1、第三章第三章 MISMIS的技術(shù)基礎(chǔ)的技術(shù)基礎(chǔ)內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院郭曉燕第三章 MIS的技術(shù)基礎(chǔ) 第一節(jié) 數(shù)據(jù)處理技術(shù) 第二節(jié) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 第三節(jié) 通信與網(wǎng)絡(luò)第一節(jié) 數(shù)據(jù)處理技術(shù)一、數(shù)據(jù)處理的概述一、數(shù)據(jù)處理的概述（一）數(shù)據(jù)處理的概念（一）數(shù)據(jù)處理的概念 數(shù)據(jù)處理指把來(lái)自科學(xué)研究、生數(shù)據(jù)處理指把來(lái)自科學(xué)研究、生產(chǎn)實(shí)踐和社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)等領(lǐng)域中的原始產(chǎn)實(shí)踐和社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)等領(lǐng)域中的原始數(shù)據(jù)數(shù)據(jù), , 用一定的設(shè)備和手段用一定的設(shè)備和手段, , 按一定的按一定的使用要求使用要求, , 加工成另一種形式的數(shù)據(jù)加工成另一種形式的數(shù)據(jù)。 （二）（二）數(shù)據(jù)處理的目的數(shù)據(jù)處理的目的 1.把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成便于觀察

2、分析、傳送或把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成便于觀察分析、傳送或進(jìn)一步處理的形式。進(jìn)一步處理的形式。 2.從大量的原始數(shù)據(jù)中抽取，推導(dǎo)出對(duì)從大量的原始數(shù)據(jù)中抽取，推導(dǎo)出對(duì)人們有價(jià)值的信息以作為行動(dòng)和決策的依據(jù)。人們有價(jià)值的信息以作為行動(dòng)和決策的依據(jù)。 3.利用計(jì)算機(jī)科學(xué)地保存和管理已經(jīng)過(guò)利用計(jì)算機(jī)科學(xué)地保存和管理已經(jīng)過(guò)處理處理(如校驗(yàn)、整理等如校驗(yàn)、整理等)的大量數(shù)據(jù)的大量數(shù)據(jù),以便人們以便人們能方便而充分地利用這些寶貴的信息資源。能方便而充分地利用這些寶貴的信息資源。 （三）數(shù)據(jù)處理的基本內(nèi)容（三）數(shù)據(jù)處理的基本內(nèi)容1.1.數(shù)據(jù)收集數(shù)據(jù)收集2.2.數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換3.3.數(shù)據(jù)的篩選、分組和排序數(shù)據(jù)的篩選、分組和

3、排序4.4.數(shù)據(jù)的組織數(shù)據(jù)的組織5.5.數(shù)據(jù)的運(yùn)算數(shù)據(jù)的運(yùn)算: :指算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算指算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算6.6.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)7.7.數(shù)據(jù)檢索數(shù)據(jù)檢索8.8.數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)輸出 （四）數(shù)據(jù)處理的核心是數(shù)據(jù)管理。（四）數(shù)據(jù)處理的核心是數(shù)據(jù)管理。數(shù)據(jù)管理的發(fā)展階段數(shù)據(jù)管理的發(fā)展階段1.人工管理。人工管理。無(wú)數(shù)據(jù)管理及完全分散的手工方式。數(shù)據(jù)不保存。一組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于一個(gè)應(yīng)用程序，應(yīng)用程序與其處理的數(shù)據(jù)結(jié)合成一個(gè)整體。在進(jìn)行計(jì)算時(shí)，系統(tǒng)將應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)一起裝入，程序運(yùn)行結(jié)束后，釋放內(nèi)存空間，程序和數(shù)據(jù)同時(shí)被撤銷(xiāo)。 沒(méi)有軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。應(yīng)用程序設(shè)計(jì)者不僅要考慮數(shù)據(jù)之間的邏輯關(guān)系，還要考慮存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、存

4、取方法以及輸入方式等。如果存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，程序中讀寫(xiě)數(shù)據(jù)的程序也要發(fā)生改變，數(shù)據(jù)沒(méi)有獨(dú)立性。 沒(méi)有文件概念。數(shù)據(jù)的組織方法由程序設(shè)計(jì)人員自行設(shè)計(jì)和安排。 數(shù)據(jù)面向應(yīng)用。數(shù)據(jù)附屬于程序，即使兩個(gè)應(yīng)用程序使用相同的數(shù)據(jù)，也必須各自定義數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和存取方式，不能共享相同的數(shù)據(jù)定義，因此，程序與程序之間可能有大量的重復(fù)數(shù)據(jù)。 2.文件系統(tǒng)。文件系統(tǒng)。有了面向應(yīng)用的數(shù)據(jù)管理功能，工作方式是分散的非手工的。數(shù)據(jù)可長(zhǎng)期保存在磁盤(pán)上。用戶(hù)可通過(guò)程序?qū)ξ募M(jìn)行查詢(xún)、修改、插入或刪除操作。 文件系統(tǒng)提供程序和數(shù)據(jù)之間的讀寫(xiě)方法。文件管理系統(tǒng)是應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)文件之間的一個(gè)接口。應(yīng)用程序通過(guò)文件管理系統(tǒng)建立和存儲(chǔ)文

5、件；反之，應(yīng)用程序要存取文件中的數(shù)據(jù)，必須通過(guò)文件管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。用戶(hù)不必關(guān)心數(shù)據(jù)的物理位置，程序和數(shù)據(jù)之間有了一定的獨(dú)立性。 文件形式多樣化。因?yàn)橛辛酥苯哟嫒≡O(shè)備，所以可以建立索引文件、鏈接文件和直接存取文件等。對(duì)文件的記錄可順序訪問(wèn)和隨機(jī)訪問(wèn)。文件之間是相互獨(dú)立的，文件與文件之間的聯(lián)系需要用程序?qū)崿F(xiàn)。 數(shù)據(jù)的存取基本上以記錄為單位。 3.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。解決多用戶(hù)、多應(yīng)用的共享數(shù)據(jù)解決多用戶(hù)、多應(yīng)用的共享數(shù)據(jù)要求，數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序獨(dú)立。要求，數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序獨(dú)立。與文件管理相比，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)有了很大的改進(jìn)，主要表現(xiàn)為：與文件管理相比，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)有了很大的改進(jìn)，主要表現(xiàn)為： 數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)是

6、結(jié)構(gòu)化的。數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)化的。在文件系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)是無(wú)結(jié)構(gòu)的，即不在文件系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)是無(wú)結(jié)構(gòu)的，即不同文件中的記錄之間沒(méi)有聯(lián)系，它只在數(shù)據(jù)項(xiàng)之間有聯(lián)系。數(shù)據(jù)庫(kù)系同文件中的記錄之間沒(méi)有聯(lián)系，它只在數(shù)據(jù)項(xiàng)之間有聯(lián)系。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)不僅考慮數(shù)據(jù)項(xiàng)之間的聯(lián)系，還要考慮記錄之間的聯(lián)系，這種聯(lián)系統(tǒng)不僅考慮數(shù)據(jù)項(xiàng)之間的聯(lián)系，還要考慮記錄之間的聯(lián)系，這種聯(lián)系是通過(guò)存儲(chǔ)路徑來(lái)實(shí)現(xiàn)的。是通過(guò)存儲(chǔ)路徑來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)是面向系統(tǒng)的，數(shù)據(jù)可以共享，數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)是面向系統(tǒng)的，數(shù)據(jù)可以共享，對(duì)于任何一個(gè)系統(tǒng)來(lái)對(duì)于任何一個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是透明的。任何應(yīng)用程序都可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化說(shuō)，數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是透

7、明的。任何應(yīng)用程序都可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化接口訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)。接口訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)。 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)比文件系統(tǒng)有較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)比文件系統(tǒng)有較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性。 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)為用戶(hù)提供了方便統(tǒng)一的接口。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)為用戶(hù)提供了方便統(tǒng)一的接口。（五）管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理要求（五）管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理要求1.需要有效的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)需要有效的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)是企業(yè)信息系統(tǒng)的核心。數(shù)據(jù)庫(kù)是企業(yè)信息系統(tǒng)的核心。2.需要穩(wěn)定的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)需要穩(wěn)定的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)是建設(shè)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)是建設(shè)MIS最核心的問(wèn)題。最核心的問(wèn)題。3.需要良好的數(shù)據(jù)環(huán)境需要良好的數(shù)據(jù)環(huán)境數(shù)據(jù)環(huán)境建設(shè)是實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息化的關(guān)鍵基本工作。數(shù)據(jù)環(huán)境建設(shè)

8、是實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息化的關(guān)鍵基本工作。二、數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境下的數(shù)據(jù)組織1.數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS） 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是位于用戶(hù)和操作系統(tǒng)之?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是位于用戶(hù)和操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)間的一層數(shù)據(jù)管理軟件。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)可以使用戶(hù)能方便地定義數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)，可以使用戶(hù)能方便地定義數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)，并能夠保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性、多用并能夠保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性、多用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)并發(fā)使用及發(fā)生故障的系統(tǒng)恢復(fù)。戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)并發(fā)使用及發(fā)生故障的系統(tǒng)恢復(fù)。 功能：數(shù)據(jù)庫(kù)定義、數(shù)據(jù)庫(kù)操縱、數(shù)據(jù)庫(kù)功能：數(shù)據(jù)庫(kù)定義、數(shù)據(jù)庫(kù)操縱、數(shù)據(jù)庫(kù)保護(hù)、數(shù)據(jù)庫(kù)建立和維護(hù)保護(hù)、數(shù)據(jù)庫(kù)建立和維護(hù)2.數(shù)據(jù)

9、庫(kù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是一個(gè)完整、復(fù)雜的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是一個(gè)完整、復(fù)雜的系統(tǒng)。 包括：包括： 數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù) 硬件硬件 軟件（操縱系統(tǒng)軟件（操縱系統(tǒng)OS、DBMS及其開(kāi)發(fā)工具和應(yīng)用及其開(kāi)發(fā)工具和應(yīng)用系統(tǒng)）系統(tǒng)） 人員（數(shù)據(jù)庫(kù)管理員人員（數(shù)據(jù)庫(kù)管理員DBA、系統(tǒng)分析員、數(shù)據(jù)庫(kù)、系統(tǒng)分析員、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員、應(yīng)用程序員和最終用戶(hù)）設(shè)計(jì)人員、應(yīng)用程序員和最終用戶(hù)） 按用戶(hù)的觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模。常按用戶(hù)的觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模。常常首先將現(xiàn)實(shí)世界的客觀對(duì)象抽象為某一常首先將現(xiàn)實(shí)世界的客觀對(duì)象抽象為某一種不依賴(lài)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和某一個(gè)種不依賴(lài)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和某一個(gè)DBMSDBMS的信的信息結(jié)構(gòu)

10、即概念模型，然后再把概念模型轉(zhuǎn)息結(jié)構(gòu)即概念模型，然后再把概念模型轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)上某一換為計(jì)算機(jī)上某一DBMSDBMS支持的數(shù)據(jù)模型。支持的數(shù)據(jù)模型。如如E-RE-R模型模型（二）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容（二）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容一、 計(jì)算機(jī)的發(fā)展二、 計(jì)算機(jī)硬件三、 計(jì)算機(jī)軟件第二節(jié) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.1.產(chǎn)生產(chǎn)生 1945年, 美國(guó)數(shù)學(xué)家馮.諾依曼博士發(fā)表電子計(jì)算工具邏輯設(shè)計(jì)論文提出二進(jìn)制表達(dá)方式和存儲(chǔ)程序控制計(jì)算機(jī)構(gòu)想 1946年, 美國(guó)賓西法尼亞大學(xué)研制成功電子數(shù)字計(jì)算機(jī) ENIAC重28噸，耗電150kW占地170平米用電子管18800個(gè)每秒5000次加法一、 計(jì)算機(jī)的發(fā)展2.2.發(fā)展簡(jiǎn)史發(fā)展簡(jiǎn)

11、史 第一代 電子管時(shí)代(1946-1958)耗電高，體積大，定點(diǎn)計(jì)算，機(jī)器語(yǔ)言，匯編語(yǔ)言 第二代 晶體管時(shí)代(1958-1965)變集中處理為分級(jí)處理，浮點(diǎn)運(yùn)算，高級(jí)語(yǔ)言 第三代 中小規(guī)模集成電路時(shí)代(1965-1970)存儲(chǔ)容量大，運(yùn)算速度快，幾十至幾百萬(wàn)次/秒 第四代 大規(guī)模集成電路時(shí)代(1971至今)向大型機(jī)和微型機(jī)兩個(gè)方向發(fā)展 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的發(fā)展方向巨型化，微型化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，多媒體化一、 計(jì)算機(jī)的發(fā)展 巨型機(jī)幾家公司生產(chǎn)，最快1.4萬(wàn)億次，9千個(gè)CPU組成Cray-1,Cray-2,Cray-3,國(guó)產(chǎn)銀河I, 銀河II, 銀河III 小巨型機(jī)功能同巨型機(jī)相近，價(jià)格相對(duì)便宜美國(guó)Con

12、vex公司的C系列機(jī)為其代表產(chǎn)品 大型機(jī)大中型企事業(yè)單位作為計(jì)算中心的主機(jī)使用代表產(chǎn)品有IBM360，370，4300等一、 計(jì)算機(jī)的發(fā)展 分類(lèi)1 小型機(jī)可以滿(mǎn)足部門(mén)性的需求，供小型企事業(yè)單位使用，典型產(chǎn)品有IBM-AS/400，DEC-VAX系列 工作站用于特殊的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域，例如圖象處理和輔助設(shè)計(jì)等典型產(chǎn)品有SUN工作站等 微型機(jī)個(gè)人或家庭使用，PC機(jī)/個(gè)人計(jì)算機(jī)，價(jià)格低廉一、 計(jì)算機(jī)的發(fā)展 分類(lèi)2 科學(xué)計(jì)算密碼破譯，天氣預(yù)報(bào)，地質(zhì)勘探，衛(wèi)星軌道計(jì)算 過(guò)程控制機(jī)器人以及各種自動(dòng)化裝備，溫度調(diào)節(jié)，閥門(mén)控制 輔助設(shè)計(jì)/分析/制造/教學(xué)機(jī)械CAD，建筑CAD，CAE，CAM，CAI 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)庫(kù)管

13、理，企業(yè)信息管理，統(tǒng)計(jì)匯總，辦公自動(dòng)化 智能模擬人工智能，專(zhuān)家系統(tǒng)，自學(xué)習(xí)一、計(jì)算機(jī)的發(fā)展 應(yīng)用領(lǐng)域返回返回輸入設(shè)備輸入設(shè)備 鍵盤(pán)鍵盤(pán) 鼠標(biāo)鼠標(biāo) 觸摸屏觸摸屏輸出設(shè)備輸出設(shè)備 打印機(jī)打印機(jī) 顯示屏顯示屏 繪圖儀繪圖儀外存外存 磁盤(pán)磁盤(pán) 磁帶磁帶 光盤(pán)光盤(pán)中央控制單元（中央控制單元（CPU）算術(shù)邏輯單元算術(shù)邏輯單元控制單元控制單元（Control Unit）Register(寄存器寄存器)Cache（高速緩存）（高速緩存）總線(xiàn)總線(xiàn)RAM(內(nèi)存內(nèi)存)主存主存二、 計(jì)算機(jī)硬件 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 中央處理器一般功能中央處理器一般功能 進(jìn)行算術(shù)邏輯運(yùn)算進(jìn)行算術(shù)邏輯運(yùn)算 接收和發(fā)送數(shù)據(jù)接收和發(fā)送數(shù)據(jù) 暫存少量數(shù)據(jù)

14、暫存少量數(shù)據(jù) 提供控制信號(hào)提供控制信號(hào) 對(duì)指令解碼對(duì)指令解碼二、 計(jì)算機(jī)硬件 中央處理器1 CPU的發(fā)展 輔助處理器 對(duì)偶處理器 并行處理器 RISC處理器 MMX處理器 Pentium系列二、 計(jì)算機(jī)硬件 中央處理器2 存儲(chǔ)器分類(lèi)二、 計(jì)算機(jī)硬件 存儲(chǔ)器1半導(dǎo)體存儲(chǔ)半導(dǎo)體存儲(chǔ)器器隨機(jī)存儲(chǔ)器隨機(jī)存儲(chǔ)器RAMRAM只讀存儲(chǔ)器只讀存儲(chǔ)器ROMROM掩膜式掩膜式ROMROM可編程可編程PROMPROM可擦式可擦式EPROMEPROM電可擦式電可擦式EPROMEPROM閃速閃速Flash ROMFlash ROM雙極型雙極型RAMRAMMOSMOS型型RAMRAM靜態(tài)靜態(tài)RAMRAM動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài)RAMRA

15、M 主存儲(chǔ)器 只讀存儲(chǔ)器（ROM） 隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）二、 計(jì)算機(jī)硬件 存儲(chǔ)器2 二級(jí)存儲(chǔ)器 磁盤(pán)、磁帶、光盤(pán)二、 計(jì)算機(jī)硬件 存儲(chǔ)器3 輸入設(shè)備鍵盤(pán)、掃描儀、鼠標(biāo)、條形碼閱讀器等 輸出設(shè)備打印機(jī)、顯示器、繪圖儀等二、計(jì)算機(jī)硬件 輸入/輸出設(shè)備(1) CPU(2) 存儲(chǔ)設(shè)備(3) 輸入輸出設(shè)備 處理速度處理速度更快更快 存儲(chǔ)容量存儲(chǔ)容量更大更大 價(jià)格價(jià)格更低更低 尺寸尺寸-更小更小 人機(jī)界面多媒體化人機(jī)界面多媒體化二、 計(jì)算機(jī)硬件 發(fā)展趨勢(shì)1二、計(jì)算機(jī)硬件 發(fā)展趨勢(shì)2多多CPU s將問(wèn)題分工給各將問(wèn)題分工給各CPU并行求解。并行求解。單單CPU串行處理串行處理多多CPU并行處理并行處理磁帶用

16、于日常數(shù)據(jù)后備，磁帶用于日常數(shù)據(jù)后備，磁盤(pán)發(fā)展出由多張磁盤(pán)迭起來(lái)的磁盤(pán)陣列，磁盤(pán)發(fā)展出由多張磁盤(pán)迭起來(lái)的磁盤(pán)陣列，磁盤(pán)還發(fā)展出移動(dòng)硬盤(pán)。磁盤(pán)還發(fā)展出移動(dòng)硬盤(pán)。 CPU計(jì)算速度越來(lái)越快，將達(dá)到每秒100萬(wàn)億次如：如：“白色白色ASCI”ASCI”超級(jí)計(jì)算機(jī)：超級(jí)計(jì)算機(jī)：ASCIASCI全稱(chēng)高級(jí)戰(zhàn)略計(jì)算計(jì)劃，是為美國(guó)能源部核武器庫(kù)全稱(chēng)高級(jí)戰(zhàn)略計(jì)算計(jì)劃，是為美國(guó)能源部核武器庫(kù) 管理而制訂的，目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)核武器的檢查和測(cè)試。管理而制訂的，目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)核武器的檢查和測(cè)試。造價(jià)造價(jià)1.11.1億美元，占地億美元，占地2 2個(gè)籃球場(chǎng)，重量個(gè)籃球場(chǎng)，重量=17=17頭大象頭大象IBMIBM公司制造，主要用途是

17、進(jìn)行模擬核武器試驗(yàn)公司制造，主要用途是進(jìn)行模擬核武器試驗(yàn)計(jì)算速度為每秒計(jì)算速度為每秒12.312.3萬(wàn)億次，是普通計(jì)算機(jī)萬(wàn)億次，是普通計(jì)算機(jī)10001000萬(wàn)年才萬(wàn)年才能完成的工作量能完成的工作量二、 計(jì)算機(jī)硬件 發(fā)展趨勢(shì)3存儲(chǔ)設(shè)備：體積小，容量大 20年前，IBM-XT個(gè)人電腦剛問(wèn)世時(shí)，電腦硬盤(pán)容量最大只有10MB；而最近個(gè)人電腦硬盤(pán)最大容量已達(dá)到137GB，而美國(guó)電腦硬盤(pán)大廠麥斯特公司等即將開(kāi)發(fā)出的新硬盤(pán)的容量可達(dá)144GB 東芝開(kāi)發(fā)出1.8英寸硬盤(pán)可以存儲(chǔ)20G的內(nèi)容 軟驅(qū)從計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置中“抹去”，以推動(dòng)USB接口存儲(chǔ)設(shè)備的推廣二、計(jì)算機(jī)硬件 發(fā)展趨勢(shì)4輸入輸出設(shè)備發(fā)展趨勢(shì) 聲音識(shí)別

18、器 01年7月31日，AT&T公司發(fā)布新的語(yǔ)音軟件 01年8月13日, 我國(guó)推出會(huì)說(shuō)漢語(yǔ)的語(yǔ)音芯片 圖象識(shí)別技術(shù) 01年8月28日, 康柏電腦宣布采購(gòu)星創(chuàng)科技開(kāi)發(fā)的FaceOnPC Suite臉部辨識(shí)軟件，搭配康柏Presario桌上型電腦隨機(jī)銷(xiāo)售，宣告以生物科技及辨識(shí)科技提升個(gè)人電腦安全及隱私的時(shí)代正式來(lái)臨 虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality）技術(shù) 平板電腦二、計(jì)算機(jī)硬件 發(fā)展趨勢(shì)5 在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，軟件是相對(duì)于硬件而言的另一類(lèi)必不可少的組成部件 軟件包括了使計(jì)算機(jī)運(yùn)行所需要的各種程序及其有關(guān)的資料，承擔(dān)著為計(jì)算機(jī)運(yùn)行服務(wù)的全部技術(shù)支持 只有硬件的裸機(jī)甚至不可能啟動(dòng)運(yùn)行，必須要

19、有軟件的支持，計(jì)算機(jī)才能去實(shí)現(xiàn)與完成應(yīng)用任務(wù)和從事信息處理三、計(jì)算機(jī)軟件 概念1三、 計(jì)算機(jī)軟件 概念2工具軟件工具軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件硬件硬件系統(tǒng)軟件：系統(tǒng)軟件： 管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源及操作。操作資源及操作。操作系統(tǒng)、實(shí)用軟件、系統(tǒng)、實(shí)用軟件、工具軟件：工具軟件： 用于開(kāi)發(fā)應(yīng)用軟用于開(kāi)發(fā)應(yīng)用軟件或管理數(shù)據(jù)。編件或管理數(shù)據(jù)。編程語(yǔ)言、開(kāi)發(fā)軟件程語(yǔ)言、開(kāi)發(fā)軟件應(yīng)用軟件：應(yīng)用軟件： 用于具體領(lǐng)域的用于具體領(lǐng)域的問(wèn)題，事務(wù)處理軟問(wèn)題，事務(wù)處理軟件、分析決策軟件件、分析決策軟件 操作系統(tǒng)：是計(jì)算機(jī)最基本、最重要的軟件包，它控制CPU的操作，控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的輸入/輸出，資源分

20、配，為應(yīng)用程序提供各種服務(wù)與接口 操作系統(tǒng)版本： 單機(jī)操作系統(tǒng)：Windows 98、Windows XP、 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：Windows 2000、Windows NT、 Unix、Linux、Novell Netware、三、計(jì)算機(jī)軟件 系統(tǒng)軟件1 Linux 操作系統(tǒng)類(lèi)似于UNIX，可用于服務(wù)器?？煽啃愿?、可擴(kuò)展性強(qiáng)、跨系統(tǒng)移植性好。設(shè)計(jì)精簡(jiǎn)，適用于各類(lèi)計(jì)算機(jī)、PDA、電器等。 Linux可免費(fèi)下栽，代碼公開(kāi)，可按需修改。是Windows的替代品，企業(yè)用戶(hù)數(shù)不斷上升。 Linux會(huì)成為主流嗎？一些專(zhuān)家認(rèn)為大企業(yè)仍然適應(yīng)Windows。三、 計(jì)算機(jī)軟件 系統(tǒng)軟件2 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（Data

21、base Management System，DBMS）:是專(zhuān)門(mén)對(duì)數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行綜合管理的軟件，以數(shù)據(jù)文件結(jié)構(gòu)的定義、數(shù)據(jù)記錄的更新、數(shù)據(jù)記錄的查詢(xún)以及對(duì)數(shù)據(jù)記錄的各種運(yùn)算提供全面的支持 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)產(chǎn)品： Oracle、DB2 、Sybase 、SQL Server、三、計(jì)算機(jī)軟件 系統(tǒng)軟件3 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言分類(lèi)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言分類(lèi): 機(jī)器語(yǔ)言：由二進(jìn)制指令代碼構(gòu)成機(jī)器語(yǔ)言：由二進(jìn)制指令代碼構(gòu)成 匯編語(yǔ)言：由助記符作為操作指令的符號(hào)語(yǔ)言匯編語(yǔ)言：由助記符作為操作指令的符號(hào)語(yǔ)言 高級(jí)語(yǔ)言：如高級(jí)語(yǔ)言：如C, C, PasaclPasacl等等 第四代語(yǔ)言（第四代語(yǔ)言（4GL）：）：如數(shù)據(jù)庫(kù)中的如數(shù)據(jù)

22、庫(kù)中的SQL語(yǔ)言等語(yǔ)言等 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言：面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言：如如 C+C+、Java Java 等等 標(biāo)記語(yǔ)言：標(biāo)記語(yǔ)言：如如HTML 、 XML等等（用于網(wǎng)頁(yè)制作）（用于網(wǎng)頁(yè)制作） 。 開(kāi)發(fā)工具：開(kāi)發(fā)工具：如如DephiDephi 6 6 、JBuildJBuild 9 9 等等三、 計(jì)算機(jī)軟件 工具軟件 通用應(yīng)用軟件：通用應(yīng)用軟件：指某些具有通用信息處理功能的商品化軟件。它的特點(diǎn)是通用性，因此可以被許多類(lèi)似應(yīng)用需求的用戶(hù)所使用。它所提供的功能往往可以由用戶(hù)通過(guò)選擇、設(shè)置和調(diào)配來(lái)滿(mǎn)足用戶(hù)的特定需求。 典型的通用應(yīng)用軟件： 文字處理軟件Microsoft Word、 電子表格軟件

23、 Microsoft Excel、Lotus 1-2-3、 報(bào)告圖形軟件：Microsoft ppt、Lotus Freelance Graphics 電子郵件軟件： Microsoft Outlook 網(wǎng)絡(luò)瀏覽軟件：Internet Explorer、Netscape Navigator 群件：Lotus Notes、Communicator、 Internet Explorer等三、計(jì)算機(jī)軟件 應(yīng)用軟件1 專(zhuān)用應(yīng)用軟件：專(zhuān)用應(yīng)用軟件：滿(mǎn)足用戶(hù)特定要求的應(yīng)用軟件。因?yàn)槟承┣闆r下，用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)處理的功能需求存在很大的差異性，通用軟件不能滿(mǎn)足要求時(shí)，此時(shí)需要由專(zhuān)業(yè)人士采取單獨(dú)開(kāi)發(fā)的方法，為用戶(hù)開(kāi)發(fā)

24、具有特定要求的專(zhuān)門(mén)應(yīng)用軟件 典型的專(zhuān)用應(yīng)用軟件：企業(yè)管理軟件：會(huì)計(jì)處理系統(tǒng)、 銷(xiāo)售管理系統(tǒng)、 人力資源管理系統(tǒng)企業(yè)系統(tǒng)軟件：ERP、CRM、e-Business、 分析決策軟件：DSS、ESS、KMS、 其他應(yīng)用軟件：CAD、CAM、GIS、CIMS等三、 計(jì)算機(jī)軟件 應(yīng)用軟件2 中間件：用于連接兩個(gè)不同類(lèi)應(yīng)用系統(tǒng)的軟件，如企業(yè)新舊系統(tǒng)的集成。 企業(yè)應(yīng)用集成軟件（EAI）：用于連接分散的應(yīng)用程序或應(yīng)用系統(tǒng)。如訂單系統(tǒng)通知會(huì)計(jì)系統(tǒng)送出發(fā)票。應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)A A應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)B B中間件中間件數(shù)據(jù)與指令數(shù)據(jù)與指令數(shù)據(jù)與指令數(shù)據(jù)與指令三、 計(jì)算機(jī)軟件 集成軟件 硬件和軟件的發(fā)展是不對(duì)稱(chēng)的 硬件是

25、以等比的速度增長(zhǎng) 每1.5年增長(zhǎng)一倍 而軟件是等差級(jí)數(shù)增長(zhǎng) 每年增長(zhǎng)4-7%三、計(jì)算機(jī)軟件 發(fā)展趨勢(shì)1 功能更強(qiáng), 更聰明,使用更方便 與人的交流方法更廣泛 軟件的集成性增加,大系統(tǒng)工程 日益增加的復(fù)雜性和開(kāi)發(fā)成本 開(kāi)放源代碼: copyright vs. copyleft 可靠性和安全問(wèn)題 能力和協(xié)同性問(wèn)題 高維護(hù)成本三、計(jì)算機(jī)軟件 發(fā)展趨勢(shì)2返回返回 一、 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念與分類(lèi) 二、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與體系結(jié)構(gòu) 三、數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ) 第三節(jié) 通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概念與分類(lèi) 定義：定義：指把分布在不同地指把分布在不同地點(diǎn)的且具有獨(dú)立功能的計(jì)算點(diǎn)的且具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)，通過(guò)通信設(shè)備和線(xiàn)路連機(jī)，通

26、過(guò)通信設(shè)備和線(xiàn)路連接起來(lái)，在功能完善的網(wǎng)絡(luò)接起來(lái)，在功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件（網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、信息軟件（網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、信息交換方式、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)）交換方式、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)）支持下，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中信息傳支持下，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中信息傳遞和資源共享的系統(tǒng)。遞和資源共享的系統(tǒng)。Internet企業(yè)外部網(wǎng)企業(yè)外部網(wǎng)供應(yīng)商供應(yīng)商客戶(hù)客戶(hù)局局域域網(wǎng)網(wǎng)局局域域網(wǎng)網(wǎng)Wi-Fi企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概念與分類(lèi)網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)介質(zhì): : 數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢硗ǖ溃型S電纜、雙絞線(xiàn)、光纖、數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢硗ǖ?，有同軸電纜、雙絞線(xiàn)、光纖、微波、衛(wèi)星信道等。微波、衛(wèi)星信道等。協(xié)議協(xié)議: : 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間進(jìn)行通信的一組約定。如網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間進(jìn)行通

27、信的一組約定。如IEEE802.3，802.4，F(xiàn)DDI，ATM等。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議具體規(guī)定了設(shè)備間通信的電等。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議具體規(guī)定了設(shè)備間通信的電氣性能、數(shù)據(jù)組織方式等。氣性能、數(shù)據(jù)組織方式等。節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn): : 網(wǎng)絡(luò)中某分支的端點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)中若千條分支的公共匯交點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)中某分支的端點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)中若千條分支的公共匯交點(diǎn)。鏈路鏈路: : 是指兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)之間的通信線(xiàn)路。是指兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)之間的通信線(xiàn)路。（一）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要概念給你發(fā)給你發(fā)E-mail打印文件打印文件mail共享資源共享資源實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸傳輸分布式數(shù)據(jù)處理分布式數(shù)據(jù)處理我的東西我的東西丟失了！丟失了！提高可靠性提高可靠性沒(méi)關(guān)系！沒(méi)關(guān)系?。ǘ┯?jì)算

28、機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能（二）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信資源共享：共享硬件、軟件、信息和知識(shí)等資源共享：共享硬件、軟件、信息和知識(shí)等分布式數(shù)據(jù)處理，分布式數(shù)據(jù)處理，提高可靠性提高可靠性（三）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成： 資源子網(wǎng)：資源子網(wǎng)：負(fù)責(zé)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)負(fù)責(zé)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理及向網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)提供網(wǎng)絡(luò)處理及向網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)提供網(wǎng)絡(luò)資源及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等。資源及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等。 一般一般由主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、終端、各由主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、終端、各種硬件和軟件資源和數(shù)據(jù)資種硬件和軟件資源和數(shù)據(jù)資源源 通信子網(wǎng)：通信子網(wǎng)：為資源子網(wǎng)提為資源子網(wǎng)提供信息傳送服務(wù)，是支持資供信息傳送服務(wù)，是支持資源子網(wǎng)上用戶(hù)之間相互通信源子網(wǎng)上用戶(hù)之間相互通信的基本環(huán)境。一般

29、由通信控的基本環(huán)境。一般由通信控制器、集線(xiàn)器、調(diào)制解調(diào)器、制器、集線(xiàn)器、調(diào)制解調(diào)器、網(wǎng)絡(luò)通信媒體等組成網(wǎng)絡(luò)通信媒體等組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成（四）（四） 網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)的鏈路和節(jié)點(diǎn)在地理位網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)的鏈路和節(jié)點(diǎn)在地理位置上所形成的幾何構(gòu)形。置上所形成的幾何構(gòu)形。根據(jù)通信信道的類(lèi)型，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：根據(jù)通信信道的類(lèi)型，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：點(diǎn)點(diǎn)- -點(diǎn)信道網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)信道網(wǎng)絡(luò)共享信道網(wǎng)絡(luò)共享信道網(wǎng)絡(luò) 按網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍可分為：按網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍可分為：局域網(wǎng)局域網(wǎng)LAN（local area network）城域網(wǎng)城域網(wǎng) MAN（metrop

30、olitan area network）廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)WAN（wide area network） 按網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可分為：按網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可分為：星型網(wǎng)星型網(wǎng)總線(xiàn)型網(wǎng)總線(xiàn)型網(wǎng)環(huán)形網(wǎng)環(huán)形網(wǎng) 按照數(shù)據(jù)的組織方式分類(lèi)：按照數(shù)據(jù)的組織方式分類(lèi)： 分布式網(wǎng)絡(luò)分布式網(wǎng)絡(luò) 集中式網(wǎng)絡(luò)集中式網(wǎng)絡(luò) 分布集中式網(wǎng)絡(luò)分布集中式網(wǎng)絡(luò)(五）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi) 根據(jù)信息共享方式的不同根據(jù)信息共享方式的不同, 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有兩網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有兩大類(lèi)：大類(lèi)： 對(duì)等網(wǎng)絡(luò)和基于服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)和基于服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)基于服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)基于服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò) 對(duì)等網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)：在對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中，沒(méi)有專(zhuān)用的服務(wù)器，網(wǎng)上所有的計(jì)算機(jī)地位是平等的網(wǎng)上所有計(jì)

31、算機(jī)都既是客戶(hù)機(jī)又是服務(wù)器每臺(tái)計(jì)算機(jī)的用戶(hù)自己決定將其計(jì)算機(jī)中的哪些數(shù)據(jù)共享到網(wǎng)絡(luò)中去沒(méi)有負(fù)責(zé)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理的網(wǎng)絡(luò)管理員 對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)：規(guī)模小，成本低，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單 基于服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn):網(wǎng)絡(luò)中有專(zhuān)用服務(wù)器（或主機(jī)）網(wǎng)絡(luò)中有客戶(hù)機(jī)（或終端）有網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理員對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行統(tǒng)一管理 基于服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn):易于管理共享資源安全性好數(shù)據(jù)備份方便網(wǎng)絡(luò)規(guī)?；静皇芟拗艭lient/Server結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)（C/S結(jié)構(gòu)，客戶(hù)機(jī)結(jié)構(gòu)，客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器）服務(wù)器）數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器應(yīng)用服務(wù)器應(yīng)用服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)客戶(hù)機(jī)客戶(hù)機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)客戶(hù)機(jī)客戶(hù)機(jī)瀏覽器瀏覽器Web服務(wù)器服務(wù)器Browser/Server結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)（B/S結(jié)構(gòu)，瀏