第一章 信息化和信息系统 -- 《信息系统项目管理师备考》01

1. 什么是信息

香农指出“信息就是能够用来消除不确定性的东西”。

2. 信息的质量属性

1. 精确性：对事务状态描述的精确程度。
2. 完整性：对事务状态描述的全面程度，完整信息应包含所有重要事实。
3. 可靠性：指信息的来源、采集方法、传输过程是可以信任的，符合预期。
4. 及时性：指获得信息的时刻与事件发生时刻的间隔长短。
5. 经济性：指信息获取、传输带来的成本在可以接受的范围之内。
6. 可验证性：指信息的主要质量属性可以被证实或者证伪的程度。
7. 安全性：指在信息的生命周期中，信息可以被非授权访问的可能性，可能性越低，安全性越高。

3. 信息传输模型

信息只有流动起来才能体现其价值，信息的传输技术是信息技术的核心。

信息传输模型

• 信源：产生信息的实体，信息产生后，由这个实体向外传播。
• 信宿：信息的归宿或接收者。
• 信道：传输信息的通道，如 TCP/IP 网络。
• 编码：泛指所有变换信号的设备。
• 解码：编码的逆向转换。
• 噪声：为信息传输的干扰因素，干扰可以来自信息系统分层结构的任何一层，当噪声携带的信息大到一定程度的时候，会导致信道中传输的信息被噪声掩盖导致传输失败。

4. 信息系统的主要性能指标

• 有效性：指在系统中传送尽可能多的信息；
• 可靠性：要求信宿收到的信息尽可能与信源发出的信息一致（即失真尽可能小）。适当的冗余代码可以提高可靠性，过量的冗余代码会降低信道的有效性和信息传输速率。

5. 信息化从“小”到“大”的五个层次

1. 产品信息化
2. 企业信息化
3. 产业信息化
4. 国民经济信息化
5. 社会生活信息化

6. 信息化的主体

信息化的主体是全体社会成员，包括政府、企业、事业、团队和个人；它的时域是一个长期的过程；它的空域是政治、经济、文化、军事和社会的一切领域；它的手段是基于现代信息技术的先进社会生产工具；它的途径是创建信息时代的社会生产力，推动社会生产关系及社会上层建筑的全面改革；它的目标是使国家的综合实力、社会的文明素质和人民的生活质量全面提升。

7. 两网一站

“两网”是指政务内网和政务外网；“一站”是指政府门户网站。

8. 国家信息化体系六要素

• 信息资源 - 核心任务
• 信息网络 - 基础设施
• 信息技术应用 - 龙头（主阵地）
• 信息技术和产业 - 物质基础
• 信息化人才 - 成功之本
• 信息化政策法规和标准规范 - 保障

9. 信息系统的生命周期

可分为五个小阶段：

1. 系统规划阶段：制定可行性研究报告和系统设计任务书。
2. 系统分析阶段：编写系统说明书。
3. 系统设计阶段：提供系统设计说明书。
4. 系统实施阶段：出具实施进展报告和系统分析测试报告。
5. 系统运行和维护阶段：记录运行情况，评价工作质量和经济效益。

也可分为四个大阶段：立项、开发、运维、消亡。

从项目管理角度出发，可分为四个阶段：启动、计划、执行、验收。

10. 常用开发方法

10.1 结构化方法

由结构化分析（SA）、结构化设计（SD）、结构化程序设计（SP）三部分组成，其精髓是自顶向下、逐步求精和模块化设计。

主要特点：

• 开发目标清晰化
• 开发工作阶段化
• 开发文档规范化
• 设计方法结构化

局限性：

• 开发周期长
• 难以适应需求变化
• 很少考虑数据结构

10.2 面向对象方法

面向对象方法（简称OO方法）认为，客观世界是由各种对象组成的，任何事物都是对象，每一个对象都有自己的运动规律和内部状态，都属于某个对象类，是该对象类的一个元素。

面向对象方法符合思维习惯，有利于系统开发过程中用户与开发人员的交流和沟通，缩短开发周期。但不能涉足系统分析之前的开发环节，存在一定局限性，通常将结构化方法和面向对象方法进行结合。

10.3 原型化方法

原型化方法是根据用户初步需求，快速地建立一个系统模型展示给用户，在此基础上与用户交流，达到快速开发的目的。

从原型是否实现功能可分为：水平原型和垂直原型。

• 水平原型：只提供功能导航，不提供真实的功能，主要展示界面。
• 垂直原型：实现部分功能，展示复杂的算法。

从原型的最终结果可分为：抛弃式原型和演化式原型。

• 抛弃式原型：指探索式原型，达到预期目的后，抛弃不再使用。
• 演化式原型：为开发增量式产品提供基础，逐步将原型演化成最终系统。主要用于易于升级和优化的场合，特别适用于 Web 项目。

特点：

• 缩短开发周期、成本和风险降低。
• 以用户为中心开发系统，用户参与程度高，增加用户满意度，提高系统开发的成功率。
• 用户参与了系统开发的全过程，对系统的功能和结构容易理解和接受，有利于系统的移交、运行和维护。

局限性：

• 开发的环境要求高
• 管理水平要求高

适用于需求不明确、分析层面和技术层面难度不大的系统开发。

10.4 面向服务方法

构件是系统中实际存在的可更换部分，它实现特定功能，符合一套接口标准并实现一组接口；将接口的定义和实现进行解耦，则催生了服务和面向服务的开发方法。

可使信息系统快速响应需求和环境变化，提供系统可复用性、信息资源共享和系统之间的互操作性。

11. OSI结构化协议

从下至上共分为七层。

序号	层	功能描述	对应协议
1	物理层	包括物理联网媒介	RS232、V.35、RJ-45、FDDI
2	数据链路层	控制网络层与物理层之间的通信。它的主要功能是将从网络层接受到的数据分割成特定的可被物理传输的帧	IEEE802.3/.2、HDLC、PPP、ATM
3	网络层	将网络地址翻译成对应的物理地址，并决定如何将数据从发送方路由到接收方	IP、ICMP、IGMP、IPX、ARP等
4	传输层	负责确保数据可靠、顺序、无错地从 A 点传输到 B 点。在系统之间提供可靠的透明数据传送，提供端到端的错误恢复和流量控制	TCP、UDP、SPX
5	会话层	负责在网络中的两节点之间建立和维持通信，以及提供交互会话的管理功能	RPC、SQL、NFS
6	表示层	如同应用程序和网络之间的翻译官。在表示层，数据将按照网络能理解的方案进行格式化；这种格式化也会因所使用的网络类型不同而不同。表示层管理数据的解密加密、数据转换、格式化和文本压缩。	JPEG、ASCII、GIF、DES、MPEG
7	应用层	负责对软件提供接口以便程序能够使用网络服务	HTTP、Telnet、FTP、SMTP

12. IEEE802 协议

IEEE802.11 是无线局域网WLAN 标准协议。

13 TCP/IP模型

TCP / IP 协议是 Internet 的核心。

重要协议解析：

• IP（Internet Protoco）：网络层核心协议，在源地址和目的地址之间传送数据包，它还提供对数据大小的重新组装功能，以适应不同网络对包大小的要求。所提供的服务通常被认为是无连接的和不可靠的。

• ARP（地址解析协议）：用于动态地完成 IP 地址向物理地址的转换。物理地址指计算机的网卡地址，也称为 MAC 地址，每块网卡都有唯一地址。

• RARP（反向地址转换协议）：用于动态完成物理地址向 IP 地址的转换。

• ICMP（网际控制报文协议）：TCP/IP 协议族的子协议。用于在 IP 主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息（报告差错、提供意外情况信息）。

• TCP（传输控制协议）：采用重发技术，为应用程序提供一个可靠的、面向连接的、全双工的数据传输服务。TCP 协议一般用于传输数据量比较少，且对可靠性要求高的场合。

• UDP（用户数据报协议）：一种不可靠、无连接的协议，TCP 提供可靠性，UDP 提高传输速率。UDP 协议适用于传输数据量大，对可靠性要求不高，但要求速度快的场合。

• FTP（文件传输协议）：运行在 TCP 之上，通过 Internet 将文件从一台计算机传输到另一台计算机的途径。FTP 在客户机和服务之间建立两条 TCP 连接，一条用于传送控制信息（使用21端口），另一条用于传送文件内容（使用20端口）。

• HTTP（超文本传输协议）：建立在 TCP 之上。是用于从 WWW 服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。

• Tnlnet（远程登录协议）：建立在 TCP 之上，运行用户登录进入远程计算机系统。

• SMTP（简单邮件传输协议）：建立在 TCP 之上，是一种提供可靠且有效的电子邮件传输的协议。

• TFTP（简单文件传输协议）：建立在 UDP 之上，提供不可靠的数据流传输服务。

• DNS（域名系统）：建立在 UDP 之上，实现自动分配 IP 地址。

• DHCP（动态主机配置协议）：建立在 UDP 之上，实现自动分配 IP 地址。

• SNMP（简单网络管理协议）： 用于在 IP 网络管理网络节点（服务器、工作站、路由器、交换机及HUBS等）的一种标准协议。

14. 网络互连设备

互联设备	工作层次	主要功能
中继器	物理层	对接收信号进行再生和发送，只起来扩展传输距离作用，对高层协议透明，使用个数有限（在以太网中只能使用4个）
网桥	数据链路层	根据帧物理地址进行网络之间的信息转发，可缓解网络通信繁忙度，提高效率。只能够连接相同 MAC 层的网络
路由器	网络层	通过逻辑地址进行网络之间的信息转发，可完成异构网络之间的互联互通，只能连接使用相同网络层协议的子网
网关	传输层、会话层、表示层、应用层