管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)信息技術(shù)是計算機硬件技術(shù)、軟件技術(shù)及通信技術(shù)的總稱。

一、計算機硬件技術(shù)1、計算機的產(chǎn)生1945年,美國數(shù)學家馮.諾依曼博士發(fā)表《電子計算工具邏輯設(shè)計》論文，提出二進制表達方式和存儲程序控制計算機構(gòu)想。1946年,美國賓西法尼亞大學研制成功電子數(shù)字計算機ENIAC。重28噸，耗電150kW，占地170平米，用電子管18800個，每秒5000次加法。第一節(jié)信息技術(shù)概述第一節(jié)信息技術(shù)概述ENIAC(1946)第一節(jié)信息技術(shù)概述2、電子計算機的發(fā)展簡史第一代電子管時代(1946-1958)耗電高，體積大，定點計算，機器語言，匯編語言第二代晶體管時代(1958-1965)變集中處理為分級處理，浮點運算、高級語言第三代中小規(guī)模集成電路時代(1965-1970)存儲容量大，運算速度快，幾十至幾百萬次/秒第一節(jié)信息技術(shù)概述第四代大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路時代(1971至今)向大型機和微型機兩個方向發(fā)展現(xiàn)代計算機發(fā)展方向巨型化，微型化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，多媒體化第一節(jié)信息技術(shù)概述3、計算機的六大分類巨型機世界幾家公司生產(chǎn)，最快1.4萬億次，9千個CPU組成。Cray-1,Cray-2,Cray-3,國產(chǎn)銀河I,銀河II,銀河III。小巨型機功能同巨型機相近，價格相對便宜，發(fā)展十分迅速。美國Convex公司的C系列機為其代表產(chǎn)品。大型機大中型企事業(yè)單位作為計算中心的主機使用，統(tǒng)一調(diào)度主機資源。代表產(chǎn)品有IBM360，370，4300等第一節(jié)信息技術(shù)概述小型機可以滿足部門性的需求，供小型企事業(yè)單位使用，典型產(chǎn)品有IBM-AS/400，DEC-VAX系列等工作站用于特殊的專業(yè)領(lǐng)域，例如圖象處理和輔助設(shè)計等。典型產(chǎn)品有HP-APOLLO，SUN工作站等微型機個人或家庭使用，PC機/個人計算機，價格低廉第一節(jié)信息技術(shù)概述4、計算機硬件系統(tǒng)微處理器一般功能進行算術(shù)邏輯運算可接收和發(fā)送數(shù)據(jù)可暫存少量數(shù)據(jù)提供控制信號對指令解碼第一節(jié)信息技術(shù)概述CPU的發(fā)展輔助處理器對偶處理器并行處理器RISC處理器MMX處理器Pentium系列第一節(jié)信息技術(shù)概述主存儲器只讀存儲器（ROM）隨機存儲器（RAM）第一節(jié)信息技術(shù)概述輸入設(shè)備鍵盤、掃描儀、鼠標輸出設(shè)備打印機、顯示器第一節(jié)信息技術(shù)概述二、計算機軟件技術(shù)軟件技術(shù)就是研究計算機系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件及其所依賴的基礎(chǔ)理論（如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫原理等）和基本方法（如系統(tǒng)開發(fā)方法等）。系統(tǒng)軟件是指為管理、控制和維護計算機及外設(shè)，以及提供計算機與用戶界面等的軟件。如操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等應(yīng)用軟件是指面向用戶的、為用戶服務(wù)的軟件如科學計算軟件、數(shù)據(jù)處理軟件、輔助設(shè)計類軟件。第一節(jié)信息技術(shù)概述操作系統(tǒng)是最基本的系統(tǒng)軟件，操作系統(tǒng)具備兩大功能：1、系統(tǒng)資源的管理者2、用戶與計算機之間的接口目前常用的操作系統(tǒng)有：UNIX操作系統(tǒng)、Windows操作系統(tǒng)、LINUX操作系統(tǒng)等數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是一種系統(tǒng)軟件包，它幫助用戶開發(fā)、使用、維護數(shù)據(jù)庫。它既能將所有的數(shù)據(jù)集成在數(shù)據(jù)庫中，又允許不同的用戶應(yīng)用程序方便的存取相同的數(shù)據(jù)。第一節(jié)信息技術(shù)概述數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）Oracle

在全面可靠性方面處于世界領(lǐng)先?？煽啃园〝?shù)據(jù)完備、備份和恢復(fù)功能以健全特性。它的數(shù)據(jù)裝載、查詢、數(shù)據(jù)庫讀/寫操作方面均有絕對優(yōu)勢，為世界第一大數(shù)據(jù)庫廠商。Sybase

世界第二大數(shù)據(jù)庫廠商，在實現(xiàn)多個數(shù)據(jù)庫之間的連接與通信方面書評較高。復(fù)制技術(shù)比較好，SQL查詢語言速度最快，比較適用于中等規(guī)模的、對實時性要求比較高的領(lǐng)域。MSSQLserver第一節(jié)信息技術(shù)概述三、數(shù)據(jù)通信技術(shù)數(shù)據(jù)通信是20世紀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。數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是以計算機為中心，把不同地理位置的計算機通過通信線路連接起來實現(xiàn)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（調(diào)制解調(diào)器、集線器）等三部分組成。中央處理裝置包括主處理及、前端機及通信處理及通信處理機，其主要功能是：完成兩個部件之間的通信。第一節(jié)信息技術(shù)概述終端設(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。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。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優(yōu)劣的判斷指標：傳輸速率和出錯率通信線路的連接方式：點－點連接、分支連接和集線式連接等第二節(jié)數(shù)據(jù)處理一、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)。（一）數(shù)據(jù)處理的主要目的1、把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成便于觀察分析、傳送或進一步處理的形式2、從原始數(shù)據(jù)中抽取、推導(dǎo)出有價值的信息3、科學的保存和管理已經(jīng)處理（如教驗、整理等）的數(shù)據(jù)第二節(jié)數(shù)據(jù)處理（二）數(shù)據(jù)處理的內(nèi)容1、數(shù)據(jù)收集2、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：用代碼表述實際數(shù)據(jù)3、數(shù)據(jù)的篩選、分組和排序4、數(shù)據(jù)的組織:將有邏輯聯(lián)系的數(shù)據(jù)組織起來，按一定的存儲表示配置在計算機存儲器中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)輸出第二節(jié)數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理要考慮的問題：1、數(shù)據(jù)以何種方式存儲在計算機中2、采用何種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能有利于數(shù)據(jù)的存儲和取用3、采用何種方法從以組織好的數(shù)據(jù)中檢索數(shù)據(jù)（三）數(shù)據(jù)處理的發(fā)展過程1、簡單應(yīng)用（50年代以前）：無數(shù)據(jù)管理和完全分散的手工方式。表現(xiàn)在：（1）無外存或只有簡單的磁帶外存，輸入輸出設(shè)備簡單（2）無操作系統(tǒng)，無文件管理系統(tǒng)，無數(shù)據(jù)管理軟件第二節(jié)數(shù)據(jù)處理（3）數(shù)據(jù)是程序的組成部分，數(shù)據(jù)不獨立

（4）文件系統(tǒng)尚未出現(xiàn)，程序員必須自行設(shè)計數(shù)據(jù)的組織方式2、文件系統(tǒng)（50年代后期到60年代中期）:有了面向應(yīng)用的數(shù)據(jù)管理功能，工作方式是分散的非手工的。表現(xiàn)在：（1）外存有了很大發(fā)展，除了磁帶機外，還出現(xiàn)了大容量的硬盤和靈活的軟盤（2）系統(tǒng)軟件方面出現(xiàn)了操作系統(tǒng)和文件管理系統(tǒng)（3）數(shù)據(jù)從程序中獨立出來，存儲在磁帶、磁盤上，可以反復(fù)使用和保存第二節(jié)數(shù)據(jù)處理（4）文件類型多樣化，有了索引文件、鏈接文件和直接存取文件等，而且能對排序文件進行多碼檢索（5）數(shù)據(jù)存取以記錄為單位這一階段數(shù)據(jù)管理的不足之處表現(xiàn)在：（1）數(shù)據(jù)冗余度大（2）數(shù)據(jù)與程序獨立性仍不高3、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（60年代后期）特點：（1）面向全組織的復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)第二節(jié)數(shù)據(jù)處理（2）數(shù)據(jù)冗余度小，易于擴充（3）數(shù)據(jù)與程序獨立（4）統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能二、數(shù)據(jù)組織（一）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)及在此結(jié)構(gòu)上的運算或操作。分為：邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)1、邏輯結(jié)構(gòu)：指數(shù)據(jù)間的邏輯關(guān)系（1）線形結(jié)構(gòu)：線形表、隊列及串等（2）非線性結(jié)構(gòu)：樹和圖第二節(jié)數(shù)據(jù)處理2、物理結(jié)構(gòu)：（又稱存儲結(jié)構(gòu)）指數(shù)據(jù)元素在計算機存儲器中的存儲方式（1）順序存儲（2）鏈接存儲（3）索引存儲（4）散列存儲（二）數(shù)據(jù)文件數(shù)據(jù)組織一般采用文件組織和數(shù)據(jù)庫組織文件組織：按某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)把數(shù)據(jù)記錄存放在外存設(shè)備上，適用于比較簡單的場合數(shù)據(jù)庫組織：適用于復(fù)雜的場合第二節(jié)數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)項：是組成數(shù)據(jù)系統(tǒng)的有意義的最小基本單位。它的作用是描述一個數(shù)據(jù)處理對象的某些屬性記錄：與數(shù)據(jù)處理的某一對象有關(guān)的一切數(shù)據(jù)項構(gòu)成了該對象的一條記錄。標識記錄的數(shù)據(jù)項稱為關(guān)鍵項數(shù)據(jù)文件（簡稱文件）是為了某一特定目的而形成的同類記錄的集合數(shù)據(jù)庫：按一定方式組織起來的邏輯相關(guān)的文件集合形成數(shù)據(jù)庫第二節(jié)數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)庫文件1文件2文件n文件n-1記錄1記錄2記錄n-1記錄n數(shù)據(jù)項1數(shù)據(jù)項2數(shù)據(jù)項n-1數(shù)據(jù)項n…...…...…...姓名、性別等若干學生學生文件學生數(shù)據(jù)庫第二節(jié)數(shù)據(jù)處理文件組織方式：是只文件內(nèi)部構(gòu)造數(shù)據(jù)的方式。包括順序文件、索引文件和直接存取文件順序文件：文件中數(shù)據(jù)記錄的物理順序與邏輯順序一致，文件記錄按關(guān)鍵字值的遞增（或遞減）次序排序，形成其邏輯順序。870001張三456870002李四645870003王五587870004孫六676870005錢七565………………關(guān)鍵字值第二節(jié)數(shù)據(jù)處理索引文件：具有索引表的文件稱為索引文件索引文件主文件索引表數(shù)據(jù)記錄區(qū)索引區(qū)記錄原始信息記錄關(guān)鍵字+記錄地址第二節(jié)數(shù)據(jù)處理記錄地址學號姓名成績A870005張三456B870002李四645C870001王五587D870004孫六676E870003錢七565主文件主關(guān)鍵字（學號）記錄地址870001C870002B870003E870004D870005A索引表第二節(jié)數(shù)據(jù)處理直接存取文件（散列文件）將記錄的某一屬性用散列函數(shù)直接映射成記錄的地址優(yōu)點：文件隨機存取，記錄不許排序，存取速度快，修改方便缺點：不能進行順序存取，只能按關(guān)鍵詞隨機存取使用效果

文件組織文件處理方法文件大小查找速度文件活動率文件易變性響應(yīng)時間復(fù)雜度對軟件要求順序處理方式直接存取效率順序存取文件很好不能處理無限制慢大高長中低索引文件好好中等較快中中中高中直接存取文件不能處理很好有限制快一般不高短低高幾種文件組織方式的比較

第二節(jié)數(shù)據(jù)處理（三）數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫是以一定的組織方式存儲在一起的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合，它能以最佳的方式，最少的數(shù)據(jù)冗余為多種應(yīng)用服務(wù)，程序與數(shù)據(jù)具有較高的獨立性。為了實現(xiàn)整個組織數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化，就要求在數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)中不僅能夠描述數(shù)據(jù)本身，而且要能描述數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，因而在復(fù)雜的應(yīng)用中，應(yīng)采取數(shù)據(jù)庫組織數(shù)據(jù)。第二節(jié)數(shù)據(jù)處理傳統(tǒng)文件處理系統(tǒng)用戶應(yīng)用程序1數(shù)據(jù)文件1應(yīng)用程序2應(yīng)用程序3數(shù)據(jù)文件2數(shù)據(jù)文件3用戶用戶存在問題數(shù)據(jù)冗余與數(shù)據(jù)不一致性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的不一致，數(shù)據(jù)聯(lián)系弱缺少數(shù)據(jù)字典，缺少靈活性第二節(jié)數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)庫處理系統(tǒng)應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2應(yīng)用程序3DBMS數(shù)據(jù)庫中央數(shù)據(jù)庫用戶用戶用戶優(yōu)點：完善的數(shù)據(jù)字典和數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)獨立性強方便的接口完整的數(shù)據(jù)控制功能提高了系統(tǒng)的靈活性第三節(jié)數(shù)據(jù)處理一、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的產(chǎn)生和構(gòu)成（一）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的產(chǎn)生1、1969年，IBM公司研發(fā)了基于層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)2、美國數(shù)據(jù)系統(tǒng)語言協(xié)商會的數(shù)據(jù)庫任務(wù)組(DBTG)確定并建立數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的許多概念、方法和技術(shù)。他們提出了基于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫３、1970年IBM公司提出了數(shù)據(jù)庫的關(guān)系模型，開創(chuàng)了關(guān)系方法和關(guān)系數(shù)據(jù)研究，為關(guān)系數(shù)據(jù)庫大發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。20世紀80年代以來，幾乎所有新開發(fā)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都是關(guān)系型的。第三節(jié)數(shù)據(jù)處理（二）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由計算機系統(tǒng)、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和有關(guān)人員組成的具有高度組織的總體１、計算機系統(tǒng)：只用于數(shù)據(jù)庫管理的計算機硬、軟件系統(tǒng)２、數(shù)據(jù)庫：數(shù)據(jù)庫既有存放實際數(shù)據(jù)的物理數(shù)據(jù)庫，也有存放數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的描述數(shù)據(jù)庫３、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS):

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是一組對數(shù)據(jù)庫進行管理的軟件。第三節(jié)數(shù)據(jù)處理功能：1、數(shù)據(jù)庫開發(fā)2、數(shù)據(jù)庫查詢3、數(shù)據(jù)庫維護4、應(yīng)用與開發(fā)４、人員（1）數(shù)據(jù)庫管理員（2）系統(tǒng)程序員（3）用戶。包括應(yīng)用程序員、專門用戶和參數(shù)用戶第三節(jié)數(shù)據(jù)處理二、數(shù)據(jù)庫設(shè)計的主要內(nèi)容從客觀事物信息數(shù)據(jù)是人們對現(xiàn)實世界的認識和描述過程。經(jīng)過了三個世界（領(lǐng)域）１、現(xiàn)實世界，指人們頭腦之外的客觀世界，它包含客觀事物及其相互聯(lián)系２、觀念世界，又稱信息世界，是現(xiàn)實世界在人們頭腦中的反應(yīng)?？陀^事物在觀念世界中稱為實體，可以用實體聯(lián)系模型（E-R模型）３、數(shù)據(jù)世界，是信息世界中信息的數(shù)據(jù)化。現(xiàn)實世界中的事物及其聯(lián)系，在數(shù)據(jù)世界中用數(shù)據(jù)模型描述。第三節(jié)數(shù)據(jù)處理三個不同世界術(shù)語客觀世界信息世界數(shù)據(jù)世界組織（事物及其聯(lián)系）實體及其聯(lián)系數(shù)據(jù)庫（概念模型）事物類（總體）實體集文件事物（對象、個體）實體記錄特征（性質(zhì)）屬性數(shù)據(jù)項第三節(jié)數(shù)據(jù)處理信息的轉(zhuǎn)換客觀事物類：事物相關(guān)性質(zhì)集合人實體實體集合及實體聯(lián)系相關(guān)屬性集合加工、轉(zhuǎn)換數(shù)文件據(jù)記錄庫相關(guān)數(shù)據(jù)項集合加工轉(zhuǎn)換存儲二進制數(shù)據(jù)集合結(jié)構(gòu)計算機世界DBMS數(shù)據(jù)世界信息世界認識選擇描述現(xiàn)實世界E-R模型DBMS的數(shù)據(jù)模型第三節(jié)數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)庫設(shè)計的主要步驟１、用戶要求分析２、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計：是根據(jù)用戶需求設(shè)計的數(shù)據(jù)庫模型，所以稱它為概念模型。概念模型可用（E-R模型）表示３、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計：是將概念模型轉(zhuǎn)換成某種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)模型４、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計：是為數(shù)據(jù)模型在設(shè)備上選定合適的存儲結(jié)構(gòu)和存取方法第三節(jié)數(shù)據(jù)處理三、實體聯(lián)系模型（E-R模型）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，相關(guān)概念有：１、實體（Enity)，是觀念世界中描述客觀事物的概念。它可以是人、物或抽象的概念２、屬性，只是體具有的某種特性。如學生的學好、姓名、年齡、性別等３、聯(lián)系，信息世界中聯(lián)系分為兩類：一是實體內(nèi)部的聯(lián)系，如組成實體的各屬性之間的聯(lián)系；二是實體之間的聯(lián)系第三節(jié)數(shù)據(jù)處理用E-R圖描述現(xiàn)實世界的概念模型實體：屬性：聯(lián)系：一對一聯(lián)系一對多聯(lián)系多對多聯(lián)系實體屬性聯(lián)系無向邊第三節(jié)數(shù)據(jù)處理E—R圖的繪制圖書作者寫作出版社類別頁數(shù)ISBN書名姓名出生地身份證號定稿時間價格第三節(jié)數(shù)據(jù)處理四、數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型是對客觀事物及其聯(lián)系的數(shù)據(jù)化描述，是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計中用于提供信息表示和操作手段的形式架構(gòu)，是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)模型主要類型有：層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型關(guān)系模型是建立在數(shù)學概念的基礎(chǔ)上，應(yīng)用關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算等數(shù)學理論處理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的方法第三節(jié)數(shù)據(jù)處理關(guān)系數(shù)據(jù)模型的一種關(guān)系結(jié)算編號合同號數(shù)量金額J0012HT1008100030000J0024HT110760012000J0036HT111520004000對于關(guān)系模型來說，其數(shù)據(jù)模型就是一系列用二維表示的關(guān)系第三節(jié)數(shù)據(jù)處理關(guān)系模型中的主要術(shù)語1、關(guān)系：一個關(guān)系對應(yīng)于一張二維表2、元組：表中一行稱為一個元組3、屬性：表中一列稱為屬性，給每列起一個名即為屬性名4、主碼（關(guān)鍵字）表中的某個屬性組，它的值唯一地表示一個元組5、域：屬性的取值范圍6、分量：元組中的一個屬性值7、關(guān)系模式：對關(guān)系的描述，用屬性來表示第三節(jié)數(shù)據(jù)處理關(guān)系模型特點：1、關(guān)系模型的概念單一2、關(guān)系是規(guī)范化關(guān)系3、易于理解，操作直接、方便E—R圖向關(guān)系數(shù)據(jù)模型的轉(zhuǎn)換1、E—R圖中每個實體，相應(yīng)轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系，該關(guān)系包括對應(yīng)實體的全部屬性，并確定出該關(guān)系的關(guān)鍵字。2、對于“聯(lián)系集”，根據(jù)聯(lián)系方式不同，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。第三節(jié)數(shù)據(jù)處理E—R圖向關(guān)系數(shù)據(jù)模型的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換過程示意圖E-R圖關(guān)系模型DBMS第三節(jié)數(shù)據(jù)處理E—R圖的轉(zhuǎn)換--將E-R圖轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的表表是行和列的集合，實體被表示成表的形式用列標題表示實體的屬性用行表示關(guān)于實體的實際數(shù)據(jù)第三節(jié)數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換舉例一廠長號姓名年齡廠長廠號廠名地點工廠管理11廠長（廠長號，廠號，姓名，年齡）工廠（廠號，廠名，地點）第三節(jié)數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換舉例二倉庫號地點面積倉庫貨號品名價格產(chǎn)品存放1n倉庫（倉庫號，地點，面積）產(chǎn)品（貨號，品名，價格，倉庫號，數(shù)量）數(shù)量第三節(jié)數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換舉例三學號姓名年齡學生課程號課程名學時數(shù)課程學習nn學生（學號，姓名，年齡）課程（課程號，課程名，學時數(shù)）成績學習（學號，課程號，成績）第三節(jié)數(shù)據(jù)處理五、關(guān)系的規(guī)范化規(guī)范化理論研究關(guān)系模式中各屬性之間的依賴關(guān)系及其對關(guān)系模式性能的影響，探討關(guān)系模式應(yīng)該具備的性質(zhì)和設(shè)計方法。范式表示的是關(guān)系模式的規(guī)范化程度，也即滿足某種約束條件的關(guān)系模式。（一）第一范式（1NF）如果一個關(guān)系模式中的屬性都是單純的（即不可再分為更小的數(shù)據(jù)項），則稱該模式是屬于第一規(guī)范型（FirstNormalForm,即1NF）第三節(jié)數(shù)據(jù)處理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400.0050.00不符合第一范式的關(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400.0050.00符合第一范式的關(guān)系第三節(jié)數(shù)據(jù)處理（二）第二范式如果一個關(guān)系模式屬于1NF，并且所有的非關(guān)鍵字都完全地依賴于關(guān)鍵字，則稱該關(guān)系模式屬于第二規(guī)范型,即2NF不符合第二范式的關(guān)系教師代碼姓名職稱研究課題號研究課題名第三節(jié)數(shù)據(jù)處理教師關(guān)系教師代碼姓名職稱課題關(guān)系研究課題號研究課題名教師代碼研究課題號教師與課題關(guān)系第三節(jié)數(shù)據(jù)處理（三）第三范式（3NF）如果一個關(guān)系模式屬于2NF，而且它的任何一個非主屬性都不傳遞依賴于任何主關(guān)鍵字，則稱該關(guān)系模式屬于第三規(guī)范型（3NF）。不符合第三范式的關(guān)系（符合2NF）產(chǎn)品代碼產(chǎn)品名生產(chǎn)廠名生產(chǎn)廠地址第三節(jié)數(shù)據(jù)處理產(chǎn)品代碼產(chǎn)品名生產(chǎn)廠名產(chǎn)品關(guān)系課題關(guān)系生產(chǎn)廠名生產(chǎn)廠地址規(guī)范化程度越高連接運算時間數(shù)據(jù)冗余查詢時間更新異常效率第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)廣州自來水公司數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)示意圖…各樓層交換機6個IDF,每個IDF采用2臺48口和2臺24口堆疊核算室數(shù)據(jù)庫服務(wù)器WWW/應(yīng)用服務(wù)器磁盤陣列磁帶庫ActiveStandby網(wǎng)管……ISDN備份E1數(shù)字專線…….11個點(區(qū)所、調(diào)度等）核心交換機中心路由器樓層交換機路由器防火墻圖例千兆光纖通道交換機光纖通道百兆服務(wù)器群廣域網(wǎng)各樓層用戶~外聯(lián)網(wǎng)銀行,稅務(wù)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)市園林局供水處政府部門PSTN移動接入互聯(lián)網(wǎng)集群公眾信息網(wǎng)DDN內(nèi)外聯(lián)網(wǎng)PSTNPBX呼叫中心CTI/通訊IVR/FAX集群32線磁盤陣列錄音WWWE-mail認證支付網(wǎng)關(guān)高速打印機第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)一、計算機網(wǎng)絡(luò)概念與分類（一）概念計算機網(wǎng)絡(luò)是用通信介質(zhì)把分布在不同地理位置的計算機和其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接起來，實現(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?，有同軸電纜、雙絞線、光纖、微波、衛(wèi)星信道等。協(xié)議：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間進行通信的一組約定，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議具體規(guī)定了設(shè)備間通信的電氣性能、數(shù)據(jù)組織方式等。節(jié)點：網(wǎng)絡(luò)中某分支的端點或網(wǎng)絡(luò)中若干分枝的公共匯交點。鏈路：是指兩個相鄰節(jié)點之間的通信線路。面向終端的計算機網(wǎng)絡(luò)（第一代）60年代初期美國航空公司的預(yù)訂飛機票系統(tǒng)SABREI為代表；以通信子網(wǎng)為中心的計算機網(wǎng)絡(luò)（第二代）開放系統(tǒng)互連的計算機網(wǎng)絡(luò)（第三代）1984年頒布ISO7498“開放系統(tǒng)互連基本參考模型”—OSI(opensysteminterconnection)七層模型。Internet屬于第三代計算機網(wǎng)絡(luò)，因為它使用的也是分層次的體系結(jié)構(gòu)。計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的三個階段第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)傳輸媒體（網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)）——有線雙絞線(TwistedPair)：每一對雙絞線由絞合在一起的相互絕緣的兩根銅線組成，每根銅線的直徑大約1mm。功能：減少電磁干擾，提高傳輸質(zhì)量。電話線就是雙絞線。雙絞線可以用于傳輸模擬傳輸或數(shù)字傳輸。局域網(wǎng)中使用的雙絞線有屏蔽和非屏蔽之分屏蔽雙絞線(STP)：抗干擾性好，性能高，用于遠程中繼線時，最大距離可以達到十幾公里。但成本也較高，

非屏蔽雙絞線(UnshieldedTwistedPair)：傳輸距離一般為100米由于它較好的性能價格比，目前被廣泛使用。傳輸媒體1--雙絞線內(nèi)導(dǎo)體芯線絕緣箔屏蔽銅屏蔽外套屏蔽雙絞線非屏蔽雙絞線雙絞線的特點結(jié)構(gòu)簡單，容易安裝，普通UTP較便宜有一定的傳輸速率具有較高的容性阻抗，信號衰減較大，傳輸距離有限（100m）有輻射，容易被竊聽第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)傳輸媒體2--同軸電纜同軸電纜(CoaxialCable)由同軸的內(nèi)外兩個導(dǎo)體組成，內(nèi)導(dǎo)體是一根金屬線，外導(dǎo)體是一根圓柱形的套管，一般是細金屬線編制成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)外導(dǎo)體之間有絕緣層。分為基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜?；鶐?Baseband)同軸電纜（50

）一條電纜只用于一個信道，一般用于二進制數(shù)據(jù)信號的傳輸，多用于計算機局域網(wǎng)；傳輸速率為10Mb/s寬帶(Broadband)同軸電纜（75

）主要用于高帶寬數(shù)據(jù)通信，支持多路復(fù)用。傳輸速率為150Mb/s.第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)銅芯絕緣層外導(dǎo)體保護套特點頻帶較寬，傳輸速率較高。損耗較低，傳輸距離較遠(200m,500m)。輻射低，保密性好，抗干擾能力強。架設(shè)安裝方便，容易分支。寬帶電纜可實現(xiàn)多路復(fù)用傳輸。粗纜細纜第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)傳輸媒體3—光纜與光纖光纖(FiberOptics)所用材料為玻璃，外層有包層和緩沖涂覆層原理：基于光在兩種介質(zhì)交界面上的全反射現(xiàn)象，把以光形式出現(xiàn)的能量約束在波導(dǎo)內(nèi)，并引導(dǎo)光沿著軸線平行的方向傳播。第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)光纖分類：玻璃光纖：纖芯及包層均用玻璃，損耗小，成本高。用于遠距離寬帶傳輸。塑料光纖：纖芯為玻璃，包層為塑料，損耗大，成本低。短距離基帶傳輸。單模光纖：芯徑小，只有一個入射角，光源必須用激光，成本高，帶寬寬。多模光纖：芯徑小，多個入射角，成本低。第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)光纖傳送模式：

多模

輸入電信號輸出電信號單模第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)光纖特點：依靠光波承載信息，衰減少，無中繼傳輸距離遠帶寬寬，傳輸速率高，傳輸能力強不受電磁干擾，抗干擾能力強，無輻射，保密性好重量輕，容量大，十分適合多媒體通信光纖斷裂的檢測和修復(fù)都很困難。第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)典型的光纜玻璃封套塑料外套玻璃內(nèi)芯單芯光纜多芯光纜玻璃內(nèi)芯塑料外套玻璃封套外殼第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)無線傳輸媒體1-地面微波收發(fā)兩端使用拋物面天線方向性強，直線傳輸（視距傳輸），距離遠時使用中繼站常用頻段：2G---6G用于高速數(shù)傳受天氣影響較大第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)傳輸媒體（介質(zhì)）——微波第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)地面站之間的直視線路

微波傳送塔兩個地面站之間傳送距離：50-100km傳輸媒體（介質(zhì)）——衛(wèi)星無線傳輸媒體2-衛(wèi)星22,300公里地球與地面站相對固定位置使用3個衛(wèi)星覆蓋全球IEEE802系列協(xié)議標準802.1:局域網(wǎng)概述、體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)互連，以及網(wǎng)絡(luò)管理和性能測量；802.2:邏輯鏈路控制,即高層與任意一種MAC層的接口;802.3:CSMA/CD,定義了CSMA/CD總線網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制和物理層規(guī)范;802.4:令牌總線網(wǎng),定義了令牌總線網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制和物理層規(guī)范;802.5:令牌環(huán)形網(wǎng),定義了令牌環(huán)形網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制和物理層規(guī)范;802.6:城域網(wǎng),定義了城域網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制和物理層規(guī)范;802.7:寬帶技術(shù);802.8:光纖技術(shù);802.9:綜合話音數(shù)據(jù)局域網(wǎng);802.10:可互操作的局域網(wǎng)的安全機制;802.11:無線局域網(wǎng).802.12:100VG-AnyLAN(一種快速以太網(wǎng))TCP/IP協(xié)議Internet由數(shù)十萬個網(wǎng)絡(luò)與數(shù)千萬臺計算機組成，而TCP／IP協(xié)議就是它們的紐帶。TCP／IP是一個協(xié)議集，它包括一系列的協(xié)議，并對Internet主機的尋址方式、命名規(guī)則、傳輸機制與服務(wù)功能做了詳細的約定。由于TCP／IP協(xié)議有高可靠性、互操作性與靈活性等特點，所以能夠得到廣泛的應(yīng)用。有時會聽到一種不準確的說法：“我們用TCP/IP協(xié)議進行網(wǎng)絡(luò)互連”。TCP是與網(wǎng)際協(xié)議IP配套使用的一個運輸協(xié)議。TCP是運輸層協(xié)議而不是一個網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議。因此TCP和網(wǎng)絡(luò)互連并投有直接的關(guān)系。IP地址的特點全球認可的通用地址格式全球唯一的Internet上的通信地址運行TCP/IP協(xié)議的唯一標識符任何網(wǎng)絡(luò)接入Internet必須有它的IP地址Internet上的路由器的每一個端口都應(yīng)有一個IP地址IP地址和電話號碼的結(jié)構(gòu)不一樣，IP地址不能反映任何有關(guān)主機位置的地理信息當一個主機同時連接到兩個網(wǎng)絡(luò)上時，該主機就必須同時具有兩個相應(yīng)的IP地址，其網(wǎng)絡(luò)號net-id是不同的，這種主機稱為多接口主機。IP地址示例第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)（二）網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)所謂網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)的鏈路和節(jié)點在地理上所形成的幾何結(jié)構(gòu)。計算機網(wǎng)絡(luò)=通信子網(wǎng)+資源子網(wǎng)第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)計算機網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)：1、點-點信道網(wǎng)絡(luò)：即網(wǎng)絡(luò)中每一條信道都連接到一對節(jié)點上，如果某兩個節(jié)點之間沒有直接通信的信道，則要經(jīng)過其他節(jié)點用存儲—轉(zhuǎn)發(fā)方式通信。點-點信道的通信網(wǎng)絡(luò)有星形、環(huán)形、樹形等幾2、共享信道網(wǎng)絡(luò)所有節(jié)點共享一條通信信道,每個節(jié)點發(fā)送的信息可由所有節(jié)點檢測,但只有目的地址制定的節(jié)點能夠接收.共享信道分為總線信道、衛(wèi)星信道和無線信道,拓撲結(jié)構(gòu)有總線型、樹形、環(huán)形等幾種種拓撲結(jié)構(gòu)第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)星形總線形環(huán)形樹形網(wǎng)形第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)(三)計算機網(wǎng)絡(luò)的分類1、局域網(wǎng):(LAN，LocalAreaNetwork)工作范圍：10m--1km，同一個樓房、校園2、城域網(wǎng)：(MAN，MetropolitanAreaNetwork)工作范圍：5km--50km,同一城市3、廣域網(wǎng)：(WAN，WideAreaNetwork)工作范圍：幾十km到幾千km,同一國家、州、全球第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)二、局域網(wǎng)技術(shù)（一）網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)1、集中式：60年代到80年代，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用采用主機—終端模式，數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)庫應(yīng)用全部集中在主機上，終端沒有處理能力。所有軟件，數(shù)據(jù)均放在主機中，終端只能輸入和輸出，所有請求在主機中完成。可以分時或?qū)崟r系統(tǒng)，適用于航空訂票系統(tǒng)。優(yōu)點：資源集中，便于管理缺點:是對主機依賴過強，主機一旦故障，整個系統(tǒng)癱瘓。第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)工作站工作站主機工作站打印機集中式結(jié)構(gòu)第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)2、文件服務(wù)器—工作站數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)安裝在文件服務(wù)器上。數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用程序分布在工作站上。文件服務(wù)器僅提供對數(shù)據(jù)的共享訪問和文件管理，沒有協(xié)同處理能力。缺點：數(shù)據(jù)傳輸量很大時，網(wǎng)絡(luò)容易阻塞。第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)微型計算機微型計算機小型計算機微型計算機服務(wù)器工作站文件服務(wù)器—工作站結(jié)構(gòu)第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)3、客戶/服務(wù)器(Client/Server)80年代后產(chǎn)生數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)安裝在文件服務(wù)器上。對數(shù)據(jù)的處理分前臺和后臺，客戶運行應(yīng)用程序，完成屏幕交互和輸入、輸出等前臺任務(wù)，而服務(wù)器則運行數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，完成大量的數(shù)據(jù)處理及存儲管理等后臺任務(wù)。優(yōu)點：這種處理方式是后臺處理的數(shù)據(jù)不需要在前、后臺間頻繁傳輸，大大降低了網(wǎng)絡(luò)的負擔，提高了系統(tǒng)的性能。第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)..客戶機......客戶機客戶機客戶機..客戶機數(shù)據(jù)庫服務(wù)器數(shù)據(jù)庫服務(wù)器應(yīng)用服務(wù)器C/S結(jié)構(gòu)第四節(jié)計算機網(wǎng)絡(luò)4、分布式處理以計算機網(wǎng)絡(luò)為依托，把各個同時工作的分散計算單元、不同的數(shù)據(jù)庫、不同的操作系統(tǒng)聯(lián)結(jié)成一個整體的分布式系統(tǒng)，為多個具有不同需求的用戶提供一個統(tǒng)一的工作環(huán)境。如：銀行5、瀏覽器/服務(wù)器（Browser/Ser