第2章 信息系統(tǒng)基礎技術-20101025

1、o1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論o2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)o3 實體聯(lián)系模型o4 數(shù)據(jù)模型與數(shù)據(jù)庫o5 數(shù)據(jù)倉庫o6 計算機網(wǎng)絡技術o7 網(wǎng)絡體系結構o8 ISO/OSI參考模型o9 信息安全技術 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術2/63學習要點p 學習數(shù)據(jù)庫、計算機網(wǎng)絡技術和網(wǎng)絡安全的基本內(nèi)容p 了解數(shù)據(jù)庫的發(fā)展歷史，掌握關系型數(shù)據(jù)庫的特點； p 了解計算機網(wǎng)絡技術的類型及分類方式，掌握計算機網(wǎng)絡協(xié)議的體系結構；p 掌握網(wǎng)絡安全中的防火墻、入侵檢測及防病毒技術；p 運用本章知識構建規(guī)劃物流信息系統(tǒng)的基礎框架。 2010 西南交通大學 章雪巖等 引導案例 2005年，北美TNT物流公司推出

2、了第一款RFID識讀設備，主要是為汽車行業(yè)提供實時可視性操作管理、提高庫存（清單）管理效率和防止復雜供應鏈的中斷等問題的，最初的試驗是在福特的卡車裝配車間進行的。 作為這次試驗的一部分，有源標簽技術和無線網(wǎng)絡傳感技術被充分的利用，這些設備安裝在福特的車間實現(xiàn)實時定位、提供實時信息。RFID識讀設備安裝在材料排序中心的門口處，讀取材料上的RFID標簽信息及ID編碼。通過自動獲取數(shù)據(jù)，系統(tǒng)可以確定材料是否到達是否被充分的利用。此外，福特RFID系統(tǒng)還可以與一個高級運輸系統(tǒng)功能相結合，獲得材料在途的定位信息。 為了防止操作中斷和減少手工操作，福特采用了Tibco提供的實時控制軟件。當福特公司的全部供

3、應鏈環(huán)節(jié)都參與進來，RFID系統(tǒng)就可以提供實時監(jiān)控，其中涉及到材料供應商、排序中心、生產(chǎn)車間以及產(chǎn)品配送環(huán)節(jié)等多方面配合。第2章 信息系統(tǒng)基礎技術3/632010 西南交通大學 章雪巖等 引導案例（續(xù)） 排序中心可以為福特裝配線提供零部件、排列材料次序以及提供分析儀表等，零部件可以靠工人通過塑料看板傳遞，一般傳遞的零部件不會超過35英鎊。排序操作主要是將需要的材料按順序送過去，一般都在1000-2000英鎊，需要用叉車運輸。盡管儀表比零部件還小，但是一次運輸500多英鎊，也需要叉車運輸。在使用RFID技術之前，大部分都是采用手工操作，流程經(jīng)常會因為各種原因中斷，像運輸延遲、零部件缺失、錯放以及

4、丟失等現(xiàn)象很普遍。RFID有源標簽每四分鐘發(fā)射一次信號，可以被安裝在TNT排序中心和福特裝配車間的RFID讀卡器接收到，這些標簽數(shù)據(jù)信息可以被采集、分類、評估以及分析總結。福特還安裝了圖表分析軟件，在叉車上安裝一個可便攜式電腦，用來分析數(shù)據(jù)。 為了使用RFID技術，TNT采用了一系列的軟件，像倉庫管理系統(tǒng)、倉庫跟蹤系統(tǒng)以及可視性服務軟件等，這些軟件全部通過Tibco的中間件整合起來。第2章 信息系統(tǒng)基礎技術4/632010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術5/631 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論 o 數(shù)據(jù)管理技術發(fā)展史n 根據(jù)數(shù)據(jù)和應用程序相互依賴關系、數(shù)據(jù)共享以及數(shù)據(jù)的操作方式，數(shù)據(jù)管理的

5、發(fā)展可以分為三個具有代表性的階段：o 人工管理階段（六十年代以前）o 文件管理階段（六十年代）o 數(shù)據(jù)庫管理階段 （六十年代后期以后）n層次網(wǎng)狀模型代（六十至七十年代 ）n關系模型代（七十至八十年代 ）n面向對象模型代（九十年代開始）2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術6/632 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)o 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概念 n 這里我們試著給出一個關于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義o 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫是一個已被規(guī)格化和結構化且相互關聯(lián)的數(shù)據(jù)集合，這些數(shù)據(jù)中不存在有害的或無意義的冗余o 數(shù)據(jù)的組織與存儲結構與使用這些數(shù)據(jù)的程序相互獨立o 數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)可同時為多個應用服務o 數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)定義、輸

6、入、修改和檢索等所有操作均是按一種公用的且可控的方式進行2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術7/63o 根據(jù)這一數(shù)據(jù)庫定義以及實際應用的具體數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的情況，我們可以認為一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實際上是由三部分內(nèi)容組成，它們是數(shù)據(jù)庫、應用程序和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。這三部分之間的相互關系如圖所示 圖1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)組成 用戶1用戶2.用戶n數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術8/63o 根據(jù)對數(shù)據(jù)庫的定義以及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基本組成及作用的描述，我們認為一個的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應該具有的以下五個基本特點：n 以數(shù)據(jù)模型為基礎n 數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的獨立性 n 數(shù)據(jù)共享

7、 n 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全可靠與完整 n 良好的人機接口與性能 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術9/63數(shù)據(jù)庫結構 o 根據(jù)美國國家標準協(xié)會（ANSI）所提出的報告，數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)組織結構可以分為三個相互關聯(lián)的層次，它們分別是：n 概念層數(shù)據(jù)模式（模式）n 用戶層數(shù)據(jù)模式 （子模式）n 物理層數(shù)據(jù)模式（存儲模式） 圖2 數(shù)據(jù)庫結構各模式間關系 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)子模式1用戶1用戶2映射子模式M用戶2模式映射存儲模式OS數(shù)據(jù)庫2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術10/63數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) o 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS，DataBase Manag

8、ement System ），在它的控制和幫助下，用戶可以建立、使用、修改和維護數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是建立在操作系統(tǒng)之上的應用軟件平臺。o 它一般具有以下三個主要功能： n 提供操作數(shù)據(jù)庫的用戶高級接口 n 管理數(shù)據(jù)庫 n 維護數(shù)據(jù)庫 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術11/63數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)語言 o 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)語言通常包括數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)描述語言DDL（Data Description Language）和數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)操作語言DML（Data Manipulation Language）這兩種語言 n 數(shù)據(jù)描述語言用于描述數(shù)據(jù)庫中各種模式的定義 n 數(shù)據(jù)操作語言則是用于描

9、述對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)所要進行的各種操作 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術12/63數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運行管理與控制軟件 o 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運行管理與控制軟件是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件的實際組成，它主要包括 ：n 語言編譯處理程序 n 系統(tǒng)運行控制程序 n 數(shù)據(jù)庫日常管理程序 n 數(shù)據(jù)庫工具軟件 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術13/63o 與其它應用軟件開發(fā)與應用過程一樣，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應用，也有一個生命周期，它主要由以下五個階段構成：n 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的規(guī)劃 n 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設計 n 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建立 n 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的管理 n 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的調(diào)整 2010 西南交通大學

10、 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術14/63數(shù)據(jù)庫的工作過程 圖3 數(shù)據(jù)庫的工作過程 應用程序A狀態(tài)工作區(qū)應用程序A子模式系統(tǒng)緩沖區(qū)數(shù)據(jù)庫OSDBMS模式存儲模式運行日志1234567982010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術15/633 實體聯(lián)系模型 o 模型的組成 n E-R數(shù)據(jù)模型是P.P.Chen在1976年提出的，它為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應用的設計人員提供了三個基本的模型描述成 o 實體 o 聯(lián)系 o 屬性2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術16/63實體 o 凡是可以相互區(qū)別開并可以被我們所識別的事、物、概念等對象均可認為是實體 o 實體是具有共同

11、某些特征的一類具體實體，即可認為是一實體集合，對這一集合中所有實體共同特征的描述，稱為實體型 o 實體集中的各具體實體，稱為該實體型的值或實體值 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術17/63聯(lián)系 o 在數(shù)據(jù)模型中，通常將不同實體型之間存在的聯(lián)系歸納成三種不同類型 n 一對一的聯(lián)系（:的聯(lián)系 ）n 一對多的聯(lián)系（:的聯(lián)系 ）n 多對多的聯(lián)系（:的聯(lián)系 ）n 分類聯(lián)系n 在現(xiàn)實世界中，存在著許多多個實體型相互之間都有聯(lián)系的情況 。 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術18/63屬性 o 實體型是對實體集合中所有實體共同描述特征的集合，這些實體所共有的描

12、述特征就稱為實體的屬性 n 在一個具體的實體型中，其中的每一個屬性都有其取值范圍，這一范圍稱為屬性的值域 n 一個屬性的值域可以是整數(shù)、浮點數(shù)、字符串等 n 實體型中的某個（些）屬性的取值可以用來唯一區(qū)分實體型中具體實體，如學生實體型中的學號屬性的取值就可以用來區(qū)分每一個學生。這種屬性又可稱為該實體型的標識碼 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術19/63模型的表示 o 數(shù)據(jù)模型的表示方法 n 用長方型來表示實體類型 n 聯(lián)系用菱型框及與實體型相連的線表示 ，將聯(lián)系的類型寫在線上或線的附近，在長方形框內(nèi)和菱形框內(nèi)分別寫上實體型名稱和聯(lián)系名稱n 用橢圓表示實體類型和聯(lián)系的屬

13、性，將其與所描述的相應的實體類型或聯(lián)系用線相連，在橢圓框內(nèi)寫上屬性的名稱o 這樣我們就可以得到一個能夠較好地描繪出實體、實體與實體之間相互聯(lián)系以及有關實體和聯(lián)系屬性的結構圖，這個圖通常就被稱為圖 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術20/63o 下圖是一個制造工廠數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)中所涉及的部分信息對象所構成的圖 n實體類型：部門、職工、工程、供應商和零件 n聯(lián)系：部門與職工實體型間一對多的“所屬”聯(lián)系；職工與工程型實體間多對多的“工作”和一對一“管理”兩種聯(lián)系；工程與零件實體型間多對多的“所需”聯(lián)系；工程、供應商和零件三個實體型間相互多對多的“供應”聯(lián)系 n屬性：橢圓表示內(nèi)

14、容2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術21/634 數(shù)據(jù)模型與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) o 三種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所支持的數(shù)據(jù)模型 ：n 層次數(shù)據(jù)模型n 網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型n 關系數(shù)據(jù)模型2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術22/63層次數(shù)據(jù)模型o 用長方形表示實體型；將長方形分為若干方塊，表示實體型的各屬性；用有向線段表示各實體型之間的聯(lián)系 圖4 學校行政管理機構的圖和層次數(shù)據(jù)模型結構圖 o 在上例中，其數(shù)據(jù)模型結構圖如圖的右半部所示，顯然它滿足樹的定義，而其中各實體型之間的相互聯(lián)系均為一對多的聯(lián)系，所以說這是個典型的層次數(shù)據(jù)模型結構。 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2

15、章 信息系統(tǒng)基礎技術23/63層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) o 層次數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)操縱方法 n 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)操縱語言所提供的操作有四種類型：o 查找o 插入o 刪除o 更新 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術24/63網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型o 用長方形表示實體型；將長方形分為若干方塊，表示實體型的各屬性；用有向線段表示各實體型之間的聯(lián)系 （a） （b） （c）圖5 網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的結構圖 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術25/63網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型o 網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型與層次數(shù)據(jù)模型有兩點不同 n 層次數(shù)據(jù)模型從子女實體到其雙親實體之間的聯(lián)系是唯一的。即一個子女實體對應于一個雙親

16、實體；而在網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型中，從子女實體到其雙親實體之間的聯(lián)系可以不是唯一的。 n 網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型中容許有復合鏈，即兩個實體型之間可以有兩種以上聯(lián)系。 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術26/63 a b c圖6 學生選課網(wǎng)狀模型 o（a）中兩個實體型 ：學生實體型（S）、課程實體型（C） o（b）是為了建立網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型模型建立的學生選課記錄型，記學生記錄型和學生選課記錄型之間的聯(lián)系為（SSC），課程記錄型和學生選課記錄型之間的聯(lián)系為（CSC）o（c）是學生選課情況 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術27/63o 用戶層數(shù)據(jù)邏輯組織結構的設計即為子模式

17、的設計，每一個子模式可供若干應用程序共享，但一個應用程序一次只能啟用一個子模式o 子模式的定義描述主要有以下內(nèi)容： n子模式標識部分，其作用是定義子模式名稱及其所對應的模式 n換名描述，即將模式中的域名、記錄名、系名還是數(shù)據(jù)項名用其它名稱替換，以消除同主語言規(guī)則不一致的地方，同時提高描述的可讀性。 n域的描述，列出子模式定義所涉及的域。 n記錄的描述，列出子模式定義所涉及的記錄名。若其中數(shù)據(jù)項有變化，還需列出有變化的數(shù)據(jù)項。 n系的描述，列出子模式定義所涉及的系并可改變系值選擇方式。 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術28/63網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)操縱方法 o 網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫也支

18、持數(shù)據(jù)的查找、插入、刪除和更新操作 o 幾種常用的具體操作命令如下 ：n FIND（查找） n GET（取值） n STORE（存值）n MODIFY（修改） n ERASE（刪除） n CONNECT（加入屬籍） n RECONNECT（改變屬籍） n DISCONNECT（撤消屬籍） 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術29/63關系數(shù)據(jù)模型 o 關系數(shù)據(jù)模型是以集合論中的關系概念為基礎而建立起來的數(shù)據(jù)模型 o 笛卡爾乘積的定義 n給定一組集合D1，D2，Dn，則這組集合的笛卡爾乘積是集合：n其中：笛卡爾乘積集合中的每一個元素稱為元組，表示參與笛卡爾乘積中的集合個數(shù)，

19、又稱為笛卡爾乘積的度 n現(xiàn)有集合A，B，其中A=a1，a2，B=b1，b2，b3，則集合A，B的笛卡爾乘積為集合D，且有D=(a1,b1),(a1,b2),(a1,b3),(a2,b1),(a2,b2),(a2,b3)。笛卡爾乘積D集合包含了六個元組，每個元組有兩個分量 DDDDd dddD innnii12121 2(,)|;, , 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術30/63o 關系的數(shù)學定義 n笛卡爾乘積的一個子集，就稱為定義在集合，之上的一個關系。集合，稱為關系的域 n現(xiàn)有集合NAME=李，王，張，集合AGE=21，22，集合SEX=M，F(xiàn)，其笛卡爾乘積的兩個子

20、集R1，R2 n子集R1，R2均是建立在集合NAME、AGE、SEX基礎之上的關系。關系R1表示三個人基本情況，而關系R2則無實際意義，因為一個人不可能有兩個性別 NAMEAGESEX李王張212221FMFNAMEAGESEX李王2122FMF王22R1R22010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術31/63關系數(shù)學模型 o 關系數(shù)據(jù)模型是定義在數(shù)據(jù)模型和關系的數(shù)學定義基礎之上一種數(shù)據(jù)模型，它將描述實體和聯(lián)系的有關屬性看成是集合，而將實體和聯(lián)系認為是建立在這些集合之上的關系 o 如一個實體或聯(lián)系的屬性有 ，這些屬性的取值范圍所構成的集合為D1，D2，Dn，則描述這一實體或聯(lián)系

21、的關系可表示為R=（ ）或表示為：R（ ）。它是笛卡爾乘積 的一個子集。集合D1，D2，Dn又稱為是屬性 的域 A AAn12,A AAn12,A AAn12, DDDn12AAAn12,2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術32/63o 在關系數(shù)據(jù)模型中，所有域都應是原子數(shù)據(jù)，即整數(shù)、字符串等不可再分的數(shù)據(jù)，而不能是組合數(shù)據(jù)，即數(shù)組、結構等可再分數(shù)據(jù) n例如一學生實體型的關系數(shù)據(jù)模型可表示為：學生（學號，姓名，性別，年齡，籍貫） n（9110001，張三，男，21，安徽），是學生關系中的一個具體實體值，又稱為元組，一個關系實際上是由若干元組所構成 o 在關系數(shù)據(jù)模型中，其

22、元組值是無序的，即R（ ， ）和R（ ， ）是相同的關系 A1A2A2A12010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術33/63o 為了形象地描述關系數(shù)據(jù)模型中各關系，通常都用一張簡單的二維表格來描述一個關系 表1 學生關系的二維表格表示 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術34/63關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) o 一個關系數(shù)據(jù)庫是由若干個關系（即二維表格）所組成的。通常在關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，這些關系又被稱為關系表 o 在關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，可以通過數(shù)據(jù)描述語言對其數(shù)據(jù)庫中的各關系表進行描述 n 描述通常包含兩個部分，即對關系表本身以及關系表中所包含的各屬性集合（又稱為域）

23、進行描述 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術35/63關系代數(shù)運算 o 選擇運算（SELECTION） o 投影運算（PROJECTION） o 連接運算（JOIN） 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術36/635 數(shù)據(jù)倉庫 o 數(shù)據(jù)倉庫是在數(shù)據(jù)庫基礎上發(fā)展而來的，它通常有三個部分： n 數(shù)據(jù)倉庫（DW，Data Warehousing） n 聯(lián)機分析處理(OLAP，On-Line Analytical Processing ) n 數(shù)據(jù)挖掘 (DM, Data Mining) 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術37/63

24、數(shù)據(jù)倉庫的效益 o 數(shù)據(jù)倉庫可以給企業(yè)帶來許多無形的收益，主要體現(xiàn)在以下幾方面: n 改變了企業(yè)的經(jīng)商之道 n 改善了企業(yè)與客戶之間的關系 n 建立企業(yè)內(nèi)部的合作關系 n 對轉瞬即逝的機會快速作出反應 n 改善管理能力 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術38/63操作型數(shù)據(jù)和分析型數(shù)據(jù)的區(qū)別操作型數(shù)據(jù)操作型數(shù)據(jù)分析型數(shù)據(jù)分析型數(shù)據(jù)細節(jié)的綜合的在存取的瞬間是正確的代表過去的數(shù)據(jù)可更新，由錄入人員或經(jīng)過專門培訓的輸入事務而更新不可更新，終端用戶的訪問權限常常是只讀的處理細節(jié)問題受到更多關注的是結論性的數(shù)據(jù)，是綜合的，或是提煉的操作需求事先可知道，系統(tǒng)可按預計的工作量進行優(yōu)化

25、操作需求事先不知道，永遠不知道下一步用戶要做什么事務驅動分析驅動對性能要求高對性能要求寬松面向日常業(yè)務操作應用面向分析決策，支持管理需求一次操作數(shù)據(jù)量少一次操作數(shù)據(jù)量多對響應時間要求高對響應時間要求低2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術39/63數(shù)據(jù)倉庫的定義 o “數(shù)據(jù)倉庫之父”W.H.Inmon對數(shù)據(jù)倉庫的定義是：數(shù)據(jù)倉庫是支持決策過程的、面向主題的、集成的、隨時間變化的、持久的數(shù)據(jù)集合。 o 數(shù)據(jù)倉庫的特征 n 數(shù)據(jù)倉庫是面向主題的 n 數(shù)據(jù)倉庫是集成的 n 數(shù)據(jù)倉庫是隨時間變化的n 數(shù)據(jù)倉庫是穩(wěn)定的n 信息的概括和聚集2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息

26、系統(tǒng)基礎技術40/63數(shù)據(jù)倉庫的主要功能 o 數(shù)據(jù)的獲取 n 將不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)轉換成數(shù)據(jù)倉庫的格式，根據(jù)需要對數(shù)據(jù)進行聚合、匯總、采樣，生成綜合數(shù)據(jù)。 o 數(shù)據(jù)倉庫管理 n 維護和管理元數(shù)據(jù)、載入新數(shù)據(jù)；監(jiān)控數(shù)據(jù)源、捕捉更新數(shù)據(jù)；清除或轉儲老化數(shù)據(jù)；添加索引等。o 數(shù)據(jù)的訪問 n 可以使用各種進行數(shù)據(jù)訪問的軟件工具，多維分析工具和數(shù)據(jù)采掘工具等，也可以使用特定的分析、預測方法對數(shù)據(jù)進行分析和預測，供最終決策使用 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術41/63數(shù)據(jù)倉庫的體系結構o 數(shù)據(jù)倉庫是企業(yè)級的，能為整個企業(yè)各個部門的運行提供決策支持手段 o 數(shù)據(jù)集市是部門級的，一般

27、只能為某個局部范圍內(nèi)的管理人員服務。也稱之為部門級數(shù)據(jù)倉庫（Departmental Data Warehouse） o 數(shù)據(jù)集市有兩種:n 獨立的數(shù)據(jù)集市（Independent Data Mart）n 從屬的數(shù)據(jù)集市（Dependent Data Mart） 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術42/63圖7 數(shù)據(jù)倉庫、從屬數(shù)據(jù)集市與獨立數(shù)據(jù)集市之間的關系o左邊表示的是企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫的邏輯結構 ，采用這種中央數(shù)據(jù)倉庫的做法，可以保證現(xiàn)實世界的一致性 o中間表示的是從屬數(shù)據(jù)集市的邏輯結構 ，這種結構仍能保持數(shù)據(jù)的一致性 o右邊描述了獨立數(shù)據(jù)集市的邏輯結構，它的數(shù)據(jù)直接來源

28、于各生產(chǎn)系統(tǒng) ，用來解決個別部門比較迫切的決策問題 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術43/63o 綜合數(shù)據(jù)集市的優(yōu)點如下： n 數(shù)據(jù)針對一個組織中特定的要求進行設計；n 投資回收快；n 設計的更易于訪問；n 對小批量數(shù)據(jù)查詢響應進行了優(yōu)化。 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術44/636 計算機網(wǎng)絡技術第一代計算機網(wǎng)絡第二代計算機網(wǎng)絡 應 用 層表 示 層會 話 層傳 輸 層網(wǎng) 絡 層數(shù)據(jù)鏈路層物 理 層主機第三代計算機網(wǎng)絡2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術45/63計算機網(wǎng)絡的功能o 數(shù)據(jù)通信 o 資源共享 o 增加可

29、靠性 o 提高系統(tǒng)處理能力 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術46/63計算機網(wǎng)絡分類 o 按網(wǎng)絡覆蓋范圍的大小，我們將計算機網(wǎng)絡分為：n 局域網(wǎng)（LAN）n 城域網(wǎng)（MAN）n 廣域網(wǎng)（WAN）n 互聯(lián)網(wǎng) 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術47/63局域網(wǎng) o 局域網(wǎng)（Loxal Area Network，L A N）是指范圍在幾百米到十幾公里內(nèi)辦公樓群或校園內(nèi)的計算機相互連接所構成的計算機網(wǎng)絡。 a) 總線結構 b) 環(huán)狀結構 圖8 局域網(wǎng)的兩種拓撲結構 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術48/63城域網(wǎng) o 城域網(wǎng)（

30、Metropolitan Area Network，M A N）所采用的技術基本上與局域網(wǎng)相類似，只是規(guī)模上要大一些 圖9 DQDB城域網(wǎng)的結構 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術49/63廣域網(wǎng) o 廣域網(wǎng)（Wide Area Network，WAN）通?？缃雍艽蟮奈锢矸秶?，如一個國家。 (a)星型 (b) 樹型 (c) 環(huán)型 (d) 全連通型 圖10 廣域網(wǎng)拓撲結構 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術50/63互聯(lián)網(wǎng) o 多個網(wǎng)絡相互連接構成的集合稱為互聯(lián)網(wǎng)（ Internet working）。o 互聯(lián)網(wǎng)的最常見形式是多個局域網(wǎng)通過廣域網(wǎng)連

31、接起來。 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術51/63無線網(wǎng) o 雖然無線網(wǎng)與移動通信經(jīng)常是聯(lián)系在一起的，但這兩個概念并不完全相同 無線網(wǎng)移動通信應用場所NoNo辦公室內(nèi)固定計算機聯(lián)網(wǎng) NoYes在賓館中使用的便攜式計算機YesNo沒有布線的辦公大樓內(nèi)的計算機 YesYes上網(wǎng)手機2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術52/637 網(wǎng)絡體系結構 o 我們把在計算機網(wǎng)絡中用于規(guī)定信息的格式以及如何發(fā)送和接收信息的一套規(guī)則稱為網(wǎng)絡協(xié)議（network protocol）或通信協(xié)議（communication protocol）。 o 協(xié)議分層 n 所謂分層設計，就是按照信息的流動過程將網(wǎng)絡的整體功能分解為一個個的功能層，不同機器上的同等功能層之間采用相同的協(xié)議，同一機器上的相鄰功能層之間通過接口進行信息傳遞。 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術53/63圖11 郵政系統(tǒng)分層模型 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術54/63o 為了減少計算機網(wǎng)絡設計的復雜性，人們往往按功能將計算機網(wǎng)絡劃分為多個不同的功能層。圖12 支持第5層虛擬通信的例子 2010 西南交通大學 章雪巖等 第2章 信息系統(tǒng)基礎技術55/63服務類型 o 在網(wǎng)絡體系結構中，服