第二章 TMIS开发与应用基础
? 第一节 支持旅游管理信息系统开发的软、
硬件平台
? 第二节 通信与网络
? 第三节 数据资源管理技术
第一节 支持旅游管理信息系统开发的
软、硬件平台
一、支持 TMIS开发的硬件平台:
(一)数据处理中心计算机系统
1、系统单元:
CPU、内存。
2,TMIS采用的典型计算机系统:
微型计算机、服务器。
3、辅助存贮设备:
辅助存贮介质:软盘、硬盘、盒式磁盘、光盘、磁带
等。
辅助存贮驱动器:软驱、光驱等。
4、输出设备:
显示设备、打印机、专用输出设备(绘图仪)等。
(二)支持软件开发组织的硬件环境
1、大型共享系统
中央计算机(中心数据库),一般为大型机或小型
机。
2、个人微机处理系统
通常由主机、输入设备、输出设备和辅助存贮设备
等几部分组成。
3、计算机网络
? 主计算机:
? 终端,直接面向用户
? 通信处理机,结点机或前端机,位于主机和通信
线路单元之间,负责通信控制和通信处理工作。
? 通信设备,即数据传输设备,包括集中器、信号
变换器和多路复用器等。
(三)输入设备和技术
1、一般输入设备
? 键盘与鼠标,键盘分为数字式键盘、电话键盘、字
母数字键盘和专用键盘 4类。
? 图形数字化设备,包括数字化仪和图形扫描仪等。
? 语音输入设备,如 IBM开发的 VIAVOICE。
2、专用输入设备和技术
? 自动数据源,就是从生成数据的地方自动地采集数
据的设备。减少费用、降低出错率。
? 光符识别,是指采用光学手段对特殊字符式代码进
行识别的技术。(条形码)
二,TMIS应用软件开发的软件基础
(一)系统软件与技术
系统软件由机器的设计者提供,为了最大
限度发挥计算机作用,充分开发计算机资源,
便于计算机的管理、控制、维护和运行而编
制的程序总称。包括操作系统软件、语言处
理系统软件和例行服务程序。
1、操作系统( operating system,简称 OS)
直接运行在裸机上的最基本的系统软件,任
何其他软件都必须在操作系统的支持下才能
运行。如 MS— DOS,WINDOWS系列、
UNIX系列等。
2、数据库管理系统( DBMS)
数据库技术是 20世纪 60-70年代计算机在数据管
理方面发展的新成果。数据库是以一定组织方式存
贮起来的具有相关性的数据集合。数据库中数据没
有不必要重复,且独立于应用程序之外,为多种应
用服务。
DBMS是在具体计算机上实现数据库技术的系统
软件,由他来实现用户对数据库的建立、管理、维
护、使用等功能。
1970年 E.F.Codd发表关系模型学说,把数据库技
术推向新的发展阶段。目前市场流行的关系数据库
产品分为两类:一类用于开发大型数据库产品的数
据平台( Oracle,Sybase等);一类用于开发中小型
数据库产品的应用平台( Delphi,Access,Foxpro
等)。
3、语言处理系统
计算机语言是人与计算机交流信息的工具。
低级语言:是面向机器的语言,即为特定的计算机或某一
类计算机设计的程序设计语言(机器语言、汇编语言)。
高级语言:是接近人们习惯使用的自然语言和数学语言的
程序设计语言(面向过程的高级语言和非过程化高级语言)。
? 第一代语言:机器语言( 0-1构成指令码)
? 第二代语言:汇编语言(用助记符号代替机器语言代码形
成了汇编语言)
? 第三代语言:面向过程的高级语言,1954年出现了 Fortran
语言。它不是面向机器,而是面向解题过程的程序设计语言。
程序员不管计算机内部结构和指令,主要精力放在算法描述
上,因而又叫算法语言。如 Basic,Pascal,Java等。
? 第四代语言:非过程化高级语言(主要以 4GL出现)
4、例行服务程序(支撑软件)
是协助用户进行软件开发和硬件维护的软件。通
常包括库管理程序、连接编辑程序、连接装配程序、
诊断排错程序、合并排序程序以及外部介质的复制
程序等。
(二)应用软件
是计算机厂家或用户自己为某一专门应用目的而
开发的程序。如工资管理程序、图书资料检索程序、
医疗诊断程序等。
应用软件可以标准化、模块化,形成解决各种典
型问题的应用程序组合,即所谓软件包。如办公自
动化软件 office、绘图软件 CAD、计算机辅助设计
CAD、计算机辅助制造 CAM、计算机辅助教学 CAI、
系统仿真、人工智能等软件系统。
第二节 通信与网络
一、数据通信
(一)基本概念:
数据通信就是指通过适当的传输线路将数据信息从一
台机器传送到另一台机器,它包含数据处理和数据传输
两方面内容。在计算机网络中,数据处理主要由计算机
系统完成,数据传输主要由数据通信系统实现。
数据通信系统的基本构成要素:
1、计算机:数据处理和数据收发的主体;
2、通信处理机:包括大型机的通信前置机和微机上的通
信传输卡;
3、数据信号转换器:调制解调器或编码译码器;
4、通信信道:双绞线、屏蔽电缆线、光导纤维或无线电
波;
5、通信协议:数据处理和传输中遵循的规程和标准。
(二)模拟数据通信与数字数据通信
(三)基带传输与频带传输
(四)异步传输与同步传输
(五)差错控制
(六)通信传输介质
1、双绞线
2、同轴电缆
3、光导纤维
4、微波
5、卫星通信
(七)数据交换方式
1、线路交换
2、报文交换
3、分组交换
二、计算机网络技术
(一)基本概念:
将不同地理位置并具有独立功能的多个计算机系
统,通过通信设备和通信线路联结起来,以功能完
善的网络软件实现网络资源共享的系统称为计算机
网络系统。
计算机网络系统的四大组成部分:
1、主计算机系统(网络的资源)
2、终端设备(用户应用网络的窗口)
3、通信设备(数据通信的手段)
4、通信线路(数据通信的途径)
(二)网络体系结构与协议
在计算机网络中,通信功能是分层实现的,因
而进行通信的两个系统就必须具有相同的层次结构,
通信的两个系统上的相同层称为同级层,通信在同
级层之间进行,双方实现第 N层功能所遵守的共同
规则称为第 N层协议,计算机网络中的所有层次和
对应的协议组合在一起,就称为计算机网络的体系
结构。
70年代末世界标准化组织和国际电报电话咨询委
员会认识到网络体系结构标准化的重要意义,提出
了一个开放式互联参考模型( Open Systems
Interconnection Reference Model),简称 OSI参考模
型。
OSI模型分为 7个层次:物理层、数据链路层、网络层、
传输层、对话层、表达层和应用层
1、物理层:为设备之间的数据通信提供传输媒体及互
联设备,通过物理介质传递和接收原始的二进制电
脉冲信号序列(位流)。
2、数据链路层:将位流以报文分组为单位分解为数据
包,加上报头报尾等信息,向网络层提供报文分组
的发送和接收服务。
3、网络层:根据报文分组中的地址,提供联接和路径
选择。
4、传输层:提供计算机之间的通信联系,是核心层。
5、对话层:负责建立、管理和拆除进程之间的联接。
6、表示层:负责处理不同数据表达方式的差异,并提
供相互转换。
7、应用层:直接和用户交互作用。
其它现实标准:
1,TCP/IP协议(传输控制协议 /网际协议):是当今
最流行、应用最广泛的事实上的工业标准。 Internet
就是采用该协议进行全球范围内的网络通信。
2,SNA协议(系统网络结构),IBM设计,被一些
大中型计算机所采用。
3,DNA协议(数字网络体系结构),DEC公司设计,
许多小型机支持该协议。
4,IPX/SPX协议,Novell公司设计。
网络体系结构与协议的发展趋势:提供多协议
之间的转换功能,以实现基于不同协议的网络之间
的通信。
(三)通信网络的分类
1、网络的拓扑结构:
1)、点 —— 点式信道网络
星形结构
树形结构
图 2 点 —— 点信道网络的拓扑结构
环型结构
2)共享信道网络
总线式
卫星无线电式
图 3 共享信道网络的拓扑结构
2、局域网( LAN,Local Area Network)
局域网的特点:
1)有限的地理范围( 10km)
2)通信速度高
3)为单个组织所拥有
4)价格低廉
5)便于安装、维护,可靠性高
3、城域网 (MAN,Metropolitan Area Network)
4、广域网 (WAN,Wide Area Network)
所谓广域网是能够将地理位置相距较远的多个计算
机系统通过电缆线或人造卫星联接起来实现数据通信的
计算机网络,也可说是将各地局域网互联而形成的跨地
区的大型网络,
常用的广域网技术有:
? 数字程控交换机
? 分组交换公共数据网
? 综合业务数字网
三,Internet及其应用
Internet是全球最大的计算机互联网络,其发展
的主要历程为:
? 1969美国国防部高级研究计划署( Advanced
Research Projects Agency)建立 ARPAnet(4台 ),后
将不兼容的各种网互联,称为网继网 —— Internet。
? 1974年核心协议 IP协议和 TCP协议产生。
? 80年代中期美国国家基金会 NSF资助 Internet和
IP/TCP技术,NSF取代 ARPAnet成为骨干网 ——
NSFnet。
? 1992年美国高级网络和服务公司( Advanced
Networks Services)组建 ANSnet网,超过 NSFnet主
干网容量的 30倍,成为目前 Internet的骨干网。
Internet的基本功能:
1、通信交流(电子邮件 E-mail、网上专题组
或新闻组 BBS、网上会谈 chatting)。
2、远程主权登录
3、信息检索
4,WWW多媒体信息服务
5、网络在线服务(实时或非实时的交互式服
务系统)
四,Intranet及其应用
Intranet称为内部网,是将 Internet技术应用于企业或
组织内部信息网络的产物。 Intranet成为管理信息系
统的一个十分重要的技术基础和发展趋势。
(一) Intranet对 MIS建设的影响
Intranet内部网只是一个基础设施,在它上面需要建
设 MIS以支持企业生产经营管理。
传统 MIS的主要问题:
? 封闭单项系统;
? 用户界面风格不一,只适应专门人员使用;
? 信息没有作为一种资源被广泛使用;
? MIS不能随管理新要求与计算机、网络技术的发展
而方便的扩充、修改和升级。
(二) Intranet的体系结构
Intranet是 Internet技术,3W技术及企业内部局域
网 LAN、广域网技术的集成。其体系结构分为四个
部分:
1,Intranet的硬件结构
? 地理位置集中企业可按 LAN结构及 Internet技术构筑
Intranet;
? 跨地区企业可通过公共网络利用虚拟专用网 VPN技
术将各地区局域网连在一起构成企业内部网 Intranet。
主要硬件设备:交换机、远程服务器、路由器。
2,Intranet软件结构
网络操作系统( NOS)、网络浏览器
3,3W服务器
4、数据库服务器
(三) Intranet的安全机制
1、防火墙的概念
是网络上的一种访问控制技术,它决定网络内部那些
服务可以被外界访问,外部那些人可以访问内部的
那些服务,那些外部部分可以被内部人员访问。
2、防火墙技术
1)包过滤技术
2)代理服务
第三节 数据资源管理技术
一、数据处理的内容
二、数据库系统
三、数据仓库
四,Foxpro简介
一、数据处理的内容
(一)数据的采集
采集的内容:档案文件、帐册、票据、凭证等。
采集的方式:人工采集、联机方式采集等(利用电
磁感应、光电感应、声电感应、电热感应、机械原
理等采集数据。)。
(二)数据的加工处理
1、数据的转换与录入
2、数据的分类与合并
3、数据的运算(算术运算、逻辑运算、数学模型求
解)
(三)数据的传输
包括数据资源的共享与交换,数据处理结果
的输出。
(四)数据的存储
物理存储和逻辑组织
(五)数据的管理
涉及数据的更新与维护
(六)数据的检索
二、数据库系统
(一)数据组织的层次(一般分为 4个层次)
1,数据项,具有确定意义的数据的最小
单位。
2,记录,具有一定关系的数据项的一个
有序集合。
3,文件,同类记录的有序集合。
4,数据库,存储起来的相关数据的集合。
学号 姓名 语文 数学 英语
9903201 张三 85 95 76
9903202 李四 92 78 83
。。。。 。。。。 。。。。 。。。。 。。。。
9903245 王五 75 86 90
数据项 记录 文件 数据库
(二)数据库及其管理系统
1、信息模型
( 1)信息模型的要素:
实体( Entity),人、物、实际或概念性
东西。
属性( Attribute),实体某方面性质或特
性。
联系( Relationship),客观存在的事物
之间的相互关系。
( 2)联系的方式,(最基本)
A,一对一联系,简示 1,1。
B,一对多联系,简示 1,N。
C,多对多联系,简示 N,N。
( 3) E-R模型:一种信息结构的图示
法,描述实体集之间的联系。
2、数据模型
数据模型就是现实世界的模拟或抽象。
包括三个组成部分:
( 1)一组规定的用于构造数据库的基本数据结构类
型;
( 2)一组数据操作或推导规则;
( 3)完整性约束规则。
数据模型主要有 层次模型、网状模型 和 关系模型 。
其中关系模型出现较晚,但在数据管理领域占据主
导地位。
层次模型
采用层次(或树形)结构表示实体之间
联系的模型叫层次模型。描述一对多关系。
A
B1 B2 B3
C1 C2 C3 C4 C5 C6
D1 D2
网状模型
用网络表示实体之间联系的模型叫网状模
型。描述多对多的关系。
A B
D E
C
F G H
关系模型
? 是把一个实体集合看成是一张二维表格,即
关系。(关系框架、记录、字段、关键字)
学号 姓名 语文 数学 英语
9903201 张三 85 95 76
9903202 李四 92 78 83
。。。。 。。。。 。。。。 。。。。 。。。。
9903245 王五 75 86 90
( 1)关系表中所有元素是不可再分的最小数据项;
( 2)关系表中每列元素是类型相同的数据;
( 3)关系表中各列次序是任意的,对关系模型的
构成和操作没有影响;
( 4)关系表中各行排列次序是任意的,对关系表
中各记录没有影响;
( 5)在一个关系表中不允许出现两个完全相同的
记录;
( 6)在关系表中能唯一区别各记录取值的字段或
字段集合称为该关系的“关键字”或“码”。
关系模型的特点
( 1)并
( 2)差
( 3)交
( 4)笛卡儿积
( 5)选择
( 6)投影
( 7)联结
( 8)除
关系模型的关系运算:
4、数据库的结构
数据库的结构划分为四个级次:
( 1)模式( Schema)。也叫概念模式( Conceptual
Schema),是全局逻辑级的,也叫 DBA( Data Base
Administrator)视图,是数据库管理员看到的数据
库。
( 2)外模式( External Schema)。也叫子模式
( Subschema),是局部逻辑级结构,是用户看到
并可使用的数据库,所以又叫用户视图。
( 3)内模式( Internal Schema),是数据库的存储
结构,也叫系统程序员视图。
( 4)物理数据库:指数据库在物理存储设备上的组
织。对数据库来说,实际存在的只是物理级数据库。
(三)数据库管理系统( DBMS)
1,DBMS的功能:
? 定义数据库
? 管理数据库
? 维护数据库
? 数据通信
2,DBMS的组成
? 数据描述语言( DDL)及其翻译程序
DDL可分为模式 DDL,外模式 DDL,物理
DDL。
? 数据操作语言( DML)
? 数据库管理例行程序
语言处理程序,系统运行控制程序,日常管
理、服务性程序等。
1、数据仓库( Data Warehouse)的产生
? 全局应用
? 复杂分析
2、数据仓库的概念
数据仓库是支持管理决策过程的、面向主题的、集
成的、随时间而变的、持久的数据集合。
3、数据仓库的体系结构
? 数据源
? 监视器
? 集成器
? 数据仓库
? 客户应用
三、数据仓库
4、数据仓库的发展前景
数据仓库概念被广泛接受,并应用到社会经
济的诸多领域。随着计算机技术的发展,数
据仓库技术也在不断发展。
数据仓库和操作性数据库在企业信息环境承
担不同任务(高层次决策分析和日常操作性
处理),发挥不同的作用。
数据仓库的特殊要求:丰富数据基础、高层
分析工具。(成本高)
5、数据挖掘( Data Mining)
数据挖掘就是新兴的一种从大量数据中
提取有用信息以支持管理决策的技术。
又叫数据库中的知识发现( KDD)。
四,Foxpro简介
? Foxpro 文件类型
? Foxpro 数据类型
? Foxpro命令
? Foxpro函数
? Foxpro
Foxpro的概念
? Foxpro是一个 关系数据库管理系统,
具有高速的数据管理功能,与 Foxbase,
Dbase兼容,现在十分流行,适合于为中
小型数据库的开发应用。现有 Foxpro
for DOS,Foxpro for windows和 Visual
Foxpro.
Foxpro文件类型
? 1)数据库文件(,dbf)即一张二维表
? 2)数据库备注文件(,fpt)
? 3)索引文件(,idx或,cdx), 4)与屏幕有关
的文件(,scx,.sct,.spr,.spx)。
? 5)与菜单有关的文件 mnx,.mnt,.mpr,.mpx)。
? 6)与报表有关的文件(,frx,.frt)
? 7)与标签有关的文件(,lbx,.lbt)
? 8)程序文件(,prg)在 Foxpro中直接运行
? 9)与项目有关的文件(,pjx,.pjt,.app,.exe)
app文件需在 Foxpro环境下运行;,exe文件可
在操作系统下直接运行。
Foxpro文件举例
? 建立一个旅游管理系统项目,自动生成下列文件:
Foxpro数据类型
? 1) 字符型数据 C( Character),最多可容
纳 254个字符 。
? 2) 数字型数据 N( Numeric),最大长度
为 20位 。
? 3) 逻辑型数据 L( Logical),T or F
? 4) 日期型数据 D( Date)
? 5) 备注型数据 M( Memo)
? 6) 图形型数据 P( Picture)
Foxpro 函数 function
? 常用函数
数学函数,Abs(x),Sgn(x),Coc(x),Tan(x),
Log(x),Exp(x),Sqr(x),Rnd(x)
Foxpro数据库的基本操作
? 定义数据库结构
? 修改库结构
? 写入记录
? 删除记录
? 增加记录
? 分类检索
? 查询
? 制报表
? 打印
数据库窗口和命令窗口
Foxpro/Foxbase命令
? Create a1.dbf[Fields number,
name,sex,birth_day,registration_data]
? List structure
? Display structure
? Modi stru
? Brow stru
? Appe before reco n
? Appe from a2
? Locate for ‘number’>0103302
? Use
? quit
Foxpro 程序设计
? 两种模式:交互模式和程序模式 。
? 交互模式,输入一条命令, 计算机执行一条,
然后再输入再执行 。
? 程序模式,所有的命令按一定的顺序组织存
放在程序中, 然后交给计算机一次执行 。 在
程序设计中更多地采用程序模式 。 在程序设
计时, 通常将整个应用系统按照一定的功能
分成 若干模块, 然后一个模块一个模块地编
制和调试, 最后按照一定的结构组装在一起,
就形成了整个系统 。 程序的运行是通过, DO
程序名, 命令来实现的 。