第04-06讲 技术基础

Session
Upper Layer Data Upper Layer Data
Transport
Network
TCP+ Upper Layer Data IP + TCP + Upper Layer Data
Data Link
LLC Hdr + IP + TCP + Upper Layer Data
Physical
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管理信息系统
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对OSI/RM的评价
OSI试图使全世界大计算机网络都遵循这一 标准。但是，由于实现过分复杂， 运行效 率低，缺乏商业驱动力，符合OSI标准的商 用产品迟迟没有出现；未使用该标准的因 特网却抢先在全世界覆盖了相当大的范围。 尽管如此，由于OSI获得了很多理论研究的 成果，有非常科学、严密的结构，内容很 丰富，深入学习计算机网络知识必须深刻 掌握这一体系结构。
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计算机网络的组成
计算机网络由资源子网和通信子网组成。 资源子网：由互连的主机或提供共享资源的其他 设备组成。包括各种主机、服务器、打印机等等。 主要任务是收集、存储和处理信息，为用户提供 网络服务和资源共享功能。 通信子网：由网络节点和通信链路组成，负责计 算机间的数据传输。网络节点有集线器、交换机、 网桥、网关、路由器等；通信链路有金属导线、 光纤、无线电波、红外线、激光等。
第四讲 信息系统的技术基础
本讲内容
一、计算机系统的软硬件结构综述 二、程序设计语言简介 三、计算机网络基础 四、数据库基础 五、新一代信息技术简介
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计算机系统的组成
主机 主存储器 中央处理器CPU 运算器 控制器 存储器
计 算 机 系 统
硬件 外部设备
外存储器
输入设备 系统软件 软件
Data
Network
Packet
LLC Header
Data
FCS
Data Link
Frame
MAC Header
Data
FCS
0101110101001000010 黄冈师范学院商学院 管理信息系统
Physical
Bits
De-encapsulating Data
Application Presentation
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TCP/IP参考模型
TCP/IP参考模型是在因特网（Internet）的 发展过程中逐渐形成的参考体系结构，其 主要设计目标是实现多个网络的无缝连接。 该模型已经成为因特网事实上的标准。该 模型自下向上分别是主机-网络层、互联层、 传输层和应用层。
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输出设备
应用软件
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计算机软件系统
操作系统 语言处理程序
系统软件
实用程序 性能监视器
软件 通用应用软件（文字处理软件 、电 子表格 、专家系统等） 应用软件
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专用软件 （工资管理程序,图书检索 程序、生产控制等）
程序设计语言简介
计算机有关的语言有以下三种类型： 机器语言 低级语言 高级语言 其中，机器语言是计算机能够直接执行的 语言；其他两类语言编写的程序在运行之 间必须翻译成机器语言。 高级语言是进行管理信息系统开发所使用 的主要工具。
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Internet的接入方式
用户接入到Internet的方式有很多种，目前可供选择的接 入方式主要有多种，它们各有各的优缺点。 PSTN( Published Switched Telephone Network，公用电 话交换网)：通过电话网络，利用调制解调器拨号实现用 户接入的方式。这种接入方式目前最高的速率为56kbps， 远远不能够满足宽带多媒体信息的传输需求。目前，这种 接入方式已被淘汰。 ISDN( Integrated Service Digital Network，综合业务数字 网)：俗称“一线通”，它采用数字传输和数字交换技术， 将电话、传真、数据、图像等多种业务综合在一个统一的 数字网络中进行传输和处理。用户利用一条ISDN用户线 路，可以在上网的同时拨打电话、收发传真，就像两条电 话线一样。
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程序设计语言简介
高级语言 解释型 编译型 汇编语言
汇 编 解 释 编 译
源 程 序
机器语言
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目 标 程 序
程序设计语言简介
下面对几种常见的程序设计语言及其开发环境进行介绍： Basic语言&Visual Basic：简单易学，很容易上手， 强大 的可视化编程能力可以让你轻松地做出漂亮的程序。但是， VB还不是真正的面向对象的开发工具，其数据类型太少， 不支持指针，表达能力很有限，而且编译速度很慢。 Power Builder：对于初学者来说，PowerBuilder也许是 最好的数据库应用系统开发工具。各种各样的控件，功能 强大的PowerBuilder语言都会帮助你开发出自己的数据库 应用程序。 Pascal语言&Delphi ：结构严谨，可以很好地培养一个人 的编程思想，编译速度非常快。Delphi具有强大的数据库 开发能力，是一门真正面向对象的开发工具，并且是完全 的可视化。
程序设计语言简介
20世纪50年代初出现了汇编语言，它使用 助记符（英文单词或英文单词的字头）代 替指令中的操作码和地址，还可以使用十 进制数或十六进制数。相对于机器语言， 用汇编语言编写程序就容易的多了。汇编 语言程序运行速度快，但可移植性差，掌 握起来还比较困难。尽管如此，从机器语 言到汇编语言仍然是一大进步。 将汇编语言程序翻译成机器语言叫做汇编。
internet（互联网或互连网）：通用名词，它泛指由多个
计算机网络互连而成的虚拟网络。
Internet（因特网）：专用名词，它指当前全球最大的、
开放的、由众多网络相互连接而成的特定计算机网络，起 源于美国国防部的ARPANET，采用 TCP/IP体系结构，包含 各种不同领域的应用，实现全球范围的信息资源共享。 Intranet：又称为企业内部网，是Internet技术在企业内 部的应用，即采用Internet技术建立的企业内部网络 Extranet：使用Internet/Intranet技术使企业与其客户 和其它企业相连来完成其共同目标的合作网络。
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层 各种应用层协议 如 ： TELNET, FTP ，SMTP等 运输层TCP,UDP
运输层(传输层) 网络层 数据链路层 物理层
互连层IP
网络接口层（主 机网络层）
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Internet的概念
Internet是将分散的计算机网络使用IP协议连接在一起而 构成的。
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程序设计语言简介
C语言：目前世界上流行、使用最广泛的高级程序设计语 言。对操作系统和系统使用程序以及需要对硬件进行操作 的场合，用C语言明显优于其它高级语言。 C++语言&Visual C++：灵活性好，效率高，可以接触到 软件开发比较底层的东西。VC与Windows的结合很紧密。 这种方式对使用者的要求比较高，需要编程上投入很大的 精力和时间。 Java：相对C/C++来说易学，熟悉C++甚至是C语言程序 员都能很快掌握JAVA。具有跨平台性的优点，抛弃了直 接操作内存，可以在任何系统上运行。Java程序也需要编 译，但是没有直接编译称为机器语言，而是编译称为字节 码，然后在Java虚拟机上用解释方式执行字节码。据目前 的情况来看，JAVA是首位流行语言，并且会在以后若干 年内持领先地位 。
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OSI参考模型
开放系统互连参考模型（OSI/RM）由国际 标准化组织制订，是一个标准化的、开放 式的计算机网络层次结构模型。OSI/RM由 7层组成：
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OSI 参考模型
Application (Upper) Layers Application Presentation Session Transport Layer Network Layer Data Link Layer Physical Layer
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计算机网络的功能
快速通信：为分布在各地的用户提供强有力的通 信手段，以便实现系统的分散采集和集中处理。 资源共享：可以共享的资源包括软件、硬件、信 息资源，甚至包括处理机、存储器等。 分担负荷：将处理工作传送给其他计算机处理， 以提高资源的利用率。 提高可靠性：提供可替代的资源。 其中，前两项是计算机网络基本的功能。
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程序设计语言简介
由计算机硬件系统可以识别的二进制指令 组成的语言称为机器语言。在计算机发展 的初期，只能用机器语言来编写程序，这 种语言和人类的自然语言之间存在着巨大 的鸿沟，软件开发的难度大，周期长，开 发出的软件功能简单，界面也不友好。
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H1 H1
资源子网 通信子网
H3
IMP1 H2 IMP2 H2 IMP4 IMP3 IMP5 H5
H4
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计算机网络的分类
根据覆盖范围，计算机网络可以进行如下分类： 局域网（Local Area Network，LAN）：覆盖的地理范围 较小，通常小于1公里，可以是一个房间、一栋建筑物或 一个园区。具有覆盖范围小、传输速率高、传输延迟小、 结构简单、管理方便、造价低廉等特点。 城域网（Metropolitan Area Network，MAN）：覆盖的 地理范围在几公里到几十公里，一般在一个城市的范围内。 城域网采用的通信技术与局域网类似。 广域网（Wide Area Network，WAN）：覆盖的地理范围 从几十公里到几千公里，可以覆盖一个地区、一个国家， 甚至更大的范围。
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协议与体系结构
网络上的计算机类型多种多样，各种计算机彼此间并不都 兼容。为了让各种计算机能够相互通信，就需要对传输信 息内容的表示形式、理解方法以及各种应答信号都进行一 个共同的约定，我们称为协议（Protocol）。 一个完善的网络系统需要一系列网络协议构成一套完备的 网络协议集。大多数网络在设计时都分成若干个相互联系 又各自独立的层次，针对每个层次及各层次的相互关系制 定相应的协议，以减少协议设计的复杂性。像这样的网络 层次结构模型及各层协议的集合称为计算机网络体系结构。 层次结构使得网络系统和各种协议容易设计、实现、维护、 修改和扩充，也增加了系统的灵活性。 常用的体系结构有OSI参考模型和TCP/IP参考模型两种。
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程序设计语言简介
高级语言的出现是编程语言的一大进步。它屏蔽 了机器的细节，提高了语言的抽象层次，程序中 可以采用具有一定意义的数据命名和容易理解的 执行语句。 最早出现的高级语言是结构化程序设计语言；后 来出现了面向对象语言。面向对象语言将客观事 物看作具有属性和行为的对象，通过抽象找出同 类对象的共同属性和行为，形成类。 目前，在管理信息系统开发中使用的程序设计语 言主要是面向对象语言。
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程序设计语言简介
将高级语言程序进行翻译的方式有两种，一种是 编译，一种是解释。两种方式翻译的时间不同。
– 编译型语言：通过一个专门的编译过程，把程序编译 成为机器语言的文件（比如exe文件），以后运行时候 直接使用编译的结果。因为翻译只做了一次，运行时 不需要翻译，所以编译型语言的程序执行效率高，对 系统要求较低，常用于开发操作系统、大型应用程序、 数据库系统、嵌入式系统等，如C/C++、Pascal等。 – 解释型语言：程序不需要编译，只是在运行程序的时 候才逐行进行解释，执行。这样每执行一次就要翻译 一次，效率比较低。适用于对速度要求不高、对不同 系统平台间的兼容性有一定要求的程序开发，如 JavaScript、VBScript、MATLAB等。
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计算机网络基础
计算机网络的基本概念 网络协议与体系结构 Internet的概念 Internet的接入方式
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计算机网络的概念
计算机网络是现代计算机技术与通信技术 密切结合的产物，是计算机应用的一个重 要方面。 计算机网络是利用通信设备和线路将位臵 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(包含网络通 信协议、信息交换方式和网络操作系统等) 实现网络中资源共享和信息传递的系统。
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Data Flow Layers
Encapsulating Data
Application Presentation Upper Layer Data TCP Header Upper Layer Data
Session
PDU
Segment
Transport
IP Header