T1(相关技术)-2

1、1.计算机发展史计算机发展史 计算机的创始与发展计算机的创始与发展 2.1.1计算机系统计算机系统 第一台计算机：第一台计算机： 时间：时间：1946年年2月月15日日 地点：美国宾夕法尼亚大学莫尔学院地点：美国宾夕法尼亚大学莫尔学院 计算机名称：计算机名称：ENIAC(埃尼阿克埃尼阿克) 主要指标：占地主要指标：占地170M2左右左右 重量重量30吨吨 6000个开关个开关 7000个电阻个电阻 10000个电容个电容 18000个电子管个电子管 50万条线万条线 耗电耗电140KW 运算速度：运算速度：5000次加法次加法/秒秒 ，3/1000秒时间内做完秒时间内做完两个两个10位数乘法位

2、数乘法 主要用途：弹道计算的数值分析主要用途：弹道计算的数值分析 缺缺 点：存储容量小；点：存储容量小； 靠外部开关继电器和插线来设置计算机程靠外部开关继电器和插线来设置计算机程序需要大量的人工，大概要序需要大量的人工，大概要3千多人同时操作；千多人同时操作； 电子管多，容易出故障，可靠性差；电子管多，容易出故障，可靠性差； 现在的计算机只由几百万个晶体管、面积约现在的计算机只由几百万个晶体管、面积约25平方厘米、总功耗小于平方厘米、总功耗小于15瓦。瓦。计算机的发展趋势计算机的发展趋势 性能不断提高；体积不断缩小；价格持续下降；信性能不断提高；体积不断缩小；价格持续下降；信息处理功能多媒体化

3、；与通信相结合，进入息处理功能多媒体化；与通信相结合，进入“网络计算网络计算机时代机时代”，实现资源的共享，向着智能化的方向发展。，实现资源的共享，向着智能化的方向发展。中国的计算机中国的计算机 1958年，中国第一台计算机年，中国第一台计算机103型通用数字电子型通用数字电子计算机研制成功，运行速度每秒计算机研制成功，运行速度每秒1500次。是根据前苏联次。是根据前苏联提供的设计图制造的电子管计算机。提供的设计图制造的电子管计算机。 2、计算机系统类型：、计算机系统类型： 特点：具有强有力的传输数据和处理数据能力，具特点：具有强有力的传输数据和处理数据能力，具有大容量的内外存，大型机采用专用

4、的操作系统等。有大容量的内外存，大型机采用专用的操作系统等。 适用范围：大型计算机可以做联机中央计算机，批适用范围：大型计算机可以做联机中央计算机，批处理计算机。处理计算机。在大型商场、银行、航空公司订票订票处理机构、在大型商场、银行、航空公司订票订票处理机构、国民经济管理部门中，一般都需要采用大型机做后国民经济管理部门中，一般都需要采用大型机做后台服用处理。台服用处理。2、计算机系统类型：、计算机系统类型： 特点：专用操作系统，常采用多特点：专用操作系统，常采用多CPU结构，具有较结构，具有较大容量的内存和多台大容量硬盘，数据处理功能较大容量的内存和多台大容量硬盘，数据处理功能较强，实时处理

5、性能比较好等。强，实时处理性能比较好等。 适用范围：作为联机事务处理系统有服务器，或作适用范围：作为联机事务处理系统有服务器，或作为有较大数据流量的局域网服务器。为有较大数据流量的局域网服务器。 2、计算机系统类型：、计算机系统类型： 特点：一般采用特点：一般采用UNIX操作系统，具有多任务、多操作系统，具有多任务、多用户的功能，适合于分布式处理等。用户的功能，适合于分布式处理等。 适用范围：企业管理、工程设计、科学研究和图形适用范围：企业管理、工程设计、科学研究和图形处理等应用，处理等应用，CAD（计算机辅助设计）的设备，图（计算机辅助设计）的设备，图形实时仿真、动画处理、多媒体处理、模拟管

6、理等。形实时仿真、动画处理、多媒体处理、模拟管理等。 2、计算机系统类型：、计算机系统类型： 按所适用的业务范围分为商用机、家用机。按所适用的业务范围分为商用机、家用机。 按外形大小分为台式机、便携机（笔记本型、掌上按外形大小分为台式机、便携机（笔记本型、掌上型）。型）。 管理信息系统多用台式机作为基本的信息处理工具，管理信息系统多用台式机作为基本的信息处理工具，其主要作用是数据的输入输出、分布式的数据处理、其主要作用是数据的输入输出、分布式的数据处理、数据存储等。数据存储等。 微机的性能指标由各个硬件组成部件的配置参数决定微机的性能指标由各个硬件组成部件的配置参数决定 。2.1.2计算机硬件

7、设备计算机硬件设备u主要包括运算器和控制器两部分 u是电脑的核心部件，决定计算机 的性能 u主要由INTEL和AMD公司生产u发展：286、386、486、奔腾、酷睿u内存是电脑的一个临时存储器，它只负责电脑数据的中 转而不能永久保存 u是电脑的核心部件，重要性仅次于CPU，它的容量和处 理速度直接决定了电脑数据传输的快慢u通常内存容量为1G、2G、4Gu是勾通CPU与硬盘之间的桥梁u程序、各种数据和结果的存放处 ，里面存储的信息不会由于断电 而丢失 u通过硬盘驱动器进行读写操作， 制作时将驱动器与硬盘本身二合 为一u存储容量大，硬盘为320/400、500/750/1000GB u可以移动的

8、存储介质，但容量很小，常见为1.44MB 的三寸盘 u通过软盘驱动器进行读写操作u读：从磁盘里读取数据；写：向磁盘里写入数据u可以移动的存储介质，光盘的容量是比软盘大多了，有 650MB ,DVD可达4.5G。u通过光盘驱动器进行读写操作，u普通光盘都是只能读不能写的 u有一种特殊的光盘CD-R是可以写的，但需要使用“光盘 刻录机”才能把 数据写到CD-R光盘上 u可移动存储 u时髦美观小巧 容量常见512MB、1G、2G、4GuUSB接口，即插即用 u基本的输入设备u常见的为104键位的键盘u计算机输入设备 u使用鼠标使计算机的某些操作更 容易、更方便、更有趣，对计算 机的普及具有伟大的贡献

9、.u输入设备，便不是常规，可以根 据需要选择是否配置u常用扫描图片、像片、文本，有 的扫描仪来可以扫描立体实物都不是计算机的常规外设，但可以拓展计算机的使用功能。你可以根据需要选择是否配置。u基本的计算机输出设备 u计算机工作状态的反应、信息处 理结果的输出 u有阴极射线管和液晶显示两类u常见为17/19/21寸液晶显示器u输出设备u分针式、喷墨、激光打印机u 通过并口与主机相连u又叫系统板或是母板u主板是整个电脑的基板，是CPU 、内存、显卡及各种扩展卡的载 体u主板是否稳定关系着整个电脑是否 稳定，主板的速度在一定程度上也 制约着整机的速度u是计算机各部件的连接工具 PCI插槽插槽CPU插

10、座插座内存条插槽内存条插槽主板电源插座主板电源插座软、硬盘数软、硬盘数据线插座据线插座主主板板u声音的输出设备u多媒体计算机的必备外设 字长：字长：计算机的运算部件能同时处理的二进制数计算机的运算部件能同时处理的二进制数据的位数。据的位数。在其他指标相同时，字长越大计算机处理数据的在其他指标相同时，字长越大计算机处理数据的速度就越快。早期的微型计算机的字长一般是速度就越快。早期的微型计算机的字长一般是8位和位和16位。目前位。目前586（Pentium， Pentium Pro， Pentium，Pentium，Pentium 4）大多是）大多是32位，现在的大多装人都装位，现在的大多装人都装

11、64位的了位的了 内存容量：内存容量：内存储器能存储的信息总字节数。内存储器能存储的信息总字节数。外存容量：外存容量：一般以硬盘容量为准。一般以硬盘容量为准。运算速度：运算速度：一项综合性指标。衡量单位一项综合性指标。衡量单位MIPS（每秒百万条指令）。（每秒百万条指令）。输入输输入输出设备出设备存储器存储器运算器运算器控制器控制器数据数据结果结果取数取数存数存数运算运算命令命令输入输入输出输出命令命令指指令令存取存取命令命令系统资源的管理者：系统资源的管理者：CPU管理、存储管理、设管理、存储管理、设备管理、文件管理、作业管理。备管理、文件管理、作业管理。用户与计算机之间的接口。用户与计算机

12、之间的接口。应用软件应用软件汇编、编译等汇编、编译等操作系统操作系统裸机裸机操作系统两大功能： 系统资源的管理者 通过CPU管理、存储管理、设备管理及作业管理对各种资源进行合理的调度与分配，改善资源的共享和利用状况，最大限度地提高计算机在单位时间内处理工作的能力。 用户与计算机之间的接口 使用未配置操作系统的计算机（“裸机”），用户要面对是难懂的机器语言，配上OS后用户面对的是操作方便，服务周到的操作系统软件，从而明显地提高了用户的工作效率。当前操作系统多使用用户接口友好的GUI（图形接口界面） 2、应用软件、应用软件 是直接面向最终用户的具体应用软件。以操作系统为基础，用程序设计语言编写，或

13、用数据库管理系统构造，用于满足用户的各种具体要求。 通用应用软件：某些具有通用信息处理功能的商品化软件。它的特点是通用性，因此可以被许多类似应用需求的用户所使用。它所提供的功能往往可以由用户通过选择、设置和调配来满足用户的特定需求。比较典型的通用软件有文字处理软件、表格处理软件、数值统计分析软件、财务核算软件等。 专用应用软件：满足用户特定要求的应用软件。因为某些情况下，用户对数据处理的功能需求存在很大的差异性，通用软件不能满足要求时，此时需要由专业人士采取单独开发的方法，为用户开发具有特定要求的专门应用软件。 指令和程序：指令和程序：指令指令就是让计算机完成某个动作所发出的命令。就是让计算机

14、完成某个动作所发出的命令。程序程序是为了解决某个问题而编制的有序指令序列。是为了解决某个问题而编制的有序指令序列。图图21 总线型拓扑结构总线型拓扑结构图22 星型拓扑结构图23 环型拓扑结构（1）双绞线（2）同轴电缆（3）光纤网络适配器（网卡）网络适配器（网卡）集线器（集线器（Hub）交换机（交换机（switch）路由器路由器网关网关应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层协议表示层协议会话层协议传输层协议网络层协议数据链路层协议物理层协议图24 OSI参考模型及协议76543 2176543 21物 理 通 道图25 IP地址示意图

15、网络标识主机标识 A类B类C类D类E类0网络标识主机标识10网络标识主机标识110网络标识主机标识1110多播地址11110保留地址 0 1 7 15 23 31图26 IP地址格式 rec休闲和娱乐企业表21 通用顶级域名表非盈利的组织机构mil 军事机构个体或个人政府部门域名含义gov新增域名含义公司企业firmorg store销售公司企业info提供信息服务的企业业务与WWW有关的企业web工商业组织comnet网络资源或者组织arts文化和娱乐企业edu教育机构nom rec休闲和娱乐企业rec休闲和娱乐企业表22 国家顶级域名表中国hk 中国香港芬兰 美国 域名国家或地区 us 域

16、名 国家或地区 法国 fr cn jp 日本de 德国 巴西 br 英国uk ca 加拿大in 印度 sg 新加坡fi it 意大利 au 澳大利亚1、26个不区分大小写的英文字母个不区分大小写的英文字母2、10个阿拉伯数字个阿拉伯数字3、“-”（英文中的连字符）（英文中的连字符）4、由、由“.”分隔成几部分分隔成几部分5、最长为、最长为63个字符个字符 在管理信息系统中，数据存储主要通过数据库实现，数据库决定了数据存储的组织形式，以及数据处理的速度和效率，因此，文件和数据库设计是整个系统设计的重要组成部分。数据库设计属于管理信息系统设计阶段的工作内容，由于数据库设计有其自身的特点，本章专门对

17、数据库设计进行分析。另外资源的编码与数据库设计关系较为密切，本章也将对资源的编码设计进行分析。 1、数据库、数据库 2、数据库管理系统、数据库管理系统(DBMS) 是位于用户与操作系统之间的一层是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，用户对数据库数据的数据管理软件，用户对数据库数据的任何操作，包括任何操作，包括数据库数据库定义、定义、数据查数据查询询、数据维护、数据库运行控制等都、数据维护、数据库运行控制等都是在是在DBMSDBMS管理下进行的，应用程序只管理下进行的，应用程序只有通过有通过DBMSDBMS才能和数据库打交道。才能和数据库打交道。 3、数据库系统、数据库系统 数据库系统的组

18、成：数据库系统的组成：数据库系统的产生数据库系统的产生4.数据描述数据描述 1.基本概念基本概念 （1）现实世界）现实世界报表、单据、查询格式报表、单据、查询格式（2）信息世界）信息世界实体所具有的某一特性。一个实体所具有的某一特性。一个实体可以由若干个属性来刻画。实体可以由若干个属性来刻画。主键主键(key)：唯一标识实体的属性集称为主键。唯一标识实体的属性集称为主键。 学生学生课程课程选修选修学号学号姓名姓名系别系别课程名课程名选修课选修课主讲老师主讲老师成绩成绩用矩形表示实体集，用矩形表示实体集，在框内写上实体名在框内写上实体名用椭圆表示实用椭圆表示实体或联系的属体或联系的属性性用无向边

19、用无向边把实体与把实体与其属性连其属性连接起来接起来用菱形表示实用菱形表示实体间的联系体间的联系将参与联系的实将参与联系的实体用线段连接体用线段连接实体实体联系方法：联系方法：E-R图图学学院院分配分配教师教师u学院和教师关系学院和教师关系学院学院学院编号学院编号 学院名称学院名称院长院长办公地点办公地点电话电话教师教师教师编号教师编号教师姓名教师姓名专业特长专业特长u学生和课程关系学生和课程关系学生学生学习学习课程课程成绩成绩学生学生学号学号姓名姓名性别性别年龄年龄系代号系代号课程课程课程号课程号课程名课程名学分学分u教师和课程关系教师和课程关系课程课程教学教学教师教师学院评估学院评估学生评

20、估学生评估u教学管理总教学管理总E-R图图学生学生学习学习课程课程成绩成绩学生评估学生评估教学教学学院评估学院评估学学院院分配分配教师教师目录目录（3）机器世界）机器世界字段：标记实体属性的命名单位字段：标记实体属性的命名单位记录：字段的有序集合记录：字段的有序集合文件：同一类记录的汇集文件：同一类记录的汇集主键：唯一表识文件中每条记录的字段集主键：唯一表识文件中每条记录的字段集层次模型层次模型（Hierarchical Model）学院学院层次模型的表示方法是：树的结点表示实体集（记层次模型的表示方法是：树的结点表示实体集（记录的型），结点之间的连线表示相连两实体集之间的录的型），结点之间的

21、连线表示相连两实体集之间的关系，这种关系只能是关系，这种关系只能是“1 1一一M M”的。通常把表示的。通常把表示1 1的实的实体集放在上方，称为父结点，表示体集放在上方，称为父结点，表示M M的实体集放在下的实体集放在下方，称为子结点。层次模型的结构特点是：方，称为子结点。层次模型的结构特点是：（1 1） 有且仅有一个根结点。有且仅有一个根结点。（2 2） 根结点以外的其它结点有且仅有一个父结点。根结点以外的其它结点有且仅有一个父结点。课程课程教研室教研室学生班级学生班级网状模型（网状模型（Network Model）用有向图结构表示实体及实体间联系的数据模型用有向图结构表示实体及实体间联系

22、的数据模型关系模型关系模型（Relation Model)关系模型的特点：关系模型的特点： 关系模型的概念单一。关系模型的概念单一。 关系是规范化的关系。关系是规范化的关系。 关系模型是一个二维表，易于理解，操作关系模型是一个二维表，易于理解，操作直接、方便，数据独立性强。直接、方便，数据独立性强。面向对象模型：面向对象模型： 用对象和类来表示实体类型和实体间联系的数据模型。用对象和类来表示实体类型和实体间联系的数据模型。 2.2.3:2.2.3:关系数据库关系数据库 学号 姓名 联系方式 性别 手机家庭电话 厂长厂长厂长号厂长号姓名姓名年龄年龄管理管理工厂工厂地点地点厂名厂名厂号厂号厂长（厂

23、长号，厂号，姓名，年龄）工厂（厂号，厂名，地点）或厂长（厂长号，姓名，年龄）工厂（厂号，厂长号，厂名，地点）仓库（仓库号，地点，面积）产品（货号，品名，价格，仓库号，数量）在“产品”关系中“仓库号”为外部关键字，“数量”为“存放”的属性，放入“产品”关系中。学生（学生（学号学号，姓名，性，姓名，性别）别）课程（课程（课号课号，课程名，课程名，学分）学分）学习（学习（学号学号，课号课号，成，成绩）绩）解： 学生（学生（学号学号，姓名，年龄，性别，籍贯），姓名，年龄，性别，籍贯） 选课（选课（学号学号，课程号课程号，成绩），成绩） 课程（课程（课程号课程号，教师号教师号，课程名，学分），课程名，学

24、分） 教师（教师（教师号教师号，教师名，职称、年龄），教师名，职称、年龄） 数据仓库是一个面向主题、集成、时变、非易数据仓库是一个面向主题、集成、时变、非易失的数据集合，是支持管理部门的决策过程失的数据集合，是支持管理部门的决策过程企业数据仓库（企业数据仓库（EDWEDW）、操作型数据库（）、操作型数据库（ODSODS）和数据市集（和数据市集（DataMartDataMart）（1 1）收集和分析业务需求）收集和分析业务需求 （2 2）建立数据模型和数据仓库的物理设计）建立数据模型和数据仓库的物理设计 （3 3）定义数据源）定义数据源 （4 4）选择数据仓库技术和平台）选择数据仓库技术和平台

25、（5 5）从操作型数据库中抽取、净化、和转换数据到数据仓库）从操作型数据库中抽取、净化、和转换数据到数据仓库 （6 6）选择访问和报表工具）选择访问和报表工具 （7 7）选择数据库连接软件）选择数据库连接软件 （8 8）选择数据分析和数据展示软件）选择数据分析和数据展示软件 （9 9）更新数据仓库）更新数据仓库数据源、数据的存储与管理数据源、数据的存储与管理 、OLAPOLAP服务器服务器 、前端工具前端工具 数据挖掘数据挖掘(Data Mining)(Data Mining)是从大量的、不完是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的数据中，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、但提取隐含在其