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1、第一节计算机硬件技术基础第一节计算机硬件技术基础第二节计算机软件技术基础第二节计算机软件技术基础第三节数据库技术基础第三节数据库技术基础第四节计算机网络技术基础第四节计算机网络技术基础第一节计算机硬件技术基础第一节计算机硬件技术基础第一节计算机硬件技术基础第一节计算机硬件技术基础一、计算机硬件技术的发展阶段一、计算机硬件技术的发展阶段一、计算机硬件技术的发展阶段一、计算机硬件技术的发展阶段第一代，电子管时代(19461958年)第二代，晶体管时代(19581965年)第三代，中小规模集成电路时代(19651970年)第四代，大规模集成电路时代(1971年至今)二、计算机的硬件结构二、计算机的硬
2、件结构二、计算机的硬件结构二、计算机的硬件结构 1.1.1.1.中央处理器中央处理器中央处理器中央处理器 2.2.2.2.存储器存储器存储器存储器 3.3.3.3.输入输入输入输入/输出设备输出设备输出设备输出设备第二节计算机软件技术基础第二节计算机软件技术基础第二节计算机软件技术基础第二节计算机软件技术基础 1.1.系统软件系统软件系统软件是管理与支持计算机系统资源的程序，是计算系统软件是管理与支持计算机系统资源的程序，是计算机硬件和应用程序之间的重要接口。系统软件主要有操作系机硬件和应用程序之间的重要接口。系统软件主要有操作系统软件统软件(如如Windows7Windows7、UnixUn
3、ix等等)、数据库管理系统、数据库管理系统(如如OracleOracle、SQL Server)SQL Server)、开发工具和程序设计语言、开发工具和程序设计语言(如如JbuilderJbuilder、DelphiDelphi、.NET.NET等等)。2.2.应用软件应用软件典型的典型的通用应用软件通用应用软件有文字处理软件、电子表格软件、有文字处理软件、电子表格软件、绘图软件、数值统计分析软件等。绘图软件、数值统计分析软件等。典型的典型的专用应用软件专用应用软件有会计处理系统、销售管理系统、有会计处理系统、销售管理系统、人力资源管理系统等。人力资源管理系统等。第三节数据库技术基础第三节数
4、据库技术基础第三节数据库技术基础第三节数据库技术基础一、数据处理与数据组织一、数据处理与数据组织一、数据处理与数据组织一、数据处理与数据组织1 1、数据处理、数据处理指把来自科学研究、生产实践和社会经济活动指把来自科学研究、生产实践和社会经济活动等领域中的原始数据等领域中的原始数据,用一定的设备和手段用一定的设备和手段,按一定的使用要按一定的使用要求求,加工成另一种形式的数据。加工成另一种形式的数据。数据处理一般不涉及复杂的数学计算数据处理一般不涉及复杂的数学计算,但要求处理的数但要求处理的数据量很大。据量很大。把数据把数据转换转换成便于观察分析、传送或进一步处理的成便于观察分析、传送或进一步
5、处理的形式形式。从大量的原始数据中从大量的原始数据中抽取抽取，推导出对人们，推导出对人们有价值有价值的信息以作的信息以作为行动和决策的依据。为行动和决策的依据。利用计算机利用计算机科学科学地地保存保存和管理，方便人们充分地利用和管理，方便人们充分地利用基本内容基本内容 数据收集、转换、筛选、分组和排序、组织、运算、数据收集、转换、筛选、分组和排序、组织、运算、存储、检索、输出存储、检索、输出数据处理时需要考虑的问题数据处理时需要考虑的问题:1.数据以何种方式存储在计算机中。数据以何种方式存储在计算机中。2.采用何种数据结构能有利于数据的存储和取用。采用何种数据结构能有利于数据的存储和取用。3.
6、采用何种方法从已组织好的数据中检索数据。采用何种方法从已组织好的数据中检索数据。2 2 数据组织数据组织数据组织数据组织是按照一定的方式和规则对数据进行归并、存储、是按照一定的方式和规则对数据进行归并、存储、处理的过程。处理的过程。数据的组织具有不同的形式数据的组织具有不同的形式 ,通常可以用通常可以用数组、文件及数数组、文件及数据库据库来组织数据。来组织数据。数据库是比文件系统更高级的一种数据组织方式。数据库是比文件系统更高级的一种数据组织方式。不仅能够描述数据本身不仅能够描述数据本身还能描述数据之间的关系。还能描述数据之间的关系。二、数据库系统的构成二、数据库系统的构成二、数据库系统的构成
7、二、数据库系统的构成 数据库是数据库是数据库是数据库是以一定的组织方式存贮在一起的相关数据的集合以一定的组织方式存贮在一起的相关数据的集合以一定的组织方式存贮在一起的相关数据的集合以一定的组织方式存贮在一起的相关数据的集合。数据库系统的数据库系统的数据库系统的数据库系统的主要组成部分主要组成部分主要组成部分主要组成部分有有有有:(1)(1)(1)(1)计算机系统。计算机系统。计算机系统。计算机系统。(2)(2)(2)(2)数据库。数据库。数据库。数据库。(3)(3)(3)(3)数据库管理系统数据库管理系统数据库管理系统数据库管理系统D D D DBMSBMSBMSBMS。(4)(4)(4)(4
8、)人员。数据库管理员人员。数据库管理员人员。数据库管理员人员。数据库管理员D D D DBABABABA，系统程序员，用户。，系统程序员，用户。，系统程序员，用户。，系统程序员，用户。1.建表。建立基本表的语句格式为：建表。建立基本表的语句格式为：CREATE TABLE (列名列名1 类型类型,列名列名2 类型类型)；2.修改。修改基本表定义的语句格式为：修改。修改基本表定义的语句格式为：ALTER TABLE ADD 列名列名 类型类型3.删除。删除基本表的语句为：删除。删除基本表的语句为：DROP TABLE；4.查询。其一般格式为：查询。其一般格式为：SELECT FROM WHERE
9、 GROUP BY ORDER BY ASC/DESC5.数据删除数据删除(DELETE)。其一般格式为：。其一般格式为：DELETE FROM WHERE 三、数据库操作三、数据库操作三、数据库操作三、数据库操作数据的数据的安全性安全性是指保护数据库以防止不合法的使用所造成的数据泄露、更改是指保护数据库以防止不合法的使用所造成的数据泄露、更改和破坏。数据的安全可通过对用户进行标识和鉴定、存取控制、和破坏。数据的安全可通过对用户进行标识和鉴定、存取控制、OS级安全保级安全保护等措施得到一定的保障。护等措施得到一定的保障。数据的数据的完整性完整性是指数据的正确性、有效性与相容性。关系模型的完整性
10、有实是指数据的正确性、有效性与相容性。关系模型的完整性有实体完整性、参照完整性及用户定义的完整性。体完整性、参照完整性及用户定义的完整性。并发控制并发控制是指当多个用户同时存取、修改数据库时，可能会发生互相干扰而是指当多个用户同时存取、修改数据库时，可能会发生互相干扰而得到错误的结果并使数据库的完整性遭到破坏，因此必须对多用户的并发操得到错误的结果并使数据库的完整性遭到破坏，因此必须对多用户的并发操作加以控制、协调。作加以控制、协调。数据库恢复数据库恢复是指当计算机软、硬件或网络通信线路发生故障而破坏了数据或是指当计算机软、硬件或网络通信线路发生故障而破坏了数据或对数据库的操作失败使数据。对数
11、据库的操作失败使数据。四、数据库保护四、数据库保护四、数据库保护四、数据库保护五、数据库设计五、数据库设计五、数据库设计五、数据库设计 在在在在在在数数数数数数据据据据据据库库库库库库分分分分分分析析析析析析和和和和和和设设设设设设计计计计计计过过过过过过程程程程程程中中中中中中，需需需需需需要要要要要要按按按按按按用用用用用用户户户户户户的的的的的的观观观观观观点点点点点点对对对对对对数数数数数数据据据据据据和和和和和和信信信信信信息息息息息息建建建建建建模模模模模模。常常常常常常常常常常常常首首首首首首先先先先先先将将将将将将现现现现现现实实实实实实世世世世世世界界界界界界的的的的的的客客
12、客客客客观观观观观观对对对对对对象象象象象象抽抽抽抽抽抽象象象象象象为为为为为为某某某某某某一一一一一一种种种种种种不不不不不不依依依依依依赖赖赖赖赖赖于于于于于于计计计计计计算算算算算算机机机机机机系系系系系系统统统统统统和和和和和和某某某某某某一一一一一一个个个个个个DBMSDBMSDBMSDBMSDBMSDBMS的的的的的的信信信信信信息息息息息息结结结结结结构构构构构构，即即即即即即概概概概概概念念念念念念模模模模模模型型型型型型，然然然然然然后后后后后后再再再再再再把把把把把把概概概概概概念模型转换为计算机上某一念模型转换为计算机上某一念模型转换为计算机上某一念模型转换为计算机上某一
13、念模型转换为计算机上某一念模型转换为计算机上某一DBMSDBMSDBMSDBMSDBMSDBMS支持的支持的支持的支持的支持的支持的数据模型数据模型数据模型数据模型数据模型数据模型。概念模型概念模型数据模型数据模型 网状模型网状模型 层次模型层次模型 关系模型关系模型（一）概念模型：（一）概念模型：概念模型是将现实世界的客观对象抽象为某一种不依赖于计算机系统和概念模型是将现实世界的客观对象抽象为某一种不依赖于计算机系统和数据库管理系统（数据库管理系统（DBMS）的信息结构。）的信息结构。建模过程：建模过程：现实世界中的对象现实世界中的对象概念模型概念模型数据模型数据模型实体实体(Entity)
14、“实体实体”即现实世界中存在的对象或事物。即现实世界中存在的对象或事物。属性属性“属性属性”指实体具有的某种特性。指实体具有的某种特性。联系联系一对一联系一对一联系(1:1)一对多联系一对多联系(1:n)多对多联系多对多联系(m:n)(二二)E-R图图 E-R 方法即实体联系方法（方法即实体联系方法（Entity-Relation Approach,简称简称E-R方法），是由方法），是由P.P.S.Chen 于于1976 年提年提出的，其方法是用出的，其方法是用E-R 图图来描述某一组织的信息模型，是来描述某一组织的信息模型，是概概念模型念模型的最常用的表示方法。的最常用的表示方法。1 1N
15、NN NN NM MM MN NM M1 1N N学生学生课程课程班级班级 宿舍宿舍教师教师选修选修教学教学归档归档组成组成讲授讲授住宿住宿 档案材料档案材料 1 11 11 1上图涉及的实体及实体的属性包括上图涉及的实体及实体的属性包括:学生学生属性有学号、姓名、性别、出生年月、联系方式属性有学号、姓名、性别、出生年月、联系方式课程课程属性有课程编号、课程名、学分属性有课程编号、课程名、学分教师教师属性有教师编号、姓名、性别、出生年月属性有教师编号、姓名、性别、出生年月班级班级属性有班级名称、编号、班长属性有班级名称、编号、班长18(三三)数据模型数据模型目前，主要的数据模型是目前，主要的数
16、据模型是关系模型关系模型（Relational Model）。）。关系模型应用关系代数和关系演算等数学理论来处理数据库系统中的关系模型应用关系代数和关系演算等数学理论来处理数据库系统中的数据关系。数据关系。从用户的观点来看，在关系模型下，数据的逻辑结构是一张二维表。从用户的观点来看，在关系模型下，数据的逻辑结构是一张二维表。每一个关系为一张二维表，相当于一个文件。实体间的联系均通过关每一个关系为一张二维表，相当于一个文件。实体间的联系均通过关系进行描述。系进行描述。结结 算算 编编 码码合合 同同 号号数数 量量金金 额额J0012J0012HT1008HT100810001000300003
17、0000J0024J0024HT1107HT11076006001200012000J0036J0036HT1115HT11152000200040004000“付款付款”关系表关系表一个记录,用来描述一个实体。第一步：第一步：第一步：第一步：E-RE-RE-RE-R图中每个实体，都相应地转换为一个图中每个实体，都相应地转换为一个图中每个实体，都相应地转换为一个图中每个实体，都相应地转换为一个表表表表。第二步：对于第二步：对于第二步：对于第二步：对于E-RE-RE-RE-R图中的联系图中的联系图中的联系图中的联系如果两实体间是如果两实体间是如果两实体间是如果两实体间是1N 1N 1N 1N 联
18、系联系联系联系如果两实体间是如果两实体间是如果两实体间是如果两实体间是MN MN MN MN 联系联系联系联系如果两实体间是如果两实体间是如果两实体间是如果两实体间是11 11 11 11 联系联系联系联系图图图图3.43.43.43.4所示的所示的所示的所示的E-RE-RE-RE-R图可以导出关系模型：仓库图可以导出关系模型：仓库图可以导出关系模型：仓库图可以导出关系模型：仓库(仓库号，地点，面积仓库号，地点，面积仓库号，地点，面积仓库号，地点，面积)，产品，产品，产品，产品(货号，品名，价格，仓库号，数量货号，品名，价格，仓库号，数量货号，品名，价格，仓库号，数量货号，品名，价格，仓库号，
19、数量)。图图图图3.53.53.53.5所示的所示的所示的所示的E-RE-RE-RE-R图可以导出关系模型：学生图可以导出关系模型：学生图可以导出关系模型：学生图可以导出关系模型：学生(学号，姓名，性别，学号，姓名，性别，学号，姓名，性别，学号，姓名，性别，助学金助学金助学金助学金)，课程，课程，课程，课程(课程号，课程名，学时数课程号，课程名，学时数课程号，课程名，学时数课程号，课程名，学时数)，学习，学习，学习，学习(学号，课程号，成学号，课程号，成学号，课程号，成学号，课程号，成绩绩绩绩)。图图图图3.33.33.33.3所示的所示的所示的所示的E-RE-RE-RE-R图可以导出关系模型
20、：厂长图可以导出关系模型：厂长图可以导出关系模型：厂长图可以导出关系模型：厂长(厂长编号，厂号，姓厂长编号，厂号，姓厂长编号，厂号，姓厂长编号，厂号，姓名，性别，年龄名，性别，年龄名，性别，年龄名，性别，年龄)，工厂，工厂，工厂，工厂(厂号，厂名，地点厂号，厂名，地点厂号，厂名，地点厂号，厂名，地点)；或者；或者；或者；或者 厂长厂长厂长厂长(厂长编号，厂长编号，厂长编号，厂长编号，姓名，性别，年龄姓名，性别，年龄姓名，性别，年龄姓名，性别，年龄)，工厂，工厂，工厂，工厂(厂号，厂长编号，厂名，地点厂号，厂长编号，厂名，地点厂号，厂长编号，厂名，地点厂号，厂长编号，厂名，地点)。从从从从E-R
21、E-RE-RE-R图导出关系表图导出关系表图导出关系表图导出关系表规范化理论是规范化理论是E.F.Codd在在1971年提出的。他及后来的研究年提出的。他及后来的研究者为数据结构定义了者为数据结构定义了五种规范化五种规范化模式模式(Normal Form，简，简称范式称范式)，即第一范式、第二范式、第三范式、，即第一范式、第二范式、第三范式、BCNF范范式和第四范式式和第四范式关系必须是规范化的关系关系必须是规范化的关系，应满足一定的约束条件。范，应满足一定的约束条件。范式表示的是关系模式的规范化程度，也即满足某种约束式表示的是关系模式的规范化程度，也即满足某种约束条件的关系模式，根据满足的约
22、束条件的不同来确定范条件的关系模式，根据满足的约束条件的不同来确定范式式在五种范式中，通常只使用前三种。在五种范式中，通常只使用前三种。(四四)关系的规范化关系的规范化第一范式第一范式(1NF)属于第一范式的关系应满足的基本条件是元组中的每一个分量属于第一范式的关系应满足的基本条件是元组中的每一个分量都必须是不可分割的数据项。简言之，第一范式指在同一表中没都必须是不可分割的数据项。简言之，第一范式指在同一表中没有重复项存在。有重复项存在。教师代码姓名工 资基本工资附加工资1001张兴5000060001002李明7990070001003王进400005000教师代码姓名基本工资附加工资100
23、1张兴5000060001002李明7990070001003王进400005000第二范式（第二范式（2NF2NF）所谓第二范式，指的是这种关系不仅满足第一范式，而且所谓第二范式，指的是这种关系不仅满足第一范式，而且所有非主属性完全依赖于其主码。所有非主属性完全依赖于其主码。上表所示关系虽满足上表所示关系虽满足1NF,1NF,但不满足但不满足2NF,2NF,因为它的非主属性因为它的非主属性不完全依赖于由学号和课程号组成的主关键字不完全依赖于由学号和课程号组成的主关键字这种关系会引起数据冗余和更新异常，当要插入新的课程这种关系会引起数据冗余和更新异常，当要插入新的课程数据时，往往缺少相应的学生
24、信息，以致无法插入；当删数据时，往往缺少相应的学生信息，以致无法插入；当删除某位学生的信息时，常会引起丢失有关课程信息。除某位学生的信息时，常会引起丢失有关课程信息。学号姓 名课程号课程名成绩 解决的方法是将一个非解决的方法是将一个非2NF的关系模式分解为多个的关系模式分解为多个2NF的的关系模式。关系模式。可将上表所示关系分解为？可将上表所示关系分解为？第三范式第三范式(3NF)所谓第三范式，指的是这种关系不仅满足第二范式，而且所谓第三范式，指的是这种关系不仅满足第二范式，而且它的任何一个非主属性都不传递依赖于任何主关键字。它的任何一个非主属性都不传递依赖于任何主关键字。上表所示关系属第二范
25、式，但不是第三范式。这样的关系上表所示关系属第二范式，但不是第三范式。这样的关系同样存在着高度冗余和更新异常问题。同样存在着高度冗余和更新异常问题。学号姓名系名系地址第三范式第三范式消除传递依赖关系的办法，是将原关系分解？消除传递依赖关系的办法，是将原关系分解？3NF消除了插入、删除异常及数据冗余、修改复杂等消除了插入、删除异常及数据冗余、修改复杂等问题，已经是比较规范的关系。问题，已经是比较规范的关系。下面以教学管理数据库设计为例来进一步说明。下面以教学管理数据库设计为例来进一步说明。下面以教学管理数据库设计为例来进一步说明。下面以教学管理数据库设计为例来进一步说明。业业业业务务务务描描描描
26、述述述述：学学学学院院院院下下下下设设设设四四四四个个个个系系系系管管管管理理理理工工工工程程程程系系系系、会会会会计计计计系系系系、市市市市场场场场营营营营销销销销系系系系和和和和信信信信息息息息管管管管理理理理系系系系。每每每每个个个个系系系系有有有有一一一一个个个个系系系系主主主主任任任任主主主主管管管管该该该该系系系系工工工工作作作作。学学学学院院院院聘聘聘聘请请请请了了了了一一一一定定定定数数数数量量量量的的的的专专专专职职职职教教教教师师师师，分分分分配配配配到到到到各各各各系系系系。学学学学院院院院每每每每年年年年招招招招收收收收新新新新生生生生，分分分分配配配配到到到到各各各各
27、个个个个专专专专业业业业。学学学学院院院院制制制制订订订订了了了了教教教教学学学学计计计计划划划划，设设设设置置置置课课课课程。学生根据专业要求，每年学习多门课程。学生必须参加考试，获取成绩。程。学生根据专业要求，每年学习多门课程。学生必须参加考试，获取成绩。程。学生根据专业要求，每年学习多门课程。学生必须参加考试，获取成绩。程。学生根据专业要求，每年学习多门课程。学生必须参加考试，获取成绩。(1)(1)(1)(1)设计设计设计设计“系和教师关系系和教师关系系和教师关系系和教师关系”的分的分的分的分E-RE-RE-RE-R图。图。图。图。该该该该学学学学院院院院下下下下设设设设四四四四个个个个
28、系系系系：管管管管理理理理工工工工程程程程系系系系、会会会会计计计计系系系系、市市市市场场场场营营营营销销销销系系系系和和和和信信信信息息息息管管管管理理理理系系系系。每每每每个个个个系系系系有有有有一一一一个个个个系系系系主主主主任任任任主主主主管管管管该该该该系系系系工工工工作作作作。则则则则将将将将“系系系系”设设设设为为为为一一一一个个个个实实实实体体体体，该该该该实实实实体体体体具具具具有有有有以以以以下下下下属属属属性：系代号、系名称、系主任姓名、办公地点、电话。其中系代号是主关键字。性：系代号、系名称、系主任姓名、办公地点、电话。其中系代号是主关键字。性：系代号、系名称、系主任姓
29、名、办公地点、电话。其中系代号是主关键字。性：系代号、系名称、系主任姓名、办公地点、电话。其中系代号是主关键字。该该该该学学学学院院院院聘聘聘聘请请请请了了了了一一一一定定定定数数数数量量量量的的的的专专专专职职职职教教教教师师师师。则则则则将将将将“教教教教师师师师”设设设设为为为为一一一一个个个个实实实实体体体体，该该该该实实实实体体体体具有以下属性：教师编号、教师姓名、专业特长。其中教师编号是主关键字。具有以下属性：教师编号、教师姓名、专业特长。其中教师编号是主关键字。具有以下属性：教师编号、教师姓名、专业特长。其中教师编号是主关键字。具有以下属性：教师编号、教师姓名、专业特长。其中教师
30、编号是主关键字。学学学学院院院院聘聘聘聘请请请请教教教教师师师师后后后后，分分分分配配配配到到到到各各各各系系系系。一一一一个个个个系系系系有有有有多多多多名名名名教教教教师师师师，而而而而一一一一名名名名教教教教师师师师只只只只能能能能属属属属于于于于一个系。一个系。一个系。一个系。“系系系系”实体与实体与实体与实体与“教师教师教师教师”实体之间发生一对多实体之间发生一对多实体之间发生一对多实体之间发生一对多(1M)(1M)(1M)(1M)的的的的“分配分配分配分配”联系。联系。联系。联系。(2)(2)(2)(2)设计设计设计设计“学生和课程关系学生和课程关系学生和课程关系学生和课程关系”的
31、分的分的分的分E-RE-RE-RE-R图。图。图。图。学学学学院院院院每每每每年年年年招招招招收收收收新新新新生生生生，分分分分配配配配到到到到各各各各个个个个专专专专业业业业。则则则则将将将将“学学学学生生生生”设设设设为为为为一一一一个个个个实实实实体体体体，该该该该实实实实体体体体具具具具有如下属性：学号、姓名、性别、年龄、系代号。其中学号是主关键字。有如下属性：学号、姓名、性别、年龄、系代号。其中学号是主关键字。有如下属性：学号、姓名、性别、年龄、系代号。其中学号是主关键字。有如下属性：学号、姓名、性别、年龄、系代号。其中学号是主关键字。学学学学院院院院制制制制订订订订了了了了教教教教
32、学学学学计计计计划划划划，设设设设置置置置多多多多项项项项课课课课程程程程。则则则则将将将将“课课课课程程程程”设设设设为为为为一一一一个个个个实实实实体体体体，该该该该实实实实体体体体具具具具有如下属性：课程号、课程名、学分。设课程号为主关键字。有如下属性：课程号、课程名、学分。设课程号为主关键字。有如下属性：课程号、课程名、学分。设课程号为主关键字。有如下属性：课程号、课程名、学分。设课程号为主关键字。学学学学生生生生根根根根据据据据专专专专业业业业要要要要求求求求，每每每每年年年年学学学学习习习习多多多多门门门门课课课课程程程程，每每每每门门门门课课课课程程程程则则则则被被被被多多多多个
33、个个个学学学学生生生生选选选选修修修修。学学学学生生生生必必必必须参加考试，获取成绩。因此，成绩属于学生和课程发生联系后产生的属性。须参加考试，获取成绩。因此，成绩属于学生和课程发生联系后产生的属性。须参加考试，获取成绩。因此，成绩属于学生和课程发生联系后产生的属性。须参加考试，获取成绩。因此，成绩属于学生和课程发生联系后产生的属性。(3)(3)(3)(3)设计设计设计设计“教师与课程关系教师与课程关系教师与课程关系教师与课程关系”的分的分的分的分E-RE-RE-RE-R图。图。图。图。教教教教师师师师在在在在教教教教学学学学活活活活动动动动中中中中与与与与课课课课程程程程发发发发生生生生联联
34、联联系系系系。一一一一名名名名教教教教师师师师可可可可以以以以上上上上多多多多门门门门课课课课程程程程，一一一一门门门门课课课课程程程程也也也也可可可可以以以以由多名教师讲授。教师授课任务完成后，将被学生与院方评估。由多名教师讲授。教师授课任务完成后，将被学生与院方评估。由多名教师讲授。教师授课任务完成后，将被学生与院方评估。由多名教师讲授。教师授课任务完成后，将被学生与院方评估。(4)(4)(4)(4)将上述三个分将上述三个分将上述三个分将上述三个分E-RE-RE-RE-R图综合，建立学院教学管理总图综合，建立学院教学管理总图综合，建立学院教学管理总图综合，建立学院教学管理总E-RE-RE-
35、RE-R图。图。图。图。在在在在学学学学院院院院教教教教学学学学管管管管理理理理各各各各分分分分E-RE-RE-RE-R图图图图中中中中，教教教教师师师师与与与与课课课课程程程程是是是是重重重重名名名名实实实实体体体体，根根根根据据据据综综综综合合合合分分分分E-RE-RE-RE-R图图图图的的的的原原原原则则则则，消除同名实体。消除同名实体。消除同名实体。消除同名实体。系统各分系统各分系统各分系统各分E-RE-RE-RE-R图如图图如图图如图图如图3.63.63.63.6所示。系统总所示。系统总所示。系统总所示。系统总E-RE-RE-RE-R图如图图如图图如图图如图3.73.73.73.7所
36、示。所示。所示。所示。图图图图3.63.63.63.6各分各分各分各分E-RE-RE-RE-R图图图图(5)(5)(5)(5)将将将将学学学学院院院院“教教教教学学学学管管管管理理理理”E-R”E-R”E-R”E-R图图图图所所所所描描描描述述述述的的的的信信信信息息息息(概概概概念念念念)世世世世界界界界中中中中的的的的概概概概念念念念模模模模型型型型转转转转化化化化为为为为计计计计算算算算机上由关系型机上由关系型机上由关系型机上由关系型DBMSDBMSDBMSDBMS支持的关系数据模型。支持的关系数据模型。支持的关系数据模型。支持的关系数据模型。由图由图由图由图3.73.73.73.7所示
37、的所示的所示的所示的E-RE-RE-RE-R图可以导出关系数据模型如下：图可以导出关系数据模型如下：图可以导出关系数据模型如下：图可以导出关系数据模型如下：(实实实实)系系系系(系代号，系名称，系主任姓名，办公地址，电话系代号，系名称，系主任姓名，办公地址，电话系代号，系名称，系主任姓名，办公地址，电话系代号，系名称，系主任姓名，办公地址，电话)(实实实实)教师教师教师教师(教师编号，教师姓名，专业特长，系代号教师编号，教师姓名，专业特长，系代号教师编号，教师姓名，专业特长，系代号教师编号，教师姓名，专业特长，系代号)(实实实实)学生学生学生学生(学号，姓名，性别，年龄，系代号学号，姓名，性别
38、，年龄，系代号学号，姓名，性别，年龄，系代号学号，姓名，性别，年龄，系代号)(实实实实)课程课程课程课程(课程号，课程名，学分课程号，课程名，学分课程号，课程名，学分课程号，课程名，学分)(联联联联)学习学习学习学习(学号，课程号，成绩学号，课程号，成绩学号，课程号，成绩学号，课程号，成绩)(联联联联)教学教学教学教学(教师编号，课程号，授课班评估，学院评估教师编号，课程号，授课班评估，学院评估教师编号，课程号，授课班评估，学院评估教师编号，课程号，授课班评估，学院评估)(2)(2)(2)(2)设计设计设计设计“学生和课程关系学生和课程关系学生和课程关系学生和课程关系”的分的分的分的分E-RE
39、-RE-RE-R图。图。图。图。学学学学院院院院每每每每年年年年招招招招收收收收新新新新生生生生，分分分分配配配配到到到到各各各各个个个个专专专专业业业业。则则则则将将将将“学学学学生生生生”设设设设为为为为一一一一个个个个实实实实体体体体，该该该该实实实实体体体体具具具具有有有有如如如如下下下下属属属属性性性性：学学学学号号号号、姓姓姓姓名名名名、性性性性别别别别、年年年年龄龄龄龄、系系系系代代代代号号号号。其其其其中中中中学学学学号号号号是是是是主主主主关关关关键字。键字。键字。键字。学学学学院院院院制制制制订订订订了了了了教教教教学学学学计计计计划划划划，设设设设置置置置多多多多项项项项
40、课课课课程程程程。则则则则将将将将“课课课课程程程程”设设设设为为为为一一一一个个个个实实实实体体体体，该实体具有如下属性：课程号、课程名、学分。设课程号为主关键字。该实体具有如下属性：课程号、课程名、学分。设课程号为主关键字。该实体具有如下属性：课程号、课程名、学分。设课程号为主关键字。该实体具有如下属性：课程号、课程名、学分。设课程号为主关键字。学学学学生生生生根根根根据据据据专专专专业业业业要要要要求求求求，每每每每年年年年学学学学习习习习多多多多门门门门课课课课程程程程，每每每每门门门门课课课课程程程程则则则则被被被被多多多多个个个个学学学学生生生生选选选选修修修修。学学学学生生生生必
41、必必必须须须须参参参参加加加加考考考考试试试试，获获获获取取取取成成成成绩绩绩绩。因因因因此此此此，成成成成绩绩绩绩属属属属于于于于学学学学生生生生和和和和课课课课程程程程发发发发生生生生联联联联系系系系后后后后产产产产生生生生的属性。的属性。的属性。的属性。(3)(3)(3)(3)设计设计设计设计“教师与课程关系教师与课程关系教师与课程关系教师与课程关系”的分的分的分的分E-RE-RE-RE-R图。图。图。图。教教教教师师师师在在在在教教教教学学学学活活活活动动动动中中中中与与与与课课课课程程程程发发发发生生生生联联联联系系系系。一一一一名名名名教教教教师师师师可可可可以以以以上上上上多多多
42、多门门门门课课课课程程程程，一一一一门门门门课课课课程也可以由多名教师讲授。教师授课任务完成后，将被学生与院方评估。程也可以由多名教师讲授。教师授课任务完成后，将被学生与院方评估。程也可以由多名教师讲授。教师授课任务完成后，将被学生与院方评估。程也可以由多名教师讲授。教师授课任务完成后，将被学生与院方评估。(4)(4)(4)(4)将上述三个分将上述三个分将上述三个分将上述三个分E-RE-RE-RE-R图综合，建立学院教学管理总图综合，建立学院教学管理总图综合，建立学院教学管理总图综合，建立学院教学管理总E-RE-RE-RE-R图。图。图。图。在在在在学学学学院院院院教教教教学学学学管管管管理理
43、理理各各各各分分分分E-RE-RE-RE-R图图图图中中中中，教教教教师师师师与与与与课课课课程程程程是是是是重重重重名名名名实实实实体体体体，根根根根据据据据综综综综合合合合分分分分E-RE-RE-RE-R图的原则，消除同名实体。图的原则，消除同名实体。图的原则，消除同名实体。图的原则，消除同名实体。系统各分系统各分系统各分系统各分E-RE-RE-RE-R图如图图如图图如图图如图3.63.63.63.6所示。系统总所示。系统总所示。系统总所示。系统总E-RE-RE-RE-R图如图图如图图如图图如图3.73.73.73.7所示。所示。所示。所示。(5)(5)(5)(5)将将将将学学学学院院院院
44、“教教教教学学学学管管管管理理理理”E-R”E-R”E-R”E-R图图图图所所所所描描描描述述述述的的的的信信信信息息息息(概概概概念念念念)世世世世界界界界中中中中的的的的概概概概念念念念模模模模型型型型转转转转化为计算机上由关系型化为计算机上由关系型化为计算机上由关系型化为计算机上由关系型DBMSDBMSDBMSDBMS支持的关系数据模型。支持的关系数据模型。支持的关系数据模型。支持的关系数据模型。由图由图由图由图3.73.73.73.7所示的所示的所示的所示的E-RE-RE-RE-R图可以导出关系数据模型如下：图可以导出关系数据模型如下：图可以导出关系数据模型如下：图可以导出关系数据模型
45、如下：(实实实实)系系系系(系代号，系名称，系主任姓名，办公地址，电话系代号，系名称，系主任姓名，办公地址，电话系代号，系名称，系主任姓名，办公地址，电话系代号，系名称，系主任姓名，办公地址，电话)(实实实实)教师教师教师教师(教师编号，教师姓名，专业特长，系代号教师编号，教师姓名，专业特长，系代号教师编号，教师姓名，专业特长，系代号教师编号，教师姓名，专业特长，系代号)(实实实实)学生学生学生学生(学号，姓名，性别，年龄，系代号学号，姓名，性别，年龄，系代号学号，姓名，性别，年龄，系代号学号，姓名，性别，年龄，系代号)(实实实实)课程课程课程课程(课程号，课程名，学分课程号，课程名，学分课程
46、号，课程名，学分课程号，课程名，学分)(联联联联)学习学习学习学习(学号，课程号，成绩学号，课程号，成绩学号，课程号，成绩学号，课程号，成绩)(联联联联)教学教学教学教学(教师编号，课程号，授课班评估，学院评估教师编号，课程号，授课班评估，学院评估教师编号，课程号，授课班评估，学院评估教师编号，课程号，授课班评估，学院评估)第四节计算机网络技术基础第四节计算机网络技术基础第四节计算机网络技术基础第四节计算机网络技术基础一、计算机通信与网络概述一、计算机通信与网络概述一、计算机通信与网络概述一、计算机通信与网络概述 1.1.1.1.计算机网络发展计算机网络发展计算机网络发展计算机网络发展通通信信
47、技技术术是是信信息息技技术术的的一一个个重重要要组组成成部部分分。数数据据通通信信是是2020世世纪纪5050年年代代后后期期随随着着电电子子计计算算机机的的广广泛泛应应用用而而发发展展起起来来的的。计计算算机机网网络络是是计计算算机机技技术术与与通通信信技技术术紧紧密密结结合合的的产物。计算机网络的形成与发展经历了三个阶段：产物。计算机网络的形成与发展经历了三个阶段：(1)(1)面向终端的计算机网络队佰，例如面向终端的计算机网络队佰，例如2020世纪世纪5050年代初美国的年代初美国的SAGESAGE系统。系统。(2)(2)以以资资源源共共享享为为目目标标的的计计算算机机网网络络阶阶段段，例
48、例如如2020世世纪纪6060年年代代美美国国的的ARPAARPA网网，IBMIBM的的SNASNA网，网，DECDEC的的DNADNA网等。网等。(3)(3)开放式标准化网络阶段，例如开放式标准化网络阶段，例如InternetInternet。第四节计算机网络技术基础第四节计算机网络技术基础一、一、计算机网络概述计算机网络概述计算机网络计算机网络是用通信介质把分布在不同地理位置的计算是用通信介质把分布在不同地理位置的计算机和其他网络设备连接起来，实现信息互通和资源共享机和其他网络设备连接起来，实现信息互通和资源共享的系统。的系统。计算机网络的重要概念有：计算机网络的重要概念有：网络介质网络介
49、质 协议协议 节点节点链路链路 网络拓扑结构网络拓扑结构是指网络的链路和节点在地理上所形成是指网络的链路和节点在地理上所形成的几何构形。的几何构形。网络拓扑网络拓扑结构结构图图3.10 3.10 点点信道的拓扑结构点点信道的拓扑结构根据根据网络的拓扑结构网络的拓扑结构分类，计算机网络可分为星状网、分类，计算机网络可分为星状网、树状网、总线网、环状网、网状网等。树状网、总线网、环状网、网状网等。根据网络的根据网络的使用范围使用范围分类，可以分为公用网和专用网。分类，可以分为公用网和专用网。根据数据的根据数据的组织方式组织方式分类，可以分为分布式网络、集中分类，可以分为分布式网络、集中式网络和分布
50、集中式网络。式网络和分布集中式网络。根据网络的分布根据网络的分布范围范围，可分为，可分为 局域网局域网、广域网，城域网、广域网，城域网或市域网。或市域网。计算机网络的分类计算机网络的分类二、计算机网络体系结构二、计算机网络体系结构 国际标准化组织国际标准化组织ISO于于1978年提出了年提出了“开放开放系统互连系统互连联联参考模型参考模型”OSI/RM，采用的是层次结构，分为采用的是层次结构，分为7层。层。1、2层解决网络信道问题，层解决网络信道问题，3、4层解决传层解决传输服务问题，输服务问题，5、6、7层处理对应用进程的层处理对应用进程的访问访问1)1)开放系统互联参考模型开放系统互联参考