管理信息系统课件05(精品课).ppt

内蒙古大学计算机学院,1,第五章网络和数据库知识,内蒙古大学计算机学院,2,本章讲授内容,内蒙古大学计算机学院,3,1、通信的定义及其基本模型,利用通信设备和线路将地理位置不同的，功能独立的多个计算机系统互联起来，以功能完善的网络软件（即网络通信协议、信息交换方式及网络操作系统）实现网络中资源共享和信息传递的系统。,.,微机（甲地）,.,计算机（远程通信软件）,远程通信处理器,远程通信信道和介质,5.1通讯与网络知识一、网络概述,内蒙古大学计算机学院,4,2、基于服务器的网络通用组件,终端：终端显示设备或工作站、客户机等；远程通信处理器：支持终端与计算机之间的数据传送与接收；通信通道和介质：电缆或电话线、无线电波等；服务器：网络上管理共享资源的计算机；软件：网络操作系统、网络通信协议等。,内蒙古大学计算机学院,5,3、计算机通信网络的演变和发展,第一代（单主机）,主计算机,前端处理机,TC,TC,.,.,.,.,TC,多路器,终端控制器,内蒙古大学计算机学院,6,第二代,多个主机算机互连网络,第三代,国际标准化的网络，具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化的协议。,计算机网络分布式系统,虚拟计算机,协同计算,内蒙古大学计算机学院,7,按距离划分LAN局域网WAN广域网MAN城域网按应用范围划分INTERNAT因特网INTRANET内联网EXTRANET外联网,内蒙古大学计算机学院,8,按信号频带划分：基带网宽带网按拥有者划分：公共网专用网,内蒙古大学计算机学院,9,同轴电缆网双绞线网光纤网无线网卫星通讯,按传输介质划分,内蒙古大学计算机学院,10,按拓扑结构划分,混合形,内蒙古大学计算机学院,11,4、协议,OSI-开放系统互连协议IEEE802.n(n=1-12)-局域网协议TCP/IP-INTERNET网络协议,内蒙古大学计算机学院,12,应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层,应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层,网络层链路层物理层,链路层物理层,应用层协议,表示层协议,开放系统互连协议,内蒙古大学计算机学院,13,OSI摸型信息传递,用户层应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层,H6,H5,H2,H3,H4,用户层应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层,H7,内蒙古大学计算机学院,14,IEEE802协议,802.1体系概述802.2LLC逻辑链路控制802.3CSMA/CD802.3u快速以太网802.3z千兆以太网802.4令牌总线802.5令牌环网,802.6MAN802.7宽带LAN802.8光纤LAN802.9综合业务LAN802.10LAN安全标准802.11无线LAN802.12命令优先级802.13CATVLAN,内蒙古大学计算机学院,15,什么是TCP/IP?,TCP-IP是INTERNET的核心TCPTransmissionControlProtocol传输控制协议(RFC0793)相当于OSI第四层(运输层)IPInternetProtocol网际互连协议(RFC0791)相当于OSI第三层(网络层),OSI模型,TCPIP,内蒙古大学计算机学院,16,内蒙古大学计算机学院,17,1、网络操作系统2、网络协议,1、通道特征,2、介质选择,3、网络连接设备,4、通信软件,1、传输介质互联2、中继器、集线器3、交换机4、路由器5、网关,（1）传输速率（2）传输模式（3）传输方向（4）交换选择（5）访问控制方式,二、通信部件,内蒙古大学计算机学院,18,传输介质双绞线(Twistedpaircable),双绞线分屏蔽双绞线（STP）与介质为非屏蔽双绞线（UTP），其中屏蔽双绞线具有较高的带宽，因成本高而较少出现，非屏蔽双绞线因成本低而流行，两对线型的接插头称为RJ11，四对线型的接插头称为RJ45。,双绞线共分5大类：1类(CAT1)：用于音频传输；2类(CAT2)：速率为1Mbps，早期用于1M的令牌网；3类(CAT3)：称为音频电缆，可用于10M以太网；4类(CAT4)：主要用于16M令牌网，也勉强可用于10/100M以太网5类(CAT5)：速率为100M，可用于10/100M以太网,内蒙古大学计算机学院,19,传输介质同轴电缆(Coaxialcable),粗缆（RG-11）：直径为10mm，阻抗为50，带宽10M，连接方式是以针状的插针刺入电缆中并接触到电缆中心的导体。需要通过外部收发器来将信号传入计算机或发向网络。接插头称为AUI。细缆（RG-58）：直径为5mm，带宽10M，连接方式是简单串接，因此可靠性低，一点短、断路将会波及全网，接插头称为BNC，简称T型头，与设备端连接处不得再有线路出现。需要终端匹配器，阻抗为50，CATV（RG-59）：直径为0.5英寸，阻抗为75，带宽50M，连接方式是中继放大式树状连接，接插头称为BNC。,内蒙古大学计算机学院,20,多模光纤：内径为50微米(62.5)的光纤介质，光沿非轴路径在壁之间波浪式反射，多频率共存（多色光），用发光二极管作光源(LED)。传输距离近，2公里左右，损耗大，成本低。其中多模突变光损耗更大,内蒙古大学计算机学院,21,内蒙古大学计算机学院,22,内蒙古大学计算机学院,23,内蒙古大学计算机学院,24,内蒙古大学计算机学院,25,内蒙古大学计算机学院,26,内蒙古大学计算机学院,27,简单局域网拓扑结构混合局域网拓扑结构局域网体系结构,三、网络体系结构,内蒙古大学计算机学院,28,简单局域网拓朴结构,内蒙古大学计算机学院,29,混合局域网拓朴结构,.,.,.,集线器,PC1,PC2,PC3,星形环,.,PC4,.,PC5,物理连接,数据流,内蒙古大学计算机学院,30,.,.,.,集线器,PC1,PC2,PC3,.,PC4,.,PC5,星形总线,集线器,.,PC4,.,PC5,内蒙古大学计算机学院,31,集线器,集线器,集线器,集线器,菊花链形,内蒙古大学计算机学院,32,1、文件服务器结构2、客户服务器模式3、对称式结构4、中间件结构,局域网体系结构,内蒙古大学计算机学院,33,运行,1、文件服务器结构,内蒙古大学计算机学院,34,运行,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,响应,响应,结果,结果,结果,结果,结果,结果,结果,结果,结果,结果,2、客户服务器模式,内蒙古大学计算机学院,35,3、对称式结构,内蒙古大学计算机学院,36,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,响应,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,请求,响应,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,应答,4、中间件结构,内蒙古大学计算机学院,37,通信网络在管理中的应用,内蒙古大学计算机学院,38,一、数据组织的层次,5.2数据资源管理技术,内蒙古大学计算机学院,39,二、文件组织方式,逻辑数据记录,物理存储方式,顺序映射关系,顺序文件,索引文件,链表文件,倒排文件,内蒙古大学计算机学院,40,顺序文件,文件中数据记录的物理顺序与逻辑顺序一致，文件记录按关键字值的递增（或递减）次序排序，形成其逻辑顺序。,文件记录,物理设备,关键字值,相对磁道,内蒙古大学计算机学院,41,索引文件,具有索引表的文件称为索引文件。,索引文件,主文件,索引表,数据记录区,索引区,记录原始信息,记录关键字+记录地址,组成,映射,加工,内蒙古大学计算机学院,42,举例,主文件,索引表,关键字学号与学生记录地址的对应表,内蒙古大学计算机学院,43,链表文件,倒排文件,记录,记录,记录,记录,入口,带有辅索引或倒排索引的文件称为倒排文件,内蒙古大学计算机学院,44,三、传统文件处理系统,应用程序1,数据文件1,应用程序2,应用程序3,数据文件2,数据文件3,存在问题：,1、数据冗余与数据不一致性,2、数据联系弱,3、缺少数据字典，缺乏灵活性,用户,用户,用户,内蒙古大学计算机学院,45,内蒙古大学计算机学院,46,应用程序1,应用程序2,应用程序3,DBMS,数据库处理系统,数据库,特点：,中央数据库,用户,用户,用户,1、完善的数据字典和数据模型2、数据独立性3、方便的接口4、完整的数据控制功能5、提高了系统的灵活性,内蒙古大学计算机学院,47,内蒙古大学计算机学院,48,四、数据库管理系统（DBMS）功能,1、数据库开发,2、数据库查询,3、数据库维护,4、应用与开发,操作系统数据库管理系统应用程序,数据库,数据字典,用户,1、数据库开发数据库管理软件允许用户很方便地开发他们自己的数据库。改善了组织数据库的完整性和安全性。数据库管理员（DBA）利用数据定义语言（DDL）开发与说明数据内容、相互关系及每个数据库的结构，并把这些信息分类后，储存在一个专用的数据定义和说明的数据库中，这个数据库称为数据字典。由DBA控制、管理和维护。,数据字典是数据库管理的重要工具。是超越数据的计算机分类与目录，即字典的内容是关于数据的数据。含有管理数据定义的数据库，其内容包括组织数据库的结构、数据元素及其他特征。由DBA管理，并经常被用户查询和向用户报告公司在数据方面有无变动，需要时DBA也可以修改所选数据元素的定义。,2、数据库查询用户可以使用DBMS中的查询语言或报告发生器，询问数据库中的数据。有两种主要的查询语言，一种称为结构化查询语言（SQL），另一种称为取样查询（QBE）。,3、数据库维护是在DBMS的支持下，由传送处理程序以及其他用户应用软件实现的。用户和信息专家可以通过DBMS调用各种实用程序以进行数据库的维护。4、应用与开发DBMS的一个重要作用就是应用开发。,内蒙古大学计算机学院,49,五、数据库的类型,1、企业数据库的种类操作数据库、管理数据库、信息仓库、分布式数据库、用户数据库、外部数据库2、文本数据库3、多媒体数据库,内蒙古大学计算机学院,50,六、数据库模型及其组织结构,1、数据库模型,1）数据库模型的作用：首先，通过数据库模型能使数据以记录的形式组织在一起，综合反映企业组织经营活动的各种业务信息，它既能使数据库含有各个用户所需要的信息，又能在综合过程中除去不必要的冗余。其次，该模型能反映企业组织中各部门业务信息所存在的内在联系。由于数据库数据的存取由DBMS提供实现的功能，因此建立企业组织的数据库模型必须与DBMS提供的数据模型相一致。,内蒙古大学计算机学院,51,2）由DBMS所提供的数据库模型的类型：网络型、层次型和关系型。R1R2S1S2S6R3S3S4S7R4S5S8S9,内蒙古大学计算机学院,52,学生关系框架：学号姓名年龄性别课程关系框架：课程号课程名学时数学习关系框架：学号课程号分数,上三图反映了三种模型的典型结构。值得注意的是，数据模型重在数据结构，而不是指具体装入了什么数据，所以数据模型表示的是数据库的框架。,目前世界上最流行的是关系数据库，如ORACLE，SYABASE、INFORMIX及FOXPRO等关系型数据库的特点是用人们熟悉的表格数据的形式描述数据记录间的联系，它是以数据中的关系理论为基础的。,内蒙古大学计算机学院,53,2、数据库的组织结构,物理模型内模式,用户A,用户B,用户D,用户E,外模式1（子模式1）,外模式2（子模式2）,概念模型（模式）,DBMS,OS,子模式/概念模式映射A,子模式/概念模式映射B,模式/内模式映射,内蒙古大学计算机学院,54,七、数据库设计,1）信息的转换,客观事物类：事物相关性质集合,人,实体实体集合及实体联系相关属性集合,加工、转换,数文件据记录库相关数据项集合,加工转换,存储二进制数据集合结构,计算机世界,DBMS,数据世界,DBMS的数据模型,信息世界,认识选择描述,现实世界,E-R模型,内蒙古大学计算机学院,55,2）ER图建模,实体及其联系,概念模型,ER图,实体集,属性,联系集,概念,基本图元,线段,内蒙古大学计算机学院,56,ER图绘制,图书,作者,写作,出版社,类别,页数,ISBN,书名,姓名,出生地,身份证号,定稿时间,价格,包含实体集“图书”和“作者”的ER图,内蒙古大学计算机学院,57,ER图设计原则,1、真实性原则,2、避免冗余原则,3、简单性原则,4、合适性原则（用实体或属性或联系集）,5、注意对客观对象的约束,映射约束、键码约束、参照完整性约束,内蒙古大学计算机学院,58,ER图向关系数据模型的转换,1、ER图中每个实体，相应转换为一个关系，该关系包括对应实体的全部属性，并确定出该关系的关键字。,2、对于“联系集”，根据联系方式不同，采取不同手段以使被它联系的实体所对应的关系彼此实现某种联系。,内蒙古大学计算机学院,59,转换过程示意图,E-R图,关系模型,DBMS,内蒙古大学计算机学院,60,转换举例一,厂长号,姓名,年龄,厂长,厂号,厂名,地点