1、幻燈片1第三章 信息資源管理技術(shù)l 內(nèi)容提要l 信息技術(shù)概述l 信息開發(fā)技術(shù)l 數(shù)據(jù)管理技術(shù)2015-12-28IRM1幻燈片23.1.1 信息技術(shù)的內(nèi)涵l 信息技術(shù)目前還沒有一個通用的定義，學(xué)術(shù)界、管理部門和產(chǎn)業(yè)界等都根據(jù)自己的需要與理解給出了自己的定義。目前比較有代表性的定義主要有以下幾種：l 信息技術(shù)是借助于以微電子學(xué)為基礎(chǔ)的計算機技術(shù)和電信技術(shù)的結(jié)合而形成的手段，對聲音的、圖像的、文字的、數(shù)字的和各種傳感信號的信息進行獲取、加工處理、存儲、傳播和使用的能動技術(shù)。2015-12-28IRM1幻燈片33.1.1 信息技術(shù)的內(nèi)涵l 信息技術(shù)是指在計算機和通信技術(shù)支持下，用于獲取、加工、存儲、

2、變換、顯示和傳輸文字、數(shù)值、圖像、視頻和聲頻以及聲音信息，包括提供設(shè)備和提供信息服務(wù)兩大方面的方法與設(shè)備的總稱。l 信息技術(shù)是人類在生產(chǎn)斗爭和科學(xué)實驗中認識自然和改造自然過程中所累積起來的獲取信息，傳遞信息，存儲信息，處理信息以及使信息標(biāo)準(zhǔn)化的經(jīng)驗、知識、技能和體現(xiàn)這些經(jīng)驗、知識、技能的勞動資料有目的的結(jié)合過程。2015-12-28IRM1幻燈片43.1.1 信息技術(shù)的內(nèi)涵l 信息技術(shù)是在信息加工和處理過程中使用的科學(xué)、技術(shù)與工藝原理和管理技巧。l 信息技術(shù)是管理、開發(fā)和利用信息資源的有關(guān)方法、手段與操作程序的總稱。l 信息技術(shù)是能夠延長或擴展人的信息能力的技術(shù)。l 信息技術(shù)“包含通信、計算機

3、與計算機語言、計算機游戲、電子技術(shù)、光纖技術(shù)等 l 信息技術(shù)包括信息傳遞過程中的各個方面，即信息的產(chǎn)生、收集、交換、存儲、傳輸、顯示、識別、提取、控制、加工和利用等技術(shù)。2015-12-28IRM1幻燈片53.1.1 信息技術(shù)的內(nèi)涵廣義：信息技術(shù)是指能充分利用與擴展人類信息器官 功能的各種方法、工具與技能的總和。該定義強調(diào) 的是從哲學(xué)上闡述信息技術(shù)與人的本質(zhì)關(guān)系。中義：信息技術(shù)是指對信息進行采集、傳輸、存儲、加工 表達的各種技術(shù)之和。該定義強調(diào)的是人們對信息 技術(shù)功能與過程的一般理解。狹義：信息技術(shù)是指利用計算機、網(wǎng)絡(luò)、廣播電視等各種 硬件設(shè)備及軟件工具與科學(xué)方法，對文圖聲像各種 信息進行獲取

4、、加工、存儲、傳輸與使用的技術(shù)之 和。該定義強調(diào)的是信息技術(shù)的現(xiàn)代化與高科技 含量。 2015-12-28IRM1幻燈片63.1.1 信息技術(shù)的內(nèi)涵l 人的信息器官主要包括：感覺器官、傳導(dǎo)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、思維器官、效應(yīng)器官。l 感覺器官的主要功能是獲取信息。l 通過五官來獲取事物的狀態(tài)和方式。l 傳導(dǎo)神經(jīng)的主要功能是傳遞信息。l 分為導(dǎo)入、導(dǎo)出、中間傳到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)l 感覺器官導(dǎo)入思維器官導(dǎo)出效應(yīng)器官l 思維器官的主要功能是處理信息。 l （記憶、聯(lián)想、分析、決策）l 效應(yīng)器官的主要功能是利用信息。l 包括操作器官、行走器官和語言器官2015-12-28IRM1幻燈片73.1.1 信息技術(shù)的內(nèi)涵l 人的

5、信息器官主要包括：感覺器官、傳導(dǎo)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、思維器官、效應(yīng)器官。導(dǎo)入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（傳遞信息）感覺器官（獲取信息）外部世界（信源/信宿）思維器官（處理信息）效應(yīng)器官（利用信息）導(dǎo)出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（傳遞信息）2015-12-28IRM1幻燈片83.1.1 信息技術(shù)的內(nèi)涵信息技術(shù)的分類按表現(xiàn)形態(tài)的不同可分為： 硬技術(shù)（物化技術(shù)）與軟技術(shù)（非物化技術(shù)）。物化技術(shù)： 指各種信息設(shè)備及其功能。 如顯微鏡、電話機、通信衛(wèi)星、多媒體電腦非物化技術(shù)： 指有關(guān)信息獲取與處理的各種知識、方法與技能。 如語言文字技術(shù)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析技術(shù)、規(guī)劃決策技 術(shù)、計算機軟件技術(shù)等。2015-12-28IRM1幻燈片93.1.1 信息技術(shù)的內(nèi)

6、涵按工作流程中基本環(huán)節(jié)的不同可分為：信息獲取技術(shù)、信息傳遞技術(shù)、信息存儲技術(shù)、信息加工技術(shù)及信息標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)。 信息獲取技術(shù)：包括信息的搜索、感知、接收、過濾等。 如顯微鏡、望遠鏡、氣象衛(wèi)星、溫度計、鐘表、 Internet搜索器中的技術(shù)等。 信息傳遞技術(shù)：指跨越空間共享信息的技術(shù)，又可分為不同類型。如單向傳遞與雙向傳遞技術(shù)，單通道傳遞、多通道傳遞與廣播傳遞技術(shù)。2015-12-28IRM1幻燈片103.1.1 信息技術(shù)的內(nèi)涵信息存儲技術(shù)指跨越時間保存信息的技術(shù)，如印刷術(shù)、照相術(shù)、錄音術(shù)、錄像術(shù)、縮微術(shù)、磁盤術(shù)、光盤術(shù)等。信息加工技術(shù)是對信息進行描述、分類、排序、轉(zhuǎn)換、濃縮、擴充、創(chuàng)新等的技術(shù)。

7、 信息加工技術(shù)的發(fā)展已有兩次突破：從人腦信息加工到使用機械設(shè)備（如算盤，標(biāo)尺等）進行信息加工，再發(fā)展為使用電子計算機與網(wǎng)絡(luò)進行信息加工。 信息標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)是指使信息的獲取、傳遞、存儲，加工各環(huán)節(jié)有機銜接，與提高信息交換共享能力的技術(shù)。如信息管理標(biāo)準(zhǔn)、字符編碼標(biāo)準(zhǔn)、語言文字的規(guī)范化等。2015-12-28IRM1幻燈片113.1.2 信息技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)l 信息技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)由四個層次組成，即基礎(chǔ)技術(shù)層、支撐技術(shù)層、主體技術(shù)層和應(yīng)用技術(shù)層。l 信息技術(shù)的基礎(chǔ)技術(shù)主要是指新材料技術(shù)和新能量技術(shù)（包括新能源技術(shù)、新的能量轉(zhuǎn)換和控制技術(shù)等）。l 第一代是電子管計算機時代，運算速度慢，內(nèi)存容量小，使用機器語

8、言和匯編語言編寫程序。主要用于軍事和科研部門的科學(xué)計算。l 第二代是晶體管計算機時代，其主要特征是采用晶體管作為開關(guān)元件，使計算機的可*性得到提高，而且體積大大縮小，運算速度加快，其外部設(shè)備和軟件也越來越多，并且高級程序設(shè)計語言應(yīng)運而生。例如：FORTRAN、ALGOL語言等。2015-12-28IRM1幻燈片123.1.2 信息技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)l 信息技術(shù)的基礎(chǔ)技術(shù)主要是指新材料技術(shù)和新能量技術(shù)l 第三代計算機是中、小規(guī)模集成電路計算機時代，它是以集成電路作為基礎(chǔ)元件，這是微電子與計算機技術(shù)相結(jié)合的一大突破。從而使計算機的體積進一步縮小，功耗也隨之減少，可*性和運算速度大大提高，并且有了操作系

9、統(tǒng)。所以，計算機得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。l 第四代計算機是大規(guī)模集成電路(Large Scale Integration)和超大規(guī)模集成電路(VLSI)時代，它是以大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路作為計算機的主要功能部件，軟件方面發(fā)展了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，分布式操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)軟件等。從而使計算機的應(yīng)用滲透到社會各個領(lǐng)域中去。目前，我們廣泛使用的就是這種計算機 2015-12-28IRM1幻燈片133.1.2 信息技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)l 信息技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)由四個層次組成，即基礎(chǔ)技術(shù)層、支撐技術(shù)層、主體技術(shù)層和應(yīng)用技術(shù)層。l 信息技術(shù)的支撐技術(shù)主要是指機械技術(shù)、電子技術(shù)、微電子技術(shù)、激光技術(shù)和生物技術(shù)等等。l

10、信息技術(shù)的主體技術(shù)是感測技術(shù)、通信技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)。 l 感測技術(shù)：感覺器官的延長l 通信技術(shù)：傳導(dǎo)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的延長l 計算機技術(shù)：思維器官的延長l 控制技術(shù)：效應(yīng)器官的延長2015-12-28IRM1幻燈片143.1.2 信息技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)l 信息技術(shù)的主體技術(shù)是感測技術(shù)、通信技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)。l l 通信技術(shù)和計算機技術(shù)是核心l 感測技術(shù)和控制技術(shù)是與外界的接口 通信技術(shù)（傳遞信息）感測技術(shù)（獲取信息）外部世界（信源/信宿）計算積技術(shù)（處理信息）控制技術(shù)（利用信息）通信技術(shù)（傳遞信息）2015-12-28IRM1幻燈片153.1.2 信息技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)l 信息技術(shù)的主體技

11、術(shù)是感測技術(shù)、通信技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)。l 1）1C技術(shù)l 信息技術(shù)就是計算機技術(shù)（軟硬）l 只能實現(xiàn)處理，無法實現(xiàn)傳遞l 2）2C技術(shù)l 計算技術(shù)和通信技術(shù)的結(jié)合l 無法聯(lián)系外界l 3）3C技術(shù) 4）4C技術(shù)l 計算機、通信、控制 計算機、通信、控制、感測l 可以改變外界 更好地從外界獲取信息2015-12-28IRM1幻燈片163.1.2 信息技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)l 信息技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)由四個層次組成，即基礎(chǔ)技術(shù)層、支撐技術(shù)層、主體技術(shù)層和應(yīng)用技術(shù)層。l l 信息技術(shù)的應(yīng)用技術(shù)是針對種種實用目的由主體技術(shù)繁衍出來的形形色色的具體技術(shù)群類。l 通常我們把信息技術(shù)的主體技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)稱為實用信息

12、技術(shù)，而支撐技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)一般不稱為信息技術(shù)，只有在某些必要的場合，才把它們稱為廣義的信息技術(shù)。2015-12-28IRM1幻燈片173.1.2 信息技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)l 信息技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)中不同層次的劃分并不是絕對的。l 信息技術(shù)的發(fā)展關(guān)鍵在于主體技術(shù)的發(fā)展。l 主體技術(shù)的發(fā)展依賴于其它各層次中技術(shù)的發(fā)展。2015-12-28IRM1幻燈片183.1.3 信息技術(shù)的發(fā)展l 信息技術(shù)的發(fā)展取決于以下兩方面的進展：l 對人類信息器官功能機制的認識 l 支撐技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)的革新 l 對于人的信息器官功能的機制的認識和理解決定了信息技術(shù)的功能深度。l 信息技術(shù)的支撐技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)的發(fā)展水平?jīng)Q定了信息技術(shù)

13、的性能水平。2015-12-28IRM1幻燈片193.2.1 信息獲取技術(shù)l 信息獲取的基本技術(shù)稱為感測技術(shù)，包含感知和測量兩個方面。l 感知是對某種事物運動狀態(tài)是否存在的判斷或感受，如判斷某臺機器是否有某種故障。l 測量則是對某事物究竟處于哪種具體的運動狀態(tài)的判斷，如判斷某臺機器究竟出了什么樣的具體故障。2015-12-28IRM1幻燈片203.2.1 信息獲取技術(shù)l 模式識別技術(shù)是一種將感測技術(shù)與計算機智能技術(shù)相結(jié)合的高級感測技術(shù)。l 模式識別的任務(wù)是要識別所感知的信息屬于哪一類模式。l 模式識別的方法是將待識別的信息與基準(zhǔn)模式進行比較，按照匹配度最大的原則（最大相似度或最小差異度）判斷它

14、的類屬。2015-12-28IRM1幻燈片213.2.1 信息獲取技術(shù)l 遙感技術(shù)是一種將感測技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合的高級感測技術(shù)。l 利用遙感技術(shù)，不直接與目標(biāo)物接觸就可感知它的性質(zhì)和狀態(tài)。l 遙感借助于專門的光學(xué)和電子學(xué)探測儀，把遙遠物體所輻射或反射的電磁信號接收記錄下來，再經(jīng)過加工處理識別，以獲取能揭示所探測物體的性質(zhì)和變化規(guī)律的信息。2015-12-28IRM1幻燈片223.2.1 信息獲取技術(shù)l 根據(jù)探測電磁輻射方式的不同，遙感可分為：l 主動遙感l(wèi) 被動遙感l(wèi) 根據(jù)電磁輻射波長范圍地不同，遙感可分為：l 紫外、可見光、紅外、微波及多波段遙感。 2015-12-28IRM1幻燈片233

15、.2.1 信息獲取技術(shù)l 遙測技術(shù)是也一種將感測技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合的高級感測技術(shù)。l 遙測技術(shù)已被廣泛地應(yīng)用于石油、電力、交通、氣象、醫(yī)療、城市公用事業(yè)、原子能利用、軍事、航空航天等許多領(lǐng)域。2015-12-28IRM1幻燈片243.2.2 信息處理技術(shù)l 信息處理技術(shù)是信息主體技術(shù)中的核心部分。l 信息處理主要包括信息加工和信息再生。l 信息加工的目的是形成反映事物更本質(zhì)的運動規(guī)律的信息。l 信息再生的目的則是在加工信息的基礎(chǔ)上產(chǎn)生決策者的行動策略信息。2015-12-28IRM1幻燈片253.2.2 信息處理技術(shù)l 多媒體技術(shù)是指能夠同時對兩個以上不同類型的信息媒體進行處理的技術(shù)，這些信

16、息媒體包括文字、聲音、圖形、圖像、動畫、視頻等。 l 多媒體技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)主要包括以下幾個方面：l 視頻和音頻數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮技術(shù)l 多媒體專用芯片技術(shù)2015-12-28IRM1幻燈片263.2.2 信息處理技術(shù)l 多媒體存儲技術(shù)l 多媒體同步技術(shù)l 多媒體通信技術(shù)l 多媒體輸入/輸出技術(shù)l 多媒體軟件技術(shù)2015-12-28IRM1幻燈片273.2.2 信息處理技術(shù)l 人工智能指構(gòu)造智能機器或智能系統(tǒng)，使之能夠模擬、延伸、擴展人類智能的技術(shù)。l 人工智能的目標(biāo)是研究以計算機為基礎(chǔ)的智能機器，能夠理解外部環(huán)境，提出概念，建立方法，進行演繹、歸納、推理，作出決策，并能夠自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)，使計算機

17、逐步向人的智能靠近。2015-12-28IRM1幻燈片283.2.2 信息處理技術(shù)l 人工智能技術(shù)的研究途徑：l 功能模擬l 結(jié)構(gòu)模擬 l 結(jié)構(gòu)模擬：人工智能技術(shù)發(fā)展的最初，人們試圖通過硬件的途徑 。l 功能模擬：在計算機硬件系統(tǒng)基礎(chǔ)上通過編制軟件來實現(xiàn)智能的功能。 2015-12-28IRM1幻燈片293.2.2 信息處理技術(shù)l 人工智能技術(shù)的核心內(nèi)容主要包括以下三個方面：l 知識獲取技術(shù)l 直接方式：機器直接接受外部知識。機器感知l 間接方式：通過人機交互方式進行知識傳遞。l 人工、半自動化、自動化 l 知識表示技術(shù)l 獲取知識后需要將知識變換成機器可接受的形式。l 對象、過程、概念從屬、

18、腳本l 問題求解技術(shù)l 運用存儲于機器中的知識形式進行相應(yīng)的知識處理l 與專家系統(tǒng)、自然語言理解、智能機器人相關(guān)。2015-12-28IRM1幻燈片303.2.2 信息處理技術(shù)l 專家系統(tǒng)是具有大量專門知識，并能運用這些知識解決特定領(lǐng)域中實際問題的計算機程序系統(tǒng)。 l 專家系統(tǒng)的核心是知識庫和推理機。l 知識庫用來存儲專家系統(tǒng)所需要的所有知識。l 推理機利用一定的推理方法依據(jù)知識庫中的知識來解決實際問題。 2015-12-28IRM1幻燈片313.2.2 信息處理技術(shù)l 專家系統(tǒng)是具有大量專門知識，并能運用這些知識解決特定領(lǐng)域中實際問題的計算機程序系統(tǒng)。 l 專家系統(tǒng)的核心是知識庫和推理機。l

19、 知識庫用來存儲專家系統(tǒng)所需要的所有知識。l 推理機利用一定的推理方法依據(jù)知識庫中的知識來解決實際問題。 2015-12-28IRM1幻燈片323.2.2 信息處理技術(shù)l 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Artificial Neural Network，ANN）是對人類大腦系統(tǒng)的一階特性的一種描述。l ANN是一個數(shù)學(xué)模型，可以用電子線路來實現(xiàn)，也可以用計算機程序來模擬，是人工智能（Artificial Intelligence，AI）研究的一種方法。2015-12-28IRM1幻燈片333.2.2 信息處理技術(shù)l 常用的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括第一次發(fā)展高潮中出現(xiàn)的Perceptron網(wǎng)絡(luò)、Adaline網(wǎng)絡(luò)及

20、第二次發(fā)展高潮中出現(xiàn)的后傳播（BP）網(wǎng)絡(luò)、自組織系統(tǒng)Kohonen網(wǎng)絡(luò)、一般回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（GRNN）、模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等等。l 以BP網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用最為廣泛。l 目前在人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中主要采用軟件模擬的方法.2015-12-28IRM1幻燈片343.2.2 信息處理技術(shù)l 數(shù)據(jù)挖掘（Data Mining，DM）是由計算機自動從已有的數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)倉庫）中抽取隱含的、以前未知的、具有潛在應(yīng)用價值的信息（知識）的過程。 l 數(shù)據(jù)挖掘的典型應(yīng)用領(lǐng)域包括零售/市場營銷、金融、信用保險、過程控制/質(zhì)量監(jiān)督、化工/醫(yī)藥、工程與科學(xué)數(shù)據(jù)分析、司法、軍事等等。2015-12-28IRM1幻燈片353.2.2

21、信息處理技術(shù)l 數(shù)據(jù)挖掘和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析工具的主要區(qū)別在于它們探索數(shù)據(jù)關(guān)系時所使用的方法不同。 l 傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析工具使用基于驗證的方法，即用戶首先對特定的數(shù)據(jù)關(guān)系作出假設(shè)，然后使用分析工具去確認或否定這些假設(shè)。l 數(shù)據(jù)挖掘使用基于發(fā)現(xiàn)的方法，運用模式匹配和其它算法決定數(shù)據(jù)之間的重要聯(lián)系。 2015-12-28IRM1幻燈片363.2.2 信息處理技術(shù)l 數(shù)據(jù)挖掘主要對數(shù)據(jù)進行以下分析： l 分類分析 l 關(guān)聯(lián)規(guī)則分析 l 順序分析 l 聚簇分析 l 數(shù)據(jù)總結(jié) 2015-12-28IRM1幻燈片373.2.2 信息處理技術(shù)l 用戶的挖掘活動有三類：模式發(fā)現(xiàn)、預(yù)測建模和分析評價。l 模式發(fā)現(xiàn)是尋找隱

22、藏在數(shù)據(jù)集中的模式的過程；l 預(yù)測建模則利用所發(fā)現(xiàn)的模式預(yù)測未來；l 分析評價是利用所得到的模式發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象的過程。 l 數(shù)據(jù)挖掘方法總體上可以分為兩大類：基于數(shù)據(jù)保持類方法和基于模式提取類方法。2015-12-28IRM1幻燈片383.2.3 信息傳遞技術(shù)l 信息傳遞技術(shù)是指一切能夠使信息跨越時間或空間而流動的技術(shù)，主要包括時間傳遞技術(shù)和空間傳遞技術(shù)兩大類。 l 廣義的通信就是運用特定的方法通過某種媒介或傳輸線路將信息從一處傳遞到另一處的過程。 2015-12-28IRM1幻燈片393.2.3 信息傳遞技術(shù)l 信息存儲技術(shù)主要包括紙和印刷技術(shù)、照相技術(shù)、半導(dǎo)體存儲技術(shù)、磁存儲技術(shù)、光存儲技術(shù)

23、等。 l 通信是由信息發(fā)送者（信源）、信息接收者（信宿）和信息的載體與傳播媒介（信道）三大部分組成的系統(tǒng)。 l 無線電通信技術(shù)已經(jīng)獲得了廣泛的應(yīng)用，目前被人們大量應(yīng)用的主要是微波通信技術(shù)和短波通信技術(shù)。2015-12-28IRM1幻燈片403.2.3 信息傳遞技術(shù)l 衛(wèi)星通信利用通信衛(wèi)星來轉(zhuǎn)發(fā)或發(fā)射微波，在兩個或多個地球站之間進行通信。 l 衛(wèi)星通信系統(tǒng)一般由通信衛(wèi)星、地球站以及相關(guān)測控跟蹤系統(tǒng)組成。l 通信衛(wèi)星主要使用地球靜止衛(wèi)星（與地球自轉(zhuǎn)同步的衛(wèi)星），三個靜止衛(wèi)星組成的系統(tǒng)即可覆蓋全球絕大部分地區(qū)的通信。 2015-12-28IRM1幻燈片413.2.3 信息傳遞技術(shù)l 光纖通信是正在發(fā)

24、展中的新一代通信技術(shù)，是利用激光作為信息載波、光導(dǎo)纖維作為載體的通信。 l 光纖通信系統(tǒng)由發(fā)送、傳輸和接收三部分組成。 l 分類：單模光纖和多模光纖l 單模光纖：指光信號與光纖軸成單個可分辨角度的單l 光線傳播l 多模光纖：指光信號與光纖軸成多個可分辨角度的多l(xiāng) 光線傳播l 單模光纖性能優(yōu)于多模光纖。l 性能：不受外界電磁波干擾與噪聲的影響，能在長l 距離、高速率的傳輸中保持低誤碼率。2015-12-28IRM1幻燈片423.2.3 信息傳遞技術(shù)l 計算機通信技術(shù)是計算機和通信技術(shù)的結(jié)合體，它包括兩方面的內(nèi)容：l 一是將計算機應(yīng)用于通信中，解決復(fù)雜、龐大、快速的信息交換問題；l 二是將通信技術(shù)

25、應(yīng)用于計算機，使分散在異地的計算機及其終端相互連接，成為計算機網(wǎng)，使計算機及其終端可以共享信息資源。2015-12-28IRM1幻燈片433.2.3 信息傳遞技術(shù)l 將通信技術(shù)應(yīng)用于計算機網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)遠程資源共享的目的。l 計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式主要有兩種：l 集中式計算機網(wǎng)絡(luò) l 分布式計算機網(wǎng)絡(luò) 2015-12-28IRM1幻燈片443.2.3 信息傳遞技術(shù)上internet 網(wǎng)主要有兩種方式： 撥號上網(wǎng)或是通過專線、局域網(wǎng)上網(wǎng)。撥號上網(wǎng)。一般通過，模擬電話線， 用Modem轉(zhuǎn)換模擬信號和數(shù)字信號來傳輸數(shù)據(jù)。 需要Modem、Tcp/IP軟件SLIP軟件或PPP軟件。 訪問的速度：取決于Mode

26、m的速率。2015-12-28IRM1幻燈片453.2.3 信息傳遞技術(shù)l 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）是20世紀80年代興起的新一代通信網(wǎng)。l 通信網(wǎng)一般由用戶終端設(shè)備、交換設(shè)備和傳輸設(shè)備組成.l 交換設(shè)備間的傳輸設(shè)備稱為中繼線，用戶終端設(shè)備到交換設(shè)備之間的傳輸設(shè)備稱為用戶線， 2015-12-28IRM1幻燈片463.2.3 信息傳遞技術(shù)l ISDN可以分為:l 窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（NISDN）l 寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（BISDN） l NIDN實現(xiàn)了中繼線的數(shù)字化，而沒有實現(xiàn)用戶線的數(shù)字化。l NISDN：它是經(jīng)改造的電話線路。 l 優(yōu)點：雖然仍使用普通電話線，但是干擾比較小，速l 率固定，

27、不易掉線。使用成本也低于租用專線。l 不足：不能傳送高清晰度電視、高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、高速l 圖像業(yè)務(wù)。2015-12-28IRM1幻燈片473.2.3 信息傳遞技術(shù)l ISDN可以分為:l 窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（NISDN）l 寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（BISDN） l BISDN是ISDN發(fā)展的高級階段。l BISDN：可提供2600mb/s速率，高速連接，l 優(yōu)點：可提供多種視覺信息。l 不足：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、通信質(zhì)量、安全性以及帶寬無法滿足l 政府、金融、和企事業(yè)單位等的要求。l 進入90年代，以視像數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的多媒體信息的傳輸業(yè)務(wù)需求要求提供寬帶業(yè)務(wù)。2015-12-28IRM1幻燈片483.2.3 信

28、息傳遞技術(shù)l DDN：利用數(shù)字傳輸通道（光纖、數(shù)字微波、衛(wèi)星）l 和數(shù)字交叉復(fù)用設(shè)備。l 數(shù)字電路：傳輸質(zhì)量高、誤碼率低、時延小l 數(shù)字交叉復(fù)用：將數(shù)字、數(shù)據(jù)通信、計算機、光纖結(jié)合l 在一起l 優(yōu)點：一線多用、通信容量大、既可以通話、傳真、傳l 送數(shù)據(jù)。也可以組建電視會議系統(tǒng)。l 應(yīng)用：銀行、證券、氣象、文教等行業(yè)。l 不足：不能滿足動態(tài)圖像。2015-12-28IRM1幻燈片493.2.3 信息傳遞技術(shù)l Cabel modem ：電纜調(diào)制解調(diào)器。它可以利用有線電視網(wǎng)進行數(shù)據(jù)傳輸。它是連接有線電視和計算機的中間設(shè)備。l ADSL：非對稱數(shù)字用戶專線。l 與撥號上網(wǎng)的區(qū)別：專線上網(wǎng)，獨享寬帶。

29、l 語音信號 電話交換l 分離器： l 數(shù)字信號 internet l 優(yōu)點：高下行速度，相對較慢的上行速度2015-12-28IRM1幻燈片503.2.3 信息傳遞技術(shù)l 光纜接入技術(shù)l 光纖和光纖與同軸電纜混合接入l 無線接入。微波、短波和衛(wèi)星l 與有線網(wǎng)絡(luò)相比，WLAN具有以下優(yōu)點： l 安裝便捷：l 一般在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，施工周期最長、對周邊環(huán)境影響最大的，在施工過程中，往往需要破墻掘地、穿線架管。而WLAN最大的優(yōu)勢就是免去或減少了網(wǎng)絡(luò)布線的工作量，一般只要安裝一個或多個接入點 (Access Point) 設(shè)備，就可建立覆蓋整個建筑或地區(qū)的局域網(wǎng)絡(luò)。l 使用靈活 ：l 在有線網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)

30、絡(luò)設(shè)備的安放位置受網(wǎng)絡(luò)信息點位置的限制。而一旦WLAN建成后，在無線網(wǎng)的信號覆蓋區(qū)域內(nèi)任何一個位置都可以接入網(wǎng)絡(luò)。2015-12-28IRM1幻燈片51l2015-12-28IRM1幻燈片523.3.1 數(shù)據(jù)的組織層次l 在信息處理中，信息載體上反映信息內(nèi)容且可被接收者（人或機器）識別的物理符號稱為數(shù)據(jù)。l 數(shù)據(jù)的意義并不限于數(shù)字，文字、聲音、圖像、充電信號、電流的大小、磁場的強弱變化等均是數(shù)據(jù)的不同形式。 2015-12-28IRM1幻燈片533.3.1 數(shù)據(jù)的組織層次l 數(shù)據(jù)是信息的具體表現(xiàn)形式，數(shù)據(jù)的效用在于它反映信息的內(nèi)容并可為接收者識別。 l 信息是數(shù)據(jù)的含義。它更加抽象、概念化。l

31、 任何信息只有“表現(xiàn)出來”才能被人感知和理解，信息一經(jīng)表現(xiàn)出來就會以具體的物理符號形式出現(xiàn)，因此就有了數(shù)據(jù)。 2015-12-28IRM1幻燈片543.3.1 數(shù)據(jù)的組織層次l 數(shù)據(jù)項（item）是最基本的不可分的數(shù)據(jù)單位，也是可使用的數(shù)據(jù)的最小單位，通常由一個或多個數(shù)字位或字節(jié)組成。 l 記錄（record）是數(shù)據(jù)項的集合，是存取數(shù)據(jù)的基本單位。 l 文件（File）是相同記錄的有序集合，記錄作為文件的組成被收集和保存在文件之中。 l 數(shù)據(jù)庫是按一定方式組織起來的邏輯相關(guān)的文件集合。 2015-12-28IRM1幻燈片553.3.2 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展l 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展大致經(jīng)歷了人工管理

32、、文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)三個階段。 l 人工數(shù)據(jù)管理的特點：l 數(shù)據(jù)不在計算機中長期保存 l 沒有軟件系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行管理 l 一組數(shù)據(jù)對應(yīng)于一個應(yīng)用程序，即數(shù)據(jù)是面向應(yīng)用的，無數(shù)據(jù)共享 2015-12-28IRM1幻燈片563.3.2 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展l 文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理的特點:l 數(shù)據(jù)需要長期保存、反復(fù)處理。數(shù)據(jù)按一定的規(guī)則組織成文件后，需對文件進行反復(fù)的查詢、修改、插入、刪除等操作 ；l 文件的邏輯結(jié)構(gòu)與其存貯結(jié)構(gòu)不再強求一致，應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間有了存取方法進行轉(zhuǎn)換與聯(lián)系，即程序與數(shù)據(jù)之間有了一定的獨立性 ；l 數(shù)據(jù)仍然是面向應(yīng)用的。2015-12-28IRM1幻燈片573.3.2 數(shù)據(jù)管

33、理技術(shù)的發(fā)展l 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點:l 在數(shù)據(jù)庫中，不僅可以描述數(shù)據(jù)元素本身，而且能夠描述各數(shù)據(jù)元素間數(shù)據(jù)集合間的關(guān)系，因而可以描述復(fù)雜的信息結(jié)構(gòu)。這樣便有助于將整個組織的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化，形成一個有機整體，使數(shù)據(jù)面向整體系統(tǒng)而不是面向某個應(yīng)用。l 具有最小的數(shù)據(jù)冗余，節(jié)省存貯空間，減少重復(fù)。2015-12-28IRM1幻燈片583.3.2 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展l 具有較好的數(shù)據(jù)共享性。允許多用戶并發(fā)地使用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。可將數(shù)據(jù)按調(diào)用需求組織成若干組合，以最好的方式去滿足多用戶的需要。l 數(shù)據(jù)有較好的數(shù)據(jù)獨立性。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供了“映像”功能，從而當(dāng)數(shù)據(jù)的存放方式或邏輯結(jié)構(gòu)發(fā)生一些變化時，無需改動應(yīng)用程

34、序。l 數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的管理和控制。數(shù)據(jù)庫為用戶提供了存貯、檢索、更新數(shù)據(jù)的手段。同時還提供了為保證數(shù)據(jù)共享而進行數(shù)據(jù)的安全性、完整性和并發(fā)控制功能，這些功能均由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來實現(xiàn)。2015-12-28IRM1幻燈片593.3.2 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展l 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（Distributed DataBase System，DDBS）有兩個重要組成部分：分布式數(shù)據(jù)庫（Distributed DataBase，DDB）和分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Distributed DataBase Management System，DDBMS）l DDB是一個物理上分布在計算機網(wǎng)絡(luò)的不同場地（Sit

35、e），但邏輯上又屬于同一個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集合。l DDBMS是DDBS中的一組軟件，它負責(zé)管理分布式環(huán)境下邏輯集成數(shù)據(jù)的存取、一致性和完備性。2015-12-28IRM1幻燈片603.3.2 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展l 傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型和系統(tǒng)往往不能滿足CAD/CAM、GIS和多媒體數(shù)據(jù)庫這些復(fù)雜數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的要求。例如，對象的結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，事務(wù)持續(xù)時間更長，需要存儲圖像或大文本項數(shù)據(jù)類型。l 面向?qū)ο蟮姆椒樘幚磉@些應(yīng)用需求提供了很大的靈活性，使人們擺脫了傳統(tǒng)DBS對數(shù)據(jù)類型和查詢語言的限制，能讓設(shè)計者定義并應(yīng)用復(fù)雜對象的結(jié)構(gòu)。2015-12-28IRM1幻燈片613.3.2 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展l 數(shù)據(jù)倉

36、庫（Data Warehouse，DW）是信息領(lǐng)域中近年來迅速發(fā)展起來的數(shù)據(jù)庫新技術(shù)。 l 數(shù)據(jù)倉庫的建立能充分利用已有的數(shù)據(jù)資源，把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為信息，從中挖掘出知識，最終為企業(yè)創(chuàng)造效益。2015-12-28IRM1幻燈片623.3.3 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)l 對客觀世界的認識、描述是一個逐步的過程，可以有層次之分，它們分成三個層次：l 現(xiàn)實世界 l 信息世界 l 數(shù)據(jù)世界 2015-12-28IRM1幻燈片633.3.3 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)l 信息模型的主要要素是實體（Entity）， 任何客觀存在的事物均可以是實體，這個事物可以是人，也可以是物,可以指實際的東西，也可以指概念性

37、的東西，如工作過程，操作步驟等。 l 實體分為兩個層次：個體和實體集（總體）。l 個體是指能相互區(qū)分的、特定的單個實體。l 實體集（總體）是同類個體的集合。2015-12-28IRM1幻燈片643.3.3 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)l 屬性由屬性名和屬性值來描述。l 屬性名表示實體的性質(zhì)的類型。l 屬性描述特定實體（個體）的具體性質(zhì)。l 屬性又可分為原子屬性和可分屬性，原子屬性是不可分割的。 2015-12-28IRM1幻燈片653.3.3 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)l 兩個實體集之間的聯(lián)系是信息模型中最基本的聯(lián)系，可將這種聯(lián)系分為以下幾種方式 ：l 一對一聯(lián)系 l 一對多聯(lián)系 l 多對多聯(lián)系

38、 2015-12-28IRM1幻燈片663.3.3 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)l 利用信息模型來描述現(xiàn)實世界實際是對現(xiàn)實世界進行抽象。找出其實體集、實體的屬性、實體集內(nèi)部和外部的聯(lián)系，這也是信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫設(shè)計的第一步。l P.S.Chen于1979年提出了建立信息模型的一種方法：實體聯(lián)系方法（Entity-Relationship Approach），簡稱E-R方法，應(yīng)用此法建立的信息模型也就稱之為E-R模型。2015-12-28IRM1幻燈片673.3.3 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)l ER法是一種信息結(jié)構(gòu)的圖示法，它主要描述實體集之間的聯(lián)系。因此，模型就是一種圖示模型，有時又稱ER圖。

39、l 信息模型是建立數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)。 l 數(shù)據(jù)模型是面向數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，按照著名的數(shù)據(jù)庫專家E-F-codd的解釋，一個數(shù)據(jù)模型實質(zhì)上是一組向用戶提供的規(guī)則，這組規(guī)則規(guī)定了數(shù)據(jù)是如何組織的，其結(jié)構(gòu)怎樣以及相應(yīng)地允許進行哪些操作。 2015-12-28IRM1幻燈片683.3.3 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)l 一個數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)模型至少應(yīng)包含以下三個組成部分：l 一組規(guī)定的用以構(gòu)造數(shù)據(jù)庫的基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型。 l 一組數(shù)據(jù)操作或推導(dǎo)規(guī)則。 l 完整性約束規(guī)則。 l 數(shù)據(jù)模型有層次數(shù)據(jù)模型、網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型、關(guān)系數(shù)據(jù)模型等。l 當(dāng)前的主流數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)主要采用的是關(guān)系數(shù)據(jù)模型。這樣的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)也稱之為關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。2015-12-28IRM1幻燈片693.3.4 數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘概述l 數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)從一開始就是面向應(yīng)用的。 l 數(shù)據(jù)倉庫就是一個面向主題的、集成的、不可更新的、隨時間不斷變化的數(shù)據(jù)集合，它用以支持企業(yè)或組織的決策分析處理。 2015-12-28IRM1幻燈片703.3.4 數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘概述l 數(shù)據(jù)倉庫的特點主要包括： l 數(shù)據(jù)倉庫是面向主題的 l 數(shù)據(jù)倉庫是集成的l 數(shù)據(jù)倉庫是穩(wěn)定的 l 數(shù)據(jù)倉庫是隨時間變化的2015-1