1、第二篇 技術基礎篇第4章 計算機系統第5章 計算機硬件和軟件第6章 通信與網絡第7章 數據資源管理技術1第4章、第5章 計算機系統、硬件、軟件教學目的 了解計算機硬件技術、軟件技術是信息系統的技術基礎；理解計算機系統的功能；理解和識別主要常見的計算機硬件設備；掌握計算機軟件的主要分類構成。 教學重點計算機的系統觀；計算機的硬件及軟件構成。2第4章 計算機系統一、計算機的應用及發展二、計算機的運算基礎及運行方式3一、計算機的應用及發展1、計算機的發展史 1946年第一臺電子計算機誕生后，其發展階段劃分主要依據硬件設備的水平而定。 20世紀50年代 真空電子管計算機 20世紀50年代末到60年代中

2、期 晶體管計算機 20世紀60年代中期至70年代末 集成電路電子計算 20世紀70年代末至今 大規模和超大規模集成電路電子計算機 20世紀上世紀80年代開始 智能計算機（處于研究階段）42、計算機類型：(1)微型計算機 按所適用的業務范圍分為商用機、家用機。 按外形大小分為臺式機、便攜機（筆記本型、掌上型）。 管理信息系統多用臺式機作為基本的信息處理工具，其主要作用是數據的輸入輸出、分布式的數據處理、數據存儲等。 微機的性能指標由各個硬件組成部件的配置參數決定的 舉例: 一臺典型的臺式計算機 5(2)小型機 （P94）特點：專用操作系統，常采用多CPU結構，具有較大容量的內存和多臺大容量硬盤，

3、數據處理功能較強，實時處理性能比較好等。 適用范圍：作為聯機事務處理系統服務器，或作為有較大數據流量的局域網服務器。 舉例: 小型企業的系統服務器6 (3)主干計算機 （大型機）(P94) 特點：具有強有力的傳輸數據和處理數據能力，具有大容量的內外存，大型機采用專用的操作系統等。 適用范圍：大型計算機可以做聯機中央計算機，批處理計算機。舉例: 在大型商場、銀行、航空公司訂票處理機構、國民經濟管理部門中，一般都需要采用大型機做后臺服務處理。我國的銀河計算機。 7二、計算機的運算基礎及運行方式1.計算機系統的功能 2.網絡計算機的運算方式：(1) C/S(客戶機/服務器)(2) B/S(瀏覽器/服

4、務器)81. 計算機系統的功能 9 C/S結構2.網絡計算機的運算方式：10B/S結構 C/S結構 圖4.9 B/S結構與C/S結構的比較 11練習題：1. 機算機的類型有哪些？ 2. C/S與B/S結構的應用特點是什么？12第5章 計算機硬件和軟件課程導入 計算機系統是管理信息系統的基本技術工具，需要對其基本結構等有所了解。 計算機總體上由硬件與軟件構成、計算機硬件技術、軟件技術是信息系統的技術基礎。一、硬件概念二、軟件概念13計算機硬件設備 硬件設備是計算機物理設備的總稱，通常指電子的、機械的、磁性的或光的元器件或裝置。一般包括： 一、計算機硬件14運算器控制器存儲器輸入設備輸出設備CPU

5、計算機硬件基本組成示圖151、中央處理器（Central Processing Unit, CPU） 是計算機系統最主要的部件，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。主要用于完成算術運算和邏輯運算。 控制器：計算機的神經中樞，它按照主頻的節拍發出各種控制信息，以指揮整個計算機工作。 CPU運算速度是決定計算機系統性能的重要指標，到目前為止，CPU功能檔次的研究與開發周期已少于一年。 一、計算機硬件 162、存儲器（memory） 存儲器是計算機必備的主要部件，主要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

6、存儲數據和程序指令的。計算機的主存儲器主要是由半導體存儲器組成。 主存儲器的容量是決定計算機處理速度和處理能力的重要指標輔助存儲器：輔助存儲器又稱外部存儲器，簡稱外存，用于數據和程序的長久保存。 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（又稱優盤和閃盤） 存儲器的速度、容量、及成本是幾個相互制約的因素。例如：內存與外存比較而言，運算速度快，但容量較大，成本相對較高。 一、計算機硬件173、輸入設備 計算機鍵盤（Keyboard） 鼠標器(Mouse) 圖文掃描儀 條形碼閱讀器 觸摸屏 語音輸入設備 手寫板輸入設備 磁盤（帶） 無線射頻識別(RFID)一、

7、計算機硬件184、輸出設備 顯示器 打印機：針式/激光/噴墨 繪圖儀 語音合成與輸出設備 磁盤（帶） A/D，D/A模塊 5、其他設備 機箱、主板、系統功能擴展卡（聲卡、顯卡、網卡等）、光驅等 一、計算機硬件 196、主要技術指標A.主頻，即時鐘周期（頻率）：指CPU在單位時間內平均要動作的次數，以兆赫（MHz）為單位。主頻越高，運算速度越快。 Pentium的主頻已達700MHz以上。B.字長：表示CPU能同時處理的數據的二進制位數，它直接關系到計算機的運算精度、功能和速度。微機以32位為主，工作站小型機以64位為主，大中型機則從32位到128位。C.內存：反映內存儲器存儲數據的能力，存儲容

8、量越大，運算速度越快，處理數據的范圍越廣泛。微機的內存容量可達32MB、64MB、128MB，或者更多。D.運算速度：一般以每秒所能執行的指令的百萬條數來表示，簡稱MIPS。E.數據輸入輸出最高速率：主要是指存儲器的存取速度20例如：聯想（Lenovo）家悅i4060臺式電腦（i3-550 2G內存 1T硬盤 512M獨顯 Rambo ）3999.00元聯想（lenovo）C20r1 一體電腦（雙核D525 2G內存 250G硬盤 Rambo 18.5英寸 Win7）2699.00元21自動識別技術是一個技術體系，包括：條碼識別技術、射頻識別技術、生物特征識別技術、語音識別技術、光字符識別技術

9、、圖像識別技術等。自動識別技術是一個以信息處理為主的技術系統，最主要的目的是提供一個快速、準確地獲得信息的有效手段，其處理的結果可作為管理工作的決策信息或自動化裝置等技術系統的控制信息。7.自動識別技術22(1)條碼識別技術的應用領域 商業零售領域 倉儲管理與物流跟蹤 質量跟蹤管理 數據自動錄入 生產線自動控制系統 自動分揀系統 圖書管理 其他應用醫院系統內提高工作效率、最大限度的減少差錯、增加效益。被廣泛應用在護照、簽證、身份證、駕駛證、暫住證、行車證、軍人證、健康證、保險卡等各類證卡上，用于實現數據的自動采集，提高證件的防偽能力；用于執照的年檢，報表、票據的管理，包裹、貨物的運輸等等。 2

10、3（2）射頻標簽與射頻技術射頻識別的標簽與識讀器之間利用感應、無線電波或微波進行非接觸雙向通信，實現標簽存儲信息的識別和數據交換。工作過程如下：射頻識讀器的天線在其作用區域內發射能量形成電磁場，載有射頻標簽的物品在經過這個區域時被讀寫器發出的信號激發，將儲存的數據發送給識讀器，識讀器接收射頻標簽發送的信號，解碼獲得數據，達到識別目的。24注意無線射頻技術優勢：普通家用或商用接收器，通常使用紅外線(IF)，信號收發要求直線路徑，容易受外物遮擋。使用無線射頻技術，信號收發不受外物遮擋，凡在系統覆蓋范圍內，不論任何方位或角度，接收皆準確可靠。此外，信號根據使用地區的不同，由315或434MHz無線頻

11、率傳輸，穿墻越壁，不受任何外物遮擋。系統在開放環境中，覆蓋范圍可達100米。加上無線射頻耗電量低，覆蓋面廣，無論走到任何角落，操控都是最方便可靠、自由舒心的。25射頻識別技術的應用 車輛的自動識別 高速公路收費及智能交通系統（ITS） 非接觸識別卡生產線自動化及過程控制 動物的跟蹤及管理 貨物的跟蹤及物品監視 26RFID可以應用的領域如下圖：項目管理圖書館零售停車場27行李管理門禁集裝箱垃圾管理28倉庫管理自動控制儀表輪胎29機場管理醫療托盤資產管理30（3）生物特征識別技術 生物特征識別技術（Biometric Identification Technology）是利用人體生物特征進行身份

12、認證的一種技術。掌紋、指紋、視網模、人臉等31生物特征識別技術的應用領域 監獄探訪系統駕駛執照 小賣部經營管理 福利支付系統 邊境控制 投票系統 學校 其他。在金礦和鉆石礦、銀行金庫和工業中，對出入區的控制。 32（4）語音識別技術的應用領域 在信息查詢領域的應用 在電話交易方面的應用在PC以及手持式設備上面的應用 在保安系統以及證件防偽中的應用 與二維條碼技術相結合的防偽應用 33（5）圖像技術的應用領域 遙感技術：遙感圖像識別的應用地質遙感圖像處理與應用森林遙感圖像處理與應用國土資源遙感圖像處理與應用海洋遙感圖像處理與應用醫用圖像處理 工業領域中的應用 軍事公安方面 文化藝術方面34（6）

13、光字符識別的過程 一個OCR識別系統，其目的很簡單：把影像作一個轉換，使影像內的圖形繼續保存，表格內資料及影像內的文字一律變成計算機文字，使影像資料的儲存量減少、識別出的文字可再使用及分析，同時節省因鍵盤輸入的人力與時間。 35光字符識別的應用 常用于圖書館、出版社和其他計算機錄入印刷文檔的領域。一些充滿想像的應用也在出現。也許最具有革命性的是1curzuell soanner一種供盲人閱讀的設備。通過這種設備，光字符可以轉換成語言。36計算機軟件 僅僅只有硬件的計算機，稱之為“裸機”，它是不能進行數據處理的，甚至不能運轉。計算機的硬件只有在軟件支持下才能發揮作用。在計算機硬件技術發展相對穩定

14、的今天，計算機軟件技術發展迅速，并與人們的工作、學習、生活密切相關。 計算機軟件是計算機系統構成的重要組成部分。計算機軟件主要分為系統軟件和應用軟件兩大類： 二、計算機軟件 37二、計算機軟件系統軟件（System Software）管理與支持計算機系統資源及信息處理的程序，這些程序是計算機硬件和應用程序之間重要的軟件接口； 38應用軟件（Application Software）是用來完成用戶所要求的數據處理任務或實現用戶特定功能的程序。 系統軟件和應用軟件還可以進一步分為若干個類別。 （一）操作系統軟件 1. 操作系統（Operation System，OS）軟件用于管理計算機中的CPU、

15、存儲器、通信聯接以及各種外部設備等所有系統資源的程序，其主要作用是管理控制計算機系統的各個部分，使之協調運行，并為各種數據處理提供基礎功能。 二、計算機軟件392.操作系統具備兩大功能 系統資源的管理者: 通過硬件資源（CPU管理、存儲管理、設備管理）、文件管理（數據和程序文件）、任務管理（保證終端用戶計算任務及多任務的完成）、實用服務程序。對各種資源進行合理的調度與分配，改善資源的共享和利用狀況，最大限度地提高計算機在單位時間內處理工作的能力。 用戶界面（用戶與計算機之間的接口）: 使用未配置操作系統的計算機（“裸機”），用戶要面對是難懂的機器語言，配上OS后用戶面對的是操作方便，服務周到的

16、操作系統軟件，從而明顯地提高了用戶的工作效率。當前操作系統更多使用用戶接口友好的圖形接口界面。 （一）操作系統軟件 403.操作系統軟件的版本 單機版：Windows9x、Windows2000、WinXP、Windows2003、Vista、Linux、Unix 網絡版：Novell Netware、WindowsNT, 二、計算機軟件41（二）數據庫管理系統軟件（ P126）數據庫管理系統（Database Management System，DBMS）幫助企業開發、使用、維護數據庫。軟件是專門對數據記錄進行綜合管理的軟件，以數據文件結構的定義、數據記錄的更新、數據記錄的查詢以及對數據記錄

17、的各種運算提供全面的支持。國內應用最多的有Visual FoxPro 、SQL Server、Oracle、Sybase等。二、計算機軟件42（三）程序設計語言與編譯系統 計算機指令是用程序設計語言編寫的。程序設計語言是人與計算機進行交流的工具。 第一代語言(機器語言)：這是一種在計算機上可以直接執行的二進制代碼指令。 第二代語言(匯編語言)：用便于人記憶的助記符作為操作指令，一種十分接近機器語言的符號語言。因其編譯過程稱為匯編，因此也稱匯編語言。 第三代語言 (高級語言)：采用英語詞匯作為指令關鍵詞，按照規定的語義和語法結構要求編寫程序。高級語言中每一條語句的功能相當于匯編語言的多條指令的功

18、能。也被稱為第三代語言（3GL）。 舉例：C例如：BASIC、FORTRAN、C、PASCAL、COBOL等，面向對象語言，例如：VB、VC等二、計算機軟件43 第四代語言（4GL）：第四代語言是為降低程序開發難度和提高程序開發效率而設計的通用語言。編寫的程序是非過程化的，即程序指令只要告訴計算機需要“做什么”，而不必詳述“怎樣做”的具體過程。 分為七類：查詢語言、報表產生器、圖形化語言、應用程序產生器、非常高階程式語言、應用套裝工具、個人計算機工具。舉例：SQL 二、計算機軟件44面向對象的程序語言：這是1980年代后新發展的程序設計語言，面向對象語言將數據與操作合成為對象。即對象具有數據和

19、操作，這樣的對象可以重用，從而大大提高編程效率。 舉例：C+、Java 標記語言：由于因特網廣泛應用，標記語言也開始引起人們的注意。HTML是Web通用語言，表示文件格式的標簽集是固定的。XML側重于數據本身，它的標簽集不是固定的。 舉例： HTML、XML 開發工具：在高級程序設計語言（第三代語言）的基礎上，為提高軟件開發的質量和效率，從規劃、分析、設計、測試、文檔管理各方面，對軟件開發者提供各種不同程度的幫助的一類廣泛的軟件。 二、計算機軟件45（四）應用軟件 應用軟件是直接面向最終用戶的具體應用軟件。以操作系統為基礎，用程序設計語言編寫，或用數據庫管理系統構造，用于滿足用戶的各種具體要求

20、。 通用應用軟件：某些具有通用信息處理功能的商品化軟件。它的特點是通用性，因此可以被許多類似應用需求的用戶所使用。它所提供的功能往往可以由用戶通過選擇、設置和調配來滿足用戶的特定需求。比較典型的通用軟件有文字處理軟件、表格處理軟件、數值統計分析軟件、財務核算軟件等。 舉例：Microsoft Office 、用友財務軟件 二、計算機軟件46 專用應用軟件：滿足用戶特定要求的應用軟件。因為某些情況下，用戶對數據處理的功能需求存在很大的差異性，通用軟件不能滿足要求時，此時需要由專業人士采取單獨開發的方法，為用戶開發具有特定要求的專門應用軟件。 舉例： 為某公司定制的人力資源管理信息系統 思考：針對

21、某一用戶所開發的管理信息系統，通常為哪類軟件？ 二、計算機軟件47計算機軟件系統軟件應用軟件系統管理軟件系統支持軟件系統開發程序操作系統數據庫管理系統通信管理器系統實用程序執行管理器安全管理器程序設計語言翻譯器程序設計環境計算機輔助軟件工程包通用應用程序專業應用程序字處理電子表數據庫管理通信繪圖會計通用賬務市場銷售分析制造產品控制財務投資預算軟件 = 程序 + 數據+文檔48第4章計算機系統第5章計算機硬件和軟件作業1. 機算機的類型有哪些？2. C/S與B/S結構的應用特點是什么？3. 試述計算機的硬件組成。4. 主存儲器有分哪幾種，它們有何區別？5. 輔助存儲器的作用是什么？通常分為哪幾種

22、？6. 試述計算機軟件的分類。49第6章 通信與網絡一、計算機通信網絡系統二、計算機通信網絡的概念與實現技術三、通信管理四、電子商務用的網絡技術50第6章 通信與網絡一、計算機通信網絡系統(一)定義(二)發展51第6章 通信與網絡一、計算機通信網絡系統(一)定義:計算機通信網絡就是利用通信設備和線路將地理位置不同、功能獨立的多個計算機系統互聯起來，以功能完善的網絡軟件（即網絡通信協議，信息交換方式及網絡操作系統等）實現網絡中資源共享和信息傳遞的系統。它有兩個含義：計算機網絡：指有兩個或兩個以上IT部件（通常指計算機）組成的連接。提供用戶共享軟件、共享信息、共享外設和相互通信的能力，特別是能共享

23、處理能力。遠程通信：指信息從一個地點向另一地點的電子化傳輸。52第6章 通信與網絡一、計算機通信網絡系統(二)發展第一代計算機通信網絡 第一代計算機通信網絡實際上是以單個計算機為中心的遠程聯機系統，亦稱為面向終端的計算機網絡。 FEP：通信分工。主干計算機：專做數據處理TC（終端控制器）：以低速線路連接附近各終端53第6章 通信與網絡一、計算機通信網絡系統(二)發展第二代計算機通信網絡 第二代計算機通信網絡是多個主計算機通過通信線路互連起來，為用戶提供服務。這樣的多個主計算機互連的網絡才是我們目前常稱的計算機網絡。不足:但是要把不同的第二代計算機網絡互連起來十分困難。 54第6章 通信與網絡(

24、二)發展第三代計算機通信網絡 第三代計算機通信網絡是國際標準化的網絡，它具有統一的網絡體系結構、遵循國際標準化的協議。稱為”開放系統” (OSI七層模型)開放式系統：相對于第二代計算機網絡中只能進行同種計算機互連的每個廠商各自封閉的系統而言，它可以和任何其他系統通信（遵循國際標準）而相互開放。 面臨很強的虛擬計算機開放式系統 分布式系統 協同計算 無線移動網絡(Internet 和移動通信) 發展55第6章 通信與網絡二、計算機通信網絡的概念與實現技術（一）分類（二）構成56第6章 通信與網絡二、計算機通信網絡的概念與實現技術（一）分類1. 按距離劃分LAN(Local Area Networ

25、k) 局域網其地理范圍一般在10km以內，屬于一個部門或單位組建的小范圍內。組建方便，使用靈活。WAN(Wide Area Network) 廣域網涉轄范圍大，一般從幾十公里至幾萬公里；用于通信的傳輸裝置一般由電信部門提供；能實現廣大范圍內的資源共享。MAN(Metropolitan Area Network) 城域網介于LAN和WAN之間，其范圍通常覆蓋一個城市地區，距離從幾十公里到上百公里。57第6章 通信與網絡二、計算機通信網絡的概念與實現技術（一）分類 2. 按拓樸結構分：拓撲結構是指網絡中計算機及其它設備的連接關系。點到點式：每條鏈路連接一對結點。星型 、環型、樹型廣播式：有一個所有

26、結點共享的通信線路。總線式、衛星和無線電式58總線形環形樹形星形衛星和無線式 按拓撲結構劃分5960（1）星型網絡星型拓撲由主節點和從節點組成，主節點可直接與從節點通信，而從節點之間必須通過主節點才能通信。主節點從節點61星型網絡實物圖星型網絡中主節點通常由一種稱為集線器（Hub）的設備充當，因此網絡上的計算機之間是通過集線器來相互通信的PC-To-Hub網線集線器62星型網絡組建例 100BaseT星型網絡我們以使用雙絞線的100BaseT星型網絡為例，直觀地介紹星型網絡的組建技術。6310BASE2、10BASE5、10BASET、100BASET的含義用細同軸電纜和粗同軸電纜組建的總線型

27、網絡分別被稱為10BASE2、10BASE5網絡。其中10表示速率為10Mbs，BASE表示網絡信號以基帶方式傳輸，2和5表示網絡中計算機間的最大允許距離分別為200米（實為185米，接近200米）和500米。而10BASET、100BASET中的T表示網絡傳輸介質為雙絞線。小知識64星型網絡設備集線器RJ45口65集線器的參數 端口數：一般有8口，12口，16口， 24口，32口幾種。 帶寬：一般有10M、100M、10/100M 10M與100M自適應）和1000M 幾種。66星型網絡的線纜Pc-To-Hub網線雙絞線RJ45頭67星型網絡的傳輸介質雙絞線68雙絞線的分類雙絞線從結構上又分

28、為非屏蔽雙絞線和屏蔽雙絞線兩種雙絞線按用途分為5類，分別稱為CAT1-CAT5。 以往CAT3，CAT4多用于10M網絡的組建，而CAT5用于100M網絡，現在一般采用CAT5(即5類)雙絞線。69星型網絡配件RJ45頭（水晶頭）PIN1PIN870星型網絡配件有RJ45口的網卡RJ45口71星型網絡的限制連接計算機和集線器之間的PC-to-Hub網線不得超過100米！72網卡及或水晶頭上RJ45口各腳位的作用 功能及符號 1 發送正極（Tx+） 2 發據負極（ Tx-） 3 接收正極（Rx+） 4 5 6 接收負極（ Rx-） 7 8PIN1PIN1PIN873連接計算機與集線器的網線1 T

29、x+ 1 Tx+2 Tx- 2 Tx-3 Rx+ 3 Rx+4 45 56 Rx- 6 Rx-7 78 8PC-To-Hub網線集線器74直接連接兩臺計算機的網線PC-to-PC 網線1 Tx+ 1 Tx+2 Tx- 2 Tx-3 Rx+ 3 Rx+4 45 56 Rx- 6 Rx-7 78 875星型網絡的擴展由一臺集線器構成的星型網絡中計算機的數量由集線器的端口數決定，而企業計算機系統往往要求連入網絡的計算機數量較多，可通過下列兩種方式對星型網絡進行擴展： 級連式擴展 堆疊式擴展76星型網絡的級連式擴展級連式擴展限制：級連的集線器個數不能多于4臺。用于連接兩臺集線器的網線長度不應超過5米。

30、級連口77星型網絡的堆疊式擴展 OUTINOUTOUTIN堆疊口星型網絡的堆疊式擴展通過對集線器的堆疊式連接實現。兩臺或多臺集線器被堆疊在一起后，這些集線器從邏輯上就被認為是一臺集線器了。78通過集線器堆疊和級連兩種方式的綜合應用可以極大地增強星型網絡的擴展能力。集線器堆疊和級連可綜合應用79（2）環型網絡環型網絡是將計算機連成一個環，每臺計算機按位置不同有一個順序編號。在環型網絡中信號按計算機編號順序以接力方式傳輸。ABCDEF80（3） 總線型網絡總線型拓撲結構采用一條稱為公共總線的傳輸介質，各計算機直接與總線連接，信息沿總線介質逐個節點廣播傳送。81總線型網絡組建例 10Base2總線型

31、網絡總線型網絡的組建較為容易，這里以使用細同軸電纜的10Base2總線型網絡為例，直觀地介紹總線型網絡的組建技術。8210Base2總線型網絡的傳輸介質銅芯絕緣層金屬網保護層同軸電纜8310Base2總線型網絡配件T型頭8410Base2總線型網絡配件BNC頭8510Base2總線型網絡配件間的連接T型頭與做好的電纜的連接8610Base2總線型網絡配件間的連接總線型網絡兩端T型頭的連接端接器87計算機網卡網卡是可以插到計算機主板上的一種板卡。擔負著計算機之間數據通訊的信號發送和接收工作。88計算機網卡的接口 BNC口（用于建立總線型網絡） RJ45口（用于建立星型網絡）RJ45口BNC口89

32、10Base2總線型網絡的限制10Base2總線型網絡兩個端結器間的長度為網絡全長，按照信號的衰減率與信號的傳輸速度來推算： 全長不能超過185米 所連接的計算機不能超過30臺 兩個T型頭間網線長度不能短于0.5米。90（4）衛星和無線電式衛星和無線電式每個結點都有自己的發送和接收信息的天線，用以接收來自衛星或其他無線電的信息，這種結構適用于地理范圍廣闊的部門之間通信。91第6章 通信與網絡二、計算機通信網絡的概念與實現技術（二）構成是一個最簡單的計算機通信網，它由以下五類基本元素組成（P143）92 LAN的組成硬件軟件計算機及計算機外部設備網絡接口卡（網卡）傳輸介質網絡連接設備網絡協議（I

33、EEE802.n）網絡操作系統 Netware Window NT 調制-解調器 集線器 路由器 網關 雙絞線 同軸電纜 光纖 無線傳輸媒體：微波等93第6章 通信與網絡二、計算機通信網絡的概念與實現技術（二）構成1. 通信介質94（1）通信介質雙絞線(Twisted pair cable)分為屏蔽雙絞線（STP）和非屏蔽雙絞線（UTP），其中屏蔽雙絞線具有較高的帶寬，因成本高而較少出現，非屏蔽雙絞線因成本低而流行，兩對線型的接插頭稱為RJ11，四對線型的接插頭稱為RJ45。雙絞線共分5大類： 1類(CAT1)：用于音頻傳輸； 2類(CAT2)：速率為1Mbps，早期用于1M的令牌網； 3類(

34、CAT3)：稱為音頻電纜，可用于10M以太網； 4類(CAT4)：主要用于16M令牌網，也勉強可用 于10/100M以太網 5類(CAT5)：速率為100M，可用于10/100M以太網95（2）通信介質同軸電纜(Coaxial cable)粗纜（RG-11）：直徑為10mm，阻抗為50，帶寬10M，連接方式是以針狀的插針刺入電纜中并接觸到電纜中心的導體。需要通過外部收發器來將信號傳入計算機或發向網絡。接插頭稱為AUI。 細纜（RG-58）：直徑為5mm，帶寬10M，連接方式是簡單串接，因此可靠性低，一點短、斷路將會波及全網，接插頭稱為BNC，簡稱T型頭，與設備端連接處不得再有線路出現。需要終端

35、匹配器，阻抗為50。96（3）通信介質光纖：分單模與多模兩種。單模光纖（傳送激光）：內徑為50微米(62.5)的光纖介質，光沿非軸路徑在壁之間波浪式反射，多頻率共存（多色光），用發光二極管作光源(LED)。傳輸距離近，2公里左右，損耗大，成本低。其中多模突變光損耗更大。97應用：在計算機網絡中采用兩根光纖（一來一去）組成傳輸系統。光纖傳輸率達幾千Mbps，傳輸距離達幾十公里。98（4）無線傳輸媒體目前有三種技術可通過大氣傳播：微波、紅外線和激光。微波通信的特殊形式衛星通信（容量大，距離遠）99（5）傳輸媒體的選擇雙絞線：低通信容量的局域網中，雙絞線的性能/價格比最好。同軸電纜：大多數局域網需要

36、連接較多設備而且通信容量相當大，可以選擇同軸電纜。光纖：若通信網絡采用數字傳輸技術，應選用光纖，優點是：頻帶寬、速度高、體積小、重量輕等。無線：100計算機計算機模擬信道MODEMMODEM模擬信號利用模擬信道進行通信2. 網絡通信處理器（1）網絡連接設備調制解調器將計算機輸出的數字信號轉換為電話線路可以傳輸的模擬信號，然后再在接收端將輸入的模擬信號轉換為計算機可以理解的數字信號。與計算機的連接方式有：內部連接和外部連接。數據傳輸速度用比特/秒(bit/s)衡量，從32kb/s到56kb/s，目前已達128kb/s。101（2）多路復用器由于傳輸介質的能力往往超出傳輸單一信號的能力，為了有效地

37、利用傳輸系統，采用多路復用技術能把多個信號組合起來在一條物理電纜上進行傳輸。實現這種功能的設備就是多路復用器。在通信通道的信號發送端用多路復用器合并幾個終端的傳送；在信號的接受端，用一臺相同的設備進行分解。102（3）前端處理 前端處理機一般是小型或微型機，專門為大型主干計算機處理數據通信控制功能。 103（4）交換機隨著計算機網絡的發展，大量分布的終端、個人計算機和工作站將通過CBX（computerized branch exchange）計算機化交換機連到局域網中的一些主計算機端口。當用戶需要使用遠程計算機時，CBX可以借助公共的、專用的或租用的傳輸服務系統，達到遠程通信的目的。104（

38、5）網絡互連網絡互連的目的是使一個網絡上的某一主機能夠與另一網絡上的主機進行通信，即使一個網絡上的用戶能訪問其他網絡上的資源，可使不同網絡上的用戶相互通信和交換信息。 105（5）網絡互連網絡互聯可使一個網絡上的某一主機連到另一網絡上的一個主機。1）中繼器(Repeater)（擴展了網絡電纜長度）中繼器是最簡單的網絡連接設備，它連接同一個網絡的兩個或多個網段。中繼器的主要功能就是將收到的信號重新整理，使其恢復原來的波形和強度，然后繼續傳遞下去，以實現更遠距離的信號傳輸。106用中繼器擴展網絡網段1網段2中繼器1072）網橋(Bridge)（同一類型局域網連接）網橋是用于兩個相似網絡連接的設備，

39、可對網絡的數據流進行簡單管理，即它不僅能擴展網絡的距離和范圍，還可使網絡具有一定的可靠性和安全性。108用網橋連接網絡網絡1網絡2ABCD網橋1093）路由器 (Router)路由器是用于連接不同技術網絡的網絡連接設備，它為不同網絡之間的用戶提供最佳的通信路徑，因此路由器有時俗稱為“路徑選擇器”。只能連接相同協議的網絡。110用路由器連接兩個不同類型的網絡路由器網絡1網絡21114)網關(gateway)運行在OSI模型的最高層，對物理層到應用層均能支持。這是一種連接兩個異構系統，特別是兩個不同協議系統的設備。它可執行協議的轉換，使不同協議的網絡實現通信。112113（6）利用交換機實現專用帶

40、寬實際應用中一般將網絡劃分成多個小的共享式網絡，主要連接部分用交換機實現獨享帶寬。集線器集線器交換機高速用戶服務器專用帶寬共享帶寬114第6章 通信與網絡二、計算機通信網絡的概念與實現技術（二）構成3.網絡通信的標準、協議與軟件115（1）OSI網絡通信協議 網際互聯即通過主干網絡把不同標準、不同結構甚至不同協議類型的局域網在一定的網絡協議的支持下聯系起來，從而實現更大范圍的信息資源共享。ISO(國際標準化組織)提出了網絡互聯協議的基本框架，稱為開放系統互聯(OSI)參考模型。該模型把網絡功能分為七個層次： 1.物理層 2.數據鏈路層 3.網絡層 4.傳輸層 5.會話層 6.表示層 7.應用層

41、 3.網絡通信的標準、協議與軟件116OSI參考模型網絡結構應用層表示層對話層傳輸層網絡層數據鏈路層物理層交換單元名稱信息信息信息信息信息分組幀位主機A主機B應用層表示層對話層傳輸層網絡層數據鏈路層物理層路由選擇TCP/IP1171181）應用層協議應用層協議規定用戶級別的對話規則，包括事務服務、文件傳輸、遠程作業、電子郵件、網絡管理、終端輸入及屏幕管理這樣一些通信任務的處理規則。1192）表示層協議表示層協議所約定的是傳輸信息時的表達形式，也就是信息的語法（數據格式）與語義（解釋規則、控制信息和錯誤處理等），包括對各種數據類型和數據結構的表示方法、數據編碼、數據傳輸以及數據的加密和壓縮等。1

42、203）會話層協議會話層協議處理不同機器上用戶之間的會話連接，包括會話的建立、對會話的控制（例如允許信息雙向傳輸或某一時刻只能單向傳輸），以及結束會話連接等。1214）傳輸層協議傳輸層協議涉及通信中數據從一端到另一端的透明傳送，以及在出現錯誤時的恢復處理。傳輸層要保證信息傳送的正確無誤，并且使會話層不受硬件技術變化的影響。1225）網絡層協議網絡層協議約定對數據的分組、從源端機到目端機的路徑選擇、擁擠控制，以及跨網絡傳送信息中可能出現的不同尋址方式、不同分組長度的處理規則。1236）數據鏈路層協議數據鏈路層協議約定數據的正確傳送規則。在這一層發送方把送出的信息分裝成數據幀，然后依序傳送各幀，提

43、供錯誤檢測手段，接收和處理回執幀，重發噪聲干擾破壞后的數據幀，解決傳輸速度的匹配。1247）物理鏈路層協議物理鏈路層協議規定物理鏈路的參數，如信號的幅度、寬度、鏈路的電氣和機械特性等。125（2）幾種典型的局域網絡介紹依據介質中數據傳輸控制方法的不同：1)以太網（Ethernet）2)令牌環網（Token-Ring）3）FDDI網4）802.11無線局域網協議5)監牙技術1261)以太網（Ethernet）是按照IEEE 802.3協議建立的局域網，傳輸速率為10 Mbps，一般只能作為小型網絡或工作組網絡的選型，不宜作為主干網。2)令牌環網（Token-Ring）是按照IEEE 802.4協

44、議建立的局域網。該網絡可以在較高的通信量情況下，仍能保證一定的傳輸效率。令牌技術在我國應用不多。1273)FDDI（光纖分布式數據接口）采用光纖作為傳輸介質，傳輸速率可達100Mbps，傳輸距離遠，可靠性高，適合于作為局域網主干網。4）802.11無線局域網協議5)監牙技術：設備間的無線連接。128（3）因特網與TCP/IP協議TCP:傳輸控制協議IP：網際協議TCP/IP協議符合OSI國際標準的網絡產品129Internet的出現國際互聯網Internet改變了網絡的工作方式國際互聯網Internet國際互聯網Internet130Internet 在中國1987：年中國科學院高能物理所通過

45、國際連網線路進入Internet，進行專項科學項目的國際交流。1991：高能物理所利用與Internet的連接開始為全國科學技術與教育界的專家提供服務，形成了高能物理網。1994：中科院教育與科研示范網、國家教委科研教育網、國家公共數據網先后連入Internet。131目前我國的Internet也具有一定規模，建立了四個骨干網，即中國公用計算機互聯網（ ChinaNet ）中國科學技術計算機網 ( CSTNET)中國教育科研計算機網 (CERNET)中國金橋互聯網 (CHINAGBNET)1321）Internet的網絡協議TCP/IP協議所謂Internet的協議是指在Internet的網絡

46、之間以及各成員網內部交換信息時要求遵循的網絡通信協議，TCP/IP是Internet使用的系列網絡協議的統稱。133Internet的網絡協議TCP/IP協議的結構TCP/IP協議模型應用層傳輸層網絡層數據鏈路層物理鏈路層應用層表示層會話層傳輸層網絡層數據鏈路層物理鏈路層OSI/RM模型134Internet的網絡協議TCP/IP協議名稱的由來應用層傳輸層網絡層數據鏈路層物理鏈路層應用層協議TCP（傳輸控制協議)IP(網絡連接協議)數據鏈路層協議協議物理鏈路層協議135TCP：Transfer Control Protocol （傳輸控制協議） IP：Internet Protocol （網絡

47、連接協議） TCP 和 IP的含義136文件傳輸協議（ ProtocolFTP ）簡單郵件傳輸協議（Simple Mail Transfer ProtocolSMTP ）遠程連接協議 (Telnet Protocol Telnet)超文本傳輸協議 (Hyper Text Transfer ProtocolHTTP)TCP/IP協議應用層子協議137非TCP/IP網絡與Internet的連接當非TCP/IP協議網絡同Internet連接時，需要在實現網絡連接的“網關”中進行協議轉換。網關非TCP/IP網絡Internet138到底什么是Internet？Internet是采用TCP/IP協議為其

48、標準網絡協議的世界上最大的互連網。139第6章 通信與網絡三、通信管理140Internet的應用萬維網(World Wide Web，簡稱WWW) 電子郵件E-mail。討論組Usenet。文件傳輸FTP（ Protocol）遠程登陸Telnet。 141A城市B城市telnet：遠程登錄交通工具通訊線路ftp：文件傳輸（ protocol）BBS：電子公告板（bulletin board system）email：電子郵件142第6章 通信與網絡四、電子商務用通信網絡（一）電子商務用通信網絡（二）電子商務安全技術（三）電子結算技術143第6章 通信與網絡四、電子商務用通信網絡（一）電子商務

49、用通信網絡通信的成本、可用性、提供的服務、速度和安全性五方面因素考慮1. 公用網：是多個不同企業與不同人群共同使用的網絡。2. 專用網: 企業內聯網(Intranet)和租用通信線路如DDN專線。（按帶寬、流量計費）3. 增值網（VAN）：半公用網4. 虛擬專用網（VPN）： 不單獨向用戶提供專線或通信介質，為每個用戶信息在網絡中一起傳送，但卻為每個用戶提供保密。144第6章 通信與網絡四、電子商務用通信網絡（二）電子商務安全技術對電子商務安全性的威脅會發生在客戶機到WWW電子商務服務器的鏈條上的任何地方。145互聯網時代的兩個關鍵技術問題信息泄露 信息篡改身份識別信息破壞信息確認加密技術防火

50、墻技術VPN技術電子認證電子商務當事人，通過網絡進行貨幣支付和資金流轉電子錢包、電子現金、IC卡、各類銀行卡、手機網絡安全電子支付146（1）密鑰系統（2）公鑰和私鑰系統（3）散列編碼和消息摘要（4）數字簽名（5）數字證書（6）電子商務安全交易標準147第6章 通信與網絡四、電子商務用通信網絡（三）電子結算技術1. 電子現金2. 電子信用卡3. 智能卡4. 電子支票148第6章通信網絡作業1. 簡述計算機通信網的構成。2. 通信介質有哪幾種？3. 網絡連接設備有哪些？它們的功能是什么？4. 簡述計算機網絡的主要功能。（P142）5. 計算機網絡按距離可分為哪幾類？149教學目的 掌握數據庫技術

51、設計的基本概念了解數據處理及數據庫系統的發展歷史掌握基本的關系數據庫理論 教學重點數據模型及關系模型關系數據庫規范化設計理論 SQL語句 第7章 數據資源管理技術150課程導入信息是一種重要的戰略資源，充分挖掘其潛在價值，必須對數據進行科學合理的組織，即數據庫。 現代管理信息系統中均采用數據庫方式管理大量數據及信息，很多情況下需要具備網絡應用環境，因而其兩大支持系統是數據庫系統和網絡系統數據處理是管理活動的最基本內容，也是管理信息系統的基本功能。數據處理包括數據的收集、轉換、組織、運算、存儲、檢索、輸出。數據處理一般不涉及復雜的數學計算，但往往要求處理的數據量很大。數據資源管理 :廣義的數據資

52、源管理包括文件組織數據庫及數據倉庫數據規劃和數據管理151數據庫概述1、數據處理的發展(1)簡單應用 (20世紀50年代以前)。 基本特征： 無數據管理及完全分散的手工方式。 應用背景： 硬件無外存或只有磁帶外存，輸入輸出設備簡單。 軟件無操作系統，無文件管理系統，無管理數據的軟件。 主要特點： 數據是程序的組成部分，數據不獨立。修改數據必須修改程序。處理時，數據隨程序一道送入內存，用完后全部撤出計算機，不能保留。數據大量重復，不能共享。文件系統尚未出現，程序員必須自行設計數據的組織方式。 152數據庫技術(2)文件系統 (50年代后期到60年代中期)。 基本特征： 具有面向應用的數據管理功能

53、，工作方式是仍然是分散、非手工 的。 應用背景： 硬件外存有了很大的發展，除了磁帶機，還出現了大容量的硬盤和靈活的軟磁盤。 軟件出現了操作系統、文件管理系統和多用戶的分時系統，專用于商業事務管理的高級語言COBOL 主要特點: 數據管理方面，實現了數據對程序的一定的獨立性，數據不再是程序的組成部分，修改數據不必修改程序，數據有結構，被組織到文件內，存儲在磁帶、磁盤上，可以反復使用和保存。文件邏輯結構向存儲結構的轉換由軟件系統自動完成，系統開發和維護工作得到減輕。153文件類型已經多樣化。由于有了直接存取設備，就有了索引文件、鏈接文件、直接存取文件等，而且能對排序文件進行多碼檢索。 數據存取以記

54、錄為單位 這一階段數據管理的不足之處表現在: 文件基本上面向應用數據冗余度大: 不同應用程序所需數據有部分相同時，仍需建立各自的數據文件，不能共享，數據維護困難，一致性難以保證。 數據與程序獨立性仍不高:系統不易擴充。無論數據邏輯結構改變，還是應用程序的變化也將導致文件的修改。 154數據庫技術(3)數據庫系統 (60年代后期開始)。 60年代后期，計算機在管理中的應用更加廣泛，數據量急劇增大，對數據共享的要求越來越迫切；為了解決多用戶、多應用共享數據的需求，便于數據為盡可能多的應用程序服務，出現了數據庫系統。 應用背景： 硬件大容量磁盤已經出現、硬件價格大幅下降。 軟件聯機實時處理 業務增多

55、、面向全組織的復雜數據結構、數據冗余度小，易于擴充、數據與程序獨立、統一的數據控制功能。 特點： 面向全組織的復雜數據結構。數據庫中的數據結構不僅描述了數據自身，而且描述了整個組織數據之間的聯系，實現了整個組織數據的結構化155數據冗余度小，易于擴充:由于數據庫從組織的整體來看待數據，數據不再是面向某一特定的應用，而是面向整個系統，減少了數據冗余和數據之間不一致現象。在數據庫系統下，可以根據不同的應用需求選擇相應的數據加以使用，使系統易于擴充。 數據與程序獨立: 數據庫系統提供了數據的存儲結構與邏輯結構之間的映射功能及總體邏輯結構與局部邏輯結構之間的映射功能，從而使得當數據的存儲結構改變時，邏

56、輯結構保持不變，或者當總體邏輯結構改變時，局部邏輯結構可以保持不變，從而實現了數據的物理獨立性和邏輯獨立性，把數據的定義和描述與應用程序完全分離開。 統一的數據控制功能: 數據庫系統提供了數據的安全性控制 (Security)和完整性控制 (Integrity)，允許多個用戶同時使用數據庫資源。數據庫的上述特點，使得信息系統的研制從圍繞加工數據的以程序為中心轉移到圍繞共享的數據庫來進行，實現了數據的集中管理，提高了數據的利用率和一致性，從而能更好地為決策服務。因此，數據庫技術在信息系統應用中正起著越來越重要的作用。 156數據庫技術2、數據庫DB 長期儲存在計算機內的、有組織的、可共享的數據集

57、合。數據庫中的數據按一定的數據模型組織、描述和儲存，具有較小的冗余度、較高的數據獨立性和易擴展性，并可為各個用戶共享。3、數據庫管理系統（DBMS） 數據庫管理系統DBMS（database management system）是指用戶與操作系統之的一層數據管理軟件，它為用戶應程序提供訪問數據庫 的方法，包括數據庫的建立、查詢、更新及各種數據控制。 主要功能包括：1 數據定義功能（ DBMS 提供數據定義語言DDL）2 數據操縱功能（ DBMS 提供數據操縱語言DML）3 數據庫的運行管理（保證數據的安全性、完整性、并發控制和系統恢復）4 數據庫的建立和維護功能（通常由應用程序完成）157數據

58、庫技術4、數據庫系統（DBS） 數據庫系統 DBS (database system) 是實現有組織、動態在存儲尤其是關聯數據、方便多用戶訪問的計算機軟件、硬件和數據資源組成 的系統，即它是采用了數據庫技術的計算機系統。 數據庫系統構成：硬件軟件（主要包括：操作系統、數據庫管理系統（DBMS）、應用軟件包和應用程序 ）人員（主要包括：系統分析員、系統程序員應用程序員、數據庫管理員（DBA） ）158數據庫最終用戶應用系統應用開發工具DBMS操作系統數據庫管理員DBA數據庫系統構成應用程序員159第7章 數據資源管理技術一、企業數據處理方式二、文件組織三、數據庫系統四、數據倉庫和商業智能160第

59、7章 數據資源管理技術一、企業數據處理方式 目前大多數企業組織數據：數據庫技術 數據倉庫處理數據：數據分析和數據挖掘工具1.以聯機事務處理(OLTP)形式處理信息即采用聯機收集和處理信息,然后再對收集到的經過處理的信息加以利用,并且不斷更新已有的信息。 大多數企業運用業務數據庫（Operational Data Base）和數據庫管理系統（DBMS）對OLTP提供支持。 1612.以聯機分析處理(OLAP)形式處理信息，并利用信息進行決策是一種為支持決策而進行的信息處理方式。而數據倉庫是一種新的數據管理技術，能為聯機分析處理提供支持。162圖7.1聯機事務處理與聯機分析處理 1633.在信息應

60、用過程中管理信息考慮組織信息時采用的技術方案164第7章 數據資源管理技術二、文件組織（一）文件（二）數據的物理組織和邏輯組織（三）幾種文件組織方式165第7章 數據資源管理技術二、文件組織（一）文件企業中的數據一般是以文件的形式組織起來，并按擱置檔案的方式存放在光盤、磁盤等存儲介質上，應用時根據用戶的指令，用特定的程序對文件的內容進行操縱。166第7章 數據資源管理技術二、文件組織（二）數據的物理組織和邏輯組織 因此，信息的物理組織是面向機器、面向存貯設備的，而信息的邏輯組織是面向用戶的應用需求。如圖10-2所示： 167168第7章 數據資源管理技術二、文件組織（三）幾種文件組織方式169