Ch03-管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)

第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)本章介紹分析和設(shè)計(jì)一個(gè)管理信息系統(tǒng)必須具備的技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)本章內(nèi)容信息技術(shù)概述數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)庫技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)2/4/20231第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞本章重點(diǎn)信息技術(shù)概述數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)庫技術(shù)本章難點(diǎn)數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)庫技術(shù)2/4/20232第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞第1節(jié)信息技術(shù)概述信息技術(shù)是計(jì)算機(jī)硬件、軟件技術(shù)和通信技術(shù)的總稱，它是MIS的基礎(chǔ)。本節(jié)介紹信息技術(shù)的組成部分本節(jié)內(nèi)容計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)數(shù)據(jù)通信技術(shù)2/4/20233第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞一、計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)計(jì)算機(jī)技術(shù)一般指計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)，從1946年第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生以來，經(jīng)歷了四個(gè)時(shí)代的發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展使其應(yīng)用領(lǐng)域得到迅速膨脹計(jì)算機(jī)技術(shù)已滲透到各個(gè)領(lǐng)域字處理、決策支持、數(shù)據(jù)庫管理、通信、工程、教育2/4/20234第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞二、計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)1.軟件技術(shù)軟件技術(shù)是研究計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件及其所依賴的基礎(chǔ)理論和基本方法系統(tǒng)軟件：為管理、控制和維護(hù)計(jì)算機(jī)及外設(shè),以及提供計(jì)算機(jī)與用戶界面等的軟件應(yīng)用軟件：面向用戶的、為用戶服務(wù)的軟件2.操作系統(tǒng)-最基本的系統(tǒng)軟件

操作系統(tǒng)的兩大功能系統(tǒng)資源的管理者用戶與計(jì)算機(jī)之間的接口

常見的操作系統(tǒng)：Unix,Windows,Linux

3.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

幫助用戶開發(fā)、使用、維護(hù)數(shù)據(jù)庫的軟件2/4/20235第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞三、數(shù)據(jù)通信技術(shù)1.數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)模型數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為中心，結(jié)合分散在遠(yuǎn)程的終端裝置或其他計(jì)算機(jī)，通過通信線路彼此連接起來，進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸、交換、存儲(chǔ)和處理的設(shè)備總稱發(fā)信者編碼調(diào)制信道解制譯碼受信者發(fā)送端接收端噪音2.數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的組成由三部分：中央處理裝置、終端設(shè)備、通信線路及相關(guān)設(shè)備(Modem、Hub)

中央處理裝置-包括主處理機(jī)、前端機(jī)及通信處理機(jī)

功能：完成兩部件之間的通信在通信系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)主機(jī)之間形成一個(gè)計(jì)算機(jī)級(jí)的接口2/4/20236第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)通信技術(shù)

終端設(shè)備向系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)或程序，并從系統(tǒng)接收信息的設(shè)備調(diào)制解調(diào)器(Modem)完成信號(hào)的轉(zhuǎn)變：

數(shù)字信號(hào)(脈沖信號(hào))

?

模擬信號(hào)(載波信號(hào))

集線器(Hub)網(wǎng)絡(luò)之間的連接器，將兩個(gè)以上的通信信道連接起來通信線路連接所有設(shè)備的通道用作通信線路的介質(zhì)：電話線、雙絞線、同軸電纜和光纖兩個(gè)指標(biāo)：傳輸速率

和

出錯(cuò)率通信線路的連接方式：點(diǎn)-點(diǎn)連接、分支連接、集線式連接通信線路的通信方式：單工、半雙工、全雙工2/4/20237第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞第2節(jié)數(shù)據(jù)處理本節(jié)介紹數(shù)據(jù)處理的概念和發(fā)展過程，指針、鏈、線性表等存儲(chǔ)形式的特點(diǎn)，數(shù)據(jù)文件的概念，順序文件、索引文件和直接存取文件的特點(diǎn)本節(jié)內(nèi)容數(shù)據(jù)處理的概念和發(fā)展階段數(shù)據(jù)組織2/4/20238第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞一、數(shù)據(jù)處理的概念和發(fā)展階段數(shù)據(jù)處理指把來自科學(xué)研究、生產(chǎn)實(shí)踐和社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)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)1.數(shù)據(jù)處理的目的把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成便于觀察分析、傳送或進(jìn)一步處理的形式從大量的原始數(shù)據(jù)中抽取、推導(dǎo)出對(duì)人們有價(jià)值的信息形式以作為行動(dòng)和決策的依據(jù)科學(xué)地保存和管理已處理(如校驗(yàn)、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2/4/20239第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)處理的概念和發(fā)展階段

2.數(shù)據(jù)處理的基本內(nèi)容數(shù)據(jù)處理的基本內(nèi)容如下：數(shù)據(jù)的收集數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的篩選、分組和排序數(shù)據(jù)的組織數(shù)據(jù)的運(yùn)算：算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算數(shù)據(jù)檢索數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

數(shù)據(jù)處理要考慮的幾個(gè)問題數(shù)據(jù)以何種方式存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中采用何種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能有利于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和取用采用何種方法從已組織好的數(shù)據(jù)中檢索數(shù)據(jù)2/4/202310第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)處理的概念和發(fā)展階段3.數(shù)據(jù)處理的發(fā)展過程經(jīng)歷了：人工管理階段、文件系統(tǒng)階段、數(shù)據(jù)庫階段三個(gè)階段(1)人工管理階段

(1953年～1965年)又稱為自由管理階段,計(jì)算機(jī)主要用于數(shù)值計(jì)算

基本特征：無數(shù)據(jù)管理及完全分散的手工方式人工管理階段的特點(diǎn)

數(shù)據(jù)不保存沒有軟件系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，數(shù)據(jù)與程序不具有獨(dú)立性數(shù)據(jù)不共享：一組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于一個(gè)程序，即數(shù)據(jù)是面向應(yīng)用的基本上沒有文件概念

應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2應(yīng)用程序n┇數(shù)據(jù)集合1數(shù)據(jù)集合2數(shù)據(jù)集合n┇┇2/4/202311第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)處理的概念和發(fā)展階段(2)文件系統(tǒng)階段

(1965年～1970年)

基本特征：面向應(yīng)用的數(shù)據(jù)管理，工作方式是分散的、非手工的

特點(diǎn)外存有了很大的發(fā)展：出現(xiàn)磁盤、磁鼓等直接存取的存儲(chǔ)設(shè)備出現(xiàn)操作系統(tǒng)、文件管理系統(tǒng)和多用戶分時(shí)系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理：程序和數(shù)據(jù)具有一定的獨(dú)立性文件類型多樣化：順序文件、索引文件和隨機(jī)文件文件存取以記錄為單位缺點(diǎn)

數(shù)據(jù)冗余度大數(shù)據(jù)與程序獨(dú)立性仍不高應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2應(yīng)用程序n┇數(shù)據(jù)集合1數(shù)據(jù)集合2數(shù)據(jù)集合n┇文件管理系統(tǒng)2/4/202312第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)處理的概念和發(fā)展階段(3)數(shù)據(jù)庫階段

(1970年以后)

解決多用戶、多應(yīng)用程序共享數(shù)據(jù)的需求特點(diǎn)面向全組織的、復(fù)雜的數(shù)據(jù)模型結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)冗余度小，易擴(kuò)充數(shù)據(jù)與程序獨(dú)立：數(shù)據(jù)和程序具有物理獨(dú)立性和邏輯獨(dú)立性統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能：提供數(shù)據(jù)的安全性、數(shù)據(jù)的完整性和并發(fā)控制對(duì)數(shù)據(jù)的存取的最小單位是數(shù)據(jù)項(xiàng)

應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2應(yīng)用程序n┇數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫2/4/202313第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞二、數(shù)據(jù)組織1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)之間的相互關(guān)系，包含三個(gè)方面的內(nèi)容：數(shù)據(jù)之間的邏輯結(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)及其數(shù)據(jù)的抽象運(yùn)算

邏輯結(jié)構(gòu)指數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系，即數(shù)據(jù)之間抽象化的相互關(guān)系

邏輯結(jié)構(gòu)的分類–

線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)

線性結(jié)構(gòu)的基本特點(diǎn)是數(shù)據(jù)有序并有限。如線性表、棧、隊(duì)列、串和數(shù)組非線性結(jié)構(gòu)的基本特點(diǎn)是數(shù)據(jù)有層次關(guān)系。如樹、圖

物理結(jié)構(gòu)(存儲(chǔ)結(jié)構(gòu))指數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中的存放方式存放方式有：順序存儲(chǔ)、鏈接存儲(chǔ)、索引存儲(chǔ)和散列存儲(chǔ)

四種同一種邏輯結(jié)構(gòu)采用不同的存儲(chǔ)方式可以得到不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2/4/202314第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織(1)指針與鏈結(jié)點(diǎn)(node)：表征某一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其連接方式的基本單位一個(gè)結(jié)點(diǎn)有幾個(gè)域：數(shù)據(jù)域、指針域數(shù)據(jù)域

：存放結(jié)點(diǎn)本身信息的域指針域(鏈域)

：存放結(jié)點(diǎn)與其他結(jié)點(diǎn)關(guān)系信息的域指針

：存放與結(jié)點(diǎn)有關(guān)的結(jié)點(diǎn)的地址鏈

：若干指針結(jié)點(diǎn)的集合Info信息Link指針域Info信息RLink指針域LLink指針域單鏈表結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)雙鏈表結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)h

A

B

C

D^頭指針的單鏈表h

A

B

C

D^頭結(jié)點(diǎn)的雙鏈表?

頭指針

?頭結(jié)點(diǎn)

?后繼結(jié)點(diǎn)(直接后繼)

?前趨結(jié)點(diǎn)(直接前繼)2/4/202315第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織例1：

NoNameAge0152過容霞220256王三281234林杜252345梁昌勇240001李明28職工登記表結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)：

NoNameAgeNexth

0256王三28

0152過容霞221234林杜252345梁昌勇240001李明24^2/4/202316第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織

(2)線性表線性表：具有相同特性的數(shù)據(jù)元素的一個(gè)有限序列,如：成績表、產(chǎn)品編號(hào)等線性表的兩種存儲(chǔ)形式：順序表

和

鏈表

①順序表

順序表是指數(shù)據(jù)元素按邏輯次序依次存放在一組地址連續(xù)的存儲(chǔ)單元里

順序表結(jié)點(diǎn)地址設(shè)開始結(jié)點(diǎn)的存放地址為

LOC(k1)

，每個(gè)結(jié)點(diǎn)占用空間大小為

L，

則第

i個(gè)結(jié)點(diǎn)的存放位置為：

LOC(ki)=

LOC(k1)+L×(i-1)

順序表的操作

：插入、刪除和查找插入刪除查找設(shè)線性表的長度為

n，一次插入或刪除要移動(dòng)的單元數(shù)為

n/2

個(gè)

順序表的優(yōu)點(diǎn)

：對(duì)結(jié)點(diǎn)的檢索方便

順序表的缺點(diǎn)

：插入、刪除不方便2/4/202317第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織②鏈表

鏈表之間的邏輯關(guān)系由指針表示,結(jié)點(diǎn)可以是連續(xù)的,也可以是分散的

鏈表的插入和刪除只需改變結(jié)點(diǎn)的指針鏈表的操作

：插入、刪除和查找

插入

Ah

B

C

D

E^

X刪除

Ah

B

C

D

E^查找：從頭結(jié)點(diǎn)開始鏈表的優(yōu)點(diǎn)：插入、刪除方便鏈表的缺點(diǎn)：查找麻煩、占空間大雙向鏈表、循環(huán)鏈表2/4/202318第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織

雙向鏈表和循環(huán)鏈表示例雙向鏈表h^A

B

C

P

Q^循環(huán)單向鏈表

Ah

B

C

P

Q2/4/202319第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織③樹

樹是結(jié)點(diǎn)之間有分支的、層次關(guān)系的結(jié)構(gòu)DBCAT^D^

B^^C^

AT2/4/202320第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織

2.數(shù)據(jù)文件

數(shù)據(jù)組織采用文件組織

和

數(shù)據(jù)庫組織(1)數(shù)據(jù)文件的概念

①數(shù)據(jù)文件(文件)

為了某一特定目的而形成的同類記錄的集合

②記錄、數(shù)據(jù)項(xiàng)

?

記錄：文件中可存取的最小的單位，由若干數(shù)據(jù)項(xiàng)組成如：學(xué)生文件中表示每一個(gè)學(xué)生的數(shù)據(jù)集合

?

數(shù)據(jù)項(xiàng)：文件中可使用的最小的單位，不可再分如：學(xué)號(hào)、姓名等③主鍵、副鍵、鑒別鍵用來鑒別和搜索記錄

?

主鍵 記錄中能惟一地標(biāo)識(shí)該記錄的數(shù)據(jù)項(xiàng)，如

身份證號(hào)碼

?

副鍵 主鍵之外的數(shù)據(jù)項(xiàng)，如

姓名、性別

?

鑒別鍵 主鍵和副鍵的統(tǒng)稱2/4/202321第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織(2)數(shù)據(jù)文件的組織方式

數(shù)據(jù)文件的組織方式指文件內(nèi)部構(gòu)造數(shù)據(jù)的方式

①順序文件

順序文件是根據(jù)記錄的順序依次存放的文件

順序文件的優(yōu)點(diǎn)

連續(xù)存放，管理簡單，訪問速度快，用于順序存取、批量修改順序文件的查找平均查找長度為

(n+1)/2

n

：文件的記錄數(shù)順序文件的存取方式：順序存取和隨機(jī)存取順序存?。?√

存取第

i

個(gè)記錄，必須先存取前面的第

i-1

個(gè)記錄

√

插入記錄只能在末尾隨機(jī)存取： √

可以隨機(jī)存取任意一個(gè)記錄

√

可以將記錄插入到文件的任意位置2/4/202322第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織②索引文件包含文件數(shù)據(jù)區(qū)和索引表的文件稱為索引文件索引表：以文件形式存在，由系統(tǒng)自動(dòng)生成，記錄邏輯順序與物理記錄間的對(duì)應(yīng)關(guān)系物理號(hào)職工號(hào)姓名職稱其他1011021041051081121131143503024212175364梁昌勇李民權(quán)王紅陳立良周一民方波何立王凌副教授副教授副教授高工教授工程師教授高工輸入過程關(guān)鍵字物理記錄號(hào)3503024212175364101102104105108112113114索引表關(guān)鍵字物理記錄號(hào)02031210410210817354211210110553641131142/4/202323第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織

設(shè)置查找表原因：索引表太大，一個(gè)物理塊容納不下，需要多次訪問外存查找表：為索引表建立索引查找表最大鍵號(hào)物理塊號(hào)124264123檢索記錄順序：

查找表

→

索引表

→

記錄四級(jí)索引：索引文件→索引表→查找表→第二查找表→第三查找表

索引文件的優(yōu)、缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：存取速度快缺點(diǎn)：需要占用一定的存儲(chǔ)空間動(dòng)態(tài)索引

二叉樹、B樹2/4/202324第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織③直接存取文件(散列文件)允許用戶根據(jù)所需的鑒別鍵值直接取得所需的記錄,即直接獲得指定記錄的物理地址基本思想：根據(jù)記錄的查找鍵值，使用一個(gè)函數(shù)計(jì)算得到的函數(shù)值作為磁盤塊的地址，對(duì)記錄進(jìn)行存儲(chǔ)和訪問分類：直接地址法、相對(duì)鍵法和雜湊法直接地址法直接把存放某一記錄的地址作為該記錄的鑒別鍵，即每個(gè)記錄的鑒別鍵值就是該記錄組的地址

?優(yōu)點(diǎn)：存取機(jī)制簡單，使用方便，不產(chǎn)生重號(hào)

?缺點(diǎn)：不易記憶2/4/202325第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織相對(duì)鍵法每個(gè)記錄的鑒別鍵值與該記錄的地址之間有確定的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系基本思想：調(diào)用一個(gè)算法過程對(duì)記錄的鍵號(hào)進(jìn)行計(jì)算，從而得到相應(yīng)的記錄地址設(shè)鑒別鍵為

k，相應(yīng)的記錄用RK表示，其地址用

DRK表示，則：

DRK=f(k)例2:學(xué)生證

K

從

000～999

的連續(xù)號(hào)，每個(gè)學(xué)生的記錄長度為

100字節(jié)

如果存儲(chǔ)的起始地址為

4000，則每個(gè)學(xué)生記錄的存儲(chǔ)地址為：

DRK=K×100+4000相對(duì)鍵法的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：搜索時(shí)間短，處理速度快缺點(diǎn)：如果連續(xù)的鍵號(hào)有空號(hào)，則造成外存浪費(fèi)2/4/202326第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織雜湊法利用雜湊函數(shù)算法，將鍵號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)記錄的地址基本思想：從該記錄的鑒別鍵值通過雜湊函數(shù)算出應(yīng)存放的記錄地址

質(zhì)數(shù)除余數(shù)算法設(shè)所需存儲(chǔ)單元數(shù)為M，則該算法的步驟為：

√

求小于

M

的最大的質(zhì)數(shù)

P

√

設(shè)需要轉(zhuǎn)換的鑒別鍵值為

K，則轉(zhuǎn)換后的記錄地址為：

H(K)=K–INT(K/P)×P

全部記錄地址的分布范圍是：0≤H(K)≤P-12/4/202327第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織例3：設(shè)

M=10，則

P=70≤H(K)≤6存儲(chǔ)

11～20

間的

10

個(gè)數(shù)H(11)4H(14)0H(15)1H(18)4存儲(chǔ)記錄：從該記錄的鑒別鍵值通過雜湊函數(shù)算出應(yīng)存放的記錄地址。若該地址是空閑的，則存入；如果該地址已有記錄，則出現(xiàn)碰撞，轉(zhuǎn)碰撞處理查找記錄：根據(jù)給定的鑒別鍵值用雜湊函數(shù)算出地址。如果該地址處正是所需要的記錄，則表示已找到；如果不是，則按照碰撞處理方法繼續(xù)查找2/4/202328第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織?解決碰撞的方法-設(shè)置溢流表解決鑒別鍵值沖突情況

利用主表和

溢流表存儲(chǔ)記錄的鑒別鍵值

溢流表法的中心思想：利用主表和溢流表來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。凡未發(fā)生碰撞的記錄存入主表，在存儲(chǔ)新記錄的過程中若發(fā)生碰撞，則將該記錄存入溢流表?雜湊法的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：存取速度快，比較節(jié)約存儲(chǔ)空間缺點(diǎn)：發(fā)生碰撞，延長存取時(shí)間2/4/202329第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)組織3.數(shù)據(jù)庫一種更高級(jí)的數(shù)據(jù)組織形式從全局觀點(diǎn)組織數(shù)據(jù)，以最佳方式、最少重復(fù)，為多種應(yīng)用服務(wù)2/4/202330第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞第3節(jié)數(shù)據(jù)庫技術(shù)本節(jié)介紹數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的產(chǎn)生、構(gòu)成，實(shí)體-聯(lián)系模型，數(shù)據(jù)模型，關(guān)系的規(guī)范化理論，數(shù)據(jù)庫操作和保護(hù)本節(jié)內(nèi)容數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的產(chǎn)生和構(gòu)成數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容實(shí)體-聯(lián)系模型數(shù)據(jù)模型關(guān)系的規(guī)范化數(shù)據(jù)庫操作數(shù)據(jù)庫保護(hù)2/4/202331第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞一、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的產(chǎn)生和構(gòu)成1.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的產(chǎn)生數(shù)據(jù)庫(DataBase)是以一定的組織方式、存儲(chǔ)在一起的、相關(guān)數(shù)據(jù)的集合三個(gè)標(biāo)志性事件：1969年，IBM

研制開發(fā)的基于層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

IMS美國數(shù)據(jù)系統(tǒng)語言協(xié)會(huì)商會(huì)的

DBTG

報(bào)告，基于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，網(wǎng)狀模型的基礎(chǔ)和代表1970年，IBM

的研究員

E.F.Codd

發(fā)表“大型共享數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的關(guān)系模型”論文2.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DataBaseSystem)是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和有關(guān)用戶組成的具有高度組織的總體2/4/202332第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的產(chǎn)生和構(gòu)成(1)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：用于計(jì)算機(jī)管理的計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)(2)數(shù)據(jù)庫：是以一定的組織方式存儲(chǔ)在一起的、能為多個(gè)用戶共享的、獨(dú)立于應(yīng)用程序的、相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集合(3)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)：一組對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理的軟件(4)用戶：管理、維護(hù)和使用數(shù)據(jù)庫的人員數(shù)據(jù)庫管理員：是高級(jí)用戶，對(duì)使用中的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行整體維護(hù)，保證數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的正常運(yùn)行，是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的專職管理和維護(hù)人系統(tǒng)程序員：設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的人員應(yīng)用程序員：編寫和維護(hù)應(yīng)用程序的軟件人員專門用戶：通過交互方式進(jìn)行信息檢索和補(bǔ)充信息的用戶參數(shù)用戶：那些與數(shù)據(jù)庫的交互作用固定、有規(guī)則的人2/4/202333第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞二、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容1.認(rèn)識(shí)領(lǐng)域的三個(gè)世界現(xiàn)實(shí)世界

：指人們頭腦之外的客觀世界客觀事物觀念世界：又稱為信息世界,是現(xiàn)實(shí)世界在人們頭腦中的反映實(shí)體

數(shù)據(jù)世界：信息世界中信息的數(shù)據(jù)化

數(shù)據(jù)模型2.數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的四個(gè)步驟用戶需求分析：了解和分析用戶需求(包括數(shù)據(jù)與處理)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：根據(jù)用戶需求設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫模型

邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個(gè)

DBMS

所支持的數(shù)據(jù)模型，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：為數(shù)據(jù)模型在設(shè)備上選定合適的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法2/4/202334第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞三、實(shí)體-聯(lián)系模型(ER模型)實(shí)體-聯(lián)系模型反映的現(xiàn)實(shí)世界中的事物及其相互聯(lián)系1.基本概念實(shí)體(entity)：客觀世界中存在的且可相互區(qū)分的事物。例如，職工、教師、學(xué)生、課程等是實(shí)體屬性(attribute)：實(shí)體具有的某一特征或性質(zhì)稱為屬性。實(shí)體可以用幾個(gè)屬性來刻劃。例如，教師實(shí)體具有的姓名、地址和性別等聯(lián)系(relationship)：客觀世界中的事物彼此間都是有聯(lián)系的聯(lián)系類型：

實(shí)體內(nèi)部的聯(lián)系：組成實(shí)體的各屬性之間的聯(lián)系

實(shí)體間的聯(lián)系：一對(duì)一聯(lián)系(1:1)

設(shè)有實(shí)體集

A和

B

，如果對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中最多有一個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系，反之亦然，我們稱實(shí)體集

A與實(shí)體集

B

具有一對(duì)一聯(lián)系，記為

1:1

例如：一個(gè)班級(jí)只有一個(gè)班主任2/4/202335第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞實(shí)體-聯(lián)系模型一對(duì)多聯(lián)系(1:n)設(shè)有實(shí)體集

A

和

B，如果對(duì)于實(shí)體集

A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集

B

中有

n

個(gè)實(shí)體(n≥0)與之聯(lián)系，反之，如果對(duì)于實(shí)體集

B中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集

A

中最多只有一個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系，我們稱實(shí)體集

A

與實(shí)體集

B具有一對(duì)多聯(lián)系，記為1:n例如：一個(gè)班級(jí)中有若干名學(xué)生多對(duì)多聯(lián)系(m:n)設(shè)有實(shí)體集

A

和

B

，如果對(duì)于實(shí)體集

A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集

B中有

n個(gè)實(shí)體(n≥0)與之聯(lián)系，反之，如果對(duì)于實(shí)體集

B

中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集

A中也有

m個(gè)實(shí)體(m≥0)與之聯(lián)系，我們稱實(shí)體集

A

與實(shí)體集

B具有多對(duì)多聯(lián)系，記為

m:n例如：一門課程同時(shí)有若干名學(xué)生選修，而一個(gè)學(xué)生同時(shí)選修多門課程，則課程與學(xué)生之間具有多對(duì)多聯(lián)系2/4/202336第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞實(shí)體-聯(lián)系模型2.ER

圖ER圖中包含實(shí)體、聯(lián)系和屬性等三個(gè)基本成分，其符號(hào)如下：：矩形框表示實(shí)體，矩形框內(nèi)寫明實(shí)體名：菱形表示聯(lián)系，菱形框內(nèi)為聯(lián)系的名稱，并用無向邊分別與有關(guān)實(shí)體連接起來，同時(shí)在無向邊旁邊注明聯(lián)系的類型：圓角矩形表示屬性，并用無向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體連接起來二元關(guān)系：班班長班-班長11兩個(gè)實(shí)體間的1:1聯(lián)系班學(xué)生組成n1兩個(gè)實(shí)體間的1:n聯(lián)系課程學(xué)生選課nm兩個(gè)實(shí)體間的

m:n聯(lián)系2/4/202337第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞實(shí)體-聯(lián)系模型3.ER

圖的設(shè)計(jì)過程確定實(shí)體類型：有幾個(gè)實(shí)體確定聯(lián)系類型：分析實(shí)體之間的聯(lián)系把實(shí)體類型和聯(lián)系類型組合成ER

圖確定實(shí)體類型和聯(lián)系類型的屬性聯(lián)系類型的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫技術(shù)中稱為“相交數(shù)據(jù)”聯(lián)系類型中的屬性是實(shí)體發(fā)生聯(lián)系時(shí)產(chǎn)生的屬性，而不應(yīng)該包括實(shí)體的屬性確定實(shí)體類型的鍵：在

ER

圖中屬于鍵的屬性名下畫一條橫線2/4/202338第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞實(shí)體-聯(lián)系模型例1:

為某倉庫的管理設(shè)計(jì)一個(gè)

ER

模型。倉庫主要管理零件的采購和供應(yīng)等事項(xiàng)。倉庫根據(jù)需要向供應(yīng)商訂購零件，而許多工程項(xiàng)目需要倉庫提供零件確定實(shí)體類型零件

PART工程項(xiàng)目

PROJECT零件供應(yīng)商

SUPPLIER

確定聯(lián)系類型工程項(xiàng)目

PROJECT

和零件

PART

之間是

m:n

聯(lián)系，

聯(lián)系名

P_P零件

PART

和零件供應(yīng)商

SUPPLIER

之間也是

m:n

聯(lián)系，

聯(lián)系名

P_S

把實(shí)體類型和聯(lián)系類型組合成ER圖

確定實(shí)體類型和聯(lián)系類型的屬性實(shí)體

PART

的屬性：

PNO,PNAME,COLOR,WEIGHT實(shí)體

PROJECT

的屬性：

JNO,JNAME,DATE實(shí)體

SUPPLIER

的屬性：

SNO,SNAME,SADDR聯(lián)系

P_P

的屬性：某項(xiàng)目需要某零件的數(shù)量

TOTAL聯(lián)系

P_S

的屬性：某供應(yīng)商供應(yīng)某種零件的數(shù)量

QUANTITY2/4/202339第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞實(shí)體-聯(lián)系模型確定實(shí)體類型的鍵實(shí)體

PART

的鍵：零件編號(hào)

PNO實(shí)體

PROJECT

的鍵：項(xiàng)目編號(hào)

JNO實(shí)體

SUPPLIER

的鍵：供應(yīng)商編號(hào)

SNO

倉庫管理的

ER圖：PROJECTJNOJNAMEDATESUPPLIERSNOSNAMESADDRPARTPNAMEPNOCOLORWEIGHTP_PmnTOTALP_SmnQUANTITYmnmn2/4/202340第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞四、數(shù)據(jù)模型(DataModel)數(shù)據(jù)模型是表示實(shí)體類型及實(shí)體間聯(lián)系的模型廣泛采用的是“概念數(shù)據(jù)模型”和“邏輯數(shù)據(jù)模型”兩種認(rèn)識(shí)抽象轉(zhuǎn)換現(xiàn)實(shí)世界概念模型邏輯模型概念數(shù)據(jù)模型獨(dú)立于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，完全不涉及信息在計(jì)算機(jī)中的表示對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的第一層抽象最著名的是“實(shí)體-聯(lián)系模型”邏輯數(shù)據(jù)模型(又稱為結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型)直接面向數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的第二層抽象分為：層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型最重要的是：關(guān)系模型2/4/202341第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)模型1.關(guān)系模型中的有關(guān)術(shù)語

從用戶角度看，關(guān)系模型中的數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一個(gè)二維表

在關(guān)系模型中，實(shí)體和實(shí)體間的聯(lián)系均用關(guān)系描述例如：“學(xué)生”關(guān)系學(xué)號(hào)姓名性別宿舍20020101001陳敏女2-51020020101002王輝男1-21320020101003李衛(wèi)男1-316

關(guān)系

：一個(gè)關(guān)系對(duì)應(yīng)于一張二維表

元組

：表中一行稱為一個(gè)元組

屬性

：表中一列稱為一個(gè)屬性

屬性名

主碼(關(guān)鍵字PrimaryKey)

：惟一標(biāo)識(shí)一個(gè)元組

單關(guān)鍵字

和

復(fù)合關(guān)鍵字

域(Domain)

：屬性的取值范圍

分量

：元組中的一個(gè)屬性值

如："20020101001","陳敏"

關(guān)系模式：對(duì)關(guān)系的描述，關(guān)系名(屬性1，屬性2，……，屬性n)如：學(xué)生(學(xué)號(hào)，姓名，性別，宿舍)2/4/202342第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)模型

2.關(guān)系模型具有的性質(zhì)列是同質(zhì)的

：每一列中的分量來自同一個(gè)域，是同一類型的數(shù)據(jù)列的順序無所謂

：列的次序可以任意交換行的順序無所謂

：行的次序可以任意交換不同的列可出自同一個(gè)域，不同的屬性要給予不同的屬性名任意兩個(gè)元組不能完全相同分量必須取原子值

：每個(gè)分量都必須是不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)3.關(guān)系模型的特點(diǎn)

關(guān)系模型的概念單一：實(shí)體和聯(lián)系均用關(guān)系表示

關(guān)系是規(guī)范化的關(guān)系：關(guān)系中的每個(gè)分量都是不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)

對(duì)數(shù)據(jù)的檢索和操作結(jié)果仍然是一個(gè)二維表2/4/202343第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞五、關(guān)系的規(guī)范化關(guān)系的規(guī)范化表示關(guān)系滿足一定的約束條件規(guī)范化的關(guān)系稱為

范式(Normal

Form)范式有五級(jí)：1NF、2NF、3NF、4NF、5NF范式級(jí)別越高，存儲(chǔ)同樣數(shù)據(jù)就需要分解成更多的表滿足第三范式

3NF比較恰當(dāng)1.第一范式(1NF)屬于1NF

的關(guān)系應(yīng)滿足的基本條件是元組中的每一個(gè)分量都必須是不可分割的數(shù)據(jù)項(xiàng)

不滿足1NF的關(guān)系教師代碼姓名工資基本工資附加工資1001張興500.0060.001002李明799.0070.001003王進(jìn)400.0050.00滿足1NF的關(guān)系教師代碼姓名基本工資附加工資1001張興500.0060.001002李明799.0070.001003王進(jìn)400.0050.002/4/202344第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞關(guān)系的規(guī)范化2.第二范式(2NF)屬于

2NF的關(guān)系不僅滿足

1NF

，而且所有非主屬性完全依賴于其主碼教師代碼教師職稱研究課題號(hào)研究課題名1001張興副教授001機(jī)器人的研制1001張興副教授002多媒體視聽系統(tǒng)1002李明講師003網(wǎng)上自考系統(tǒng)屬于

1NF

關(guān)系，存在以下

異常

問題：插入新課題時(shí)：因缺乏相應(yīng)的教師代碼而無法插入刪除某位教師或某個(gè)課題：會(huì)刪除課題或教師的信息更新數(shù)據(jù)復(fù)雜：更新教師職稱或課題名稱原因：主關(guān)鍵字：教師代碼+研究課題號(hào)

非主屬性姓名和職稱依賴于主關(guān)鍵字的一個(gè)分量–教師代碼

非主屬性研究課題名依賴于主關(guān)鍵字的一個(gè)分量–研究課題號(hào)將以上關(guān)系分解成以下的三個(gè)

2NF

關(guān)系：

教師關(guān)系：教師代碼、姓名、職稱

課題關(guān)系：研究課題號(hào)、研究課題名

教師與課題關(guān)系：教師代碼、研究課題號(hào)

(帶下劃線的為主關(guān)鍵字)2/4/202345第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞關(guān)系的規(guī)范化3.第三范式(3NF)滿足

2NF，而且它的任何一個(gè)非主屬性都不傳遞依賴于任何主關(guān)鍵字課程名教師名教師地址C1馬千里D1C2李明秀D1C3余敏D2C4李明秀D1屬于2NF關(guān)系，原因： 主屬性是“課程名”，它完全函數(shù)決定非主屬性“教師名”和“教師地址”不屬于3NF關(guān)系，原因

：主屬性是“課程名”∵課程名→教師名

教師名→教師地址∴課程名

教師地址非主屬性傳遞函數(shù)依賴于碼2/4/202346第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞關(guān)系的規(guī)范化

存在問題當(dāng)刪除某門課程時(shí)會(huì)刪除不該刪除的教師的有關(guān)信息當(dāng)更改教師的地址時(shí)要修改多條記錄分解成以下兩個(gè)

3NF關(guān)系關(guān)系R1：課程名教師名C1馬千里C2李明秀C3余敏C4李明秀關(guān)系R2：教師名教師地址馬千里D1李明秀D1余敏D2

?

如刪除課程數(shù)據(jù)，只對(duì)關(guān)系

R1

操作，R2

中的教師地址信息不會(huì)丟失

?更改教師的地址，只對(duì)關(guān)系

R2，而且只修改一次2/4/202347第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞六、數(shù)據(jù)庫操作對(duì)基本表的建立與刪除、數(shù)據(jù)查詢與更改等結(jié)構(gòu)化查詢語句

SQL–StructuredQueryLanguage1.基本表的建立與刪除(1)表的建立

CREATETABLE<表名>(<字段1><數(shù)據(jù)類型>[(<寬度>[,<小數(shù)位數(shù)>]])[,(<字段2>…])

例2：CREATETABLEC:\TEMP\MYFILE(xhC(4),xmC(8),xb

L,gzN(6,2))(2)表的刪除

DROPTABLE<表名>例3：DROPTABLEC:\TEMP\MYFILE(3)編輯表的結(jié)構(gòu)

ALTERTABLE<表名>ADD|ALTER<字段><數(shù)據(jù)類型>[(<寬度>[,<小數(shù)位數(shù)>])]例4：增加字段

ALTERTABLEmytestADDhfL

修改字段

ALTERTABLEmytestALTERcgsjD2/4/202348第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)庫操作2.數(shù)據(jù)查詢SQL

提供強(qiáng)大的查詢功能，由

SELECT

語句實(shí)現(xiàn)SELECT<字段名表>FROM<表名表>WHERE<條件>[GROUPBY<列名1>][ORDERBY

<列名2>

[ASC|DESC]]例5：SELECTbh,xmFROMteacherWHEREbh>="005"SELECT*FROMteacherWHEREnotxb

ANDjbgz>=500SELECTxdm,SUM(jbgz)FROMteacherGROUPBYxdm

SELECTbh,xm,jbgzFROMteacherWHERExdm="01"ORDERBYxm

2/4/202349第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)庫操作3.數(shù)據(jù)更新

SQL

的數(shù)據(jù)更新語句包括數(shù)據(jù)修改、刪除和插入三種操作(1)數(shù)據(jù)修改

UPDATE<表名>SET<字段1>=<表達(dá)式1>[,<字段2>=<表達(dá)式2>…][WHERE<條件>]

例6：UPDATEteacherSETxdm="01",jj=jj+30WHEREbh="006"

(2)數(shù)據(jù)刪除

DELETEFROM<表名>WHERE<條件>例7：DELETEFROMteacherWHEREbh="004"ORbh="006"(3)刪除插入

INSERTINTO<表名>[(<字段1>[,<字段2>,…])]VALUES(<值1>[,<值2>,…])例8：

INSERTINTOteacher(bh,xm,xdm,xb,csny,jbgz,jj,bz)；VALUES("009","陳明","02",.T.,{^1980.01.01},500,60,"工會(huì)積極分子")

2/4/202350第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞七、數(shù)據(jù)庫保護(hù)指數(shù)據(jù)的安全性、完整性、并發(fā)控制和數(shù)據(jù)庫恢復(fù)1.數(shù)據(jù)的安全性指保護(hù)數(shù)據(jù)庫以防止不合法的使用所造成的數(shù)據(jù)泄露、更改和破壞2.數(shù)據(jù)的完整性指數(shù)據(jù)的正確性、有效性和相容性關(guān)系模型的完整性有實(shí)體完整性、參照完整性和用戶定義完整性實(shí)體完整性

–主關(guān)鍵字屬性不能為空

例如：student(no,name,age)

主關(guān)鍵字屬性

no不能為空參照完整性

–具有一對(duì)多聯(lián)系的兩個(gè)表之間子表中與主表的主關(guān)鍵字相關(guān)聯(lián)的那個(gè)屬性(外部碼)的值要么為空，要么等于主表中主關(guān)鍵字的某個(gè)值

例如：student(no,name,age)score(no,cno

,grade)

score中

no屬性的值用戶定義完整性

–針對(duì)某一具體數(shù)據(jù)庫的約束條件例如：0≤成績≤1002/4/202351第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞數(shù)據(jù)庫保護(hù)3.并發(fā)控制當(dāng)多個(gè)用戶同時(shí)存取、修改數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)時(shí)，可能會(huì)發(fā)生相互干擾而得到錯(cuò)誤的結(jié)果，并使數(shù)據(jù)庫的完整性遭到破壞對(duì)并發(fā)操作加以控制、協(xié)調(diào)

4.數(shù)據(jù)庫恢復(fù)當(dāng)計(jì)算機(jī)軟、硬件或網(wǎng)絡(luò)通信線路發(fā)生故障而破壞了數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)庫的操作失敗而使數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯(cuò)誤或丟失時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)能進(jìn)行應(yīng)急處理，把數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到正常狀態(tài)“事務(wù)”概念2/4/202352第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞第4節(jié)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)本節(jié)介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、典型局域網(wǎng)、Internet

技術(shù)本節(jié)內(nèi)容計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念與分類局域網(wǎng)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)–Internet技術(shù)多媒體網(wǎng)絡(luò)OSI

參考模型2/4/202353第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念與分類

1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是用通信介質(zhì)把分布在不同地理位置的計(jì)算機(jī)和其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接起來，實(shí)現(xiàn)信息互通和資源共享的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)

數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢硗ǖ?/p>

協(xié)議

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間進(jìn)行通信的一組約定。規(guī)定設(shè)備間通信的電氣性能、機(jī)械性能、數(shù)據(jù)組織方式等結(jié)點(diǎn)

網(wǎng)絡(luò)中某分支的端點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)中若干條分支的公共匯交點(diǎn)鏈路

指兩個(gè)相鄰結(jié)點(diǎn)之間的通信線路2/4/202354第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念與分類2.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)指網(wǎng)絡(luò)的鏈路和結(jié)點(diǎn)在地理位置上的幾何分布(1)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成

從功能上，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由以下兩部分組成：

資源子網(wǎng)

-由訪問結(jié)點(diǎn)以及連接這些結(jié)點(diǎn)的鏈路構(gòu)成

負(fù)責(zé)信息處理

通信子網(wǎng)

-轉(zhuǎn)接結(jié)點(diǎn)及連接結(jié)點(diǎn)的鏈路互連而成

負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)交換

(2)按通信信道分類①點(diǎn)-點(diǎn)信道網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)中每一條信道都連接到一對(duì)結(jié)點(diǎn)

拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：星型、環(huán)型和樹型②共享信道網(wǎng)絡(luò)所有結(jié)點(diǎn)共享一條信道網(wǎng)絡(luò)

拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：總線、環(huán)型和樹型

優(yōu)缺點(diǎn)：

2/4/202355第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念與分類

3.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類

按網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用范圍和應(yīng)用方式分：①局域網(wǎng)(LAN)指傳輸距離在

0.1～10km

，傳輸速率在

1Mb/s～10Mb/s

的范圍較小的一種網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)單位、一幢樓內(nèi)②廣域網(wǎng)(WAN)一般由相距較遠(yuǎn)的局域網(wǎng)經(jīng)由公共電信網(wǎng)絡(luò)互連而成

傳輸速率：1.2Kb/s～1.554Mb/s

③綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)將語音、視頻、圖象、數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)綜合到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中

要求有一定的帶寬④國際互聯(lián)網(wǎng)(Internet)包含各種不同領(lǐng)域的應(yīng)用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的信息資源共享2/4/202356第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞二、局域網(wǎng)技術(shù)1.網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)(1)工作站/文件服務(wù)器系統(tǒng)(WorkStation/FileServer,WS/FS)將若干微機(jī)工作站和一臺(tái)或多臺(tái)服務(wù)器通過通信線路連接起來的系統(tǒng)

?共享文件服務(wù)器上的文件、數(shù)據(jù)和設(shè)備等資源，并實(shí)現(xiàn)相互通信

?

DBMS

安裝在文件服務(wù)器上，F(xiàn)S和

WS

之間交換整個(gè)查詢文件(2)客戶機(jī)/服務(wù)器系統(tǒng)(Client/Server,C/S)

DBMS

安裝在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，數(shù)據(jù)處理形成前后臺(tái)方式：前臺(tái)-客戶機(jī)上運(yùn)行，完成屏幕交互和輸入、輸出等工作后臺(tái)-服務(wù)器上運(yùn)行，完成數(shù)據(jù)處理及存儲(chǔ)管理等工作優(yōu)點(diǎn)

功能合理分布，均衡負(fù)荷，提高系統(tǒng)的整體性能系統(tǒng)開放性好，容易擴(kuò)充系統(tǒng)的可重用性好2/4/202357第3章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)----何明瑞局域網(wǎng)技術(shù)(3)分布式系統(tǒng)

為多個(gè)具有不同需要的用戶提供

統(tǒng)一的工作環(huán)境

特點(diǎn)

數(shù)據(jù)具有“分布性”，數(shù)據(jù)在物理上分布在各