管理信息系統(tǒng)mis02

管理信息系統(tǒng)陸安生主編中國水利水電出版社

第2章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)了解信息技術(shù)的相關(guān)知識(shí)掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基本概念掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、分類及應(yīng)用了解數(shù)據(jù)庫技術(shù)的基本概念掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL及數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)步驟

2.1

信息技術(shù)2.1.1

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

1．計(jì)算機(jī)的誕生及發(fā)展

第一代（1946—1954年）是電子管計(jì)算機(jī)

第二代（1954—1964年）是晶體管計(jì)算機(jī)

第三代（1965—1970年）是集成電路計(jì)算機(jī)

第四代（1971年以后）

是大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)

2.1

信息技術(shù)2．計(jì)算機(jī)的工作特點(diǎn)

快速計(jì)算、通用性、高精度性、邏輯判斷能力3．計(jì)算機(jī)的分類

按計(jì)算機(jī)的規(guī)模和性能．可以分為巨型機(jī)，小巨型機(jī)，大型機(jī)、中型機(jī)，小型機(jī)，個(gè)人機(jī)，工作站六大類4．計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成

硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)

2.1

信息技術(shù)2.1.2

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)1．中央處理器CPU2．存儲(chǔ)器（主存儲(chǔ)器、輔助存儲(chǔ)器、高速緩沖存儲(chǔ)器）3．輸入設(shè)備4．輸出設(shè)備原始數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器控制器運(yùn)算器輸出設(shè)備輸入設(shè)備結(jié)果計(jì)算程序

2.1

信息技術(shù)2.1.3計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)1．操作系統(tǒng)（OprationSystem，簡稱OS）

通常有如下類型：

單用戶操作系統(tǒng)

分時(shí)操作系統(tǒng)

實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)2．計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言與開發(fā)工具

機(jī)器語言

匯編語言

高級(jí)語言

第四代語言（4GL）

面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言

標(biāo)記語言

開發(fā)工具

2.1

信息技術(shù)3．?dāng)?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

專門對(duì)數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行綜合管理的軟件，對(duì)數(shù)據(jù)文件結(jié)構(gòu)的定義、數(shù)據(jù)記錄的更新、數(shù)據(jù)記錄的查詢以及對(duì)數(shù)據(jù)記錄的各種運(yùn)算提供全面的支持4．應(yīng)用軟件

（l）通用應(yīng)用軟件（包）

（2）專用應(yīng)用軟件

2.2

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)2.2.1

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

從應(yīng)用的角度來看，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主要有如下幾個(gè)方面的作用：

（1）遠(yuǎn)程的資源共享

（2）網(wǎng)絡(luò)間的通訊和合作

（3）提高計(jì)算機(jī)的可靠性和可用性

（4）易于分布處理

2.2

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)2.2.2

網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與分類1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

主要有以下六種：星型、樹型、環(huán)型、總線結(jié)構(gòu)、全部互連和不規(guī)則型

2.2

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)2、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類

（1）按地域范圍劃分主要有局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)三類。

（2）按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)劃分可分為總線、星型、環(huán)狀、網(wǎng)狀網(wǎng)等。

（3）按交換方式可分為電路交換網(wǎng)、分組交換網(wǎng)、信元交換網(wǎng)、幀中繼交換網(wǎng)等。

（4）按網(wǎng)絡(luò)協(xié)議劃分可分為TCP/IP、SNA、SPA/IPX、AppleTalk等。

（5）按網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸和系統(tǒng)的擁有者可分為專用網(wǎng)和公用網(wǎng)。

2.2

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)2.2.3

通信傳輸介質(zhì)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1．通信傳輸介質(zhì)

雙絞線

同軸電纜

光導(dǎo)纖維（光纖）

微波

衛(wèi)星通信2．網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

局域網(wǎng)的主要通信設(shè)備有網(wǎng)卡、中繼器、集成器、路由器等

廣域網(wǎng)中的常用設(shè)備有調(diào)制解調(diào)器、網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)關(guān)等

2.2

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)2.2.4

典型的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

高傳輸速率、高帶寬、高服務(wù)質(zhì)量（傳輸正確性、傳輸安全性、可靠性）是高性能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要指標(biāo)

1．綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(1SDN)技術(shù)

2．高速交換網(wǎng)技術(shù)

3．寬帶網(wǎng)技術(shù)（異步傳輸模式ATM、電纜調(diào)制解調(diào)器、

10G位以太網(wǎng)）

4．網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化

5．移動(dòng)通信技術(shù)

6．“全球智能網(wǎng)”的構(gòu)筑

7．復(fù)播技術(shù)

8．寬帶接入技術(shù)

2.2

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)2.2.5

管理信息系統(tǒng)的運(yùn)行模式

1．文件/服務(wù)器模式

2．客戶端/服務(wù)器（C/S）模式

3．分布式模式

4．瀏覽器/服務(wù)器(B/S)模式

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)2.3.1

數(shù)據(jù)庫技術(shù)概述

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：

1．?dāng)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化

2．?dāng)?shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充

3．?dāng)?shù)據(jù)獨(dú)立性高

4．?dāng)?shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的一些常用術(shù)語：

數(shù)據(jù)（Data）

數(shù)據(jù)庫（DataBase，簡稱DB）

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DataBaseManagementSystem，

簡稱DBMS）

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DataBaseSystem，簡稱DBS）

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)2.3.2

數(shù)據(jù)模型1．信息抽象包括現(xiàn)實(shí)世界、信息世界和數(shù)據(jù)世界

另外，信息世界涉及的概念主要有：

?實(shí)體（Entity）

?屬性（Attribute）

?碼（Key）

?域（Domain）

?實(shí)體型（EntityType）

?實(shí)體集（EntitySet）

?聯(lián)系（Relationship）

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)2．?dāng)?shù)據(jù)模型（1）概念模型

實(shí)體型

屬性

聯(lián)系（2）數(shù)據(jù)模型

層次模型（HierarchicalModel）

網(wǎng)狀模型（NetworkModel）

關(guān)系模型（RelationalModel）

關(guān)系模型建立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)概念的基礎(chǔ)上，它用二維表來描述實(shí)體與實(shí)體間的聯(lián)系。

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)2.3.3

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1．?dāng)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu)

（1）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)

模式：即邏輯模式。是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖。

外模式：用戶模式或者子模式。是數(shù)據(jù)庫用戶能夠看見和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。

內(nèi)模式：物理模式或者存儲(chǔ)模式。是數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方式的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的表示方法。

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由外模式、模式和內(nèi)模式三級(jí)構(gòu)成，如圖所示應(yīng)用A應(yīng)用B應(yīng)用D應(yīng)用E應(yīng)用C外模式1外模式2外模式3外模式/模式映象內(nèi)模式/模式映象模式內(nèi)模式數(shù)據(jù)庫

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)（2）數(shù)據(jù)庫的二級(jí)映象功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性

外模式/模式映射：

當(dāng)模式改變時(shí)，由數(shù)據(jù)庫管理員對(duì)各個(gè)外模式／模式的映象作相應(yīng)改變，可以使外模式保持不變，從而應(yīng)用程序不必修改，保證了數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。

模式/內(nèi)模式映射：

當(dāng)數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)改變了（例如采用了更先進(jìn)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)），由數(shù)據(jù)庫管理員對(duì)模式／內(nèi)模式映象作相應(yīng)改變，可以使模式保持不變，從而保證了數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性。

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)2.3.4

關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL

SQL語言的命令一般分為四類：

1.查詢語言

2.數(shù)據(jù)操縱語言DML（DataManipulationLanguage）

3.數(shù)據(jù)定義語言DDL（DataDefinitionLanguage）

4.數(shù)據(jù)控制語言DCL（DataControlLanguage）特點(diǎn)（1）高度非過程化

（2）面向集合的操作方式

（3）語法簡單

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)SQL功能動(dòng)詞數(shù)據(jù)查詢SELECT數(shù)據(jù)定義CREATE，DROP，ALTER數(shù)據(jù)操縱INSERT，UPDATE，DELETE數(shù)據(jù)控制GRANT，REVOKE

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)2.3.5關(guān)系的規(guī)范化定義1設(shè)R(U)是屬性集U上的關(guān)系模式。X，Y是U的子集。若對(duì)于R(U)的任意一個(gè)可能的關(guān)系r，r中不可能存在兩個(gè)元組在X上的屬性值相等，而在Y上的屬性值不等，則稱X函數(shù)確定Y或Y函數(shù)依賴于X，記作X→Y。定義2

在R(U)中,如果X→Y，并且對(duì)于X的任何一個(gè)真子集X'，都有X'Y，則稱Y對(duì)X完全函數(shù)依賴,記作：XY定義3

若X→Y，但Y不完全函數(shù)依賴于X，稱Y對(duì)X部分函數(shù)依賴,記作：XY。定義4

在R(U)中，如果X→Y，(YX)，Y

X，Y→Z，則稱Z對(duì)X傳遞函數(shù)依賴,記作：XY。

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)1．1NF

任給關(guān)系R，如果R中每個(gè)列與行的交點(diǎn)處的取值都是不可再分的基本元素，則R∈1NF

不屬于1NF的關(guān)系稱為非規(guī)范化關(guān)系；經(jīng)過轉(zhuǎn)換形成規(guī)范化的關(guān)系，成為1NF。1NF存在的問題：（1）插入異常（2）刪除異常

（3）修改復(fù)雜（4）冗余度大解決問題的辦法是把關(guān)系模式S-L-C分解為兩個(gè)關(guān)系模式：關(guān)系SC和關(guān)系S-L。分解后的關(guān)系模式SC與關(guān)系模式S-L中不再存在部分函數(shù)依賴，從而解決了插入異常與刪除異常的問題。

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)2．2NF

若R∈lNF，且每一個(gè)非主屬性完全函數(shù)依賴于碼，則R∈2NF。2NF關(guān)系存在的問題：（1）修改復(fù)雜

（2）冗余度大解決問題的方法是將S-L分解為：關(guān)系模式S-D和關(guān)系模式D-L。分解后的關(guān)系模式S-D與關(guān)系模式D-L中不再存在傳遞函數(shù)依賴，從而解決了修改復(fù)雜與冗余度大的問題。

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)3．3NF

關(guān)系模式R〈U,F〉中若不存在這樣的碼X，屬性組Y及非主屬性Z(ZY)使得X→Y,（YX），Y→Z成立，則稱R〈U,F〉∈3NF。

3NF仍可能存在問題：插入異常、刪除異常和修改復(fù)雜在這種情況下，可以通過進(jìn)一步規(guī)范化對(duì)其進(jìn)行分解。

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)2.3.6

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫技術(shù)是信息資源管理最有效的手段。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是指對(duì)于一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造最優(yōu)的數(shù)據(jù)庫模式，建立數(shù)據(jù)庫極其應(yīng)用系統(tǒng)，有效存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，滿足用戶信息要求和處理要求。

⒈

需求分析階段

⒉

概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段

⒊

邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段

⒋

數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì)階段

⒌

數(shù)據(jù)庫實(shí)施階段

⒍

數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)階段

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)2.3.7

數(shù)據(jù)庫保護(hù)

為了保證數(shù)據(jù)的安全可靠和正確有效，DBMS必須提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)保護(hù)功能，主要包括數(shù)據(jù)的安全性、完整性、并發(fā)控制和數(shù)據(jù)庫恢復(fù)等內(nèi)容。

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)2.3.8

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的發(fā)展1．?dāng)?shù)據(jù)庫技術(shù)與其他相關(guān)技術(shù)相結(jié)合數(shù)據(jù)庫技術(shù)與分布處理技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫技術(shù)與并行處理技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫技術(shù)與人工智能相結(jié)合，出現(xiàn)了演繹數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、知識(shí)庫和主動(dòng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫技術(shù)與多媒體處理技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了多媒體數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫技術(shù)與模糊技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了模糊數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等等。2．面向應(yīng)用領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫技術(shù)（1）數(shù)據(jù)倉庫（2）工程數(shù)據(jù)庫(EngineeringDataBase)（3）統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫(StatisticalDataBase)（4）空間數(shù)據(jù)庫(SpacialDataBase)

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)2.3.9數(shù)據(jù)訪問技術(shù)

ADO是什么？ADO是為Microsoft最新和最強(qiáng)大的數(shù)據(jù)訪問范例OLEDB而設(shè)計(jì)的，是一個(gè)便于使用的應(yīng)用程序?qū)咏涌?。OLEDB為任何數(shù)據(jù)源提供了高性能的訪問，這些數(shù)據(jù)源包括關(guān)系和非關(guān)系數(shù)據(jù)庫、電子郵件和文件系統(tǒng)、文本和圖形、自定義業(yè)務(wù)對(duì)象等等。

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)1．ADO對(duì)象模型簡介（1）ADO對(duì)象模型的三個(gè)成員對(duì)象

Connnection、Command和Recordset對(duì)象功能描述Connnection連接數(shù)據(jù)源Command定義了將對(duì)數(shù)據(jù)源執(zhí)行的指定命令Recordset來自基本表或命令執(zhí)行結(jié)果的記錄全集成員對(duì)象的功能描述

2.3

數(shù)據(jù)庫技術(shù)（2）ADO對(duì)象模型的三個(gè)集合對(duì)象

集合對(duì)象是由一些相同對(duì)象組成的組，ADO對(duì)象模型的三個(gè)集合對(duì)象（Errors、Parameters、Fields）是由這些相同的對(duì)象（Error、Parameter、Field）所組合而成。

功能描述（3）引用ADO對(duì)象2.使用ADO訪問數(shù)據(jù)庫

本節(jié)將以很多管理信息系統(tǒng)中的“用戶管理”窗體為例，結(jié)合ADOData控件的主要屬性、事件和方法，介紹如何創(chuàng)建VisualBasic工程，以及如何運(yùn)用ADOData控件瀏覽、查詢和更新數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)。習(xí)

題1．計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了幾個(gè)階段？由哪幾部分組成？2．計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)有哪幾部分組成？3．什么是系統(tǒng)軟件？什么是應(yīng)用軟件？舉例說明。4．什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)？它有什么作用？5．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類有幾種？拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如何？6．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用有哪些？7．簡述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)和兩層映象功能。8．?dāng)?shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)需要幾個(gè)階段？答案1.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了4個(gè)階段。一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分。2.計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器和輸入/輸出設(shè)備等五個(gè)基本部分構(gòu)成的。3.系統(tǒng)軟件是直接控制和協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備及其他外部設(shè)備的軟件。操作系統(tǒng)就是典型的系統(tǒng)