第二章 信息系统的组成与功能
2.1 信息系统及其组成
2.1.1 分析典型的信息系统
| 事项 | 具体探作 | 说明 |
|---|---|---|
| 登录系统 | 输人用户名、密码和验证码 | 用户向网络订票系统输人数据，数据由用户通过计算机、手机等终端“流”向网络订票系统的管理模块，形成"数据流"。系统管理模块完成用户身份验证之后，将工作作交给订票模决，形成"事务流“ |
| 选择行程 | 选择车票性质、出发地、目的地、 出发和返程（如有需要）日期、乘车 人身份证、车次类型等信息。 | 按网络订票系统的提示选择相关信息，同样形成“数枢流”，同时相伴产生“信息流”。 |
| 生成订单 | 确认信息，系统生成订单 | 网络订票系统根据用户确认的信息生成订单。订单一旦形成，系统订单模块将工作移交至客票管埋模块，形成"事务流”。 |
| 支付费用 | 用户通过合适的网上支付方式在线 支付订单费用。 | 用户通过网络将费用支付给铁路客服中心的银行账户，形成“资金流”。 |
| 获取票据 | 网络订票系统根据用户选择的送票方式为用户提供票据。 | 用户从铁路客服中心获得电子票据或实物票据，形成“物流”。 |
2.1.2 信息系统的组成
- 用户（人：使用者、维护者、管理者、设计者）
- 硬件和软件
- 网络
- 数据资源
2.2 信息系统的功能
- 输入功能
- 处理功能
- 存储功能
- 控制功能
2.3 信息系统中的计算机和移动终端
2.3.1 计算机和移动终端的作用
计算机具有海量存储、高速运算的特点，信息系统中的计算机主要用于数据存储、加工、计算、分类和整理，实现对信息的管理和对各种设备的实时控制。
移动终端是指可以在移动中使用的计算机设备，主要用于实观人机交互，其移动性主要体现为移动通信能力和便携化体积。移动终端包栝手机、笔记本电脑、平板电脑、车载电脑等。移动终端不仅可以通话、拍照、听音乐、玩游戏，而且可以实现定位、信息处理、指纹扫描、身份证扫描、条码扫描、1C卡扫描以及酒精含量检测等丰富的功能，成为移动执法、移动办公和移动商务的重要工具。
2.3.1 计算机的工作原理
1.计算机的发展
计算机的发展以硬件物理器件的变革为主要特征，先后经历了电子管、晶休管、集成电路、大规模集成电路和超大规模集成电路的技术变革。
2.计算机工作原理
计算机的基木原理是存储程序和程序控制。
计算机开始运行之前，要预先把指挥计算机如何进行操作的指令序列（称为程序） 和原始数据输送到计算机内存储器中。每一条指令中明确规定了计算机从哪个地址取数、进行什么操作、然后再送去什么地址等步骤。
计算机在运行时，先从内存中取出第一条指令，通过控制器的译码，按指令的要求，从存储器中取出数据进行指定的运算和逻辑操作等加工，然后再按地址把结果送到内存中。接下来，再取出第二条指令，在控制器的指挥下完成规定操作。依此进行下去，直到遇到停止指令。
3.计算机的系统架构
（1）硬件
硬件是计算机系统的物理装置，即由电子线路、元器件和机械部件等构成的具休装置，是看得见、換得若的实休。
表2-5计算机的基本组成部件
| 计算机硬件 | 说明 |
|---|---|
| 运算器 控制器 | 组合称为中央处理器(CPU)是对信息进行高速运算处理的主要部件，其处理速度可达每秒几亿次以上 |
| 存储器 | 用于存储程序、数据和文件，常由快速的闪存储器和慢速的外储辦组成。 |
| 输人设备 输出设备 | 是人机间的估息转换雅.由输人、输出控制系统管埋外部從备与内存储监之间的信息交换。 |
（2）软件
软件一般是指一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。软件分为系统软件和应用软件。
表2-6计算机系统软件和应用软件
| 计算机软件 | 说明 | |
|---|---|---|
| 系统软件 | 操作系统 | 操作系统实施对各种软硬件资源的管理控制 |
| 诊断程序 | 诊断程序的功能是诊断计算机软硬件的故障。 | |
| 语言处理程序 | 语言处理程序的功能是把用户用汇编语言或某种高级语言所编写的程序，翻译成机器可执行的机器语言程序。 | |
| 应用软件 | 是直接面向最终用户的具体软件，以操作系统为基础，用程序设计语言编写，或用数据库管理系统构造，用于满足用户的各种具体需求、 |
系统软件还包含支撑软件，支撑软件在接口软件、工貝软件、环境数据库等，它能支持用机的坏境，提供软件研制工具。
4.计算机的主要性能指标
计算机功能的强弱或性能的好坏，不是由某项指标决定的，而是由它的系统结构、指令系统、硬件组成、软件配置等多方向的因素综合决定的，一般以用表2-7中的指标来评价计算机的性能。
表2-7计算机的主要性能指标
| 指标 | 说明 |
|---|---|
| 字长 | 计算机一次所能直接处理的一组二进制数称为一个计算机的’字”，这组二进制数的位数就是"字长”。在其他指标相同时，字长越长，计算机功能越强，精度越高、速度越快。 不同计算机系统的字长是不同的，早期的微型计算机的字长一般是8位和16位，当今计算机的字长通常为32位和64位。随着芯片制造技术的不断进步，各类计算机的字长都有加长的趋势。 |
| CPU时钟頻率（主频） | CPU吋钟频率（主频）主指CPU在单位时间（如1秒）内发出的脉冲数。它在很大程序上决定了计算机的运算速度。时钟频率越高，运算速度越快。主频的单位是赫兹（Hz），随着技术的发展，现在的计算机一般用兆赫兹（MHz）和吉赫兹（GHz）来表示。 |
| 运算速度 | 计算机运算速度是衡量计算机进行数值计算机或信息处理的一项主要指标，它用计算机1秒所能完成的运算次数或执行的指今条数来表示，单位一般是百万次/秒（Million Instructions Per Second. MIPS）。 而计算机内各类指令的执行吋间是不同的，各类指今的使用频度也各不相同。计算机的运算速度与许多因素有关，对运算速度的衡量有不问的方法。 为了确切地描述计算机的运算速度，一般采用"等效指今速度描述法”。根报不同类型指令在使用过程中出观的频繁程度，乘以不同的系数，求得统计平均值，这时所指的运算速度是平均运算速度。 微型机一般采用主频来描述运算速度，上频越托.运算逨度就越快3 |
| 存取周期 | 存储器完成一次读（取）或写（存）信息所需的时间称为存储器的存取（访问）时间、 连续两次读/写操作所需的最短时间，称为存取周期。存取周期越短，则存取速度越快，它是反映存储器性能的一个重要参数。通常，存取速度的快慢，定了运算速度的快慢。 |
| 存储容量 | 存储容量是衡量储器所能容纳信息多少的指标。它常以字节（Ｂ）为单位表示。内存容量的大小决定了可运行的程序大小和程序运行效率，容量越大，运行速度越快。外存容量的大小决定了整个微型计算机系统存取数据、文件的能力。 |
| 外部设备 | 外部设备是指系统允许配置外部设备的种类和数量，这一指标反映了计算机输入输出数据的能力。 |
2.3.3 移动终端的工作原理
１、硬件和软件
从计算机技术的角度来看，移动终端所包含的软硬件结构和计算机相仿。移动终端中央处理器、存储器、输人输出等设备，是一台具备通信功能的微型计算机设备。相对于计算机设备而言，移动終端的输人、输出方式更多样化，如触摸屏、定位、摄像头和各种感应单元等。
２、移动互联网
移动互联网是移动网络与互联网融合的产物，用户可以使用手机、平板电脑等移动終端，通过移动网接入互联网，随吋随地享用互联网的服务，休现了 “无处不在的网络、无所不能的业务”的思想。它改变的不仅是接入手段，也不仅是桌向互联网的简单复制，而是一种新的能力、新的思想和新的模式，正在开辟信息通信业发展的新吋代。
３、云计算
在计算机网络的拓扑图中，一般用“云”的符号代表互朕网。也就是说，云计算 (Cloud Computing )是通过互联网以服务的形式将计算资源提供给用户。
云计算是分布式处理的一个典型应用，是成千上万台计算机和服务器利用计算机网络共同完成任务的一种超级计算模式，其本质为分布式的计算和存储。
云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池(资源包括网络、服务器、存储、应用软件、服务〉，这些资源能够被快速提供，只需投人很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互。
云计算是分介式计算、并行计算、虚拟化、负载均衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。
学生实践
任务：模拟组装一台价格在5000元左右的电脑。写出电脑配置单。
要求：总估价在5000元左右，上下可浮动200元。要兼顾价格与性能，追求性价比和品质。
方法：教师提供配置单表格，学生访问jd.com网站查询相关配件的参数与价格，整理后填写到表格中。
| 设备类型 | 品牌 | 型号 | 单价 | 占总价比% |
|---|---|---|---|---|
| CPU | ||||
| 内存 | ||||
| 主板 | ||||
| 硬盘 | ||||
| 显示器 | ||||
| 键盘 | ||||
| 鼠标 | ||||
| 机箱 | ||||
| 合计 |