管理信息系统基础-信息系统的技术基础

管理信息系统基础 第三章 信息系统的技术基础 信息系统中的信息技术 计算机网络与 数据库与数据仓库技术 学习目标 通过本章的学习，应该重点掌握以下知识点 ： 1、 2、了解计算机网络的概念、功能和体系结构。 3、熟悉 4、认识 5、知道 含义。 6、清楚数据库的概念、功能和体系结构。 7、对 关键概念 信息技术 计算机硬件 计算机软件 操作系统 计算机网络 网络协议 C/S B/S 数据库 关系式数据库 关系表 数据仓库系统 第一节 信息系统中的信息技术 硬件技术 计算机硬件是物理设备，用于信息系统的输入、处理和输出活动。 它由下列各部分组成： 计算机处理部件； 各种输入、输出和存储设备； 连接这些设备的物理媒介。 处理部件是中央处理单元 (中央处理器 ) 输入设备负责把程序指令和数据输入到计算机中 输出设备提供人们计算机处理的结果 内存用来暂时保存程序指令和数据，是中央处理器的工作空间 辅助存储器用来存储程序指令和数据，在需要的时候，调入内存 第一节 信息系统中的信息技术 软件技术 计算机软件由详细编制的指令组成，这些指令控制和协调信息系统的计算机硬件部件。 软件主要有两类： 系统软件：管理计算机的资源； 操作系统已成为现代计算机系统必不可少的关键部分，成为软件系统的核心 应用软件：针对特定问题为用户编写的程序。 应用软件是基于数据库管理系统或特定的程序设计语言开发的 第一节 信息系统中的信息技术 存储技术 存储技术既包括： 存储数据的物理媒介； 管理物理媒介上数据组织的软件。 第一节 信息系统中的信息技术 通讯技术 通信技术由物理设备和相关软件构成； 连接各类硬件； 并将数据从某个物理地点传送到另一处。 第二节 计算机网络与 一 计算机网络的概念与功能结构 二 三 四 、计算机网络的概念与功能结构 是计算机技术和通信技术相结合的产物 计算机网络主要由四部分构成 计算机系统、通信设备、传输线路和网络协议软件 为简化其设计通常采用结构化的设计方法 1983年， 从结构的角度来研究网络体系网络拓扑 一、计算机网络的概念与功能结构 最常见的网络拓扑结构有：星型、总线形、环型及树型 图 3 1 二、 计算机网络按地域的分布分类 局域网 (广域网 ( 将全世界的局域网、广域网连接起来 基于 是当今最大的和最著名的国际性资源网络 将因特网上各类的信息综合集成起来提供给用户 交互式的查询方式和直观统一的用户界面 便于多媒体信息的发布与查询 三、 基于 优势显著 系统建立费用低 通信费用少 可虚拟地运行在任何平台上 采用统一的浏览器界面 开发周期短 三、 客户机 /服务器 (C/S)结构 已逐渐成为 浏览器 数据库服务器 浏览器 图 3层结构与三层结构 三、 浏览器 /服务器 (B/S)结构 无需安装客户端，拥有浏览器即可使用 无需进行客户端维护 应用非常广泛，逐渐成为一种流行的信息系统平台 四、 较 可有选择地将不同的企业、商家和客户连接起来，组成专用网 兼具 可作为公用的 第三节 数据库与数据仓库技术 一 数据库概述 二 数据仓库的概念 三 M 四 数据仓库系统与商业智能（ 一、数据库概述 （一）基本概念 数据库以一定的组织方式在计算机中存储相互有关的数据集合 减少数据冗余和增加数据的独立性 数据库的逻辑结构一般采用关系数据库来描述 数据间的联系由二维表来表示 表格是同类实体各属性的集合 一个竖列反映实体的某一特性（属性） 表中的一行形成一个实体记录 一、数据库概述 （一）基本概念 数据库的体系结构分成三级：内部级、概念级、外部级（如图 3 逻辑模型 物理模型 客观事物及其联系 概念模型 现实世界 信息世界 数据世界 机器世界 图 3据库系统的体系结构 一、数据库概述 （一）基本概念 数据库系统由三部分组成： 用户应用程序、介于数据库和应用程序之间的数据库管理系统 (存储在外存储器上的经过组织的共享数据库 核心是数据库管理系统 (其主要完成以下工作 ： (1)描述数据库； (2)管理数据库； (3)维护数据库；(4)数据通信 图 3据库系统的组成 一、数据库概述 （二）数据库的设计与建立 建立数据库要经历两个设计阶段 概念设计和物理设计 把 E E 体、联系和属性三种基本图素 E 数据库完整的设计步骤 用户需求分析 概念结构设计 逻辑结构设计 物理结构设计 一、数据库概述 （二）数据库的设计与建立 图 3数据库设计与系统开发阶段对照 二、数据仓库的概念 数据仓库 (现有的数据库系统中的数据和其它一些外部数据的一次重组，重组时以能更好地为决策分析应用提供数据支持为原则 二、数据仓库的概念 数据仓库的特点 面向主题的特征 一个数据仓库必须是根据某些企业关心的主题来建立的； 面向主题意味着对于数据内容的选择以及对信息详细程度的选择，把与决策问题无关的数据排除在数据仓库之外。 二、数据仓库的概念 数据仓库的特点 其数据是集成化的 即从各个部门提取的数据要进行转化或称 “ 整合 ”处理，以统一原始数据中所有矛盾之处，这样才能构成数据仓库中的分析型数据，这是数据仓库中最关键的因素。 二、数据仓库的概念 数据仓库的特点 主要保存历史性数据 这些历史性数据反映组织环境和状态在一个很长时间轴上的变化，形成时间序列数据，而且随着时间的流失而增加； 数据一旦进入数据仓库，它只能被用户所检索，不会再被改变。 二、数据仓库的概念 数据仓库的特点 对数据检索和处理的时间性要求相对较低 使用者提出查询要求后，数据仓库可以经过若干小时将数据查到，用户还可以对所得到的信息包进行进一步加工处理。 二、数据仓库的概念 数据仓库技术能解决的问题 消除同类数据的算法差异，提高数据的可信性 数据仓库技术给数据加上时间维度，分离原始数据与导出数据，消除同类数据的算法差异，提高了数据的可信性。 数据仓库技术，使得决策支持系统进入了实用化阶段。 二、数据仓库的概念 数据仓库技术能解决的问题 解决数据一致性问题 在构建数据仓库的过程中，数据仓库能充分解决企业原环境数据的不一致性问题，可以将系统中不一致的数据按数据的一致性原则转移到数据仓库中，从而保证数据的完全一致，这对作出正确的决策是至关重要的。 二、数据仓库的概念 数据仓库技术能解决的问题 摆脱查询历史数据效率低下的问题 数据仓库中主要存储的就是历史数据和大量经过预先处理的汇总数据，因此基于历史数据的分析在数据仓库系统中就显得非常方便，而且效率也显著提高。 二、数据仓库的概念 数据仓库的层次化结构 当前详细数据 保存从各种数据源复制过来的，反映当前状态的详细数据。它存储最新详细数据，随着时间的推移，当前详细数据中老化的部分被移到历史详细数据中。 二、数据仓库的概念 数据仓库的层次化结构 历史详细数据 其详细程度和当前详细数据一样。历史详细数据的使用频率不高。一般很少有对历史详细数据的查询，它的主要任务是为联机分析和数据挖掘提供数据支持。 二、数据仓库的概念 数据仓库的层次化结构 轻度概略数据 它是由当前详细数据经一定程度的提炼而来，一般只用于组织内部。 二、数据仓库的概念 数据仓库的层次化结构 高度概略数据 它是对数据高度抽象的结果，反映组织的综合情况，可被外部环境引用。 二、数据仓库的概念 数据仓库的层次化结构 元数据 它是有关数据的结构、内容和来源的数据，反映各种信息在数据仓库中的位置分布和处理方式等。 简而言之，元数据就是关于数据的数据。 二、数据仓库的概念 数据仓库任务的四个阶段 1. 收集数据 2. 集成数据 3. 存储信息 4. 提供信息 三、 M 联机在线分析（ 数据挖掘（ 是与数据仓库技术紧密相关的术语。其中 对特定问题的联机数据访问和分析。 表 3三、 M （一）联机在线分析（ 在传统的联机事务处理（ 基础上发展而来一种数据分析技术（见表 3 始数据 导出数据 细节性数据 综合性或提炼性数据 当前数据 历史数据 可更新 不可更新 ， 但周期性刷新 一次处理的数据量小 一次处理的数据量大 面向应用 、 事务驱动 面向分析 、 分析驱动 面向操作人员 ， 支持日常操作 面向决策人员 ， 支持管理决策 表 3三、 M （一）联机在线分析（ 联机在线分析（ 简明定义 1. 快速性 应有很高的反映速度 2. 可分析性 应能处理与应用有关的任何逻辑分析和统计分析 3. 多维性 系统必须提供对数据分析的多维视图和分析 4. 信息性 提供给用户的信息不应受到其大小和位置的限制 三、 M （二）数据挖掘（ 数据挖掘是从数据中发现隐含有用的信息或知识的技术，是为满足和解决当前 “ 数据太多，信息不足 ” 的技术 知识发现的 3个过程 1. 数据准备 2. 数据挖掘 3. 结果表述和解释 四、数据仓库系统与商业智能（ 数据仓库系统 以数据仓库为基础 面向决策者 提供分析型的数据，作为领导决策的依据 是一个解决问题的过程，而不是一个现成产品 四、数据仓库系统与商业智能（ 商业智能（ 由 1989年首次提出 应用于商业 将数据仓库、联机在线分析和数据挖掘等结合起来 是一种解决方案，而不是基础技术或