信息系统工程概论课件4
合集下载
系统工程课件(完整版)
37
目标树
X
X1 X2 X3
38
目标冲突和利害冲突
• 在目标分析过程中，系统分析人员 经常会发现，许多关键情况往往是由于 存在着相互冲突的分目标造成的。这有 两种情况：
– 一种是纯属专业性质的，即目标冲突问题； – 另一种是社会性质的，即利害冲突问题。
39
目标冲突
• 例如在进行产品设计时，所可能强调的 两个目标：
社会经济系统、经营管理系统、军 事指挥系统等等。
系统工程在自然科学与社会科学之间架设了一 座沟通的桥梁。
17
2.系统工程的理论基础
• 从系统工程的定义可以看出，系统工程
是一门跨学科的边缘性交叉学科，它包括
自然、社会及工程设计分析等方面的知识，
它是由一般系统论、经济控制论、运筹学
等学科相互渗透、交叉发展而形成的。
18
3.系统工程与一般工程比较的特点
传统工程
研究 对象 研究 方法
着眼点 特定的工程 物质 专业知识 局部最优
系统工程
不局限于特定工程物质，也不局 限于物质系统 各种现代科学知识和专业知识 整体最优
19
4.系统工程与运筹学区别
运筹学：
通常涉及现有系统运营情况，侧重于资 源的最优配臵。
系统工程：
侧重于评价和改进现有系统、设计新系统。
标是通过什么样的方法可使系统达到最优，而方法 论是把设想付诸实现的过程。对于传统方法，它解 决问题的目标往往是单一的，比如设计一个产品或 只强调成本低或只强调性能高，而系统工程对目标 的考虑需要从系统运行的全过程即时间方面以及在 每个阶段中处理问题的特殊思维过程即逻辑方面， 并综合运用各种专业知识即知识方面来综合考虑。
要素的状态变化。 3）层次性。一个系统可分解为若干子系统，而子系统还可以 分解为亚子系统等等，以致最终可分解为要素，这样就可构 成具有特定的空间层次结构。例如一个公司就是由子公司或二 级厂(矿)、车间、工段、班组，以及相应的职能部门构成。各 层次的子系统相互联系，相互作用，以其特有的功能为统一的 目标而相互协调运行。
目标树
X
X1 X2 X3
38
目标冲突和利害冲突
• 在目标分析过程中，系统分析人员 经常会发现，许多关键情况往往是由于 存在着相互冲突的分目标造成的。这有 两种情况：
– 一种是纯属专业性质的，即目标冲突问题； – 另一种是社会性质的，即利害冲突问题。
39
目标冲突
• 例如在进行产品设计时，所可能强调的 两个目标：
社会经济系统、经营管理系统、军 事指挥系统等等。
系统工程在自然科学与社会科学之间架设了一 座沟通的桥梁。
17
2.系统工程的理论基础
• 从系统工程的定义可以看出，系统工程
是一门跨学科的边缘性交叉学科，它包括
自然、社会及工程设计分析等方面的知识，
它是由一般系统论、经济控制论、运筹学
等学科相互渗透、交叉发展而形成的。
18
3.系统工程与一般工程比较的特点
传统工程
研究 对象 研究 方法
着眼点 特定的工程 物质 专业知识 局部最优
系统工程
不局限于特定工程物质，也不局 限于物质系统 各种现代科学知识和专业知识 整体最优
19
4.系统工程与运筹学区别
运筹学：
通常涉及现有系统运营情况，侧重于资 源的最优配臵。
系统工程：
侧重于评价和改进现有系统、设计新系统。
标是通过什么样的方法可使系统达到最优，而方法 论是把设想付诸实现的过程。对于传统方法，它解 决问题的目标往往是单一的，比如设计一个产品或 只强调成本低或只强调性能高，而系统工程对目标 的考虑需要从系统运行的全过程即时间方面以及在 每个阶段中处理问题的特殊思维过程即逻辑方面， 并综合运用各种专业知识即知识方面来综合考虑。
要素的状态变化。 3）层次性。一个系统可分解为若干子系统，而子系统还可以 分解为亚子系统等等，以致最终可分解为要素，这样就可构 成具有特定的空间层次结构。例如一个公司就是由子公司或二 级厂(矿)、车间、工段、班组，以及相应的职能部门构成。各 层次的子系统相互联系，相互作用，以其特有的功能为统一的 目标而相互协调运行。
《系统工程概述》PPT课件
柏 拉 图 的 宇 1.系统地发展了辩证法；
系、系统的结构
宙观
2.宇宙最初由两个三角形发展而来。
、系统的功能、
亚 里 斯 多 德 1.创造了形式逻辑，系统研究了思维规律； 系统的演化等方
的 三 段 论 和 2.提出了三段论和整体论；
面具有丰富而深
整体论
3.提出运行的天体是物质实体。
刻的研究成果。
精选课件ppt
4
近 现 代 西 方 自 然 科 学 的 系 统 思 想
哥白尼的《 天体运行论 培根的《新 工具论》 笛卡尔的《 方法论》和 《解析几何 学》 马克思的系 统思想
反映系统思 想的其他科 学成果
1.对复杂的天体系统有深刻研究； 2.提出日心说。 1.对科学研究方法有独到研究； 2.提出定性—归纳推理的研究方法。 1.将几何学代数化，创立了解析几何； 2.提出了数学—演绎的研究方法； 3.提出了质量、时间、空间三个基本量纲； 4.提出“我思固我在”。 1.提出了辩证法和唯物主义； 2.提出了辩证法三个规律。 1.取得了人类历 史上 一系 列最 重大 的科 学发 明； 2.创立了物理学 、化 学、 生物 学等 自然 科学 及其分支；
1.将管理对象、 管理过程作为一 个整体进行研 究，促进了人们 对管理系统内组 成要素、要素之 间关系的认识； 2.将理论应用于 管理工程实践， 创造了人类奇 迹； 3.系统论及相关 理论直接出现。
精选课件ppt
6
整体思想和联系思想是科学系统思 想的核心与实质。
精选课件ppt
7
二、系统工程的理论的形成与发展
系统理论包括：
1、老三论（形成于二十世纪四十年代）：一般系统论、 控制论和信息论。 2、新三论（形成于二十世纪七十年代）：耗散结构理 论、协同论和突变论。
【VIP专享】信息系统工程概论
信息系统工程概论目录编辑一、基本信息二、简介三、目录一、基本信息编辑书名：信息系统工程概论书号：ISBN 978-7-302-30747-1出版社：清华大学出版社定价：39.00元编著：符长青、符晓勤出版日期：2013年5月第1 版高等院校信息管理与信息系统专业系列教材中国版本图书馆CIP数据核字（2012）第284539号二、简介编辑1、信息社会的特征二百多年以前，由于蒸汽机的发明，以及其后电的使用，大大增加了人类的“体能”，力举千钧，日行万里。
人类发明了各种机械和电器，取代了人的重复性劳动，人类社会从农业时代进入工业时代，生产力得到很大发展。
六十多年前，老三论（信息论、系统论和控制论），其中特别是美国科学家维纳在1948年提出的《控制论》，为现代信息技术、自动化技术和通讯技术奠定了科学理论基础，人类发明了晶体管和电子计算机，这是二十世纪技术领域最重要的发明。
此后，从晶体管到超大规模集成电路的不断更迭，新品种层出不穷。
随着信息技术的发展，半导体技术、集成电路，尤其是微处理器的发明和国际互联网（Internet）的普及应用，人类不但有更强的“体能”，而且有更聪明更敏锐的“脑袋”，人们把电子计算机形象地称为“电脑”。
人脑加上电脑，我们的智力得到“放大”，记忆力更强，反应更灵敏，更迅速，计算更快更准，控制更精确，自动化、智能化使生产力有更进一步的发展，人类社会从工业时代进入了信息时代。
信息时代（也称为信息社会）指在社会的政治、经济、生活等各方面大规模地生产和利用信息与知识，以知识经济为主导的社会。
在信息社会中，信息与信息技术已经渗透到社会生活的各个方面，劳动生产率将大幅度提高；信息将成为社会最重要的资源和财富；信息产业将成为支柱产业，信息社会将是知识密集型社会；人类社会将走向小型化、分散化和多极化。
信息社会与以前的工业社会相比较有如下的主要特征:（1）信息成为社会的战略资源在工业社会，物质和能源是最重要的资源。
系统工程系统工程概述ppt课件
阶段
时间
1930
I 1940
第二次世界 大战期间
II
本世纪40年 代
1945
重大事件
美国发展与研究广播 电视 美国实施彩电开发计 划 美国Bell电话公司开 发微波通讯系统 英、美等国的反空袭 等军事行动
美国研制原子弹的 “曼哈顿计划” 美国空军建立兰德 （RAND）公司
重要贡献
正式提出系统方法（Systems approach）的概念。 采用系统方法，并取得巨大成功。
间联系、功能、环境）； 提出一个改进方案，并画出改进后的系统
结构图； 对比改进前后的系统结构图，说明结构、
功能、系统与环境的关系发生了哪些改变。
28
小组作业
案例研究：
题目见本PPT右边的插 入文件。（提示：更多资料 上网查找）
都江堰成就千年“天府之国”
徜徉在成都繁华的街头，小憩在林间静谧的茶馆，看着人们悠闲的步伐，品味 蜀地从容的生活，我们真正能够体会到了天府之国的安逸与富庶。可是谁又能够想 到，岷江这条地上悬江一度成为古蜀国生存的极大障碍：岷江洪水泛滥，成都平原 就一片汪洋；一遇旱灾，又是赤地千里，岷江之患还祸及西川，鲸吞良田，以至民 不聊生。战国末期，秦蜀郡守李冰带领当地百姓经过 8 年的努力建成都江堰，从此 以后曾被称为“人或成鱼鳖”的水旱灾严重的成都平原成为“水旱从人，不知饥 馑，时无荒年”的“天府之国”。
一旦出现沉船溢油事故，应急救援费用也很高 海上运输受恶劣天气（风暴）影响
起点和终点都需要建大型油库，
由于海上运输的不确定性，油库储量需要保持10日产量， 油库体积巨大，投资额也巨大
17
案例: 普拉德霍湾油田原油运输 ----方案评价
方案2：管道运输（加热保持原油流动性） 为了保证技术上可行，需要沿途加热原油， 加热站建设费用高（特别在北极冻土地带） 加热站管理复杂，消耗燃料，运行费用高 加热后，输油管里的热量影响周围环境
系统工程概述教学课件PPT
2024/7/25
8
needs.
系统工程
Systems Engineering (Discipline)
Systems Engineering is an engineering discipline whose
responsibility is creating and executing an interdisciplinary
people, hardware, software, facilities, policies, and
documents; that is, all things required to produce
systems-level results. The results include 12
参考资料
1. 吴祈宗. 系统工程. 北京：北京理工大学出版社，2011年 2. 梁迪(主编). 统工程. 北京：机械工业出版社，2005
3. 汪应洛(主编). 系统工程. 北京：机械工业出版社，2003
4. 《运筹学》教材编写组编，运筹学[M] （修订版），北京： 清华大学出版社，1996
9
系统工程
系统工程(Systems engineering，SE)，是20世纪中期兴起 的一种多学科交叉方法、一门多学科交叉工程学科
是实现“从概念到产品”研发的共性方法(通用方法) 它针对系统整体全寿命周期的问题，旨在运用系统的思
想和方法，对系统的问题进行预测、建模、设计、优化、 决策和评价等，为复杂系统问题提供技术可行、经济最 优的解决方案。 (如最优控制)
This general process of “Idea of systems engineering” was abstracted into the SIMILAR Process.
《信息系统工程概论》课件
特点
信息系统具有数据存储和处理能力， 能够提供信息服务，支持组织决策， 具有人机交互功能，并且是动态变化 的。
信息系统工程的发展历程
起步阶段
01
20世纪50年代初，计算机开始被用于商业数据处理。
扩展阶段
02
20世纪60年代末，随着计算机技术的进步，信息系统开始应用
于更广泛的领域。
成熟阶段
03
20世纪80年代，随着计算机网络技术的发展，信息系统工程逐
信息系统设计模式
单例模式
确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点 。
工厂模式
用于创建对象的最佳实践，使对象的创建与使用分 离。
观察者模式
定义对象之间的依赖关系，当一个对象改变状态时 ，其相关依赖对象都会收到通知并自动更新。
03 信息系统实施与维护
系统集成与测试
集成方法
根据系统设计和架构，选择合适的集 成方法，如点对点集成、企业总线集 成等。
根据业务需求和技术发展，制定合适的升 级策略，确保系统持续更新和优化。
升级流程
维护与升级记录
制定详细的升级流程，包括升级前准备、 升级过程监控和升级后验证等环节。
对维护和升级过程进行记录，总结经验教 训，提高维护和升级效率。
04 信息系统安全与可靠性
信息系统安全概述
信息系统安全定义
信息系统安全是指通过采取适当的措施，确保信息系统免受非授权 的访问、使用、泄露、破坏、修改，或以其他方式遭受损失。
风险识别
识别项目潜在的风险和威胁，分析其可能的影响 和发生概率。
风险评估
对识别出的风险进行评估，确定其优先级和影响 程度。
风险应对
制定风险应对策略和措施，降低或消除风险对项 目的负面影响。
信息系统具有数据存储和处理能力， 能够提供信息服务，支持组织决策， 具有人机交互功能，并且是动态变化 的。
信息系统工程的发展历程
起步阶段
01
20世纪50年代初，计算机开始被用于商业数据处理。
扩展阶段
02
20世纪60年代末，随着计算机技术的进步，信息系统开始应用
于更广泛的领域。
成熟阶段
03
20世纪80年代，随着计算机网络技术的发展，信息系统工程逐
信息系统设计模式
单例模式
确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点 。
工厂模式
用于创建对象的最佳实践，使对象的创建与使用分 离。
观察者模式
定义对象之间的依赖关系，当一个对象改变状态时 ，其相关依赖对象都会收到通知并自动更新。
03 信息系统实施与维护
系统集成与测试
集成方法
根据系统设计和架构，选择合适的集 成方法，如点对点集成、企业总线集 成等。
根据业务需求和技术发展，制定合适的升 级策略，确保系统持续更新和优化。
升级流程
维护与升级记录
制定详细的升级流程，包括升级前准备、 升级过程监控和升级后验证等环节。
对维护和升级过程进行记录，总结经验教 训，提高维护和升级效率。
04 信息系统安全与可靠性
信息系统安全概述
信息系统安全定义
信息系统安全是指通过采取适当的措施，确保信息系统免受非授权 的访问、使用、泄露、破坏、修改，或以其他方式遭受损失。
风险识别
识别项目潜在的风险和威胁，分析其可能的影响 和发生概率。
风险评估
对识别出的风险进行评估，确定其优先级和影响 程度。
风险应对
制定风险应对策略和措施，降低或消除风险对项 目的负面影响。
引言和第一讲：系统工程概述PPT教学课件
教学参考书： 汪应洛主编，系统工程（第3版），机械 工业出版社，2003.8 课程网址：
2020/12/10
9
第一讲 系统工程概述
一.系统工程的产生、 发展及应用 二.系统工程的研究对象 三.系统工程的概念与特点
2020/12/10
10
第一讲 系统工程概述
一. 系统工程的产生、 发展及应用
(一)系统思想及系统理论的产生与发展 系统思想的发展经历了三个阶段，即：
2020/12/10
6
引言: Who/Where
Who/Where?
Who —— 学生为主体，教师为主导。 Where —— 将课堂内外的学习结合起来！
2020/12/10
7引言: How来自How? 建议注重系统思考 坚持问题导向 采用系统化方法
教学要求
上课及考核
2020/12/10
8
引言: How
可持续发展引起普遍关注
2020/12/10
2
引言: Why
管理科学的发展与管理人才培养
管理科学发展的“制高点” ——系统化管理 T型人才
交通大学的发展及其管理学院的学科优势
钱学森、许国志、汪应洛……
2020/12/10
3
引言: What/When
What /When?
SE是以大规模复杂系统（特别是管理系统） 为研究对象，在系统理论、管理科学及其运筹 学等学科基础上形成的一门交叉学科。通过学 习，主要使学生掌握分析与解决各种管理系统 问题的思想、程序和方法。
性
13
III
40年代后期到50 年代初期
运筹学的广泛运用与发展、控制论的创立 与应用、电子计算机的出现，为SE奠定了 重要的学科基础
2020/12/10
9
第一讲 系统工程概述
一.系统工程的产生、 发展及应用 二.系统工程的研究对象 三.系统工程的概念与特点
2020/12/10
10
第一讲 系统工程概述
一. 系统工程的产生、 发展及应用
(一)系统思想及系统理论的产生与发展 系统思想的发展经历了三个阶段，即：
2020/12/10
6
引言: Who/Where
Who/Where?
Who —— 学生为主体，教师为主导。 Where —— 将课堂内外的学习结合起来！
2020/12/10
7引言: How来自How? 建议注重系统思考 坚持问题导向 采用系统化方法
教学要求
上课及考核
2020/12/10
8
引言: How
可持续发展引起普遍关注
2020/12/10
2
引言: Why
管理科学的发展与管理人才培养
管理科学发展的“制高点” ——系统化管理 T型人才
交通大学的发展及其管理学院的学科优势
钱学森、许国志、汪应洛……
2020/12/10
3
引言: What/When
What /When?
SE是以大规模复杂系统（特别是管理系统） 为研究对象，在系统理论、管理科学及其运筹 学等学科基础上形成的一门交叉学科。通过学 习，主要使学生掌握分析与解决各种管理系统 问题的思想、程序和方法。
性
13
III
40年代后期到50 年代初期
运筹学的广泛运用与发展、控制论的创立 与应用、电子计算机的出现，为SE奠定了 重要的学科基础
系统工程概论（PPT31页）
9. 工程決策程序
10. 產品從研發到完成，系統工程人員不斷的在做 工程決策。重大的決策，影響時程、功能及成本甚 鉅，為使決策允當，應建立重大決策系統化程序， 以防匆忙疏失。
11. 型態管理
12. 產品系(pǐn xì)統從研發開始，即應開始型態管
理，任何需求變更必須經正式程序，確保需求者與
研發者保持即時(Real Time)的溝通。
XX年度
• 確立系統/分系統基本型 態規格
• 研發策略評估
• 採用有效方案消除不 確定之相關問題
• 確定更精確預算需求
• 修訂研發測試總計劃
• 驗證確定關鍵風險項目
• 平行研發項目擇優定案
• 提報全型開發工作計劃
9
全型開發工作(gōngzuò)內容
第二(dìèr)階段里
程碑
階段資料輸入：
時程 工作項目
8. 設計評估
9. 管理單位按既定目標時程及工作計劃，訂定評估及 檢討工作。對每一關鍵系統、產品組件，階段設計完 成或重要研發程序完成，建立評估制度。
17
第十七页，共31页。
7. 介面整合
8. 大型系統之介面問題，從研發開始即不斷發生， 直到研發完成，計劃管理人員及系統工程人員，不 斷的處理介面問題。因此訂定必要的程序、規範， 可有效降低衝突，提高工作效率。
18
第十八页，共31页。
10. 組織與產品責任分工(fēn gōng)
11. 產品架構與單位組織間之明確定義，是確保成功 之關鍵。不當的組織分工(fēn gōng)，造成產品開發 之權責不明，介面混淆不清，造成成本及效率問題。
12. 人員及訓練
13. 大型系統的研發，人力龐大，將需求各式的專業 或專長訓練。早期的需求認定，及早培育，或引進專 家，或舉辦在職訓練，將可縮短研發時間。
信息系统工程概论课件第2章
信息系统工程概论(2)
第2章 计算机系统的基本结构
•
计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分，硬 件部分是指计算机系统的物理设备。只有硬件系统的 计算机叫裸机，裸机是无法运行的，需要软件的支持。 硬件是基础，而软件则是指挥中枢，硬件和软件两者 的功能与质量决定了计算机系统的功能和性能。
计算机的硬件系统是计算机系统中各种物理设备 的总称，主要由主机和外设构成。主机包括中央处理 机（CPU）、主板、存储器，外设有输入设备、输出 设备等组成
（1）汉字输入码 ①数字编码：区位码。 ②音码：全拼、智能ABC、双拼。 ③形码：五笔字型、表形码、笔划码、首尾码。 ④音形码：自然码。
（2）汉字机内码 机内码与国家标准GB2312-80汉字字符集有简明的对应关系
（3）汉字字形码 ①点阵字型 ②矢量字形 ③轮廓字形
计算机操作系统
•
操作系统（OS）是用户和计算机之间的界面。 1．操作系统的功能
主板的核心是主板芯片组，包含北桥和南桥两组芯片，它们决定 了主板的规格、性能和大致功能。北桥芯片位置靠近CPU，连接着 CPU 、内存、 AGP 总线，主要决定主板的规格、对硬件的支持、以 及系统的性能。它有较高的工作频率，数据处理量非常大，发热量也 大，所以要涂抹硅胶，并覆盖有散热片或者风扇进行散热。南桥芯片 主要决定主板的功能，主板上的各种接口、 PCI 总线，以及主板上 的其他芯片都归南桥芯片控制。南桥芯片通常裸露在 PCI 插槽旁边， 块头比较大。它的数据处理量不大，不用覆盖散热片。南北桥之间有 一条通道，称为南北桥总线。南北桥总线越宽，数据传输越便捷
发生时系统持续运行时间的期望值。
（2）平均故障修复时间 可用度为A（t）的系统平均故障修复时间MTTR可以用类似于求
第2章 计算机系统的基本结构
•
计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分，硬 件部分是指计算机系统的物理设备。只有硬件系统的 计算机叫裸机，裸机是无法运行的，需要软件的支持。 硬件是基础，而软件则是指挥中枢，硬件和软件两者 的功能与质量决定了计算机系统的功能和性能。
计算机的硬件系统是计算机系统中各种物理设备 的总称，主要由主机和外设构成。主机包括中央处理 机（CPU）、主板、存储器，外设有输入设备、输出 设备等组成
（1）汉字输入码 ①数字编码：区位码。 ②音码：全拼、智能ABC、双拼。 ③形码：五笔字型、表形码、笔划码、首尾码。 ④音形码：自然码。
（2）汉字机内码 机内码与国家标准GB2312-80汉字字符集有简明的对应关系
（3）汉字字形码 ①点阵字型 ②矢量字形 ③轮廓字形
计算机操作系统
•
操作系统（OS）是用户和计算机之间的界面。 1．操作系统的功能
主板的核心是主板芯片组，包含北桥和南桥两组芯片，它们决定 了主板的规格、性能和大致功能。北桥芯片位置靠近CPU，连接着 CPU 、内存、 AGP 总线，主要决定主板的规格、对硬件的支持、以 及系统的性能。它有较高的工作频率，数据处理量非常大，发热量也 大，所以要涂抹硅胶，并覆盖有散热片或者风扇进行散热。南桥芯片 主要决定主板的功能，主板上的各种接口、 PCI 总线，以及主板上 的其他芯片都归南桥芯片控制。南桥芯片通常裸露在 PCI 插槽旁边， 块头比较大。它的数据处理量不大，不用覆盖散热片。南北桥之间有 一条通道，称为南北桥总线。南北桥总线越宽，数据传输越便捷
发生时系统持续运行时间的期望值。
（2）平均故障修复时间 可用度为A（t）的系统平均故障修复时间MTTR可以用类似于求
信息系统工程概论课件5
（2）数据链路层
数据链路层通过一系列协议实现 ①封装成帧：把数据组成一定大小的数据块（帧），以帧为单位发送、接受 和校验数据。 ②流量控制：实时控制传输速率，以免出现发送数据过快而丢失数据的情况。 ③差错控制：对接收的数据进行检验，如果发现错误，则通知发送方重传。
OSI参考模型（2）
•
（3）网络层 网络层用于从发送端向接收端传送分组，负责确保信息到达 预定的目标。如果通信双方在网络中不是邻接的，当一个数据分 组从发送端发送到接收端时，就可能要经过多个网络结点，这些 结点暂时存储“路过”的数据分组，再根据网络的“交通状况” 选择下一个结点将数据分组发出去，直到发送到接收方为止。工 作在网络层上的协议主要有IP协议和IPX协议。 （4）传输层 传输层实现发送端和接收端的端到端的数据分组传送，负责 实现数据包无差错、按顺序、无丢失何无冗余地传输。在传输层 上，所执行的任务包括检错和纠错。工作在传输层的协议有TCP 协议、UDP协议和SPX协议。 （5）会话层 会话层主要负责管理远程用户或进程间的通信，包括通信控 制，检查点设置，重建中断的传输链路，名字查找和安全验证。
计算机网络的分类
•
（1）按距离分类
①局域网（LAN）：一般限定小于10公里的区域范围内，其特点是配置 容易，不存在寻径问题，由单个的广播信道来连结网上计算机，速率高。 局域网通常用于一个单位内。 ②城域网（MAN）：规模局限在一座城市的范围内，大约10公里至100公 里的区域范围。 ③广域网（WAN）：也称为远程网，网络跨越国界、洲界，区域范围达 到几百（MAN）是一种覆盖城市及其郊区范围的，可提 供丰富业务和支持多种通信协议的公用网。城域网是广域网 和局域网的交接区，是电信网、计算机网、控制网和有线电 视网的四网融合区。城域网最初产生于局域网互连和数据新 业务发展的需要，在1990年发展成为IEEE所规范的一种覆 盖城域范围的特定新型计算机网络，正式形成并成为分布式 排队总线（DQDB）的IEEE802.6标准。以后随着形式的变 化逐渐发展成为新兴运营商的区域性多业务通信网，传统电 信运营商也开始在其相应的局间中继网范围大量建设类似的 多业务区域性通信网。近年来，城域网已经成为社会和业界 关注的热点和竞争点。 由于城市具有经济发达、人口密集、产业区集中，覆盖 地域紧凑、信息交流旺盛等特点，更高的接入带宽一直是用 户最迫切的需求。城域网建设正是针对用户的这一需求，为 用户提供宽带接入服务。因此，今天的城域网，一般指的都
系统工程课件
系统工程课件一、概要亲爱的同学们，今天我们要学习的主题是《系统工程课件》。
你是不是觉得“系统工程”这个词听起来高大上，好像离我们生活有点远呢？其实它和我们息息相关，系统工程不只是关于复杂的理论和公式，更重要的是解决问题的方法和思维。
好了让我们来简单了解一下这个课程吧！首先什么是系统工程呢？简单来说就是把复杂的问题分解成小部分，然后整合各部分，使之更有效地解决的一种方法。
你可能会想，这听起来并不那么神秘嘛。
没错但别以为它简单到一学就会哦！每个部分都有它的独特之处和难点，通过学习这个课程，你会了解到如何运用系统思维去解决实际生活中的问题。
接下来我们会深入了解系统工程的基本原理和方法，比如我们怎样确定系统的目标、如何分析系统的结构和功能、怎样优化和改进系统等等。
这些知识点都是实际应用的基础，所以我们一定要打好基础，以便日后在实际操作中得心应手。
当然啦学习这门课程也不是轻松的事情，我们需要投入时间和精力去理解和掌握每一个知识点。
但是只要你用心去学，你会发现其实它很有趣也很有用。
相信我通过学习系统工程，你的解决问题的能力一定会得到大幅提升。
那么让我们开始这段探索之旅吧！1. 介绍系统工程的定义和发展历程系统工程简单来说，就是研究如何把一个大的、复杂的系统分解成小块，然后合理地组合起来，让整体运作得更顺畅。
这就像是我们搭积木，每一块积木（也就是系统的各个部分）都很重要，怎样把它们组合在一起，让它们发挥最大的作用，这就是系统工程的魅力所在。
系统工程并不是凭空出现的，它的诞生和发展，与我们社会的科技进步息息相关。
早在古代我们的祖先在建造桥梁、宫殿时，就已经有了系统工程的初步思想。
现代的系统工程，则是在工业革命后，随着大型工程、复杂项目的出现而逐渐发展起来的。
特别是近年来，随着计算机技术的飞速发展，系统工程更是大放异彩。
那么接下来我们会更深入地探讨系统工程的各个方面，让大家更好地理解它的魅力和重要性。
让我们一起期待吧！2. 阐述系统工程的重要性及其在各领域的应用首先我们要明白系统工程的重要性，在现代社会，无论是建造一座大桥、设计一款新的电子产品，还是解决复杂的医疗问题，都需要系统工程的思维。
信息系统工程概论课件
企业信息化可以提高企业的生 产效率、降低成本、增强企业
的市场竞争力。
企业信息化包括企业资源计划 （ERP）、供应链管理（SCM）、 客户关系管理（CRM）等多个方 面。
企业信息化需要借助各种信息 技术手段，如云计算、大数据 、物联网等，实现企业数据的 整合、分析和利用。
智慧城市
智慧城市是指通过信息技术 手段对城市各项基础设施进 行智能化改造，提高城市管
理和服务水平。
1
智慧城市可以提高城市居民 的生活质量、促进城市经济 发展、提升城市的可持续发
展能力。
智慧城市包括智能交通、智 能安防、智慧医疗等多个方 面。
智慧城市建设需要政府、企 业和社会各界的共同参与， 实现城市资源的共享和优化 配置。
电子商务
电子商务是指利用互联网技术 进行的商业活动，包括商品销 售、在线支付、物流配送等多 个环节。
数据库设计
数据库设计是数据库技术的关键环节，涉及概念设计、逻辑设计和物 理设计三个阶段，旨在构建结构合理、性能良好的数据库。
数据库安全
数据库安全是数据库技术的重点之一，涉及数据加密、访问控制和安 全审计等方面，以确保数据的安全性和完整性。
网络技术
网络技术概述 网络技术是实现信息系统工程中 数据传输和通信的关键技术。
软件开发技术
软件开发技术概述 面向对象编程 软件工程 版本控制
软件开发技术是信息系统工程中实现软件需求、设计、开发和 测试的技术。
面向对象编程是一种流行的软件开发方法，通过封装、继承和 多态等机制实现代码的重用和可维护性。
软件工程是软件开发技术的核心，涉及需求分析、设计、编码 、测试和维护等阶段，旨在提高软件质量和降低开发成本。
信息系统的重要性
提高决策效率
的市场竞争力。
企业信息化包括企业资源计划 （ERP）、供应链管理（SCM）、 客户关系管理（CRM）等多个方 面。
企业信息化需要借助各种信息 技术手段，如云计算、大数据 、物联网等，实现企业数据的 整合、分析和利用。
智慧城市
智慧城市是指通过信息技术 手段对城市各项基础设施进 行智能化改造，提高城市管
理和服务水平。
1
智慧城市可以提高城市居民 的生活质量、促进城市经济 发展、提升城市的可持续发
展能力。
智慧城市包括智能交通、智 能安防、智慧医疗等多个方 面。
智慧城市建设需要政府、企 业和社会各界的共同参与， 实现城市资源的共享和优化 配置。
电子商务
电子商务是指利用互联网技术 进行的商业活动，包括商品销 售、在线支付、物流配送等多 个环节。
数据库设计
数据库设计是数据库技术的关键环节，涉及概念设计、逻辑设计和物 理设计三个阶段，旨在构建结构合理、性能良好的数据库。
数据库安全
数据库安全是数据库技术的重点之一，涉及数据加密、访问控制和安 全审计等方面，以确保数据的安全性和完整性。
网络技术
网络技术概述 网络技术是实现信息系统工程中 数据传输和通信的关键技术。
软件开发技术
软件开发技术概述 面向对象编程 软件工程 版本控制
软件开发技术是信息系统工程中实现软件需求、设计、开发和 测试的技术。
面向对象编程是一种流行的软件开发方法，通过封装、继承和 多态等机制实现代码的重用和可维护性。
软件工程是软件开发技术的核心，涉及需求分析、设计、编码 、测试和维护等阶段，旨在提高软件质量和降低开发成本。
信息系统的重要性
提高决策效率
系统工程概论PPT课件
2019年7月11日4时26分
34
系统工程的特点
整体性（系统性）。即把研究对象看成一个整体系统，这 个整体系统又是由若干部分（要素和子系统）有机结合而 成的。
2019年7月11日4时26分
21
从系统的规模进行分类
，系统有大小之分，可分为普通系统、大系统及 巨系统；从系统的复杂程度来分，系统又可分为 简单系统与复杂系统。
2019年7月11日4时26分
22
按对象划分的系统形态
工业系统、运输系统、交通系统、通信系统、 物资流通系统、金融系统、能源系统等以产业 区分系统的形态，或按消费生活系统、医疗系 统、军事系统和教育系统等
2019年7月11日4时26分
28
1977年日本学者三浦武雄指出：“系统工程与 其他工程学不同之点在于它是跨越许多学科的科 学，而且是填补这些学科边界空白的一种边缘学 科。因为系统工程的目的是研制一个系统，而系 统不仅涉及到工程学的领域，还涉及社会、经济 和政治等领域，所以为了适当地解决这些领域的 问题，除了需要某些纵向技术以外，还要有一种 技术从横的方向把它们组织起来，这种横向技术 就是系统工程”。
2019年7月11日4时26分
33
系统科学与系统工程
系统科学是用统一的系统方法研究任何控制论系 统的行为和控制的学科领域，它主要研究有组织 的大系统或一般系统的运动和量变规律
系统科学分：系统方法论、系统理论和系统工程 系统工程是系统科学的应用部分，是系统科学中
与社会经济决策和工程管理关系最密切的一部分
2019年7月11日4时26分
23
4、系统的一般描述
框图描述法
2019年7月11日4时26分
24
集合描述法：
信息系统建设概论PPT课件
近40年来，实际运行的信息系统越来越多，对社会和 经济的影响日益深入。可是，信息系统建设的道路却 历尽坎坷。许多系统的效益远不如当初的承诺，甚至 半途而废，使建设单位背上沉重包袱的情况时有发生。
第4章 信息系统建设概论
信息系统建设周期长、投资大、风险大，比一般技术 工程有更大的难度和复杂性，这是因为： 1) 技术手段复杂
第4章 信息系统建设概论
4.2.2 系统分析阶段 系统分析阶段的任务是根据系统设计任务书所确 定的范围，对现行系统进行详细调查，描述现行系统 的业务流程，指出现行系统的局限性和不足之处，确 定新系统的基本目标和逻辑功能要求，即提出新系统 的逻辑模型。这个阶段又称为逻辑设计阶段。这个阶 段是整个系统建设的关键阶段，也是信息系统建设与 一般工程项目的重要区别所在。
第4章 信息系统建设概论
4.3.2 动态建模 动态模型反映现实世界中实体的行为特点，包括
状态迁移、消息传递、对象生命周期、序列与协作等 方面的描述。本节简要介绍JSD方法中的对象模型。
JSD对象模型首先标识出对象所执行或被执行的行 动，然后通过三种基本构件来刻画行动。JDS的三个 基本构件是：顺序、选择、重复。
第4章 信息系统建设概论
4.2.4 系统实施阶段 系统实施阶段是将设计的系统付诸实施的阶段。 这一阶段的任务包括计算机等设备的购置、安装和调 试，程序的编写和调试，人员培训，数据文件转换， 系统调试与转换等。这个阶段的特点是几个互相联系、 互相制约的任务同时展开，必须精心安排、合理组织。 系统实施是按实施计划分阶段完成的，每个阶段 应写出实施进度报告。系统测试之后写出系统测试分 析报告。
第4章 信息系统建设概论
在瀑布模型和深化模型的基础上，加入风险分析产生另 一种建立系统的模型——螺旋模型，其核心意图是将系 统建设的生命周期分解为多个周期，多次开发完善系统 “原型”，通过每个周期的风险分析，实现整个系统的 风险控制。
第4章 信息系统建设概论
信息系统建设周期长、投资大、风险大，比一般技术 工程有更大的难度和复杂性，这是因为： 1) 技术手段复杂
第4章 信息系统建设概论
4.2.2 系统分析阶段 系统分析阶段的任务是根据系统设计任务书所确 定的范围，对现行系统进行详细调查，描述现行系统 的业务流程，指出现行系统的局限性和不足之处，确 定新系统的基本目标和逻辑功能要求，即提出新系统 的逻辑模型。这个阶段又称为逻辑设计阶段。这个阶 段是整个系统建设的关键阶段，也是信息系统建设与 一般工程项目的重要区别所在。
第4章 信息系统建设概论
4.3.2 动态建模 动态模型反映现实世界中实体的行为特点，包括
状态迁移、消息传递、对象生命周期、序列与协作等 方面的描述。本节简要介绍JSD方法中的对象模型。
JSD对象模型首先标识出对象所执行或被执行的行 动，然后通过三种基本构件来刻画行动。JDS的三个 基本构件是：顺序、选择、重复。
第4章 信息系统建设概论
4.2.4 系统实施阶段 系统实施阶段是将设计的系统付诸实施的阶段。 这一阶段的任务包括计算机等设备的购置、安装和调 试，程序的编写和调试，人员培训，数据文件转换， 系统调试与转换等。这个阶段的特点是几个互相联系、 互相制约的任务同时展开，必须精心安排、合理组织。 系统实施是按实施计划分阶段完成的，每个阶段 应写出实施进度报告。系统测试之后写出系统测试分 析报告。
第4章 信息系统建设概论
在瀑布模型和深化模型的基础上，加入风险分析产生另 一种建立系统的模型——螺旋模型，其核心意图是将系 统建设的生命周期分解为多个周期，多次开发完善系统 “原型”，通过每个周期的风险分析，实现整个系统的 风险控制。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
多层B/S结构的概念
•
1．三层结构 ①表示层 ②功能层 ③数据层 2．三层B/S结构 B/S结构是客户端使用浏览器，后端使用服务器的应用。 把C/S模式中的服务器分解为一个数据服务器与一个或多个应 用服务器 3．B/S模式的优势 （1）系统彻底开放 （2）系统易于开发 （3）系统维护简便 （4）界面统一，操作简单 （5）适合于网上信息发布
面向对象数据库
•
面向对象数据库是面向对象的程序设计技术与数据库技术 结合的产物，主要用于存储彼此没有内在联系的数据对象。 面向对象的数据库系统使人们可以使用某种程序设计语言 去直接访问这种程序设计语言所定义的数据对象，还使人们可 以在无需进格式转换的情况下把这类对象存放到数据库里。 这一点关系数据库是无法做到的。 面向对象数据库主要特点有：
①数据仓库技术（DW）
将传统数据库中的数据按决策需求（主题）进行重新组织，以多维空间 结构形式存储数据库，量级达到太字节（TB）级。
②联机分析处理技术（OLAP）
对数据进行分析型处理，而不是传统的操作型处理。
③数据挖掘技术（DM）
从数据库中发现知识的核心技术，它是从人工智能的机器学习中发展起 来的。
数据仓库的数据追加
•
①时标方法
如果数据含有时标，对新插入或更新的数据记录，在记录中加更 新时的时标，那么只需根据时标判断即可。
②DELTA文件
它是由应用生成的，记录了应用所改变的所有内容。利用DELTA 文件效率 很高，它避免了扫描整个数据库，但同样的问题是生成 DELTA文件的应用并不普遍。
③前后映象文件的方法
中间件的分类
•
（1）消息中间件（MOM）
将数据从一个应用程序发送到另一个应用程序，这就是消息中间件的主要功能。它要负责 建立网络通信的通道，进行数据的可靠传送。
（2）交易中间件（TP）
主要功能是管理分布于不同计算机上的数据的一致性，协调数据库处理分布式事务，保障 整个系统的性能和可靠性。
（3）对象中间件(Object Momitor)
①对象数据模型能完整地描述现实世界的数据结构，能表达 数据间嵌套、递归的联系。 ②具有面向对象技术的封装性（把数据与操作定义在一起） 和继承性（继承数据结构和操作）的特点，提高了软件的可重 用性。
数据库分类
•
（1）集中式数据库
把数据集中在一个数据库中进行集中管理，其优点是减少 了数据冗余和不一致性，缺点是随着数据量增加，系统相当 庞大，操作复杂；数据集中存储，大量的通信都要通过主机， 造成拥挤。
软件体系结构
•
软件体系结构大体上分为4种： （1）主机终端模式 （2）文件/服务器模式（File/Server） （3）客户机/服务器模式（Client/Server，简称C/S） （4）浏览器/服务器模式（Browser/Server，简称B/S） 主机终端模式属于集中式计算处理系统，其余三种模式都 属于分布式计算处理系统。文件/服务器模式只适用小规模的 局域网，对于用户多、数据量大的情况就会产生网络瓶颈， 特别是在国际互联网上不能满足用户要求。因此，软件体系 结构由原来的文件服务器结构发展到二层 C/S 结构，直到现 在的多层B/S结构。
源码开放
•
开放源码是指通过源码开放与共享原则，使得任何程序员都 有机会对软件进行深入的评审和测试，从而大大提高了软件质量， 获得比传统封闭的软件开发模式更好的快速开发软件的方法。 与开放源码紧密相关的是所谓自由软件运动，主要目标是使 得开发的软件是自由的，它们之间最简单的区别是各自的优先权 不同。 开放源代码模式的问题 ①由于完全本着自愿的原则，任何人都可以自由参与开源软 件的开发，也可以将自己编制的软件放到网上让别人共享，因而 软件版本如何管理、质量如何保证、软件错误如何跟踪和修正等 都摆在人们的面前。 ②开放源码的测试、整理与推广也是一个比较重要的任务在 源码完全开放的情况下，专业软件公司如何保护版权、获取利润 等问题还有待解决。
C/S模式与B/S模式相结合方案
• 两种模式结合使用的方案优点在于： ①保证敏感数据的安全性，特别是对数据库 的修改和新增记录加强了控制。 ②经济有效地利用企业内部计算机的资源， 简化了一部分可以简化的客户端。 ③既保证了复杂功能的交互性，又保证了一 般功能的易用与统一。 ④系统维护简便，布局合理。 ⑤网络效率最高。
（2）分布式数据库
分布式数据库兼顾了集中管理和分布处理两个方面，因而 有良好的性能。
①数据物理上分布在多处不同地点，但逻辑上是一个整体。 ②计算机系统既可以访问本地数据库，也可以访问异地数 据库。 ③本地计算机单独不能胜任的数据处理任务，可以通过网 路取得其它数据库的支持。
数据库管理系统（DBMS）
内容管理
•
信息不仅限于结构化数据，还有很多非结构数据，包括纸张 文件、报告、传真、视频、音频、图片等。据统计，目前大约 85%的企业信息是非结构化数据。 内容管理是对非结构化数据的采集、组织、存储、安全、提取、 再利用的技术手段和管理方法，包括对元数据的管理、数字对象 的管理、以及如何通过一个统一的数据库访问协议对元数据和数 字对象进行一致性、完整性操作等。 研究的主要内容： ①功能研究：包括数据检索、数据存储、格式转换、多语种支持、安 全管理、页面创建、个性化定制、同步和复制等。 ②行业研究：包括多媒体服务、多媒体内容管理、电子数据交换、元 数据和标引等。 ③技术研究：包括多层体系结构，全面基于XML标准，面向对象组件 ④集成研究：包括工作流管理、数字版权保护、数据挖掘
中间件的作用
•
中间件的作用是屏蔽了底层操作系统的复杂性，使程序 开发人员面对一个简单而统一的开发环境，减少程序设计的 复杂性，将注意力集中在自己的业务上，不必再为程序在不 同系统软件上的移植而重复工作，从而大大减少了技术上的 负担。 中间件带给应用系统的，不只是开发的简便、开发周期 的缩短，也减少了系统的维护、运行和管理的工作量，还减 少了计算机总体费用的投入。其次，中间件作为新层次的基 础软件，其重要作用是将不同时期、在不同操作系统上开发 应用软件集成起来，彼此像一个天衣无缝的整体协调工作， 这是操作系统、数据库管理系统本身做不了的。中间件的这 一作用，使得在技术不断发展之后，我们以往在应用软件上 的劳动成果仍然物有所用，节约了大量的人力、财力投入。
数据仓库技术
•
数据仓库（DW）属于高层次的数据管理技术。由于传统数据库系统难 于实现对数据分析处理，无法满足数据处理多样化的要求，其操作型处理 和分析型处理的分离就成为必然。自20世纪90年代开始，基于传统的数据 库技术的发展，人们尝试对数据库中的数据进行再加工，形成一个综合的， 面向分析的环境，以更好支持决策分析，从而形成了数据仓库技术。 作为决策支持系统（DSS），数据仓库系统包括三方面技术：
①客户端需要安装专用的客户端软件，安装工作量大，而且任何 一台电脑出问题，都需要进行重新安装或维护。 ②当C/S结构软件 系统升级时，每一台客户机需要重新安装，其维护和升级成本非常 高。 ③C/S结构的软件需要针对不同的操作系统系统开发不同版本 的软件，系统集成与维护性差，不易扩展。④C/S结构软件只适用于 局域网。
以公钥基础设施（PKI）为核心的、建立在一系列相关国际安全标准之上的一个开放式应 用开发平台，向上为应用系统提供开发接口，向下提供统一的密码算法接口及各种IC卡、
数据库技术
•
数据库（DB）是一个结构化的数据集合，将数据按一定的数 据结构组织起来，存储在计算机存储设备中。数据库是数据管理 的高级阶段，它是由文件管理系统发展起来的。 1．数据库的基本结构 数据库的基本结构分三个层次，不同层次之间的联系是通过 映射进行转换的。 （1）物理数据层 （2）概念数据层 （3）逻辑数据层 2．数据库的主要特点 （1）实现数据共享 （2）减少数据的冗余度 （3）数据的独立性 （4）数据实现集中控制
中间件（middleware）的概念
•
中间件是与操作系统，数据库并列的3大基础软件之一。顾 名思义，中间件处于操作系统软件与应用软件的中间。中间件 在操作系统、网络和数据库之上，应用软件的下层，作用是为 上层的应用软件提供运行与开发的环境，帮助用户灵活、高效 地开发和集成复杂的应用软件。 在中间件产生以前，软件开发人员面对众多IT厂商各种产 品之间形成的巨大的差异，要直接使用操作系统、网络协议和 数据库等开发应用软件，这些都是计算机最底层的东西，越底 层越复杂，开发者不得不面临许多很棘手的问题。这些与用户 的业务没有直接关系，但又必须解决，耗费了大量时间和精力。 于是，有人提出能不能将应用软件所要面临的共性问题进行提 炼、抽象，在操作系统之上再形成一个可复用的部分，供成千 上万的应用软件重复使用。这一技术思想最终构成了中间件这 类的软件。中间件是一类软件，而非一种软件；中间件不仅仅 实现互连，还要实现应用之间的互操作；中间件是基于分布式 处理的软件，最突出的特点是其网络通信功能。
集中式和分布式计算处理系统
•
1．集中式计算处理系统 集中式计算处理系统由中央计算机（主机）和 若干终端（客户机）组成，数据处理和存储全部集 中在主机中进行，终端不作任何计算处理，只用来 输入和输出。如银行的自动提款机（ATM）采用的就 是集中式计算处理系统。 2．分布式计算处理 在分布式网络中，每台计算机都能够存储和处 理数据，因而可以适应不同用户的各种需要，同时 允许他们共享网络的数据、资源和服务。优点是成 本低，多用户使用，快速访问，数据传输风险小。
按面向对象的模式来组织体系结构的，在线电子交易很适合采用这种中间件
（4）应用服务器(Application Server)
主要用来构造基于WEB的应用，是企业实施电子商务的基础平台
（5）企业级应用集成(EAI)
一个大型企业内部往往有很多的计算机应用系统，EAI可用于对这些系统进行有效的整合。
（6）安全中间件(Security Middlewares)
信息系统工程概论(3)