管理信息系統(tǒng)(21)技術基礎

第二篇技術篇2.1概述2.2計算機系統(tǒng)2.3計算機網絡2.4數據庫與數據倉庫2.5決策分析與支持、神經網絡和遺傳算法2.1概述信息技術是管理信息系統(tǒng)中的一種重要資源信息技術是指各種以計算機為基礎的工具，人們用它來加工信息，并支持組織的信息需求和信息處理任務信息技術包括兩種類型：硬件和軟件硬件是指組成計算機或計算機系統(tǒng)的物理設備軟件則是指計算機硬件執(zhí)行的一系列指令，用來完成某個特定的任務硬件：輸入、輸出、存儲、CPU和RAM、通信、連接等設備軟件：應用軟件和系統(tǒng)軟件2.2計算機系統(tǒng)計算機的分類PDA筆記本電腦、臺式計算機和平板電腦小型機、大型機和巨型機計算機硬件CPU、內存其他設備計算機軟件PDANotebookDesktopTabletPCMinicomputersMainframeSupercomputerKeyboard(input)CDs(storage)Videocard(connecting)CPUCablemodem(telecommunications)Monitor(output)計算機應用軟件的體系結構形式單機結構C/S結構B/S結構三層/多層結構用戶操作界面邏輯處理程序接口程序（通信端口及數據庫操作）數據庫管理系統(tǒng)（以桌面數據庫為主）其他…單機結構的應用程序的組成單機結構的應用程序：發(fā)油系統(tǒng)C/S和B/S結構的應用程序與單機應用程序的不同數據庫位于服務器端客戶端往往不只一個需注意在單機方式下無需考慮的效率、負荷和同步等問題C/S與B/S的不同系統(tǒng)性能方面系統(tǒng)開發(fā)方面系統(tǒng)升級維護方面系統(tǒng)安全方面多層結構的應用程序多層結構的劃分數據層、業(yè)務層、表現層胖客戶端、瘦客戶端及其他邏輯位于何處？邏輯的分類：數據邏輯、業(yè)務邏輯和表現邏輯多層結構的優(yōu)點更有效地利用了系統(tǒng)的資源，增強了系統(tǒng)的總吞吐量和可縮放性系統(tǒng)維護更加方便和容易使得不同數據源系統(tǒng)的集成成為可能允許跨地域和跨平臺操作在服務器暫時不可用時客戶端的信息將被保持，增強了系統(tǒng)的可用性對客戶端隱藏了業(yè)務邏輯細節(jié)2.3計算機網絡計算機網絡的概念計算機網絡的功能資源共享數據傳輸計算機網絡的分類按網絡分布：局域網、廣域網按網絡拓撲：樹狀、星形、總線、環(huán)狀按服務方式：主從網絡、對等網絡計算機網絡的體系結構2.4數據庫與數據倉庫構建商務智能數據庫技術的發(fā)展過程什么是數據庫？60年代數據收集、數據庫創(chuàng)建、信息管理系統(tǒng)（IMS）和網絡數據庫管理系統(tǒng)（NetworkDBMS）70年代關系數據模型以及關系型DBMS80年代至今高級數據模型(具有擴充關系的,面向對象的,演繹的等等)和面向應用的DBMS(空間的,科學的,工程的等等)90年代至今數據挖掘和數據倉庫，多媒體數據庫和Web數據庫。我們需要了解的數據庫技術：

以混凝土公司銷售數據為例數據庫中包含多張表：OrderCustomerConcreteTypeEmployeeTruck

……每張表中應包含什么信息？——信息的收集創(chuàng)建邏輯結構在數據庫中，行號是無關緊要的數據庫中，每一列都有一個諸如OrderDate

或CustomerName之類的邏輯名稱數據字典

–描述了數據庫中信息之間邏輯關系——“關于數據的數據”信息內部的邏輯聯系數據庫的不同表之間往往存在著內在邏輯聯系邏輯聯系是由主鍵（primarykey）和外鍵（foreignkey）實現的Primarykey–能唯一確定記錄的字段或字段組Foreignkey–存在于一個關系中的另一個關系的主鍵外鍵起到了建立表間聯系的作用在這里，文件=表=關系文件內的完整性約束完整性約束（Integrityconstraint）

–確保信息合理性的規(guī)則Examples在一個表中主鍵值必須是唯一的外鍵不能為空Salesprice字段值必須為正Phonenumbers必須有區(qū)號SQL:結構化查詢語言Structuredquerylanguage(SQL)–大多數數據庫使用的第4代查詢語言使用結構化的語句進行數據查詢更多地被IT技術人員使用在數據查詢或程序設計中SELECTOrder.CustomerNumber,Employee.EmployeeLastName,Empolyee.EmployeeFirstNameFROMEmployeeINNERJOINOrderONEmployee.EmployeeID=Order.DriverIDWHEREOrder.CustomerNumber=4567;練習使用桌面數據庫產品建立一個數據庫，使用到主鍵、外鍵和完整性約束。并進行10行以上的數據輸入和查詢數據倉庫簡述OLTP與OLAPonlinetransactionprocessing&onlineanalyticalprocessing數據倉庫（Datawarehouses）支持OLAP和決策DW不支持OLTP數據挖掘（Data-mining）工具使用數據倉庫信息工作DBMSsoftware=databaseData-miningtools=datawarehouse什么是數據倉庫？信息的邏輯集合，這些信息來自于許多不同的業(yè)務數據庫，并用于創(chuàng)建商務智能，以支持企業(yè)的分析活動和決策任務。WilliamH.Inmon：數據倉庫是在企業(yè)管理和決策中面向主題的、集成的、與時間相關的、不可修改的數據集合。面向主題而非面向應用典型的主題領域：顧客、產品、財務與時間相關時間維是數據倉庫中一個重要維度操作型數據庫的時間期限一般是60～90天，而數據倉庫中數據的時間期限通常是5～10年。不可修改：面向應用的事務數據庫需要對數據進行頻繁的插入、更新操作，而對于數據倉庫中數據的操作僅限于數據的初始導入和記錄查詢。多維度（關系數據是二維的）行、列和層常被稱為超立體結構

hypercubes右圖的維度？數據挖掘工具對數據倉庫中信息進行查詢的軟件工具，包括：查詢與報表工具智能代理多維分析工具統(tǒng)計工具另一個常見的概念：數據集市數據集市（DataMarts）是數據倉庫的一個子集，它僅聚集了數據倉庫中的部分信息數據倉庫常被視為涉及整個組織范圍數據倉庫和數據挖掘帶來職業(yè)機會數據倉庫和數據挖掘知識將給你帶來很有潛力的職業(yè)機會無需成為IT專家，也能建立數據倉庫甚至Excel和Access中也有類似功能下面是一些這方面軟件的代表：SAS（最著名的統(tǒng)計與數據分析軟件）Cognos（排在數據倉庫與數據挖掘軟件第1位）Informatica（排在數據倉庫與數據挖掘軟件第2位）常用的數據庫產品，SQLServer,Oracle等在SQLServer中建立數據倉庫2.5決策分析與支持、神經網絡、遺傳算法和系統(tǒng)仿真了解決策支持系統(tǒng)的組成學習如何在Excel中進行系統(tǒng)建模和決策分析了解神經網絡及其用途了解遺傳算法及其用途一個系統(tǒng)仿真的演示如何進行決策情報分析階段發(fā)現問題所在設計階段找出若干可行方案選擇階段選擇最合適的解決方案實施階段方案實施決策支持系統(tǒng)的組成模型管理部件數據管理部件用戶界面管理部件使用Excel進行決策：

MotorDistributionModelofAutopowerEuropeAutopowerEuropeManufacturesUPSformajorinstallationsFourmanufacturingplantsLeipzig,GermanyNancy,FranceLiege,BelgiumTilburg,TheNetherlandsThreeharborsAmsterdam,TheHagueandAntwerp

MotorDistributionTransportationCosts

MinimizethetransportationcostsinvolvedinmovingthemotorsfromtheharborstotheplantsATransportationModelinExcel

神經網絡初步當你看到一條你從未見過的品種的狗時，你能識別出它是狗嗎？神經網絡（artificialneuralnetworkorANN）：發(fā)現和辨別模式（pattern）的人工智能系統(tǒng)神經網絡的作用：識別、分類和預測應用金融機構使用神經網絡發(fā)現市場潛在的機遇，例如找出不同股票價格影響模式。警方利用神經網絡發(fā)現當地犯罪模式。信用卡公司使用神經網絡發(fā)現個人賬戶異常，以防止欺詐行為。。。。。。神經網絡的多層結構輸入層隱含層輸出層使用Joone建立一個最簡單的神經網絡：XORXOR的真值表Joone中的操作步驟用下列字符串建立一個文本文件0.0;0.0;0.0

0.0;1.0;1.0

1.0;0.0;1.0

1.0;1.0;0.0Joone中的操作步驟在Joone中建立并執(zhí)行模型驗證模型的有效性程序的方式遺傳算法遺傳算法(GeneticAlgorithms)：遺傳算法是一種人工智能系統(tǒng)，它通過模仿進化過程中適者生存規(guī)律從而產生的一個問題的逐步改進的解決方案遺傳算法的進化法則選擇（Selection）

–適者生存，適應值高的個體有更大的機會把自己的基因傳給下一代。交叉（Crossover）

–將雙親的基因片段交換，從而得到下一代孩子的基因變異（Mutation）

–在某些基因位上進行變異，以實現個體多樣化遺傳算法的應用場合GA最適于解決由多個變量組合而成的幾千甚至幾百萬個方案中選擇最優(yōu)方案的問題,尤其當沒有明確的模型可用于求解時。兩個例子：美國西部公司利用GA確定在多達100000個連接點的網絡中的最佳光纜結構。以前完成這個工作一個有經驗的工程師至少也需要2個月，而使用GA只需兩天，得到的方案比以前工程師設計的方案更優(yōu)。民航機場的機位分配一個簡單的遺傳算法程序參數優(yōu)化GA實例討論：裝釘子3typesofnailsperboxweightnottoexceed20ouncesnomorethan30nailsperboxatleast5andnotmorethan10nailsperbox釘子尺寸重量成本售價41483.50.853.5630.7352.50.52.5420.25231.511.52CANYOU…Describedecisionsupportsystem,listitscomponents,andidentifythetypeofapplicationit’ssuitedto.Describeartificialintelligenceandlistthedifferenttypesthatareusedinbusinesses.DescribeneuralnetworksandtheusesofANNtool.Describegeneticalgorithmsandlisttheconceptsonwhichtheyarebasedandthetypesofproblemstheysolve.9、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開的地方，在這醉人芬芳的季節(jié)，愿你生活像春天一樣陽光，心情像桃花一樣美麗，日子像桃子一樣甜蜜。5月-255月-25Monday,May5,202510、人的志向通常和他們的能力成正比例。11:21:0111:21:0111:215/5/202511:21:01AM11、夫學須志也，才須學也，非學無以廣才，非志無以成學。5月-2511:21:0111:21May-2505-May-2512、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。11:21:0111:21:0111:21Monda