管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)演示文稿

1、管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)演示文稿第一頁，共五十八頁。（優(yōu)選）管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)第二頁，共五十八頁。計算機硬件設(shè)備 硬件設(shè)備是計算機物理設(shè)備的總稱，通常指電子的、機械的、磁性的或光的元器件或裝置。 1、中央處理器（Central Processing Unit, CPU） CPU是系統(tǒng)最主要的部件，它由運算器和控制器兩個主要部分組成。運算器：計算機的運算單元。主要用于完成算術(shù)運算和邏輯運算?？刂破鳎河嬎銠C的神經(jīng)中樞，它按照主頻的節(jié)拍發(fā)出各種控制信息，以指揮整個計算機工作。 CPU運算速度是決定計算機系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)第三頁，共五十八頁。 2、存儲器（memory） 存儲器是計算機必備的主要部件

2、，分為主存儲器和輔助存儲兩類：主存儲器（Read Only Memory, ROM）：計算機運行過程中用來存儲數(shù)據(jù)和程序指令的。計算機的主存儲器主要是由半導(dǎo)體存儲器組成。輔助存儲器：輔助存儲器又稱外部存儲器，簡稱外存，用于數(shù)據(jù)和程序的長久保存。常用的輔助存儲器有：磁盤（帶）、光盤、移動硬盤、閃存存儲器：USB FLASH盤（又稱優(yōu)盤和閃盤） 3、輸入設(shè)備計算機鍵盤（Keyboard）、鼠標(biāo)器(Mouse)；圖文掃描 儀、條形碼閱讀器；觸摸屏、手寫體輸入 設(shè)備、語音輸入設(shè)備；磁盤（帶）、A/D，D/A模塊。第四頁，共五十八頁。 4、輸出設(shè)備顯示器打印機（針式/激光/噴墨）繪圖儀語音合成與輸出設(shè)備

3、磁盤（帶）、A/D，D/A模塊 5、其他設(shè)備 例如：機箱、主板、系統(tǒng)功能擴展卡（聲卡、顯卡、網(wǎng)卡等）、光驅(qū)等。第五頁，共五十八頁。計算機軟件系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件計算機軟件操作系統(tǒng)語言與編譯系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理軟件通用應(yīng)用軟件專用應(yīng)用軟件第六頁，共五十八頁。系統(tǒng)軟件（System Software）用于管理計算機中的CPU、存儲器、通信聯(lián)接以及各種外部設(shè)備等所有系統(tǒng)資源的程序，其主要作用是管理的控制計算機系統(tǒng)的各個部分，使之協(xié)調(diào)運行，并為各種數(shù)據(jù)處理提供基礎(chǔ)功能；應(yīng)用軟件（Application Software）是用來完成用戶所要求的數(shù)據(jù)處理任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)用戶特定功能的程序。系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件還可以進一步分

4、為若干個類別。第七頁，共五十八頁。1、操作系統(tǒng)軟件（Operation System，OS）操作系統(tǒng)軟件用于管理計算機中的CPU、存儲器、通信聯(lián)接以及各種外部設(shè)備等所有系統(tǒng)資源的程序，其主要作用是管理的控制計算機系統(tǒng)的各個部分，使之協(xié)調(diào)運行，并為各種數(shù)據(jù)處理提供基礎(chǔ)功能。操作系統(tǒng)具備兩大功能：系統(tǒng)資源的管理者、用戶與計算機之間的接口 操作系統(tǒng)軟件的版本： 單機版：Windows9x、Windows2000、Linux、Unix 網(wǎng)絡(luò)版：Novell、Windows NT.第八頁，共五十八頁。2、數(shù)據(jù)庫管理軟件（Database Management System，DBMS）數(shù)據(jù)庫管理軟件是專門

5、對數(shù)據(jù)記錄進行綜合管理的軟件，以數(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)記錄的查詢以及對數(shù)據(jù)記錄的各種運算提供全面的支持。3、程序設(shè)計語言與編譯系統(tǒng)機器語言匯編語言高級語言第四代語言（4GL）面向?qū)ο蟮某绦蛘Z言標(biāo)記語言 第九頁，共五十八頁。4、應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是直接面向最終用戶的具體應(yīng)用軟件。以操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)，用程序設(shè)計語言編寫，或用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)構(gòu)造，用于滿足用戶的各種具體要求。通用應(yīng)用軟件：專用應(yīng)用軟件：通用應(yīng)用軟件：Microsoft Office 、用友財務(wù)軟件專用應(yīng)用軟件：為某公司定制的人力資源管理信息系統(tǒng)第十頁，共五十八頁。數(shù)據(jù)通信技術(shù)通信技術(shù)是信息技術(shù)的另一個重要組成部分 數(shù)據(jù)通

6、信系統(tǒng)是以計算機為中心，結(jié)合分散在遠程的終端裝置或其他計算機，通過通信線路彼此連接起來，進行數(shù)據(jù)的傳輸、交換、存儲和處理的設(shè)備總稱。 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)主要由中央處理裝置、終端設(shè)備、通信線路及相關(guān)設(shè)備 (如調(diào)制解調(diào)器、集線器)等三大部分組成。 第十一頁，共五十八頁。 1、中央處理裝置包括主處理機、前端機及通信處理機，其主要功能有:完成兩個部件之目的通信;在通信系統(tǒng)與計算機主機之間形成一個計算機級的接口，用以實現(xiàn)速度緩沖或串/并行轉(zhuǎn)換。2、終端設(shè)備是向系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)或程序并從系統(tǒng)接收信息的設(shè)備。3、通信線路是連接所有設(shè)備的通道，它可以是電話線路、雙絞線路或光纖線路等。通信線路的優(yōu)劣常由傳輸速率和出錯率兩

7、個指標(biāo)衡量。通信線路的連接方式有點-點連接、分支連接和集線式連接，通信線路的通信方式有單工通信、半雙工通信和全雙工通信。4、調(diào)制解調(diào)器可將終端或處理機的脈沖信號轉(zhuǎn)變成載波信號送人電話網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或?qū)㈦娫捑W(wǎng)絡(luò)中的載波信號轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖信號傳送給終端或處理機。5、集線器是將兩個以上的通信信道組合在一起，形成一個更高速的通信信道，以降低通信線路費用。 第十二頁，共五十八頁。二、數(shù)據(jù)處理1.數(shù)據(jù)處理的概念 數(shù)據(jù)處理指把來自科學(xué)研究、生產(chǎn)實踐和社會經(jīng)濟活動等領(lǐng)域中的原始數(shù)據(jù), 用一定的設(shè)備和手段, 按一定的使用要求, 加工成另一種形式的數(shù)據(jù)。 第十三頁，共五十八頁。數(shù)據(jù)處理的目的 1.把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成便于觀察分析、

8、傳送或進一步處理的形式。 2.從大量的原始數(shù)據(jù)中抽取，推導(dǎo)出對人們有價值的信息以作為行動和決策的依據(jù)。 3.利用計算機科學(xué)地保存和管理已經(jīng)過處理(如校驗、整理等)的大量數(shù)據(jù),以便人們能方便而充分地利用這些寶貴的信息資源。第十四頁，共五十八頁。數(shù)據(jù)處理的基本內(nèi)容 1.數(shù)據(jù)收集 2.數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 3.數(shù)據(jù)的篩選、分組和排序 4.數(shù)據(jù)的組織 5.數(shù)據(jù)的運算:指算術(shù)運算和邏輯運算 6.數(shù)據(jù)存儲 7.數(shù)據(jù)檢索 8.數(shù)據(jù)輸出 第十五頁，共五十八頁。2.數(shù)據(jù)組織 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計算機信息處理中的一個重要概念，包括數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)上的運算或操作。包括： 邏輯結(jié)構(gòu) 物理結(jié)構(gòu) 映象第十六頁，共五十八頁。邏輯結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)

9、間的邏輯關(guān)系，邏輯結(jié)構(gòu)包括兩大類：線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)，線性表、棧、隊列及串為線性結(jié)構(gòu)，而樹和圖則為非線性結(jié)構(gòu)。 物理結(jié)構(gòu) 又稱存貯結(jié)構(gòu)，指數(shù)據(jù)元素在計算機存貯器中的存儲方式，存儲方式一般有四種：順序存儲、鏈接存儲、索引存儲及散列存儲。映象 對于給定的邏輯結(jié)構(gòu)需要尋找一種對應(yīng)的存儲結(jié)構(gòu)，以便在計算機中存儲。通常把這種對應(yīng)關(guān)系稱為映象。第十七頁，共五十八頁。第十八頁，共五十八頁。指針與鏈 在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，表征某一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特點及其連接方式的基本單位稱為結(jié)構(gòu)的結(jié)點(Node)。一個結(jié)點通常有幾個域，用來存放與結(jié)點有關(guān)的信息。存放結(jié)點本身信息的域稱為數(shù)據(jù)域，存放結(jié)點與其他結(jié)點關(guān)系信息的域，稱為指針域或鏈

10、域，其中存放有與結(jié)點有關(guān)的結(jié)點的地址稱為指針。若干帶指針的結(jié)點組成的集合，稱為鏈。 結(jié)點的結(jié)構(gòu)如下圖：第十九頁，共五十八頁。在表3.1所示的職工登記表中，每個職工的登記項有三項:工作證號(No.)、姓名 (NAME)和年齡(AGE)。對應(yīng)于這樣一張表，如果采用鏈接存儲方式，則每個結(jié)點有職工的No.、NAME、AGE數(shù)據(jù)域及指向下一個職工記錄的指針域NEXT。通常把本結(jié)點的指針指向的下一結(jié)點叫做本結(jié)點的直接后繼，反之，與本結(jié)點鄰接的前一結(jié)點稱為本結(jié)點的直接前趨 第二十頁，共五十八頁。No.NAMEAGE0123韓三立250325劉明333251林小鵬287266馬小明260021王海27第二十一

11、頁，共五十八頁。第二十二頁，共五十八頁。指針是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的一個重要概念。上例中每個結(jié)點只有一個指針，指向其下一個結(jié)點，稱為單項鏈。當(dāng)結(jié)點指針多于一個時，就可以構(gòu)造多種復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如雙向鏈表、樹、圖等。利用指針可以把數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)分離開;數(shù)據(jù)的物理存儲位置可以任意安排，而在邏輯上通過指針把它們聯(lián)系起來。 第二十三頁，共五十八頁。線性表 線性表是指數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)形式本質(zhì)上是一維的線性關(guān)系，其中的每個結(jié)點都是同一類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。第二十四頁，共五十八頁。線性表的順序存貯 線性表的結(jié)點按邏輯次序依次存放在一組連續(xù)的存貯單元里，用這種方法存儲的線性表稱為順序表。對于順序表，若開始結(jié)點的存放位置為

12、LOC(k1)， 每個結(jié)點占用空間大小為L，則第i個結(jié)點ki的存放位置可由下式直接計算得到 LOC(ki)=LOC(k1)+L*(i-1)順序表對于任何一個結(jié)點的檢索都很方便。第二十五頁，共五十八頁。線性表的插入與刪除 要在線性表中插入一個元素，由于插入后的線性表仍要求有序，必須將插入位置以后的元素依次向后移動一個單元。同樣，若要刪除元素，則需把后面的元素 依次向前移動一個單元。第二十六頁，共五十八頁。鏈表 鏈接方式存儲的線性表稱為鏈表 。鏈表結(jié)構(gòu)在每個結(jié)點設(shè)有鏈指針，用來指示下一個結(jié)點的位置，結(jié)點本身則可以存放在任意一組存貯單元中，這些存貯單元可以是連續(xù)的，也可以是分散的。結(jié)點之間的邏輯關(guān)系

13、由指針表示。鏈表的插入與刪除 在鏈表的插入和刪除操作中，只需改變前后結(jié)點的指針，而不需要進行大量的數(shù)據(jù)移動。第二十七頁，共五十八頁。樹 樹是結(jié)點之間有分支的、層次關(guān)系的結(jié)構(gòu)，類似于自然界中的樹。是最重要的一類非線性結(jié)構(gòu)。 反映不同規(guī)格的鋼材的庫存情況 的樹結(jié)構(gòu)如下圖 第二十八頁，共五十八頁。3.數(shù)據(jù)文件把數(shù)據(jù)按某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組織起來存放在外部設(shè)備上，就構(gòu)成數(shù)據(jù)文件。 常用的文件的組織方式： 順序文件 索引文件 第二十九頁，共五十八頁。1)順序文件。順序文件即文件中的記錄是按照某些關(guān)鍵宇排序的文件。2)索引文件。有時為了便于檢索，除文件本身外，另外建一張指示邏輯記錄和物理記錄之間對應(yīng)關(guān)系的索引表，

14、這類包括文件數(shù)據(jù)區(qū)和索引表兩大部分的文件稱為索引文件。 第三十頁，共五十八頁。三、數(shù)據(jù)庫技術(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的產(chǎn)生和構(gòu)成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的構(gòu)成 計算機系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS) 人員 數(shù)據(jù)庫管理員 系統(tǒng)程序員 用戶第三十一頁，共五十八頁。數(shù)據(jù)庫設(shè)計的主要內(nèi)容按用戶的觀點對數(shù)據(jù)和信息建模。常常首先將現(xiàn)實世界的客觀對象抽象為某一種不依賴于計算機系統(tǒng)和某一個DBMS的信息結(jié)構(gòu)即概念模型，然后再把概念模型轉(zhuǎn)換為計算機上某一DBMS支持的數(shù)據(jù)模型。如E-R模型第三十二頁，共五十八頁。實體聯(lián)系模型反映的是現(xiàn)實世界中的事物及其相互聯(lián)系，與此有關(guān)的概念有:1、實體(Entity)。“實體”是觀念世界中描述客

15、觀事物的概念。實體可以是人，也可以是物或抽象的概念;可以指事物本身，也可以指事物之間的聯(lián)系。2、屬性?！皩傩浴敝笇嶓w具有的某種特性。屬性用來描述一個實體。3、聯(lián)系。事物之間的聯(lián)系可分為兩類:一是實體內(nèi)部的聯(lián)系，如組成實體的各屬性之間的關(guān)系;一是實體之間的聯(lián)系。實體有個體和總體之分?？傮w泛指個體組成的集合。 總體又有同質(zhì)總體 (如職工)和異質(zhì)總體之分。數(shù)據(jù)文件描述的是同質(zhì)總體，而數(shù)據(jù)庫描述的是異質(zhì)總體。 第三十三頁，共五十八頁。設(shè)A，B為兩個包含若干個體的總體，其間建立了某種聯(lián)系，其聯(lián)系方式可分為三類:1、一對一聯(lián)系：如果對于A中的一個實體，B中至多有一個實體與其發(fā)生聯(lián)系，反之，B中的每一實體至

16、多對應(yīng)A中一個實體，則稱A與B是一對一聯(lián)系。 2、一對多聯(lián)系：如果對于A中的每一實體，實體B中有一個以上實體與之發(fā)生聯(lián)系；反之，B中的每一實體至多只能對應(yīng)于A中的一個實體，則稱A與B是一對多聯(lián)系。3、多對多聯(lián)系：如果A中至少有一實體對應(yīng)于B中一個以上實體，反之，B中也至少有一個實體對應(yīng)于A中一個以上實體，則稱A與B為多對多聯(lián)系。第三十四頁，共五十八頁。多對多聯(lián)系圖示一對多聯(lián)系圖示一對一聯(lián)系圖示第三十五頁，共五十八頁。數(shù)據(jù)模型是對客觀事物及其聯(lián)系的數(shù)據(jù)化描述。目前，在實際數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中支持的數(shù)據(jù)模型主要有三種:其中關(guān)系模型是三種數(shù)據(jù)模型中最重要的模型。20世紀(jì)80年代以來，計算機系統(tǒng)商推出的數(shù)據(jù)庫

17、管理系統(tǒng)幾乎全部是支持關(guān)系模型的。第三十六頁，共五十八頁。關(guān)系數(shù)據(jù)庫關(guān)系數(shù)據(jù)庫是以二維表作為數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。1、關(guān)系模型組成 關(guān)系模型由三部分組成：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（即關(guān)系）、關(guān)系操作、關(guān)系的完整性。單一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系：在關(guān)系模型中，無論是實體還是實體之間的聯(lián)系均由單一的類型結(jié)構(gòu)關(guān)系來表示。關(guān)系操作：基本操作有并、交、差、笛卡爾乘積、限制、投影、連接、除。關(guān)系操作可以用兩種方式表示：代數(shù)方式即關(guān)系代數(shù)，邏輯方式即關(guān)系演算。信息在機器世界中是以數(shù)據(jù)形式存儲的，其數(shù)據(jù)描述需要用到以下術(shù)語： 字段(field)、記錄(record)、文件（file）、主鍵(key第三十七頁，共五十八頁。關(guān)系模型的三類

18、完整性：實體完整性： 若屬性A是基本關(guān)系R的主關(guān)鍵字中的屬性（即主屬性），則屬性A不能取空值。參照完整性： 若基本關(guān)系R中含有另一個基本關(guān)系S的主關(guān)鍵字Ks所對應(yīng)的屬性組F（F稱為R的外部關(guān)鍵字），則在關(guān)系R中的每個 元組中的F上的值必須滿足：a.或取空值；b.或等于S中某 個元組的主關(guān)鍵字的值。用戶定義的完整性： 用戶自己對數(shù)據(jù)完整性的要求。第三十八頁，共五十八頁。從ER圖導(dǎo)出關(guān)系數(shù)據(jù)模型E-R圖如何轉(zhuǎn)換為一個個關(guān)系框架，使之相互聯(lián)系構(gòu)成一個整體結(jié)構(gòu)化了的數(shù)據(jù)模型？關(guān)鍵是建立不同聯(lián)系的關(guān)系模型。ER圖中每個實體，都相應(yīng)地轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系，該關(guān)系應(yīng)包括對應(yīng)實體的全部屬性，并根據(jù)該關(guān)系確定出關(guān)鍵字

19、。 對于ER圖中的聯(lián)系，要根據(jù)聯(lián)系方式的不同，采取不同手段以使被它聯(lián)系的實體所對應(yīng)的關(guān)系彼此實現(xiàn)某種聯(lián)系。 如果兩實體間是1：N 聯(lián)系，就將“1”的關(guān)鍵字納入“N”方實體對應(yīng)的關(guān)系中作為外部關(guān)鍵字，同時把聯(lián)系的屬性也一并納入“N”方的關(guān)系中。 如果兩實體間是M：N 聯(lián)系，則需對聯(lián)系單獨建立一個關(guān)系，用來聯(lián)系雙方實體，該關(guān)系的屬性中至少要包括被它它所聯(lián)系的雙方實體的關(guān)鍵字，如聯(lián)系有屬性，也要歸入這個關(guān)系中。如果兩實體間是1：1 聯(lián)系，轉(zhuǎn)換時只要在將其中一方的關(guān)鍵字納入另一方，就能實現(xiàn)彼此的聯(lián)系。 第三十九頁，共五十八頁。地點面積倉庫號倉庫存放產(chǎn)品貨號品名數(shù)量價格1N產(chǎn)品與倉庫兩個實體的E-R圖為

20、： 倉庫（倉庫號，地點，面積） 產(chǎn)品（貨號，品名，價格， 倉庫號，數(shù)量） 第四十頁，共五十八頁。學(xué)生課程兩個實體之間的E-R圖為:學(xué)號姓名性別助學(xué)金學(xué)生學(xué)習(xí)課程課程名課程號成績學(xué)時數(shù)MN學(xué)生（學(xué)號，姓名，性別，助學(xué)金） 課程（課程號，課程名，學(xué)時數(shù)） 學(xué)習(xí)（學(xué)號，課程號，成績） 第四十一頁，共五十八頁。廠長與工廠兩個實體的E-R圖為：姓名性別廠長編號廠長管理工廠廠號廠名地點11年齡廠長（廠長編號，廠號，姓名，性別，年齡） 工廠（廠號，廠名，地點） 或：廠長（廠長編號，姓名，性別，年齡）工廠（廠號，廠長編號，廠名，地點）第四十二頁，共五十八頁。規(guī)范化設(shè)計理論 E.F.Codd 于1971年提出規(guī)

21、范化理論。他定義了五種規(guī)范化模式（Normal From,簡稱范式）。 范式表示的是關(guān)系模式的規(guī)范化程序，也即滿足某種約束條件的關(guān)系模式，根據(jù)滿足的約束條件的不同來確定范式。 在五種范式中，通常只用到前三種： 第四十三頁，共五十八頁。范式條件第一范式（1NF）元組中每一個分量都必須是不可分割的數(shù)據(jù)項第二范式（2NF）不僅滿足第一范式，而且所有非主屬性完全依賴于其主碼第三范式（3NF）不僅滿足第二范式，而且它的任可一個非主屬性都不傳遞于任何主關(guān)鍵字第四十四頁，共五十八頁。 1NF下表不符合第一范式的關(guān)系由非1NF規(guī)范化為1NF 教師代碼姓名職稱系電話研究課題研究課題號研究課題名1101王一麗教授

22、管理系3324500管理信息1102劉 明副教授管理系3324800金融工程1254李愛軍講師投資系3341630電子商務(wù)教師代碼姓名職稱系電話研究課題號研究課題名1101王一麗教授管理系3324500管理信息1102劉 明副教授管理系3324800金融工程1254李愛軍講師投資系3341630電子商務(wù)第四十五頁，共五十八頁。1NF轉(zhuǎn)化為2NF 上表中關(guān)系滿足1NF，但不滿足2NF。 這種關(guān)系會引發(fā)下列問題： 數(shù)據(jù)冗余、插入異常、刪除異常。 解決的方法是將一個非2NF的關(guān)系模式分解為多個2NF的關(guān)系模式。 在本例中，可將關(guān)分解為如下三個關(guān)系：教師關(guān)系：教師代碼、姓名、職稱、教師所在系、電話；課

23、題關(guān)系：研究課題號、研究課題名；教師與課題關(guān)系：教師代碼、研究課題號。第四十六頁，共五十八頁。 由2NF規(guī)范化為3NF:上表符合第二范式，但是不符合第三范式這樣的關(guān)系同樣存在著高度冗余和更新異常問題。消除傳遞 依賴關(guān)系的辦法是將關(guān)系分解為如下幾個3NF關(guān)系： 教師關(guān)系：教師代碼、姓名、職稱、電話； 課題關(guān)系：研究課題號、研究課題名； 教師與課題關(guān)系：教師代碼、研究課題號。3NF消除了插入異常、刪除異常、數(shù)據(jù)冗余及修改復(fù)雜等問題，已經(jīng)是比較規(guī)范的關(guān)系。教師代碼姓名職稱系電 話第四十七頁，共五十八頁。2.3 數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò) 一、計算機通信與網(wǎng)絡(luò)概述1、計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展 通信技術(shù)是信息技術(shù)的一個

24、重要組成部分。數(shù)據(jù)通信是20世紀(jì)50年代后期隨著電子計算機的廣泛應(yīng)用而發(fā)展起來的。計算機網(wǎng)絡(luò)是計算機技術(shù)與通信技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。計算機網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展經(jīng)歷了三個階段： 面向終端的計算機網(wǎng)絡(luò)。例如50年代初美國的SAGE系統(tǒng)。 以資源共享為目標(biāo)的計算機計算機網(wǎng)絡(luò)階段。例如60年代美國的ARPA網(wǎng)，IBM的SNA網(wǎng)，DEC的DNA網(wǎng)等。 開放式標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)階段。例如Internet。第四十八頁，共五十八頁。2、計算機網(wǎng)絡(luò)的典型分類 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類方法很多。通常按計算機網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍將其分類：局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)。 局域網(wǎng)LAN（local area network） 城域網(wǎng) MAN（metro

25、politan area network） 廣域網(wǎng)WAN（wide area network）其它分類有：交換方式、拓撲結(jié)構(gòu)等。局域網(wǎng)、Internet是應(yīng)用重點。第四十九頁，共五十八頁。3、計算機網(wǎng)絡(luò)的組成與結(jié)構(gòu) 計算機網(wǎng)絡(luò)完成數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)傳輸兩個任務(wù)，從結(jié)構(gòu)上可分為資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)兩個部分。主機主機主機主機主機主機主機資源子網(wǎng)通信子網(wǎng)圖6.1 計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖第五十頁，共五十八頁。4、計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)表示網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)點與通信線路之間的幾何關(guān)系，反映網(wǎng)絡(luò)中各實體間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。拓撲結(jié)構(gòu)主要有：星形拓撲、總線拓撲、環(huán)形拓撲、樹形拓撲及網(wǎng)形拓撲。第五十一頁，共五十八頁。5

26、、傳輸媒體傳輸媒體是通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送方和接收方之間的物理通路，計算機網(wǎng)絡(luò)中采用的傳輸媒體分有線和無線兩大類。有線傳輸媒體： 雙絞線(TP) 同軸電纜光纖( 按使用的波長區(qū)的不同分為單模和多模光纖通信方式 ) 無線傳輸媒體 （微波通信、衛(wèi)星通信、紅外通信和激光通信。）他們又統(tǒng)稱為視線媒體 同軸電纜第五十二頁，共五十八頁。6、常見的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備調(diào)制解調(diào)器：在通信過程中將數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成模擬信號或者將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信號的設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)接口卡：網(wǎng)絡(luò)接口卡簡稱網(wǎng)卡，用來負責(zé)計算機和網(wǎng)絡(luò)之間的集中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。中繼器：中繼器是一種連接設(shè)備，用來連接兩個以至于同類網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)段。中繼器的作用是對信號進行整形，防止因線路

27、的阻抗造成信號的衰減和畸變，增加信息傳輸?shù)木嚯x。集線器：集線器（HUB）是一個具有多個連接端口的設(shè)備，每個端口可連接一個節(jié)點。交換機：交換機（Switch）是用來連接多網(wǎng)段的中規(guī)模以上的局域網(wǎng)的一種網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備。第五十三頁，共五十八頁。二、局域網(wǎng) 局域網(wǎng)的特性主要涉及拓撲結(jié)構(gòu)、傳輸媒體和媒體訪問控制(Medium Access Control, MAC)等三項技術(shù)問題，其中最重要的是媒體訪問控制方法。1、以太網(wǎng)技術(shù) 傳統(tǒng)局域網(wǎng)使用的就是采用上述標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)技術(shù)，包括采用總線拓撲結(jié)構(gòu)、具有沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問CSMA/CD的總線爭用技術(shù)。2、快速以太網(wǎng) IEEE于1995年通過了100Mbps快速以太網(wǎng)的100 BASE-T標(biāo)準(zhǔn)，并正式命名為IEEE802.3u標(biāo)準(zhǔn)，作為對IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)的補充。100BASE-T標(biāo)準(zhǔn)不但在最大程度上保持了IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)的完整性，而且保留了核心以太網(wǎng)的細節(jié)規(guī)范。第五十四頁，共五十八頁。三、因特網(wǎng)（Internet） 因特網(wǎng)是