第3章 信息管理專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)-《信息管理與管理信息系統(tǒng)》

信息管理與管理信息系統(tǒng)李聯(lián)寧編著第3章信息管理專(zhuān)業(yè)

基礎(chǔ)

學(xué)習(xí)任務(wù)信息技術(shù)基礎(chǔ)

管理科學(xué)基礎(chǔ)

Clicktoaddtitleinhere123本章主要涉及：3.1信息技術(shù)基礎(chǔ)3.1.1通信技術(shù)通信技術(shù)(communicationtechnology)是指將信息從一個(gè)地點(diǎn)傳送到另一個(gè)地點(diǎn)所采取的方法和措施。通信技術(shù)是電子技術(shù)極其重要的組成部分。按照歷史發(fā)展的順序，通信技術(shù)先后由人體傳遞信息通信到簡(jiǎn)易信號(hào)通信，再發(fā)展到有線通信和無(wú)線通信。

3.1.1通信技術(shù)1.通信技術(shù)的發(fā)展歷史現(xiàn)代通信產(chǎn)生于1835年，莫爾斯(S．F．Morse)發(fā)明了電報(bào)。1886年，馬可尼發(fā)明了無(wú)線電報(bào)機(jī)。1876年，貝爾(A．G．Bell)發(fā)明了電話機(jī)。1912年美國(guó)Emerson公司制造出世界上第一臺(tái)收音機(jī)。1925年，英國(guó)人約翰·貝德發(fā)明了世界上第一臺(tái)電視機(jī)3.1.1通信技術(shù)最近50年，數(shù)據(jù)傳輸信道的發(fā)展包括同軸電纜、雙絞線、光纖、越洋海底電纜、微波信道、短波信道、無(wú)線通信和衛(wèi)星通信等。數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的發(fā)展包括基帶傳輸、頻帶傳輸及調(diào)制技術(shù)、同步技術(shù)、多路復(fù)用技術(shù)、數(shù)據(jù)交換技術(shù)、編碼、加密、差錯(cuò)控制技術(shù)和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)、設(shè)備、協(xié)議等。20世紀(jì)80年代后，出現(xiàn)了移動(dòng)無(wú)線通信、多媒體技術(shù)和數(shù)字電視等多種通信技術(shù)。3.1.1通信技術(shù)2.現(xiàn)代通信技術(shù)特點(diǎn)現(xiàn)代通信技術(shù)具有以下特點(diǎn):

(1)通信數(shù)字化(2)通信容量大(3)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)化

(4)通信計(jì)算機(jī)化3.1.1通信技術(shù)3.通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)目前，通信技術(shù)已脫離純技術(shù)驅(qū)動(dòng)的模式，正在走向技術(shù)與業(yè)務(wù)相結(jié)合、互動(dòng)的新模式。

(1)融合趨勢(shì)融合

(2)交換技術(shù)從電路到分組交換轉(zhuǎn)變

(3)傳送技術(shù)從點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信到光互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)變

(4)接入技術(shù)從窄帶到寬帶轉(zhuǎn)變（5）無(wú)線技術(shù)從3G到4G，從單一無(wú)線環(huán)境到通用無(wú)線環(huán)境3.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成

其發(fā)展經(jīng)歷了四個(gè)階段：(1)20世紀(jì)50~60年代，出現(xiàn)以單個(gè)計(jì)算機(jī)為中心的遠(yuǎn)程連機(jī)系統(tǒng)，構(gòu)成面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；(2)20世紀(jì)60~70年代，出現(xiàn)了多個(gè)主計(jì)算機(jī)通過(guò)通信線路互連的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。ARPANET投入使用；(3)上世紀(jì)70~80年代，出現(xiàn)具有統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。(4)從上世紀(jì)90年代算起，網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與高速網(wǎng)絡(luò)。3.1.1通信技術(shù)2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)

(1)按網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)分布■局域網(wǎng)：是一種在小范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，一般局域網(wǎng)覆蓋范圍可在十幾公里以?xún)?nèi)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布線容易?！鰪V域網(wǎng)：范圍很廣，可以分布在一個(gè)省內(nèi)、一個(gè)國(guó)家或幾個(gè)國(guó)家?！龀怯蚓W(wǎng)：是在一個(gè)城市內(nèi)部組建的計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)，提供全市的信息服務(wù)。3.1.1通信技術(shù)(2)按傳輸介質(zhì)■有線網(wǎng)：采用同軸電纜或雙絞線連接的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)■光纖網(wǎng)：光纖網(wǎng)采用光導(dǎo)纖維作傳輸介質(zhì)?！鰺o(wú)線網(wǎng)：用電磁波作為載體來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，是一種很有前途的連網(wǎng)方式。3.1.1通信技術(shù)(3)按交換方式■線路交換：最早出現(xiàn)在電話系統(tǒng)中，早期的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是采用此方式來(lái)傳輸數(shù)據(jù)的，數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)變換成為模擬信號(hào)后才能聯(lián)機(jī)傳輸?！鰣?bào)文交換：是一種數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)通信開(kāi)始時(shí)，源機(jī)發(fā)出的一個(gè)報(bào)文被存儲(chǔ)在交換機(jī)里，交換機(jī)根據(jù)報(bào)文的目的地址選擇合適的路徑發(fā)送報(bào)文，這種方式稱(chēng)做存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)方式。3.1.1通信技術(shù)■分組交換：也采用報(bào)文傳輸，但它不是以不定長(zhǎng)的報(bào)文作傳輸?shù)幕締挝唬菍⒁粋€(gè)長(zhǎng)的報(bào)文劃分為許多定長(zhǎng)的報(bào)文分組，以分組作為傳輸?shù)幕締挝弧＿@不僅大大簡(jiǎn)化了對(duì)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器的管理，而且也加速了信息在網(wǎng)絡(luò)中的傳播速度。由于分組交換優(yōu)于線路交換和報(bào)文交換，具有許多優(yōu)點(diǎn)。因此，它已成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)的主要方式。3.1.1通信技術(shù)(4)按邏輯■通信子網(wǎng)：面向通信控制和通信處理，主要包括：通信控制處理機(jī)(CCP)、網(wǎng)絡(luò)控制中心(NCC)、分組組裝/拆卸設(shè)備(PAD)、網(wǎng)關(guān)等?！鲑Y源子網(wǎng)：負(fù)責(zé)全網(wǎng)的面向應(yīng)用的數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的共享。它由各種擁有資源的用戶(hù)主機(jī)和軟件(網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)等)所組成，主要包括：主機(jī)(HOST)、終端設(shè)備(T)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)。

3.1.1通信技術(shù)(5)按通信方式■點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸網(wǎng)絡(luò)：數(shù)據(jù)以點(diǎn)到點(diǎn)的方式在計(jì)算機(jī)或通信設(shè)備中傳輸。星型網(wǎng)、環(huán)形網(wǎng)采用這種傳輸方式?！鰪V播式傳輸網(wǎng)絡(luò)：數(shù)據(jù)在公用介質(zhì)中傳輸。無(wú)線網(wǎng)和總線型網(wǎng)絡(luò)屬于這種類(lèi)型。

3.1.1通信技術(shù)

(6)按服務(wù)方式■客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)：服務(wù)器是指專(zhuān)門(mén)提供服務(wù)的高性能計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ迷O(shè)備，客戶(hù)機(jī)是指用戶(hù)計(jì)算機(jī)。這是由客戶(hù)機(jī)向服務(wù)器發(fā)出請(qǐng)求并獲得服務(wù)的一種網(wǎng)絡(luò)形式，多臺(tái)客戶(hù)機(jī)可以共享服務(wù)器提供的各種資源。■對(duì)等網(wǎng)：對(duì)等網(wǎng)不要求專(zhuān)用服務(wù)器，每臺(tái)客戶(hù)機(jī)都可以與其他每臺(tái)客戶(hù)機(jī)對(duì)話，共享彼此的信息資源和硬件資源，組網(wǎng)的計(jì)算機(jī)一般類(lèi)型相同。這種組網(wǎng)方式靈活方便，較適合作為部門(mén)內(nèi)部協(xié)同工作的小型網(wǎng)絡(luò)。

3.1.1通信技術(shù)3.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能

(1)資源共享(2)數(shù)據(jù)通信

(3)綜合信息服務(wù)

(4)分布處理3.1.1通信技術(shù)4.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用(1)通信服務(wù)(2)多媒體信息服務(wù)(3)網(wǎng)絡(luò)管理信息系統(tǒng)(4)辦公自動(dòng)化(5)網(wǎng)上交易3.1.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)1.物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)作為一種模糊的意識(shí)或想法而出現(xiàn)，可以追溯到上世紀(jì)末。1995年比爾·蓋茨在《未來(lái)之路》一書(shū)中就已經(jīng)提及類(lèi)似于物品互聯(lián)的想法，只是當(dāng)時(shí)受限于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、硬件及傳感設(shè)備的發(fā)展，并未引起重視。3.1.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)1999年，美國(guó)麻省理工大學(xué)Auto-ID研究中心的創(chuàng)建者之一的KevinAshton教授在他的一個(gè)報(bào)告中首次使用了“InternetofThings”這個(gè)短語(yǔ)。事實(shí)上，Auto-ID中心的目標(biāo)就是在Internet的基礎(chǔ)上建造一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與物品（objects）之間的互聯(lián)，這里的物品包括各種各樣的硬件設(shè)備、軟件、協(xié)議等等。3.1.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)2．物聯(lián)網(wǎng)的定義（1）物聯(lián)網(wǎng)定義目前較為公認(rèn)的物聯(lián)網(wǎng)的定義是：通過(guò)射頻識(shí)別（RFID）裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。3.1.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)中的“物”的涵義要滿足以下條件才能夠被納入“物聯(lián)網(wǎng)”的范圍：①要有相應(yīng)信息的接收器；②要有數(shù)據(jù)傳輸通路；③要有一定的存儲(chǔ)功能；④要有CPU；⑤要有操作系統(tǒng)；⑥要有專(zhuān)門(mén)的應(yīng)用程序；⑦要有數(shù)據(jù)發(fā)送器；⑧遵循物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議；⑨在世界網(wǎng)絡(luò)中有可被識(shí)別的唯一編號(hào)。3.1.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)中的“物”的涵義要滿足以下條件才能夠被納入“物聯(lián)網(wǎng)”的范圍：①要有相應(yīng)信息的接收器；②要有數(shù)據(jù)傳輸通路；③要有一定的存儲(chǔ)功能；④要有CPU；⑤要有操作系統(tǒng)；⑥要有專(zhuān)門(mén)的應(yīng)用程序；⑦要有數(shù)據(jù)發(fā)送器；⑧遵循物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議；⑨在世界網(wǎng)絡(luò)中有可被識(shí)別的唯一編號(hào)。3.1.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（2）物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與形成物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展跟互聯(lián)網(wǎng)是分不開(kāi)的，主要兩個(gè)層面的意思：物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展;第二，物聯(lián)網(wǎng)是比互聯(lián)網(wǎng)更為龐大的網(wǎng)絡(luò)，其網(wǎng)絡(luò)連接延伸到了任何的物品和物品之間，這些物品可以通過(guò)各種信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接在一起，進(jìn)行更為復(fù)雜的信息交換和通信。3.1.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（3）物聯(lián)網(wǎng)的三大特征①全面感知利用RFID、傳感器、二維碼等隨時(shí)隨地獲取物體的信息。②可靠傳遞通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物體的信息實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳遞給用戶(hù)。③智能處理利用云計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘以及模糊識(shí)別等人工智能技術(shù)，對(duì)海量的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析和處理，對(duì)物體實(shí)施智能化的控制。3.1.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)概念模型3.1.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)3.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述

物聯(lián)網(wǎng)是典型的交叉學(xué)科，它所涉及的核心技術(shù)包括IPv6技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、傳感技術(shù)、RFID智能識(shí)別技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)等。因此，從技術(shù)角度講，物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)主要涉及的專(zhuān)業(yè)有：計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程、電子與電氣工程、電子信息與通訊、自動(dòng)控制、遙感與遙測(cè)、精密儀器、電子商務(wù)等等。3.1.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

歐盟于2009年9月發(fā)布的《歐盟物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研究路線圖》白皮書(shū)中列出13類(lèi)關(guān)鍵技術(shù)，包括：標(biāo)識(shí)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)技術(shù)通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)軟件和算法發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)電源和能量?jī)?chǔ)存技術(shù)等。3.1.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系框架

3.1.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)4物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛，遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測(cè)、老人護(hù)理、個(gè)人健康、花卉栽培、水系監(jiān)測(cè)、食品溯源、敵情偵查和情報(bào)搜集等多個(gè)領(lǐng)域。

3.1.4云計(jì)算云計(jì)算（英語(yǔ)：CloudComputing），是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算方式，通過(guò)這種方式，共享的軟硬件資源和信息可以按需提供給計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備。典型的云計(jì)算提供商往往提供通用的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)應(yīng)用，可以通過(guò)瀏覽器等軟件或者其他Web服務(wù)來(lái)訪問(wèn)，而軟件和數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在服務(wù)器上。云計(jì)算服務(wù)通常提供通用的通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)的在線商業(yè)應(yīng)用，軟件和數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)中心。

3.1.4云計(jì)算1.云計(jì)算的定義

（1）狹義云計(jì)算狹義云計(jì)算是指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的資源（硬件、平臺(tái)、軟件）。提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱(chēng)為“云”。“云”中的資源在使用者看來(lái)是可以無(wú)限擴(kuò)展的，并且可以隨時(shí)獲取，按需使用，隨時(shí)擴(kuò)展，按使用付費(fèi)。這種特性經(jīng)常被稱(chēng)為像水電一樣使用IT基礎(chǔ)設(shè)施

3.1.4云計(jì)算（2）廣義云計(jì)算廣義云計(jì)算是指服務(wù)的交付和使用模式，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的服務(wù)。這種服務(wù)可以是IT和軟件、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的，也可以是任意其他的服務(wù)。

云計(jì)算的變革3.1.4云計(jì)算2.云計(jì)算的體系架構(gòu)

大部分的云計(jì)算基礎(chǔ)構(gòu)架是由通過(guò)數(shù)據(jù)中心傳送的可信賴(lài)的服務(wù)和創(chuàng)建在服務(wù)器上的不同層次的虛擬化技術(shù)組成的。人們可以在任何有提供網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的地方使用這些服務(wù)?！霸啤蓖ǔ１憩F(xiàn)為對(duì)所有用戶(hù)的計(jì)算需求的單一訪問(wèn)點(diǎn)。開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于云計(jì)算的發(fā)展是至關(guān)重要的，并且開(kāi)源軟件已經(jīng)為眾多的云計(jì)算實(shí)例提供了基礎(chǔ)。

3.1.4云計(jì)算3.云計(jì)算的服務(wù)形式

云計(jì)算可以認(rèn)為包括以下幾個(gè)層次的服務(wù)：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS），平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）。（1）IaaS：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)IaaS(InfrastructureasaService)：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)。消費(fèi)者通過(guò)Internet可以從完善的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施獲得服務(wù)。3.1.4云計(jì)算（2）PaaS：平臺(tái)即服務(wù)PaaS(PlatformasaService)：平臺(tái)即服務(wù)。PaaS實(shí)際上是指將軟件研發(fā)的平臺(tái)作為一種服務(wù)，以SaaS的模式提交給用戶(hù)。因此，PaaS也是SaaS模式的一種應(yīng)用。但是，PaaS的出現(xiàn)可以加快SaaS的發(fā)展，尤其是加快SaaS應(yīng)用的開(kāi)發(fā)速度。3.1.4云計(jì)算（3）SaaS：軟件即服務(wù)SaaS(Softwareasa

Service)：軟件即服務(wù)。它是一種通過(guò)Internet提供軟件的模式，用戶(hù)無(wú)需購(gòu)買(mǎi)軟件，而是向提供商租用基于Web的軟件，來(lái)管理企業(yè)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)。3.1.4云計(jì)算4.云計(jì)算的應(yīng)用模式

（1）云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)（2）云視頻（3）云營(yíng)銷(xiāo)（4）云教育（5）資源融合云計(jì)算應(yīng)用前景

3.1.5無(wú)線移動(dòng)智能終端1.無(wú)線移動(dòng)通信的飛速發(fā)展

當(dāng)今在全球信息與通信領(lǐng)域中，無(wú)線移動(dòng)通信的發(fā)展之快最引人注目。在中國(guó)，僅蜂窩移動(dòng)通信用戶(hù)早已跨過(guò)3億大關(guān)，而在全球15億的移動(dòng)用戶(hù)已成事實(shí)。中國(guó)在全球范圍內(nèi)不僅用戶(hù)數(shù)增長(zhǎng)最快，而且移動(dòng)用戶(hù)與固定電話用戶(hù)之比的增長(zhǎng)率也是全球第一，中國(guó)移動(dòng)電話用戶(hù)繼去年首度超過(guò)固定電話(座機(jī))用戶(hù)后，如今已占電話用戶(hù)數(shù)的54%，而固定電話用戶(hù)落到了46%。3.1.5無(wú)線移動(dòng)智能終端2.無(wú)線移動(dòng)終端分類(lèi)

按照無(wú)線移動(dòng)終端的發(fā)展歷程大致將其分為三類(lèi)：第一類(lèi)是以語(yǔ)音通信為主的手機(jī)，也就是我們傳統(tǒng)意義上的手機(jī)，目前主要面向低端市場(chǎng)。第二類(lèi)是增值業(yè)務(wù)手機(jī)，也叫多功能手機(jī)(Feature

Phone)，。這些手機(jī)一般面向特定應(yīng)用。3.1.5無(wú)線移動(dòng)智能終端第三類(lèi)是智能手機(jī)，即高端手機(jī)，曾被定義為“擁有操作系統(tǒng)并支持第三方應(yīng)用的手機(jī)”。智能手機(jī)通常要采用復(fù)雜的嵌入式操作系統(tǒng)，為上層應(yīng)用提供統(tǒng)一的應(yīng)用接口，此外還有其它通信外設(shè)，如WLAN、藍(lán)牙、USB等，并且可能提供統(tǒng)一的擴(kuò)展接口。這是“移動(dòng)辦公”的理想工具。并且，智能手機(jī)多備有較大顯示屏(2-2.8英寸)，具有計(jì)算和文字處理方面的功能。3.1.5無(wú)線移動(dòng)