系统架构笔记-3-信息系统基础知识

知识要点

结构化方法：结构是指系统内各个组成要素之间的相互联系、相互作用的框架。结构化方法也称为生命周期法，是一种传统的信息系统开发方法，由结构化分析、结构化设计、结构化程序设计三部分有机组合而成，精髓是自顶向下、逐步求精和模块化设计。

结构化方法的特点：开发目标清晰、开发工作阶段化、设计方法结构化。

面向对象方法：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，是该对象的一个元象。复杂的对象可由相对简单的各种对象以某种方式而构成，不同对象的组合及相互作用构成了系统。与结构化方法类似，面向对象方法也包括面向对象的分析、面向对象的设计和面向对象的程序设计。面向对象方法最早来源于仿真领域，其特点是系统的描述及信息模型的表示与客观实体相对应，符合人们的思维习惯，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，提供系统开发的准确性和效率。

面向服务方法：OO 的应用建立在类和对象之上，随后发展起来的建模技术将相关对象按照业务功能进行分组，就形成了构件的概念。对于构件的功能调用，则采用接口的形式暴露出来。进一步的将接口的定义与实现进行解耦，则催生了服务和面向服务的开发方法。SO 方法有三个主要的抽象级别：操作、服务和业务流程。与 OO 比较，SO 方法增强了系统的灵活性、可复用性和可演化性，并给信息系统开发带来了新的思路，单纯应用过去的技术已经无法完全满足这种方法的需要。因为服务基础框架架构基于粗粒度、松散耦合和基于标准的服务，这使得信息系统的建设能够保持主动。

原型化方法：结构化方法和面向对象方法有一个共同点：在系统开发初期必须明确系统的功能要求，明确系统边界。然而对信息系统而言，明确问题本身不是一件轻松的事情。原型化方法也称快速原型法，简称为原型法。根据用户初步需求，利用系统开发工具，快速地建立一个系统模型给用户，在此基础上与用户交流，最终实现用户的信息系统快速开发的方法。原型法的优点主要在于能够有效的确认用户的需求，适用于那些需求不明确的系统开发。对于分析层面难度大、技术层面不大的系统时候采用原型法开发。而对于技术层面的困难远远大于分析层面的系统，则不宜用原型法。

4+1视图

供应链中的信息流覆盖了从供应商、制造商到分销商，再到零售商等供应链中的所有环节。其信息流分为需求信息流和供应信息流，这是两个不同流向的信息流。当需求信息（如客户订单、生产计划和采购合同等）从需方向供方流动时，便引发物流。同时，供应信息（如入库单、完工报告单、库存记录、可供销售量和提货发运单等）又同物料一起沿着供应链从供方向需方流动。 

软件生存周期模型又称软件开发模型（software develop model）或软件过程模型（software process model），它是从某个特定角度提出的软件过程的简化描述。

软件生存周期模型主要有瀑布模型、演化模型、原型模型、螺旋模型、喷泉模型和基于可重用构件的模型等。

瀑布模型是最早使用的软件生存周期模型之一。瀑布模型的特点是因果关系紧密相连，前一个阶段工作的结果是后一个阶段工作的输入。或者说，每一个阶段都是建立在前一个阶段的正确结果之上，前一个阶段的错误和疏漏会隐蔽地带入后一个阶段。这种错误有时甚至可能是灾难性的，因此每一个阶段工作完成后，都要进行审查和确认。

演化模型主要针对事先不能完整定义需求的软件开发，是在快速开发一个原型的基础上，根据用户在调用原型的过程中提出的反馈意见和建议，对原型进行改进，获得原型的新版本，重复这一过程，直到演化成最终的软件产品。演化模型的主要优点是，任何功能一经开发就能进入测试，以便验证是否符合产品需求，可以帮助引导出高质量的产品要求。其主要缺点是，如果不控制地让用户接触开发中尚未稳定的功能，可能对开发人员及用户都会产生负面的影响。 

企业信息化涉及对企业管理理念的创新、管理流程的优化、管理团队的重组和管理手段的革新。管理创新是按照市场发展的要求，对企业现有的管理流程重新整合，从作为管理核心的财务、物料管理，转向技术、物资、人力资源的管理，并延伸到企业技术创新、工艺设计、产品设计、生产制造过程的管理，进而还要扩展到客户关系管理、供应链管理乃至发展到电子商务。

电子商务分五个方面，即电子商情广告、电子选购与交易、电子交易凭证的交换、电子支付与结算，以及网上售后服务等。

参与电子商务的实体有 4 类：客户（个人消费者或集团购买）、商户（包括销售商、制造商和储运商）、银行（包括发行和收单行）及认证中心。

电子政务是对现有的政府形态的一种改造，利用信息技术和其他相关技术，将其管理和服务职能进行集成，在网络上实现政府组织结构和工作流程优化重组。与电子政务相关的行为主体有三个：即政府、企（事）业单位及居民。

G2G 是指政府与政府之间的电子政务，即上下级政府、不同地方政府和不同政府部门之间实现的电子政务活动。国家和地方人口信息的采集、处理和利用，属于政府对政府的电子政务活动。

G2C 是政府通过电子网络系统为公民提供各种服务，户籍管理。

C2G 是居民对政府的活动，除了包括个人应向政府缴纳的各种税款和费用、按政府要求应该填报的各种信息和表格，以及缴纳各种罚款等外，更重要的是开辟居民参政、议政的渠道，使政府的各项工作不断得以改进和完善。政府需要利用这个渠道来了解民意，征求群众意见，以便更好地为人民服务。此外，报警服务（盗贼、医疗、急救、火警等）即在紧急情况下居民需要向政府报告并要求政府提供的服务，也属于这个范围。

G2B 指政府与企业之间的电子政务，也是 G2G、G2B 和 G2C 电子政务模式的基础。G2B 电子政务主要是利用 Intranet 建立起有效的行政办公和企业管理体系，为提高政府工作效率。

B2G 指的是企业对政府的电子政务体系，主要是企业从政府获得订单合同，其实际应用为政府电子采购。

电子政务四种主要应用模式：

G2B：政府对企业 Government to Business；

G2C：政府对公民 Government to Citizen；

G2E：政府对公务员 Government to Employee；

G2G：政府对政府 Government to Government。

论文

论决策支持系统的开发与应用

决策支持系统（Decision Support Systems，DSS）是以管理科学、运筹学、控制论和行为科学为基础，以计算机技术、仿真技术和信息技术为手段，以人机交互方式进行半结构化和非结构化决策的信息系统。它调用各种信息资源，并提供各种分析工具，为决策者提供分析问题、建立模型、模拟决策过程和方案的环境，帮助决策者提高决策水平和质量。决策支持系统在许多领域得到了广泛的应用，已成为许多行业经营管理中一个不可缺少的现代化支持工具。

请围绕“决策支持系统的开发与应用”论题，依次从以下三个方面进行论述。 1. 概要叙述你参与管理和开发的决策支持系统项目以及在其中所担任的主要工作。 2. 简要叙述决策支持系统包含的典型组成部件及对应的基本功能。说明在建立决策支持系统时需解决的一般关键问题。 3. 说明你所参与管理和开发的决策支持系统的应用场合以及对决策结果的要求，具体阐述在开发过程中所采用的关键技术、实施过程和实际应用的效果。

参考答案：

1.简要叙述所参与管理和开发的决策支持系统项目，并明确指出在其中承担的主要任务和开展的主要工作。

2.决策支持系统包括如下典型组件：

（1）交互部分，即输入/输出的界面，是人机交互的窗口。

（2）模型管理子系统，具有存储、动态建模的功能。目前模型管理的实现是通过模型库系统来完成的。

（3）知识管理子系统，集中管理决策问题领域的知识（规则和事实），包括知识的获取、表达、管理等功能。

（4）数据管理子系统，DSS 的数据库通常包括在数据仓库中。数据仓库是集成的、面向主题的数据库集合。数据仓库通常从内部和外部数据源中抽取。内部数据主要来自于组织的交易处理系统。外部数据包括行业数据、市场调查数据等。

（5）用户：用户可看作系统的一部分。DSS 的用户主要是企业各层次的管理者和商业分析人员。

在建立决策支持系统时，主要有以下几个关键问题：

（1）建立数据仓库系统

数据仓库系统必须为决策支持的分析处理提供以下服务：

①根据主题需要，从 OLTP 数据库中抽取分析用的数据。为此在抽取过程中要对原始数据进行分类、求和、统计等处理，抽取的过程实际上是数据的再组织。

②在抽取过程中，完成数据净化，即去掉不合格的原始数据，必要时还必须对缺据的数据加以补充。

③在改变分析决策的主题时，可以按主题进行数据查询和访问。

④采用多级存储模式，解决数据量巨大及按照主题、粒度划分的数据组织问题。

（2）模型、方法和知识管理系统

采用数据仓库和多维数据库技术的数据管理子系统将数据进行整理（预处理）和净化之后，形成可靠的易于进行决策的“数据源（数据仓库或多维数据库），这个“数据源”的结构与形式和决策支持系统所采用的模型与知识有关。决策粗略地分为结构化决策支持、非结构化决策支持、半结构化决策支持。一个较好的决策支持系统必须完成这三方面的决策支持。

模型、方法和知识的管理是决策支持系统的核心，它对依据问题建立的模型库、方法库和知识库进行管理。

①对模型库、方法库和知识库进行维护。模型、方法和知识管理系统必须有对三库的维护界面；可根据问题的需要对模型、方法和知识库进行增加、删除和修改，并保证三库的一致性：一是系统运行过程调用每个库时不发生矛盾，特别是对知识库的维护更为复杂；二是每种模型、方法和知识都能调用到。

②模型、方法和知识管理系统根据用户的要求和数据仓库提供的数据，能有效地选择模型、方法和知识，经系统运行得到相应的结果，并将结果送给交互环境进行输出。

智能决策支持系统一般是在模型、方法和知识管理系统的基础上增加专家系统和数据采掘与知识发现技术。

智能决策支持系统（Intelligence Decision Support System，IDSS）的主要任务包括：

①分析和识别问题；

②描述决策问题和决策知识；

③形成候选的决策方案（目标、规划、方法和途径等）；

④构造决策问题的求解模型（如数学模型、运筹学模型、程序模型、经验模型等）；

⑤建立评价决策问题的各种准则（如价值准则、科学准则、效益准则等）；

⑥多方案、多目标、多准则情况下的比较和优化；

⑦综合分析：包括决策结果或方案对实际问题可能产生的作用和影响的分析，以及各种环境因素、变量对决策方案或结果的影响程序分析等。

（3）用户交互环境 用户交互环境是决策者或决策部门与决策支持系统打交道的界面，它负责接收用户发出的各种命令，根据这些命令调用不同的子系统，并获得处理结果，最后用将这些结果输出给用户。交互环境的好坏直接影响着用户对系统的使用。一个好的交互环境，其输入应当简单、易学、易用。其输出应当做到内容丰富、形式活泼。

3.考生需结合自身参与项目的实际状况，指出其参与管理和开发的决策支持系统的应用行业或领域，选择一个关键问题说明其设计、实现的具体过程、方法以及对实际应用效果的分析。