户机 / 服务器系统是一种以用户为中心的系统,它强调用户与数据的交互作用。客户机 / 服务器模式将任务划分为由“客户机”和“服务器”分别分担的部分,虽然两者都是连接在网络上,但各自承担并完成各自的功能(见图)。对用户来说,在网上所感觉到的就类似一个具有全部功能的独立系统,客户机和服务器被集成在一起而且能够相互访问。 223. ⑵ 客户机 / 服务器模式的商业动力 目前企业网和客户机 / 服务器模式已在企业中得到广泛地应用。它促进了桌面计算机能力的发挥以及将资源分布于贯穿整个组织的信息系统之中。 ① 计算机技术发展迅速 随着微处理器性能和可靠性的提高、通信能力的增强,其价格不断下降,这使得将计算机的处理能力分散到工作人员的桌面上,并将企业资源分布到以客户机 / 服务器为基础的信息系统上无论在技术上还是在经济上都成为一种可能性。