信息系统的技术基础内容
数据库管理
网络技术
应用软件硬件操作系统应用平台
ERP
SA MES
CAD
CRM
HMS
WMS
…
数据库管理的内容
数据结构
文件管理
– 数据读取方式
– 数据搜索
数据库管理
– 模式
– 询问语言 SQL
– 类型数据结构
数据结构的概念
– 数据的组织结构
有那些数据?
它们之间的关系如何?
– 数据的运算方法
对那些数据能干什么?
类型
– 线性的
– 网状的
– 关系型的
– 目标形的数据结构的例子
顾客定单
– 两个基本数据
– 一个关系
– 运算方法
成生新的记录
删除
查询
更新 客户名字地址联系方式
…
产品名字型号规格
…
数量价格定单关系客户 产品线性的数据结构
特征
– 所有的数据都在一条记录上
– 数据之间无明白的关系
– 一条记录是一个数据单位
– 记录之间是一条接一条的
– 运算方法有局限性
生成,可在最后的地方进行
删除,可在最后的地方进性，别的地方困难
查询：线性地一条一条的查，从头到尾地
更新：多数情况下不可行记录 1
记录 3
记录 2
记录 N
。。。
网络状的数据结构
特征
– 每一个记录成为网中的一个节点
– 每一个关系用一个网络的连接来表示
关系被明确地固定在网络结构中了
– 运算都能有效地进行
生成：在适当网点加一个节点
删除：除去一个网点
查询：从一网点到另一个
更新：修改一个网点
但大都涉及复杂的管系修改关系型数据结构
特征
– 数据根据类型放在表格里
– 一个表格装一种数据
适合数据类型固定的情况
– 关系有表格里数据内容确定
关系将表格里的数据连在一起
– 运算方法可容易进行
但一般较非时间
有些整体的数据被放到了不同的表格里
– 分割了数据仓库编号
2
1
2
产品 A
产品 B
产品 C
产品表仓库表北京上海 1
2
关系：储存在目标型的数据结构
特征
– 基本结构象网络型的结构
– 数据与其运算方法组成一个整体
成为一个网络中的节点
程为一个目标
– 目标之间的关系用节点之间的连结表示
– 运算方法大部分转交给目标自己执行
减化了运算操作
– 优点
速度快
对变化的管理好
– 缺点
无查询语言
无标准客户 A
定单 1
定单 1
定单 1
拥有产品产品采购不同数据结构的比较线性的 网络的 关系的 目标的操作容易程度 容易 难 较容易 难个人应用范围 最广泛 少见 广泛 少见企业核心应用 小企业较多 少数大企业 中大型企业 少数大企业管理难度 较小 大 较小 大共享难度 大 较小 小 较小运算速度 较快 快 慢 快支持应用软件的大小小软件多 大软件多 什么软件都有 大软件多复杂程度 小 大 较小 大有无标准 无 无 有 无支持 C/S 难 难 易 易文件 FILE
文件是一种最常见的线性数据组织
– 通常是以文档形式存在的
有两种形式
– 以记录为基础的
一个记录为一个数据
– 固定长度的记录
– 变化长度的记录
每个记录都有一定的格式
– 软件处理容易固定长度记录的文件
– 以字符为基础的
一个字符为一个数据
无格式而言
– 软件处理难度大文件与循序性的储存设备
磁带
– 生成：只能在尾巴上加记录
– 删除：只能在尾巴上删除记录
– 查询：只能从头查到尾
– 更新：只能做有限的区更新
特征
– 处理速度慢
– 容量大
– 适合作下线的长期备份
磁记录随时间而消失文件与直取性储存设备
磁盘（硬盘）
– 磁记录区由一圈一圈的磁道组成（ TRACK）
– 一个磁道又分为一个一个的磁节（ SECOTR）
– 一个读写头可以在不同磁道上运动，读写数据
不用一条条的读写
– 对固定记录长度的数据，可直接定位读写。
更新容易快速
运算方式
– 生成：在尾上
– 删除：在尾上或直接
– 查询：可直接
– 更新：直接而快速
应用
– 数据量大
– 速度要求大
– 能支持 OA和重要企业软件
– 可靠性与安全性要求小的应用数据库管理系统的类型
– 90%的商业软件应用数据库
– 以文件为基础的
微软 ACCESS,FOXPRO等
可靠性差，共享困难
– 网络型的
IBM大型机上的,70年代以前的
– 关系型的
甲古文，微软 SQL服务器,IBM DB2
主流数据库系统
– 目标型的
90年代以后的,ObjectSpace
数据库管理系统的组成
定义数据库内容的方法
描述数据之间关系的机制
数据库初始化的机制
支持数据运算（生成，删除，查询，更新）
关系数据库管理系统的 SQL语言
SQL语言支持
– 定义数据库内容的方法
表的定义
SCHEMA
– 描述数据之间关系的机制
限制条件
触发器
规则
– 支持数据运算（生成，删除，查询，更新）
数据库初始化的机制需要外部命令来执行
SQL的例子
Update employee set location=‘Beijing’ where id = ‘1234’
创造一个新数据表
查询
投影数据
更新
Create table employee {
name char[20] not null;
id char[12] not null;
dept char[20];
location char[10];
…
}
Select name,id,dept from employee where name = ‘John’
Select name,location from employee
关系数据库管理系统的优点
容易使用
– 概念容易理解
表是一个直观的表达方式
有一个标准语言支持大部分的操作运算
– 易于推广使用
可靠稳定
– 适合企业应用
集中管理
– 易于控制
– 易于管理
– 易于共享
缺点
– 速度较慢
– 不能支持很复杂的数据数据库建立步骤
数据库建立的步骤
– 数据建模
商业数据的基本模型
– 数据
– 关系
– 逻辑设计
将数据模型变为数据库的蓝图
– 物理设计
将设计蓝图变为具体的数据库设计
– 实施
将具体的数据库设计变为数据库
谁做什么?
– 商业分析师
商业数据是公司战略资产
– 长期投资必需谨慎
– 经理必需关注这件事
– 数据库分析师
– IT
– IT
数据分析 (数据建模 )
目的,建立数据模型
– 什么数据应该属于一个实体
– 数据实体之间有什么关系
手段
– ER图（ Entity-Relation Diagram)
一个数据实体用一个方框表示
– 方框中列出数据实体所有的数据 attributes
一个关系用一个箭头线和菱型表示
– 关系的 attributes列在菱性一起
ER图的例子顾客交易单顾客 ID
股票 ID
交易类型交易方向数量时间交易条件组合 ID
执行交易单分解成 交易 ID
组合 ID
顾客 ID
交易类型交易方向数量时间交易条件交易 ID
交易状态执行量注消量在市量交易类型交易方向数量时间交易条件执行交易状态
1 N
1 1
交易 ID
交易状态执行量注消量在市量生命周期交易类型交易方向数量时间交易条件执行交易史执行变化
1 N
下单网络技术
多层次
– 应用层
解决应用通讯协议
– 表达层
解决表达的协议
– Session
解决同步的协议
– 传输层
解决从 A到 B的可靠传输
– 网络层
网络的互连性
– 联接层
联接问题
– 物理层
物理信号协议物理层
硬件为主
电子技术
解决的问题
– 电信号之间的协议
对管理层的意义
– 成本
– 速度
– 可靠性
– 对今天的技术来说，不是重点考虑联接层
问题
– 联接物理网点
– 如何共享网络
– 如何建立一个通路
结构
– 环状
高速
– 树状
易于扩长
– 星状
易于控制
– 线状
便宜
硬件为主树 星（ STAR）
点 -点线环以太网 光纤网
MODEM
ATM ATM
网络层
问题
– 网间的联接性
– 如何递送到何网？
软件为主的解决方案
例子
– 互联网协议 Internet Protocol (IP)
联接分散的物理网络
形成一个通用的大网（软件网）
互联网概念
互联网是一个网络之网 (net of networks)
– 门户 (gateway)是连接网络的 KEY
网络网络网络网络门户
Copyrighted (c) 1997,by
Junsheng Long
27
互联网：物理网络之上的虚拟大网
…...以太网 Token Ring ATM
互联网协议 Internet Protocol (Network layer)
互联网虚拟 网络物理网络计算机传输层
问题
– 可靠地从 A到 B传送数据
软件解决方案
例子
– 互联网的 TCP
Copyrighted (c) 1997,by
Junsheng Long
29
不可靠网络上的可靠传输
Missing packet
acknowledge and timeout
retransmission
Duplicate messages
sequencing packets
Out of order messages
sequencing packets
Flow control
wait and stop
window-sliding
Synchronization
hand shaking
SESSION层
问题
– 如何同步
软件解决方案
例子
– 客户／服务器 C/S协议
– 互联网ＴＣＰ协议服务器客户永远等待客户随叫随到呼叫者 答者联接要求同意联接
ＯＫ
ＴＣＰ的联接握手过程应用层
问题
– 应用软件之间的通讯协议
– 与企业的要解决的问题直接有关
– 对企业软件的整合有着关键意义
特点
– 多样性
一个软件一个样
用标准来降低多样性定单处理例子采购软件 定单系统定单定单确认产品询问产品信息主要企业应用软件
MRP/ERP
SA
CAD
CAM
MES
CA
WMS
TMS
CRM
Mission-critical applications
数据库管理
网络技术
应用软件硬件操作系统应用平台
ERP
SA MES
CAD
CRM
HMS
WMS
…
数据库管理的内容
数据结构
文件管理
– 数据读取方式
– 数据搜索
数据库管理
– 模式
– 询问语言 SQL
– 类型数据结构
数据结构的概念
– 数据的组织结构
有那些数据?
它们之间的关系如何?
– 数据的运算方法
对那些数据能干什么?
类型
– 线性的
– 网状的
– 关系型的
– 目标形的数据结构的例子
顾客定单
– 两个基本数据
– 一个关系
– 运算方法
成生新的记录
删除
查询
更新 客户名字地址联系方式
…
产品名字型号规格
…
数量价格定单关系客户 产品线性的数据结构
特征
– 所有的数据都在一条记录上
– 数据之间无明白的关系
– 一条记录是一个数据单位
– 记录之间是一条接一条的
– 运算方法有局限性
生成,可在最后的地方进行
删除,可在最后的地方进性，别的地方困难
查询：线性地一条一条的查，从头到尾地
更新：多数情况下不可行记录 1
记录 3
记录 2
记录 N
。。。
网络状的数据结构
特征
– 每一个记录成为网中的一个节点
– 每一个关系用一个网络的连接来表示
关系被明确地固定在网络结构中了
– 运算都能有效地进行
生成：在适当网点加一个节点
删除：除去一个网点
查询：从一网点到另一个
更新：修改一个网点
但大都涉及复杂的管系修改关系型数据结构
特征
– 数据根据类型放在表格里
– 一个表格装一种数据
适合数据类型固定的情况
– 关系有表格里数据内容确定
关系将表格里的数据连在一起
– 运算方法可容易进行
但一般较非时间
有些整体的数据被放到了不同的表格里
– 分割了数据仓库编号
2
1
2
产品 A
产品 B
产品 C
产品表仓库表北京上海 1
2
关系：储存在目标型的数据结构
特征
– 基本结构象网络型的结构
– 数据与其运算方法组成一个整体
成为一个网络中的节点
程为一个目标
– 目标之间的关系用节点之间的连结表示
– 运算方法大部分转交给目标自己执行
减化了运算操作
– 优点
速度快
对变化的管理好
– 缺点
无查询语言
无标准客户 A
定单 1
定单 1
定单 1
拥有产品产品采购不同数据结构的比较线性的 网络的 关系的 目标的操作容易程度 容易 难 较容易 难个人应用范围 最广泛 少见 广泛 少见企业核心应用 小企业较多 少数大企业 中大型企业 少数大企业管理难度 较小 大 较小 大共享难度 大 较小 小 较小运算速度 较快 快 慢 快支持应用软件的大小小软件多 大软件多 什么软件都有 大软件多复杂程度 小 大 较小 大有无标准 无 无 有 无支持 C/S 难 难 易 易文件 FILE
文件是一种最常见的线性数据组织
– 通常是以文档形式存在的
有两种形式
– 以记录为基础的
一个记录为一个数据
– 固定长度的记录
– 变化长度的记录
每个记录都有一定的格式
– 软件处理容易固定长度记录的文件
– 以字符为基础的
一个字符为一个数据
无格式而言
– 软件处理难度大文件与循序性的储存设备
磁带
– 生成：只能在尾巴上加记录
– 删除：只能在尾巴上删除记录
– 查询：只能从头查到尾
– 更新：只能做有限的区更新
特征
– 处理速度慢
– 容量大
– 适合作下线的长期备份
磁记录随时间而消失文件与直取性储存设备
磁盘（硬盘）
– 磁记录区由一圈一圈的磁道组成（ TRACK）
– 一个磁道又分为一个一个的磁节（ SECOTR）
– 一个读写头可以在不同磁道上运动，读写数据
不用一条条的读写
– 对固定记录长度的数据，可直接定位读写。
更新容易快速
运算方式
– 生成：在尾上
– 删除：在尾上或直接
– 查询：可直接
– 更新：直接而快速
应用
– 数据量大
– 速度要求大
– 能支持 OA和重要企业软件
– 可靠性与安全性要求小的应用数据库管理系统的类型
– 90%的商业软件应用数据库
– 以文件为基础的
微软 ACCESS,FOXPRO等
可靠性差，共享困难
– 网络型的
IBM大型机上的,70年代以前的
– 关系型的
甲古文，微软 SQL服务器,IBM DB2
主流数据库系统
– 目标型的
90年代以后的,ObjectSpace
数据库管理系统的组成
定义数据库内容的方法
描述数据之间关系的机制
数据库初始化的机制
支持数据运算（生成，删除，查询，更新）
关系数据库管理系统的 SQL语言
SQL语言支持
– 定义数据库内容的方法
表的定义
SCHEMA
– 描述数据之间关系的机制
限制条件
触发器
规则
– 支持数据运算（生成，删除，查询，更新）
数据库初始化的机制需要外部命令来执行
SQL的例子
Update employee set location=‘Beijing’ where id = ‘1234’
创造一个新数据表
查询
投影数据
更新
Create table employee {
name char[20] not null;
id char[12] not null;
dept char[20];
location char[10];
…
}
Select name,id,dept from employee where name = ‘John’
Select name,location from employee
关系数据库管理系统的优点
容易使用
– 概念容易理解
表是一个直观的表达方式
有一个标准语言支持大部分的操作运算
– 易于推广使用
可靠稳定
– 适合企业应用
集中管理
– 易于控制
– 易于管理
– 易于共享
缺点
– 速度较慢
– 不能支持很复杂的数据数据库建立步骤
数据库建立的步骤
– 数据建模
商业数据的基本模型
– 数据
– 关系
– 逻辑设计
将数据模型变为数据库的蓝图
– 物理设计
将设计蓝图变为具体的数据库设计
– 实施
将具体的数据库设计变为数据库
谁做什么?
– 商业分析师
商业数据是公司战略资产
– 长期投资必需谨慎
– 经理必需关注这件事
– 数据库分析师
– IT
– IT
数据分析 (数据建模 )
目的,建立数据模型
– 什么数据应该属于一个实体
– 数据实体之间有什么关系
手段
– ER图（ Entity-Relation Diagram)
一个数据实体用一个方框表示
– 方框中列出数据实体所有的数据 attributes
一个关系用一个箭头线和菱型表示
– 关系的 attributes列在菱性一起
ER图的例子顾客交易单顾客 ID
股票 ID
交易类型交易方向数量时间交易条件组合 ID
执行交易单分解成 交易 ID
组合 ID
顾客 ID
交易类型交易方向数量时间交易条件交易 ID
交易状态执行量注消量在市量交易类型交易方向数量时间交易条件执行交易状态
1 N
1 1
交易 ID
交易状态执行量注消量在市量生命周期交易类型交易方向数量时间交易条件执行交易史执行变化
1 N
下单网络技术
多层次
– 应用层
解决应用通讯协议
– 表达层
解决表达的协议
– Session
解决同步的协议
– 传输层
解决从 A到 B的可靠传输
– 网络层
网络的互连性
– 联接层
联接问题
– 物理层
物理信号协议物理层
硬件为主
电子技术
解决的问题
– 电信号之间的协议
对管理层的意义
– 成本
– 速度
– 可靠性
– 对今天的技术来说，不是重点考虑联接层
问题
– 联接物理网点
– 如何共享网络
– 如何建立一个通路
结构
– 环状
高速
– 树状
易于扩长
– 星状
易于控制
– 线状
便宜
硬件为主树 星（ STAR）
点 -点线环以太网 光纤网
MODEM
ATM ATM
网络层
问题
– 网间的联接性
– 如何递送到何网？
软件为主的解决方案
例子
– 互联网协议 Internet Protocol (IP)
联接分散的物理网络
形成一个通用的大网（软件网）
互联网概念
互联网是一个网络之网 (net of networks)
– 门户 (gateway)是连接网络的 KEY
网络网络网络网络门户
Copyrighted (c) 1997,by
Junsheng Long
27
互联网：物理网络之上的虚拟大网
…...以太网 Token Ring ATM
互联网协议 Internet Protocol (Network layer)
互联网虚拟 网络物理网络计算机传输层
问题
– 可靠地从 A到 B传送数据
软件解决方案
例子
– 互联网的 TCP
Copyrighted (c) 1997,by
Junsheng Long
29
不可靠网络上的可靠传输
Missing packet
acknowledge and timeout
retransmission
Duplicate messages
sequencing packets
Out of order messages
sequencing packets
Flow control
wait and stop
window-sliding
Synchronization
hand shaking
SESSION层
问题
– 如何同步
软件解决方案
例子
– 客户／服务器 C/S协议
– 互联网ＴＣＰ协议服务器客户永远等待客户随叫随到呼叫者 答者联接要求同意联接
ＯＫ
ＴＣＰ的联接握手过程应用层
问题
– 应用软件之间的通讯协议
– 与企业的要解决的问题直接有关
– 对企业软件的整合有着关键意义
特点
– 多样性
一个软件一个样
用标准来降低多样性定单处理例子采购软件 定单系统定单定单确认产品询问产品信息主要企业应用软件
MRP/ERP
SA
CAD
CAM
MES
CA
WMS
TMS
CRM
Mission-critical applications
