信息系統(tǒng)管理工程師教程

第一篇 信息系統(tǒng)基礎知識
第1章 計算機硬件基礎 2
1.1 計算機基本組成 2
1.1.1 中央處理器 3
1.1.2 存儲器 4
1.1.3 常用I/O設備 5
1.2 計算機的系統(tǒng)結構 9
1.2.1 并行處理的概念 9
1.2.2 流水線處理機系統(tǒng) 10
1.2.3 并行處理機系統(tǒng) 11
1.2.4 多處理機系統(tǒng) 12
1.2.5 CISC/RISC指令系統(tǒng) 14
1.3 計算機存儲系統(tǒng) 15
1.3.1 存儲系統(tǒng)概述及分類 15
1.3.2 存儲器層次結構 15
1.3.3 主存儲器 16
1.3.4 高速緩沖存儲器 18
1.3.5 輔助存儲器 18
1.4 計算機應用領域 21
1.4.1 科學計算 21
1.4.2 信息管理 21
1.4.3 計算機圖形學與多媒體技術 22
1.4.4 語言與文字的處理 22
1.4.5 人工智能 22
選擇題 23
思考題 23
第2章 操作系統(tǒng)知識 24
2.1 操作系統(tǒng)簡介 24
2.1.1 操作系統(tǒng)的定義與作用 25
2.1.2 操作系統(tǒng)的功能及特征 25
2.1.3 操作系統(tǒng)的類型 27
2.2 處理機管理 29
2.2.1 進程的基本概念 29
2.2.2 進程的狀態(tài)和轉換 29
2.2.3 進程的描述 31
2.2.4 進程的同步與互斥 32
2.2.5 死鎖 34
2.3 存儲管理 35
2.3.1 存儲器的層次 35
2.3.2 地址轉換與存儲保護 36
2.3.3 分區(qū)存儲管理 37
2.3.4 分頁式存儲管理 38
2.3.5 分段式存儲管理的基本原理 40
2.3.6 虛擬存儲管理基本概念 42
2.4 設備管理 42
2.4.1 I/O硬件原理 43
2.4.2 I/O軟件原理 44
2.4.3 Spooling 系統(tǒng) 46
2.4.4 磁盤調度 47
2.5 文件管理 47
2.5.1 文件與文件系統(tǒng) 48
2.5.2 文件目錄 49
2.5.3 文件的結構和組織 51
2.5.4 文件的共享和保護 54
2.6 作業(yè)管理 55
2.6.1 作業(yè)及作業(yè)管理的概念 55
2.6.2 作業(yè)調度 56
2.6.3 多道程序設計 57
選擇題 57
思考題 58
第3章 程序設計語言 59
3.1 程序設計語言基礎知識 59
3.1.1 程序設計語言基本概念 59
3.1.2 程序設計語言的基本成分 60
3.2 程序編譯、解釋系統(tǒng) 64
3.2.1 程序的編譯及解釋 64
3.2.2 編譯程序基本原理 64
3.2.3 解釋程序基本原理 64
選擇題 66
思考題 66
第4章 系統(tǒng)配置和方法 67
4.1 系統(tǒng)配置技術 67
4.1.1 系統(tǒng)架構 67
4.1.2 系統(tǒng)配置方法 69
4.1.3 系統(tǒng)處理模式 73
4.1.4 系統(tǒng)事務管理 76
4.2 系統(tǒng)性能 78
4.2.1 系統(tǒng)性能定義和指標 78
4.2.2 系統(tǒng)性能評估 79
4.3 系統(tǒng)可靠性 80
4.3.1 可靠性定義和指標 80
4.3.2 計算機可靠性模型 80
選擇題 82
思考題 82
第5章 數(shù)據(jù)結構與算法 83
5.1 數(shù)據(jù)結構與算法簡介 83
5.1.1 什么是數(shù)據(jù)結構 83
5.1.2 數(shù)據(jù)結構基本術語 84
5.1.3 算法描述 84
5.1.4 算法評價 86
5.1.5 算法與數(shù)據(jù)結構的關系 86
5.2 線性表 87
5.2.1 線性表的定義和邏輯結構 87
5.2.2 線性表的順序存儲結構 88
5.2.3 線性表的鏈式存儲結構 90
5.3 棧和隊列 90
5.3.1 棧的定義和實現(xiàn) 90
5.3.2 表達式求值 93
5.3.3 隊列 93
5.4 數(shù)組和廣義表 96
5.4.1 數(shù)組 96
5.4.2 廣義表的定義和存儲結構 97
5.5 樹和二叉樹 99
5.5.1 樹的定義 99
5.5.2 樹的存儲結構 100
5.5.3 樹的遍歷 102
5.6 圖 103
5.6.1 圖的定義和術語 103
5.6.2 圖的存儲結構 103
5.6.3 圖的遍歷 104
選擇題 105
思考題 105
第6章 多媒體基礎知識 107
6.1 多媒體技術概論 107
6.1.1 多媒體技術基本概念 107
6.1.2 多媒體關鍵技術和應用 108
6.2 多媒體壓縮編碼技術 110
6.2.1 多媒體數(shù)據(jù)壓縮的
基本原理 110
6.2.2 多媒體數(shù)據(jù)壓縮的基本
編碼方法 111
6.2.3 編碼的國際標準 112
6.3 多媒體技術應用 113
6.3.1 數(shù)字圖像處理技術 113
6.3.2 數(shù)字音頻處理技術 117
6.3.3 多媒體應用系統(tǒng)的創(chuàng)作 120
選擇題 121
思考題 121
第7章 網(wǎng)絡基礎知識 122
7.1 網(wǎng)絡的基礎知識 122
7.1.1 計算機網(wǎng)絡的概念和分類 122
7.1.2 計算機網(wǎng)絡的組成 124
7.2 計算機網(wǎng)絡體系結構與協(xié)議 125
7.2.1 計算機網(wǎng)絡體系結構 126
7.2.2 TCP/IP協(xié)議 128
7.3 計算機網(wǎng)絡傳輸 129
7.3.1 數(shù)據(jù)通信模型 129
7.3.2 數(shù)據(jù)通信編碼 131
7.3.3 傳輸介質 133
7.3.4 多路復用技術 134
7.3.5 數(shù)據(jù)交換技術 135
7.3.6 差錯控制與流量控制 136
7.4 計算機局域網(wǎng) 137
7.4.1 局域網(wǎng)的介質訪問控制方式 137
7.4.2 局域網(wǎng)的組網(wǎng)技術 139
7.5 網(wǎng)絡的管理與管理軟件 141
7.5.1 網(wǎng)絡的管理 141
7.5.2 網(wǎng)絡管理軟件 143
7.6 網(wǎng)絡安全 144
7.6.1 計算機網(wǎng)絡的安全問題 144
7.6.2 數(shù)據(jù)的加密與解密 145
7.6.3 防火墻技術 146
7.6.4 網(wǎng)絡安全協(xié)議 147
7.7 網(wǎng)絡性能分析與評估 148
7.7.1 服務質量QoS 148
7.7.2 服務等級協(xié)議（SLA：
service-level agreement） 148
7.7.3 流量管理 149
7.7.4 網(wǎng)絡性能評價指標體系 149
7.8 因特網(wǎng)基礎知識及其應用 150
7.8.1 IP地址和子網(wǎng)掩碼 151
7.8.2 DNS和代理服務器 153
7.8.3 萬維網(wǎng)服務 154
7.8.4 因特網(wǎng)其他服務 156
思考題 159
第8章 數(shù)據(jù)庫技術 160
8.1 數(shù)據(jù)庫技術基礎 160
8.1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述 160
8.1.2 數(shù)據(jù)模型 161
8.1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結構 164
8.2 關系數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)操作 166
8.2.1 關系數(shù)據(jù)庫 166
8.2.2 關系運算 168
8.2.3 關系數(shù)據(jù)庫標準
語言（SQL） 171
8.3 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 180
8.3.1 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)概述 180
8.3.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的控制功能 181
選擇題 187
思考題 188
第9章 安全性知識 189
9.1 安全性簡介 189
9.1.1 安全性基本概念和特征 189
9.1.2 安全性要素 189
9.2 訪問控制和鑒別 190
9.2.1 鑒別 190
9.2.2 訪問控制的一般概念 191
9.2.3 訪問控制的策略 191
9.3 加密 192
9.3.1 保密與加密 192
9.3.2 加密與解密機制 192
9.3.3 密碼算法 193
9.3.4 密鑰及密鑰管理 194
9.4 完整性保障 194
9.4.1 完整性概念 194
9.4.2 完整性保障策略 195
9.5 可用性保障 196
9.5.1 事故響應與事故恢復 196
9.5.2 減少故障時間的高可
用性系統(tǒng) 197
9.6 計算機病毒的防治與計算機
犯罪的防范 197
9.6.1 計算機病毒概念 197
9.6.2 計算機病毒的防治 198
9.6.3 計算機犯罪的防范 199
9.7 安全分析 199
9.7.1 識別和評估風險 199
9.7.2 控制風險 200
9.8 安全管理 200
9.8.1 安全管理政策法規(guī) 201
9.8.2 安全機構和人員管理 201
9.8.3 技術安全管理 201
9.8.4 網(wǎng)絡管理 202
9.8.5 場地設施安全管理 203
選擇題 203
思考題 203
第二篇 信息系統(tǒng)開發(fā)過程
第10章 信息系統(tǒng)開發(fā)的基礎知識 206
10.1 信息系統(tǒng)概述 206
10.1.1 信息系統(tǒng)的概念 206
10.1.2 信息系統(tǒng)的結構 207
10.1.3 信息系統(tǒng)的主要類型 213
10.1.4 信息系統(tǒng)對企業(yè)的影響 215
10.2 信息系統(tǒng)工程概述 217
10.2.1 信息系統(tǒng)工程的概念 217
10.2.2 信息系統(tǒng)工程的研究范圍 218
10.2.3 信息系統(tǒng)工程的基本方法 218
10.3 信息系統(tǒng)開發(fā)概述 219
10.3.1 信息系統(tǒng)的開發(fā)階段 219
10.3.2 信息系統(tǒng)開發(fā)方法 222
選擇題 227
思考題 227
第11章 信息系統(tǒng)開發(fā)的管理知識 228
11.1 信息系統(tǒng)項目 228
11.1.1 項目的基本概念 228
11.1.2 信息系統(tǒng)項目的概念 229
11.2 信息系統(tǒng)中的項目管理 230
11.3 信息系統(tǒng)開發(fā)的管理工具 234
11.3.1 Microsoft Project 98/2000 234
11.3.2 P3/P3E 235
11.3.3 ClearQuest 236
思考題 237
第12章 信息系統(tǒng)分析 238
12.1 系統(tǒng)分析的任務 238
12.2 系統(tǒng)分析的步驟 240
12.3 結構化分析方法 241
12.3.1 結構化分析方法的內容 241
12.3.2 結構化分析方法的工具 242
12.4 系統(tǒng)說明書 259
12.4.1 系統(tǒng)說明書的內容 259
12.4.2 系統(tǒng)說明書的審議 262
12.5 系統(tǒng)分析工具——統(tǒng)一建模
語言（UML） 263
12.5.1 統(tǒng)一建模語言（UML）
的概述 263
12.5.2 統(tǒng)一建模語言(UML)
的內容 265
12.5.3 統(tǒng)一建模語言（UML）
的建模過程 270
12.5.4 統(tǒng)一建模語言(UML)
的應用 271
思考題 272
第13章 信息系統(tǒng)設計 274
13.1 系統(tǒng)設計概述 274
13.1.1 系統(tǒng)設計的目標 274
13.1.2 系統(tǒng)設計的原則 275
13.1.3 系統(tǒng)設計的內容 276
13.2 結構化設計方法和工具 277
13.2.1 結構化系統(tǒng)設計的
基本原則 277
13.2.2 系統(tǒng)流程圖 278
13.2.3 模塊 279
13.2.4 HIPO技術 279
13.2.5 控制結構圖 281
13.2.6 模塊結構圖 281
13.3 系統(tǒng)總體設計 282
13.3.1 系統(tǒng)總體布局方案 283
13.3.2 軟件系統(tǒng)結構設計
的原則 286
13.3.3 模塊結構設計 287
13.4 系統(tǒng)詳細設計 294
13.4.1 代碼設計 294
13.4.2 數(shù)據(jù)庫設計 296
13.4.3 輸入設計 300
13.4.4 輸出設計 303
13.4.5 用戶接口界面設計 304
13.4.6 處理過程設計 307
13.5 系統(tǒng)設計說明書 309
13.5.1 系統(tǒng)設計引言 309
13.5.2 系統(tǒng)總體技術方案 310
選擇題 313
思考題 314
第14章 信息系統(tǒng)實施 315
14.1 系統(tǒng)實施概述 315
14.1.1 系統(tǒng)實施階段的特點 315
14.1.2 系統(tǒng)實施的主要內容 316
14.1.3 系統(tǒng)實施的方法 317
14.1.4 系統(tǒng)實施的關鍵因素 317
14.2 程序設計方法 319
14.2.1 程序設計基礎知識 319
14.2.2 結構化程序設計 323
14.2.3 面向對象的程序設計 325
14.2.4 可視化程序設計 326
14.3 系統(tǒng)測試 327
14.3.1 系統(tǒng)測試概述 327
14.3.2 測試的原則 329
14.3.3 測試的方法 330
14.3.4 測試用例設計 332
14.3.5 系統(tǒng)測試過程 339
14.3.6 排錯調試 348
14.3.7 系統(tǒng)測試報告 349
14.4 系統(tǒng)的試運行和轉換 350
14.5 人員培訓 351
選擇題 352
思考題 352
第15章 信息化與標準化 353
15.1 信息化戰(zhàn)略和策略 353
15.1.1 信息化 353
15.1.2 國家信息化 354
15.1.3 企業(yè)信息化 355
15.1.4 我國信息化政策法規(guī) 356
15.2 信息化趨勢 359
15.2.1 遠程教育 360
15.2.2 電子商務 360
15.2.3 電子政務 361
15.3 企業(yè)信息資源管理 362
15.3.1 信息資源管理的含義 362
15.3.2 信息資源管理的內容 363
15.3.3 信息資源管理的組織 363
15.3.4 信息資源管理的人員 363
15.4 標準化基礎 364
15.4.1 標準化的發(fā)展 364
15.4.2 標準化的定義 366
15.4.3 標準化的過程模式 367
15.4.4 標準化的級別和種類 368
15.5 標準化應用 370
15.5.1 標準的代號和編號 370
15.5.2 信息技術標準化 372
15.5.3 標準化組織 373
思考題 375
第三篇 信息系統(tǒng)的管理
第16章 系統(tǒng)管理規(guī)劃 378
16.1 系統(tǒng)管理的定義 378
16.1.1 管理層級的系統(tǒng)管理
要求 378
16.1.2 運作層級的系統(tǒng)管理
要求 381
16.2 系統(tǒng)管理服務 383
16.2.1 為何引入IT服務理念 383
16.2.2 服務級別管理 384
16.3 IT財務管理 385
16.3.1 為何引入IT財務管理 385
16.3.2 IT部門的角色轉換 386
16.3.3 IT財務管理流程 386
16.4 制定系統(tǒng)管理計劃 388
16.4.1 IT部門的職責及定位 388
16.4.2 運作方的系統(tǒng)管理計劃 389
16.4.3 用戶方的系統(tǒng)管理計劃 390
思考題 391
第17章 系統(tǒng)管理綜述 392
17.1 系統(tǒng)運行 392
17.1.1 系統(tǒng)管理分類 392
17.1.2 系統(tǒng)管理規(guī)范化 393
17.1.3 系統(tǒng)運作報告 393
17.2 IT部門人員管理 394
17.2.1 IT組織及職責設計 394
17.2.2 IT人員的教育與培訓 396
17.2.3 第三方/外包的管理 396
17.3 系統(tǒng)日常操作管理 398
17.3.1 系統(tǒng)日常操作概述 398
17.3.2 操作結果管理及改進 400
17.3.3 操作人員的管理 400
17.4 系統(tǒng)用戶管理 400
17.4.1 統(tǒng)一用戶管理 400
17.4.2 用戶管理的功能 402
17.4.3 用戶管理的方法 403
17.4.4 用戶管理報告 404
17.5 運作管理工具 404
17.5.1 運作管理工具的引入 404
17.5.2 自動化運作管理的益處 405
17.5.3 運行管理工具功能
及分類 406
17.6 成本管理 408
17.6.1 系統(tǒng)成本管理范圍 408
17.6.2 系統(tǒng)預算及差異分析 408
17.6.3 TCO總成本管理 410
17.7 計費管理 410
17.7.1 計費管理的概念 410
17.7.2 計費管理的策略 411
17.7.3 計費定價方法 411
17.7.4 計費數(shù)據(jù)收集 412
17.8 系統(tǒng)管理標準簡介 414
17.8.1 ITIL標準 414
17.8.2 COBIT標準 415
17.8.3 HP ITSM參考模型和
微軟MOF 416
17.9 分布式系統(tǒng)的管理 416
17.9.1 分布式系統(tǒng)的問題 416
17.9.2 分布式環(huán)境下的系統(tǒng)
管理 417
17.9.3 分布式系統(tǒng)中的安全
管理 418
思考題 419
第18章 資源管理 420
18.1 資源管理概述 420
18.1.1 資源管理概念 420
18.1.2 配置管理 420
18.2 硬件管理 421
18.2.1 硬件管理的范圍 421
18.2.2 硬件配置管理 422
18.2.3 硬件資源維護 423
18.3 軟件管理 424
18.3.1 軟件管理的范圍 424
18.3.2 軟件生命周期和資源
管理 424
18.3.3 軟件構件管理 425
18.3.4 軟件分發(fā)管理 426
18.3.5 文檔管理 427
18.3.6 軟件資源的合法保護 427
18.4 網(wǎng)絡資源管理 428
18.4.1 網(wǎng)絡資源管理的范圍 428
18.4.2 網(wǎng)絡資源管理與維護 428
18.4.3 網(wǎng)絡配置管理 429
18.4.4 網(wǎng)絡管理 431
18.4.5 網(wǎng)絡審計支持 431
18.5 數(shù)據(jù)管理 433
18.5.1 數(shù)據(jù)生命周期 433
18.5.2 信息資源管理 433
18.5.3 數(shù)據(jù)管理 434
18.5.4 公司級的數(shù)據(jù)管理 434
18.5.5 數(shù)據(jù)庫審計支持 436
18.6 設施和設備管理 436
18.6.1 電源設備管理 436
18.6.2 空調設備管理 437
18.6.3 通信應急設備管理 437
18.6.4 樓宇管理 438
18.6.5 防護設備管理 438
18.6.6 信息系統(tǒng)安全性措施
標準 439
思考題 439
第19章 故障及問題管理 440
19.1 故障管理概述 440
19.1.1 概念和目標 440
19.1.2 故障管理的范圍 440
19.2 故障管理流程 441
19.2.1 故障監(jiān)視 442
19.2.2 故障調研 443
19.2.3 故障支持和恢復處理 445
19.2.4 故障分析和定位 445
19.2.5 故障終止 447
19.2.6 故障處理跟蹤 447
19.3 主要故障處理 448
19.3.1 故障的基本處理 448
19.3.2 主機故障恢復措施 448
19.3.3 數(shù)據(jù)庫故障恢復措施 450
19.3.4 網(wǎng)絡故障恢復措施 451
19.4 問題控制與管理 451
19.4.1 概念和目標 452
19.4.2 相關邏輯關系 452
19.4.3 問題管理流程 453
19.4.4 問題控制 454
19.4.5 錯誤控制 457
19.4.6 問題預防 458
19.4.7 管理報告 459
選擇題 460
思考題 460
第20章 安全管理 461
20.1 概述 461
20.1.1 安全策略 461
20.1.2 安全管理措施 462
20.1.3 安全管理系統(tǒng) 463
20.1.4 安全管理范圍 464
20.1.5 風險管理 465
20.2 物理安全措施 466
20.2.1 環(huán)境安全 466
20.2.2 設施和設備安全 467
20.2.3 介質安全 469
20.3 技術安全措施 471
20.3.1 系統(tǒng)安全措施 471
20.3.2 數(shù)據(jù)安全性措施 474
20.4 管理安全措施 476
20.4.1 運行管理 476
20.4.2 防犯罪管理 477
20.5 相關的法律法規(guī) 478
20.6 安全管理的執(zhí)行 479
20.6.1 安全性管理指南 480
20.6.2 入侵檢測 480
20.6.3 安全性強度測試 481
20.6.4 安全性審計支持 481
選擇題 482
思考題 482
第21章 性能及能力管理 483
21.1 系統(tǒng)性能評價 483
21.1.1 性能評價概述 483
21.1.2 性能評價指標 483
21.1.3 設置評價項目 487
21.1.4 性能評價的方法和工具 488
21.1.5 評價結果的統(tǒng)計與比較 491
21.2 系統(tǒng)能力管理 491
21.2.1 能力管理概述 492
21.2.2 能力管理活動 492
21.2.3 設計和構建能力數(shù)據(jù)庫 493
21.2.4 能力數(shù)據(jù)監(jiān)控 496
21.2.5 能力分析診斷 497
21.2.6 能力調優(yōu)和改進 498
21.2.7 實施能力變更 499
21.2.8 能力管理的高級活動項目 499
21.2.9 能力計劃、考核和報告 500
選擇題 501
思考題 501
第22章 系統(tǒng)維護 502
22.1 概述 502
22.1.1 系統(tǒng)維護的任務和內容 502
22.1.2 系統(tǒng)維護的方法 502
22.2 制定系統(tǒng)維護計劃 503
22.2.1 系統(tǒng)的可維護性 503
22.2.2 系統(tǒng)維護的需求 504
22.2.3 系統(tǒng)維護計劃 505
22.2.4 系統(tǒng)維護的實施形式 507
22.3 維護工作的實施 507
22.3.1 執(zhí)行維護工作的過程 507
22.3.2 軟件維護 509
22.3.3 硬件維護 510
選擇題 511
思考題 511
第23章 新系統(tǒng)運行及系統(tǒng)轉換 512
23.1 制定計劃 512
23.1.1 系統(tǒng)運行計劃 512
23.1.2 系統(tǒng)轉換計劃 512
23.2 制定系統(tǒng)運行體制 513
23.3 系統(tǒng)轉換測試與運行測試 513
23.3.1 系統(tǒng)轉換測試 513
23.3.2 運行測試 516
23.4 系統(tǒng)轉換 517
23.4.1 系統(tǒng)轉換計劃 517
23.4.2 系統(tǒng)轉換的執(zhí)行 520
23.4.3 系統(tǒng)轉換評估 521
23.5 開發(fā)環(huán)境管理 521
23.5.1 開發(fā)環(huán)境的配置 522
23.5.2 開發(fā)環(huán)境的管理 522
23.5.3 系統(tǒng)發(fā)行及版本管理 523
思考題 523
第24章 信息系統(tǒng)評價 524
24.1 信息系統(tǒng)評價概述 524
24.1.1 信息系統(tǒng)評價的概念
和特點 524
24.1.2 信息系統(tǒng)的技術性能
評價 525
24.1.3 信息系統(tǒng)的管理效益
評價 525
24.1.4 信息系統(tǒng)成本的構成 525
24.1.5 信息系統(tǒng)經(jīng)濟效益來源 526
24.1.6 信息系統(tǒng)經(jīng)濟效益評價
的方法 527
24.1.7 信息系統(tǒng)的綜合評價 528
24.2 信息系統(tǒng)評價項目 528
24.2.1 建立評價目標 528
24.2.2 設置評價項目 530
24.3 評價項目的標準 531
24.3.1 性能評價標準 531
24.3.2 運行質量評價標準 533
24.3.3 系統(tǒng)效益評價標準 534
24.4 系統(tǒng)改進建議 535
思考題 536
第25章 系統(tǒng)用戶支持 537
25.1 用戶角度的項目 537
25.2 用戶支持 537
25.3 用戶咨詢 538
25.4 幫助服務臺 540
25.5 人員培訓服務 542
思考題 543
參考文獻 544