管理信息系统开发的技术基础

第二章管理信息系统开发的技术基础学习内容和要求计算机技术基础计算机通信技术基础计算机网络技术基础数据库技术基础2023/2/412.1计算机技术2.1.1计算机工作特点快速计算通用性高精度性逻辑判断能力2023/2/422.1.2计算机的诞生及发展第一代（1946—1954年）是电子管计算机第二代（1954—1964年）是晶体管计算机第三代（1965—1970年）是集成电路计算机第四代（1971年以后）是大规模和超大规模集成电路计算机2023/2/432.1.3超高速计算机的发展全球最快超级计算机TOP10(2010.11.17)No.1CrayXT5（美洲豹）主要参数：运算速度1.75PFlop/s(每秒1750万亿次)。“Jaguar”采用了224162个处理器核心。2023/2/44NO.2中国的”Nebulae”（星云）DawningTC3600（曙光）处理器是32nm工艺的六核至强X5650，并且采用了NvidiaTeslaC2050GPU做协处理(理论计算峰值性能可以达到每秒2980万亿次)

2023/2/45No.3：IBM的Roadrunner（走鹃）地点：美国新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室主要参数：运算速度1.105Pflops（每秒1千万亿次浮点运算）、129600个处理内核2023/2/46前五名中，IBM“Roadrunner”走鹃位列第三，CrayXT5系统的Kraken位列第四。而德国的JUGENE凭借IBM蓝色基因位列第五(这是欧洲最快的超级计算机)。Top10排名有7台超级计算机位于美国，欧洲1台，而中国有2台，分别是星云与位于第七的天河一号(上期榜单的第五名，使用了英特尔处理器作为计算节点，使用AMD的芯片作为协处理器)。2023/2/472.1.4中国HPCTOP100基于英特尔架构处理器的系统为80套上榜系统提供了核心计算引擎（在2009年和2008年TOP100榜单上分别有77套和72套系统使用英特尔处理器）。在今年TOP100上排名前10和前30的系统中，分别有9套和29套采用了英特尔至强处理器。2023/2/482010年中国高性能计算机性能TOP100排行榜处理器架构分布2008-2010年中国高性能计算机性能TOP100排行榜处理器架构分布变化2023/2/49排名第一、Linpack*性能值达2.507PFlops（千万亿次浮点计算/秒）的国防科技大学“天河一号A”系统，也配备了2010年3月刚刚发布的至强5600系列处理器。2023/2/4102.1.5计算机技术的发展预测 SaaS（软件即服务）应用型服务器Eureka2.0绿色IT智能化与虚拟化2023/2/4112.2数据通信技术2.2.1通信技术及其发展1835年莫尔斯发明电报标志现代通信诞生最近50年，通信技术包括数据传输信道的发展，数据传输技术的发展，80年代后的多方向发展。近年来，ICT凭借网络飞速发展。2023/2/4122.2.2数据通信

通信领域中信息：语音、数据、图像传输数据信息的通信系统称为数据通信。数据通信的特点人机或机机通信；传输要求准；可靠性要求高；时延要求低；速率高；突发度高。数据通信的基本组成终端；远程通信处理器；信道和介质；计算机；网络通信控制软件2023/2/4132.2.3OSI与TCP/IP参考模型1OSI参考模型仅为模型，也即概念框架，描述网络设备所需功能。2023/2/414OSI模型的数据流向2023/2/4152TCP/IP参考模型2023/2/4162.3管理信息系统开发的技术基础2.3.1数据处理数据层次的组织…...数据库文件1文件2文件N-1文件N记录1记录2记录N-1记录N…...数据项1数据项2数据项N-1数据项N…...2023/2/417（1）数据项数据项是具有确定意义的数据的最小单位。

（2）记录

记录是具有一定关系的数据项的有序集合。（3）文件文件是同类记录的有序集合。

（4）数据库数据库是存储起来的相关数据的集合。

2023/2/418

文件组织方式学号姓名数学物理015108周×8588015125王×7792015101张×6888（1）顺序文件组织记录1记录2记录3记录4记录5……

记录N（2）索引文件主关键字记录地址015101

C015108

A015125

B记录地址ABC2023/2/419（3）链表文件用指针建立许多不同的逻辑联系。记录的指针在文件组织中用一个数据项表示，这个数据项的内容指向下一个相关记录的地址。通过指针项将具有某一属性值的数据记录链接在一起，形成一条信息链。信息链有链头、链及链尾组成。

链头：是指向第一个逻辑记录的入口地址，首记录、头地址、无数据。

链：第一个记录的地址第二个记录的地址。。。第N个记录的地址。

链尾：最后一个逻辑记录，指针含有一个特殊的符号结束符号。^/null数据项1数据项2数据项3

2023/2/420链头

data指针

data指针

datanull

例：选修课将相同班级号的记录链接起来记录地址姓名班级号课程名A张明0101体育B李强0201英语C王乐0101体育D赵刚0302数学E胡平0201英语F徐义0302数学G钱程0101体育记录地址姓名班级号课程名班级指针0101入口→A张明0101体育C0201入口→B李强0201英语EC王乐0101体育G0302入口→D赵刚0302数学FE胡平0201英语∧/NULLF徐义0302数学∧/NULLG钱程0101体育∧/NULL2023/2/421（4）倒排文件对每个辅关键字设立一个索引，每种关键字值对应一个索引项，将具有相同关键字值记录地址保存在相应的索引项中，辅索引（倒排索引），带有此类索引的文件称为倒排文件。按后两种文件组织方式组织的文件都属于直接存取文件2023/2/422（5）几种文件组织方式的比较使用效果

文件组织文件处理方法文件大小查找速度文件活动率文件易变性响应时间复杂度对软件要求顺序处理方式直接存取效率顺序存取文件很好不能处理无限制慢大高长中低索引文件好好中等较快中中中高中直接存取文件不能处理很好有限制快一般不高短低高2023/2/4232.3.2数据库技术数据库系统的构成数据库系统是由计算机系统、数据库、数据库管理系统和有关人员组成的具有高度组织的总体。数据库管理系统数据库管理系统（DBMS）是一组计算机程序，控制组织和用户的数据库生成、维护和使用。2023/2/424DBMS的主要功能（1）数据库开发（5）数据字典（2）数据库查询（3）数据库维护（4）应用与开发2023/2/425例：数据流定义数据流编号：F03-08数据结构名称：领料单简述：车间开出的领料单数据流来源：车间数据流去向：发料处理模块数据流组成：材料编号十材料名称十领用数量十日期十领用单位数据流量：10份／时高峰流量：20份／时（上午9：00－－－－11：00）2023/2/426终端DBMSOSDB内模式（物理）模式（全局）外模式（局部）应用系统用户应用程序员系统分析员/数据库管理员数据库系统中的人员2023/2/427数据库设计：用户需要分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计四个阶段。（1）信息的转换客观事物的关系与性质实体联系属性数据库文件记录数据项现实世界信息世界数据世界简化转化2023/2/428三个不同世界术语对照表现实世界信息世界数据世界组织（事物及其联系）实体及其联系数据库事物类（总体）实体集文件事物（对象）实体记录特征（性质）属性数据项2023/2/429（2）信息模型

①信息模型的要素实体（Entity)

属性（Attribute)

联系（Relationship)2023/2/430a、实体（Entity）：客观世界中存在的且可相互区分的事物，可以是具体事物（人或物），也可以是抽象概念。b、属性（Attribute）：实体或关系所具有的性质，通常一个实体由若干个属性来刻画。另外，关系也可以是属性。c、关系（Relationship）：即实体间的联系、连结。对应关系有三种：一对一（1׃1）、一对多（1׃n）、多对多(n׃n)联系。2023/2/431②两个实体之间相互联系的方式车间管理联系车间主任11车间工作联系职工1N车间加工联系零部件NM一对一联系一对多联系多对多联系2023/2/432例：用E-R图来表示某学校学籍管理的概念模型。实体：学校、系部、教师、学生、课程、参考书联系：一个学校有多个系部一个系部有多名学生一名学生可选修多门课程，一门课程可被多名学生选修一门课程可以有若干个教师讲授，使用若干本参考书，而每个教师只讲授一门课程，每本参考书只供一门课程使用2023/2/433学校拥有系部1n属于学生选修课程教师讲授m参考书1n1nnm2023/2/434思考：根据描述先画出企业物资入库管理的局部E-R图，再综合成整体E-R图。综合时，同一实体只出现一次；部分实体间联系可增减。实体：供方单位、物资、库存、合同、结算联系：一种物资可以分多次入库一份合同订购的物资可以分多次验收一次购进的可以经过多次结算，一次结算可以承办多次购进的物资一份合同可以多次结算，一次结算可以是多份合同一种物资可以由多家供应，产生多笔合同；一个供应单位可供应多种物资，产生多笔合同

2023/2/435物资库存库存结算结算合同供方单位合同库存合同物资入库验收购进付款订货1局部E-R图1nnnnnmmml2023/2/436综合E-R图物资库存结算合同供应单位验收购进入库订货付款11nnnnmmml2023/2/437实体属性联系联系方式供方单位单位号单位名地址联系人邮政编码入库1:n物资物资代码名称规格备注验收1:n库存入库号日期货位数量购进多对多合同合同号数量金额备注付款多对多结算结算编号用途金额经手人订货m:n:l2023/2/438例1：P45

图2.5注意：综合时，同一实体只出现一次；部分实体间联系可增减。例2：假定某企业的信息系统，要求适应以下不同用户的应用要求：请将局部E-R图综合为总体E-R图。2023/2/439部门职工从属1n职工产品承包1n职工领导1n（a）人事科产品材料使用mn供应商供应m