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计算机系统，升本本科
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编辑于2022-07-21 14:42:04- 大学计算机
- 基础应用
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社会学子入门必读之书。深度探索社会学奥秘，与社会学同游'脑图指南，涵盖理论、方法与实践应用。针对那些希望深入了解社会学核心理论框架的用户，表明脑图中包含了社会学的主要理论和观点。
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思维导图意在对知识进行体系化的建构，只有通过自己的思考进行逻辑安排之后才能建立出适合自己的思维导图。本导图前面是作者自己的思考与逻辑，可参考，后面是书本原文与粗体重点。友友们在看此导图时一定要自己进行增补删改。使用此导图可以减少自己的机械劳动，缩短复习时间提高效率，制作不易，尊重作者知识劳动。
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- 大纲
计算机
计算机基础
计算机思维基础
本质是抽象和自动化
基本问题：可计算性与计算复杂性（并不是所有问题都是可计算的，如哥德巴赫猜想）
技术概论
计算机的诞生
图灵机（抽象模型）
无限储存
读写头，在纸带上左右读写移动
ENIAC
1946年第一台
没有储存器，用木线接版进行控制
冯诺依曼计算机，EDVAC
二进制表示数据
（核心）程序和数据在内存中，按照程序顺序执行
组成部分为：运算器，控制器，存储器，输入设备和输出设备
物理元件分代
电子管（真空管）
每秒几千次
磁芯存储器
机器语言，汇编语言
军事科学计算
晶体管
每秒几十万次
高级语言
数据处理，工业控制
中小规模集成电路
几百万次
操作系统软件
文字图像处理
大规模与超大规模集成电路
半导体储存器
微型，高性能
数据库、计算机网络
社会的各个方面
时间
1946-1958
1958-1964
1964-1970
1971-
计算机的未来朝着微型化、巨型化、网络化、智能化发展
性能分类
高性能计算机
航空预警，天气预报
微型计算机
嵌入式计算机
自动洗衣机
工作站
工程设计，动画制作
功能用途分类
通用计算机
专用计算机
微型图像处理
工作原理分类
数字计算机
精度高，存储容量大，通用性强
模拟计算机
解题速度快，不精准，通用性差
数模混合计算机
两个优点
应用
科学计算
数据处理
电子商务
过程控制
计算机辅助系统
辅助设计 辅助制造 辅助工艺规划 辅助工程 辅助教育 辅助教学 管理教学 集成制造系统
CAD CAM CAPP CAE CBE CAI CMI CIMS
aided design aided manufacturing aided process planning aided engerning aided education aided instruction manged instruction intengrated manufacturing
数制转换
二进制是计算机内部采用的数制
运算规则
逻辑与、或、非、异或运算
二进制
十进制
八进制
十六进制
原码
反码
补码
计算机系统
硬件
主机
CPU
运算器（由逻辑运算单元（ALU）和各种寄存器组成）
数值数据的加减乘除，逻辑数据的与或非异或
控制器（从内存取指令，分析指令，发出控制信号）
程序计数器（PC）
指令数量
指令寄存器（IR）
暂时保存指令
指令译码器（ID）
识别，分析指令内容
时序控制电路
协调指令之间的工作，保证效率
微操作控制电路
产生各种操作指令
内存
只读存储器（ROM）
只读不写，数据停电不丢失
随机存取存储器（RAM）
电源关闭数据丢失
高速缓冲存储器（cache）
介于cpu与内存之间的存储器
其它存储器
prom
可读可写，用原固定程序进行改写
eprom
紫外线可改写
eeprom
电子擦除单位
闪存
非易失性半导体
正常读写，速度快
擦除单位是区块（多个字节构成区块）
外部设备
外存
机械硬盘
存储容量=扇面数×磁道数×扇区数×扇区容量（一个扇区容量为512B）
存储容量=末尾地址-起始地址+1（B）
转速：rpm，盘片每分钟转动的数量
固态硬盘（SSD）
读写快、抗震性差、无噪音、发热量小、价格高
光盘
移动U盘
相关概念
位b
计算机存储的最小单位
字节，1B=8b
主存储器的单位
字长：计算机同时处理信息的二进制位数
输入设备
键盘，鼠标，扫描仪等
输出设备
显示器，打印机，绘图仪
磁盘驱动器和磁带机可看作是既输入又输出
软件
系统软件
操作系统：DOS,Windows，unix，linus
直接控制管理各硬件资源
程序设计语言和语言处理系统：c++，c，java
机器语言：由01组成，是机器唯一能执行的语言
汇编语言：采用助记符代替指令和数据，实时性高
需要由汇编程序将语言翻译成机器语言
高级语言：
面向过程的c、fortan、Pascal、
面向对象的c++，java、VB
高级语言翻译程序
解释：一遍翻译、一遍执行、不产生目标程序
解译：翻译成等价的机器语言
数据库管理系统
系统服务程序：诊断程序，排错程序
应用软件
办公软件、计算机辅助设计
输入设备
鼠标，键盘，扫描仪，麦克风
输出设备
显示器
投影仪
绘图仪
打印机
针式
喷墨
激光
微型计算机硬件系统
主板
芯片和插槽
CPU
性能指标
主频hz、睿频、QPI带宽
字长
cache容量
内核数
多线程
总线
分类
传输方式不同分为串行与并行总线
连接部位不同分为片内（CPU内部）和系统总线
传输信息不同可分为数据总线（双向传输信息）、地址总线（指定地址）、控制总线（传送控制信号）
性能指标
带宽（单位时间传输量）、位宽（同时传送二进制位数）、工作频率(hz)
总线带宽=总线工作频率×总线位宽×传输次数×8
常见系统总线
PCI
528MBps
PCI-E
1.0 250MBps
2.0 500MBps
3,0 1GB
接口
usb
IEEE1394
连接多媒体
HDMI
同时传送视频和音频信号，最高18Gbs，替代DVI
工作原理
指令和指令系统
操作码：告诉CPU执行什么操作，操作码的位数决定操作指令的条数和功能
地址码：告诉CPU所要操作的数据在哪里
操作码的位数决定了操作指令的条数和功能
指令的执行过程
取指令
分析指令
执行指令
流水线技术：各个步骤重叠操作，实现几条指令的并行处理
多核技术：在多个执行内核之间划分任务，充分利用内核
信息编码
原码首位为符号位
反码负数符号位取1，数值位为原码绝对值取反
补码负数符号位为1，数值位反码加一
西文字符(ASCII)
标准采用7位二进制编码，实际占一个字节最前面一位为校验位，可表示128个符号
A 1000001B,65,41H a 1100001B，97,61H 0 0110000B，48,30H
汉字字符
模型
输入码
国标码
机内码
输出码
音码和五笔
国标与机内
我国早期国标码GB2312-80，最大容量128²，常用6763个，一级 常用汉字3755个按照拼音排列，二级汉字3008个按照偏旁部首排列
区位码=十进制区+十进制位
汉字国标码=区位码+2020H
汉字机内码=汉字国标码+8080H=区位码+A0A0H
汉字字形吗
点阵式（点阵越大，清晰度越高）
所占字节=点阵行数×点阵列数/8
矢量式
不失真
汉字字形数字化后，以二进制形式存储，所有汉字的输出码构成汉字字形库
ASCII码小于80H，机内码大于80H
计算机操作系统
操作系统的功能
作业管理与进程管理
作业是一次事务处理过程中的工作总和
进程是一次执行过程、是操作系统资源分配和调度的一个独立单位
就绪状态
执行状态
挂起状态
存储管理
内存的分配和回收
地址转换
内存的共享和保护
内存的逻辑扩充（虚拟内存）
设备管理
文件管理
所有的程序和数据都是以文件的形式储存在外存上
系统文件、库文件、用户文件
源文件、目标文件、可执行文件
操作系统的分类
批处理操作系统
分时操作系统
实时操作系统
网络操作系统
分布式操作系统
不同处理器之间资源共享
嵌入式操作系统
特征
并发性
共享性
虚拟性
虚拟内存
异步性
常见的操作系统
DOS、Windows、Unix、Linux、Mac OS
Windows操作系统
文件和文件夹的基本概念
命名规则
文件名由主文件名和拓展名组成
可使用255个合法字符，最多可以有127个汉字，包含驱动器名、路径名、主文件名、扩展名
不能出现/\*?<>|
不区分英文大小写
一个文件夹内不能有相同文件名的文件
文件的类型

通配符
？：代替所在位置上的任意一个字符
*：代替从所在位置开始的任意一串文字
属性
文件夹的组织形式为树状结构
计算机中磁盘的第一级文件夹称为根文件夹，其余称为子文件夹
相对路径：从当前目录开始到某个文件之前的名称 绝对路径：从根目录开始依次到该文件之前的名称
文件系统
FAT32,可支持8TB的卷，单个文件不得超过4GB
NTFS。标准文件系统，单个文件大小可超过4GB,高性能、安全可靠
exFAT，
资源管理器
默认有四个库：文档库、音乐库、图片库、视频库
快捷键为WIN+E
文件与文件夹的管理
回收站是系统在硬盘中开辟的一块存储区域、用于储存，彻底删除按shift+delete
可以在搜索时使用筛选器设置修改日期和大小限定搜索范围
打印过程中可以取消正在打印或队列中的打印作业
网络与信息安全
计算机网络概述
组成
通信子网
由网络节点和通信线路组成，负责全网的数据加工和变换
资源子网
网络的数据处理资源和数据存储资源
主机、终端、终端控制器
功能
数据通信
资源共享
分布式处理
将任务分给不同的计算机
提高系统可靠性
性能指标
速率
计算机在数字通信商上传输数据的速度，bps，kbps
带宽
单位时间通过的最高数据量
网络能够允许传送数据的最高速度
发展历程
面向终端的第一代计算机网络（以数据通信为主）
1964年美军半自动地面防空系统
以分组交换网为中心的第二代计算机网络（以资源共享为主，真正严格意义上的计算机网络）
20世纪60年代中期，ARPANET
以CCP和通信线路构成网络的通信子网，以网络外围的主机和终端外围的主机和终端构成网络的资源子网
体系结构标准化的第三代计算机网络（第三代计算机网络）
以网络互连为核心的第四代计算机网络（Internet）
分类
局域网（LAN）
范围窄，用户数少，配置统一、速率搞，最新的无线局域网（WLAN）
域域网（MAN）
10-100千米
广域网（WAN）
覆盖范围广，速率慢（Inernet）
网络拓扑结构（网络连线及设备的分布形式）
总线型拓扑
各节点均与一根线相连，每次只允许一个节点发送信息
成本低，布线简单
总线负载能力低，故障检测困难，数据传输不稳定
环形拓扑
若干节点和链路的单一闭合环
任何一个节点的故障都会影响整个网络的正常工作
容易安装和监控，传输最大延迟时间固定，实时性强
星形拓扑
各个节点通过专用链路连接中央节点
中央节点一旦故障，网络就会瘫痪
速度爱，误差小，扩容方便
树形拓扑
任何节点发送信息都要传送到根节点，从根节点返回网络
根节点故障，网络瘫痪
容错强，扩容方便，错误隔离
网状拓扑
一条或几条链路同其他节点相连
可靠性高，扩容方便
网络结构和协议复杂，成本高
网络协议及分层结构
网络协议三要素
语法：用户数据与控制信息的结构与格式
语义：发出何种控制信息，完成的动作和作出的响应
时序：时间实现顺序的详细说明
分层结构（通信协议就是一个规则，层和协议）
应用层
将什么数据通过什么方式发送到哪里
超文本传输协议HTTP\邮局协议版本3 POP3、简单邮件协议STMP\ 文件传输协议FTP\域名系统DNS\ IP电话H.323\
传输层
负责网络终端和目标主机上的对等实体的数据传输
网络传输协议TCP(提供流量控制) 用户数据报协议UDP（无排序和流量控制）
网络层
发送终端产生的数据层产生的数据段传送到接收终端
网络协议（IP（地址标识和路由器的路由算法））
网络接口层
负责两个相连网络设备的直接通信
网络设备可以为终端、路由器和交换机等 连接介质可以是双绞线、光纤、WiFi
负责将数据帧按二进制位顺序发送到实际路线，并通过实际路线移动
网络体系结构
OSI参考模型
7层体系：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层
TCP/IP体系结构（一百多个协议的集合）
国际标准和工业标准
四层结构：应用层、传输层、网际层、网络接口层
使用IP协议的网络都称为ip网络
Internet基础与应用
概况
中国公用计算机互联网CHINANet、中国教育和科研计算机网CERNet、中国科技信息网CSTNet、中国国家公用经济信息通信网CHINAGBN
IP地址和域名（IP地址唯一也称网络地址）
概括
IPv4
32位二进制数，分为四段，八位构成一段十进制，最大不超过255 xxx.xxx.xxx.xxx
IPv6
16个字节128位、分为八段、每段两个字节、采用冒分16进制 xxxx:xxxx:xxxx:xxxx 若连续一段为0则为：： 例：FF03：：1001
IPv6可提供2^128个地址，是IPv4的2^96倍。
IP地址
概念
A类ip地址
前八位标识网络地址、后24位标识主机地址，最前面为0，第一个字节的值为1-126，用于大型网络
B类IP地址
前十六位标识网络地址，后十六位标识主机地址，最前面为10，第一个字节值为128-191，用于中型网络，如网络管理中心
C类IP地址
前二十四味来标识网络地址，后八位标识足记地址，终于全班三位110.字节值为192-223，用于主机数量不超过254台的小型网络
D类IP地址
组播地址
E类IP地址
保留地址
专用地址（区域机构内）
A类
10.0.0,0~10.255.255.255
网络数
B类
173.16.0.0~172.31.255.255
16
C类
198.168.0.0~198.168.255.255
256
特殊IP地址
0.0.0.0
标识所有不清楚的主机和目的网络，还可当做源地址
255.255.255.255
受限制的广播地址
主机号全为1的地址
只作为目的地址
主机号全为零的地址
表示“本网络”
特殊IP地址无法分配给主机
DHCP
DHCP是动态主机配置协议，为网络书启用DHCP服务的客户进行动态IP分配及相关环境配置工作
域名（网址）
主机名.单位名.机构名.国家名.
ac科研、edu教育机构、net、网络机构、com工商金融、gov政府部门、org非盈利组织
除了edu由中国教育和科研计算机网络负责中心外，其它均有中国互联网信息中心CNNIC负责
IP地址的获取
方法
PPPoE拨号上网
手动设置
需要设置本机IP地址、子网掩码、网关、服务器
自动设置
子网掩码
网络号+子网号+主机号  
网关
网络互连设备、连接两个协议不同的网络 一台计算机可有多个网关 计算机的默认网关必须正确否则无法上网
DNS服务器（域名服务器）将域名转换成IP地址的服务器
根DNS服务器
在Internet上有13个根服务器（A-M）
顶级域名服务器
负责顶级域名和所有国家的顶级域名
权限DNS服务器
公共可访问主机的组织机构必须提供公共可访问的DNS记录
DHCP(广用动态IP地址分配方法)
简化主机IP地址配置管理的协议、进行动态ip地址分配及其他相关环境配置工作
采取客户机/服务器工作模式、主机地址的动态分配任务由网络主机驱动
分配给DHCP客户的IP地址是临时的
Internet接入
Internet服务提供商（ISP）是接入Internet的桥梁
PSTN（公用电话交换网）
早期接入方式、通过modem拨号实现接入最高56kb/s
ADSL（非对称数字用户环路）
利用电话线和公用电话网接入、下行速率较高、频带相对宽、安装方便、上网电话兼顾、通常下行速率大于上行速率、通过ADSLmodem接入

有线电视接入
利用有线电视网接入，通过Cable Modem（线缆调制调节器）连接电视网

光纤接入（FTTH）
带宽高、端口带宽独享、抗干扰性能好、安装方便、采用PON（无源光网络）技术
无线局域网接入(WLAN)
笔记本需要有无线网卡

共享接入
常见利用路由器接入

Internet应用
www服务
网络和web热点
硬件上看、放置web站点的计算机称为web服务器、软件上，提供www服务的程序
统一资源定位器（URL）
组成：<资源类型>://<主机号:端口号>/<文件路径/文件名>
资源类型指所使用的通信协议：HTTP\FTP\Telent
主机名是提供服务的计算机域名
端口号是一种用数字标识的特定服务的软件标识
文件路径/文件名是网页在web服务器中的位置和文件名
浏览器和服务器
www采用客户机/服务器工作模式
客服机与服务器之间使用超文本传输协议（HTTP）
客户机发送请求到服务器，服务器返回响应
文件传输服务(FTP服务)
采用用户及/客户机工作模式、从服务器上将文件复制到本地计算机称为下载、本地文件复制到远程服务器称为上传、不同FTP用户拥有不同权限
匿名方式访问
使用账号密码访问
电子邮件
<邮件名>@<邮件所在的主机域名>
协议
SMTP(简单邮件传输协议)，用于发送电子邮件
POP3协议（第三版本的邮局协议、可访问并读取邮件服务器上的邮件信息）
IMAP协议（用于客户管理服务器上的邮件协议、目前版本是IMAP4）
收发方式
web方式（登录到电子服务器网点如新浪）
使用outlook、foxmail等专门电子邮件软件、软件包括SMTP（发信）和POP3(收信)
创建并发送
接收和阅读
远程登录
通过Internet进入和使用远程计算机
远程桌面
通过Internet控制远程计算机
即时通信
VPN(虚拟专用网络)
信息浏览与搜索
保存网页的类型
网页全部（*.htm*.html），保存整个网页
Web档案，单一文件（*.mht），把整个网页的文字和图片保存在一个htm文件中
仅HTML（*.htm;*.html）,仅保存一个HTML页面
文本文件（*.txt），仅保存一个文本文档
搜索引擎
全球最大Google、全球最大中文搜索百度
文献搜索
中国知网等文献数据库
局域网系统的组成
网络硬件
计算机设备
客户机
服务器
对客户机进行管理并提供网络服务
网络接口设备
网卡（计算机和网络之间的物理器件）
作用
从计算机向传输介质发送数据或接收数据，在计算机与网络之间控制数据流
分类
以太网卡
台本标配
无线局域网卡
本标配
4G网卡
网络传输介质
双绞线
联网线缆、必须在两端安装RJ-45接头、最大速率100mps、最大距离100、安装中继器后最大500
同轴电缆
硬铜线为芯、外包绝缘材料、主要应用在有线电视网
光纤
传输速率快、距离远、损耗小、带宽大、且不受电磁干扰 单向传输、成本高、连接技术比较复杂
无线电波、红外线常用与无线局域网、红外线常用语室内短通信 无线局域网（WLAN）,无线城域网（WMAN）、无线广域网（WWAN）
网络连接设备
交换机（Switch）
连接多台计算机组成局域网，各端口独享网络
路由器（Router）
连接不同网络或网段的网络连接设备、可以将大中小网相连
网桥（bridge）
网间通信从网桥传送、网内通信被网桥隔离
路由器异构网互连能力、网络阻塞控制能力、网段距离能力强于网桥，但速度比网桥慢
无线AP(access point)
无线接入点、主要技术为IE802.11
无线路由器
纯粹AP与宽带路由器的结合体、可实现ADSL和校区宽带的无线共享接入
调制解调器（modem）
调制是将数字信号转化成模拟信号、解调将模拟信号转换成数字信号
集线器
局域网中计算机和服务器的连接设备、用双绞线实现每一端口与网络终端的连接、端口一般为RJ-45接口
中继器
完成物理线路的连接、对衰弱信号进行放大、一般用于延伸同型局域网
网络软件
网络操作系统
指具有网络功能的操作系统、要对全网进行管理、以实现整个系统的资源共享，系统架构包括了客户机/服务机模式和对等网络模式
客户机/服务机模式（C/S）
几台计算机充当服务器，为整个网络提供共享服务，服务器要安装服务器版的网络操作系统、客户机要安装可以联网的单机操作系统
浏览器/服务器模式（B/S）
不需要安装特点的客户端软件，减轻客户机负担
对等网络模式
所有的计算机具有同种地位、任何节点机上的资源都作为网络资源被共享
网络协议
传输协议
TCP/IP
标准化
NetBEUI
简单但效率高
局域网技术
设置IP地址
打开连接图标的属性窗口，选定Internet协议版本4（TCP/IPv4),单击属性按钮，在弹出的对话框中输入IP地址和掩码
设置对等网模式
”计算机“属性窗口内“计算机名称、域和工作组设置”区域中单击“更改设置”，再在“计算机名”选项卡中单击“更改”按钮
工作组和域是局域网的两种管理方式、前者是针对对等网结构、后者是针对客户机/服务器结构。工作组可以随便进出，但域是严格控制的。
测试连通性
运行窗口输入cmd 后 ping+目标计算机地址或计算机名
运行窗口输入cmd，ipconfig/all，这些信息一般用来检验人工配置的TCP/IP设置是否正确。
若ping不成功的原因：网线是否连通、网卡配置是否正确、IP是否可用等
网络故障分析与处理
物理故障分析与处理
线路故障
网线两端口处松动、磨损、断开 将网线插入正常RJ-45插座，另一端插入正常HUB端口 用ping命令检查线路与网管中心服务端口连接
集成器故障
用通信正常的网线将主机和集线器连接
主机物理故障
网卡松动可拔插网卡、或更换
逻辑故障分析与处理
路由器逻辑故障
一些重要进程或端口关闭
主机逻辑故障
主机网络协议或服务安装不当
主机安全性故障
常用局域网标准
IEEE802.3（以太网）
IEEE802.11（无线局域网）
48位的全局地址（媒体访问控制地址），或称MAC地址、物理地址
它固化在网卡的ROM中，用十六制标识如00-19-21-2E-DA-EC
ipconfig命令可查看IP协议的具体配置信息
类型
以太网
有线局域网，历史悠久、技术成熟，应用广泛
无线局域网
采用红外线或者无线电波进行通讯
架设无线局域网需要无线网卡、无线访问接入点（AP）、无线路由器
网页设计
静态网页就是HTML
动态网页的内容会根据程序的执行结果发生变化
网站是相关网页和有关文件的集合（主页的文件名）
信息安全基础
六大目标
可靠性
可用性
真实性
保密性
完整性
不可抵赖性
四大要素
技术
基础保障
制度
制定
流程
执行
人
信息安全=先进技术+防患意识+完美流程+严格制度+优秀执行团队+法律保障
信息安全威胁
人为偶然事故和人为恶意攻击，恶意分为被动攻击和主动攻击
安全缺陷
软件漏洞
结构隐患
线缆连接威胁（窃听、拨号进入、冒名顶替）
网络病毒及其防范
蠕虫病毒
通过网络连接不断复制自身至其它计算机
木马病毒
客户端/服务器（C/S）模式、窃听用户机器上的账号和密码
病毒特点
传染性
寄生性
隐蔽性
破坏性
针对性
衍生性
潜伏性
可触发性
可执行性
抗反病毒软件性
防范
通过安装插件程序
通过浏览恶意网页
通过在线聊天
通过邮件附件
通过局域网的文件共享
网络攻击及其防范
黑客攻防
密码破解
网络监听（IP嗅探）
网络钓鱼（网络诈骗）
端口扫描
防止黑客攻击的策略
身份认证
访问控制
审计
保护IP地址
网络安全信息策略
加强网络管理，保证信息安全
加强计算机安全立法
其次是制定合理的网络管理措施
采用先进技术、保障信息安全
先进技术是信息安全的保障
常用信息安全技术
防火墙
功能
保证内部网络安全性
监控进出内部网络或计算机信息，保护内部网络或计算机的信息不被非授权访问、非法窃取或破坏
过滤不安全服务、提高企业内部网安全
记录内部网络或计算机与外部网络的安全日志
限制内部网络用户访问某些特殊站点、防止内部网络的重要数据外泄
局限
不能监测是否感染了病毒或清除
无法防护内部网络用户的攻击
不能防范全部攻击
不能阻止垃圾邮件或未经请求的电子邮件
数据加密技术
对称式加密法
同一个密钥用作信息的加密和解密
非对称式加密法
由公开密钥和私有密钥组成、必须要配对使用才可打开加密文件
数字证书技术
用户身份认证技术
入侵检测技术
数据库技术
发展
人工管理阶段
数据不进行保存
应用程序管理数据
数据不共享
数据不具有独立性
数据冗余度大
文件系统阶段
数据可长期保存在磁盘上
由文件系统管理数据
数据共享性差、冗余度打
文件之间缺乏联系
数据独立性差
数据库系统阶段
采用一定过得数据模型
最低的冗余度
有较高的数据独立性
安全性
完整性
数据库系统基本概念
数据
描述和记录客观事物或现象的物理符号
数据库（DB）
长期存储在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合
数据库管理系统
数据定义
按照要求定义数据库结构和数据库的数据对象
数据操控
实现数据的插入、删除、修改、查询
数据管理
组织和存储数据、提高操控效率
数据转换
实现文件转换、提供接口
数据控制
完整性控制、并发性控制、安全性控制
数据库系统包括数据库和数据库管理系统
数据库应用系统（DABS）
如：教务管理系统。数据库是数据应用系统的核心
数据模型
技术概述
层次结构
有且仅有一个结点无父结点、这个结点称为根节点
其他结点有且仅有一个父结点
网状模型
允许一个以上的结点无父结点
允许结点有多于一个的父结点

关系模型
把世界看作是实体和联系
一对一联系
一对多联系
多堆垛联系
关系数据库
基本概念
关系
一个关系就是一个二维表
属性
列，也叫字段
值域
属性的取值范围
元组
行
关键字
属性集、唯一确定一条记录
主键
一个表可有多个关键字、应用中只能选择一个
分量一个属性值叫做元组的分量
关系模式
关系运算
传统几何运算
并、差、交、广义笛卡尔积
专门关系运算
选择
选择满足条件的元组
投影
宣烈某些属性
连接
选取满足条件的属性元组
常见管理系统
oracle
最早的商品化关系型数据库管理系统
Microsoft SQL server
典型的关系型数据库管理系统
visual foxpro
Microsoft access
MySQL
DB2
access数据库管理系统
概述
可视化关系型数据管理系统
数据库对象包括表、查询、窗体、报表、宏和模块
表（table）对象
用于保存库中的全部数据，核心与基础
查询（qwery）对象,（按照一定条件准则映射出的虚拟视图）
设计视图
创建新对象、修改已有对象
数据表视图
二维表的形式查询结果
SQL视图
用于查看select命令
数据透表视图
表格形式的进一步多维分析
数据透图视图
以图形方式显示、对比查询结果
窗口（form）对象
窗体是应用程序和用户之间的接口界面，创建数据库应用系统最基本的对象
报表（report）对象
报表是以打印格式显示用户数据的一种有效方式
宏（macro）对象
一系列操作的集合
模块（module）对象
一个模块相当于一组相关功能的集合
创建数据库表
字段名称最多64个字符，不能使用前导空格 .!【】`
文本默认字段大小255个字符
备注最多存储6.4万个字符
SQL查询
数据定义
数据操纵
数据查询
多媒体技术
概述
基本元素
文本、图片、动画、声音、视频影像
把各种媒体有机组合起来、利用计算机、通信、广播电视技术使他们建立逻辑联系并能进行逻辑加工
媒体（承载信息的载体）
含义
媒质
存储信息的实体，如磁盘
传递信息的载体
文本、声音、图形
国际定义
多媒体主要特性
多样性
集成性
交互性
关键特性
实时性
多媒体技术的应用
教育领域
商业领域
娱乐行业
旅游业
国际互联网
多媒体系统组成
多媒体个人计算机（MPC）是能够输入、输出综合处理文本、声音、图形、图像和动画等多种媒体信息的计算机
硬件系统
主机
多媒体接收卡
声卡
数/模相互转换（D/A）
显卡
图形加速卡，减少CPU处理图形的负担
1394卡
IEEE1394卡是数据传输的开放式标准
视频采集卡
获取数字化视频信息
信息获取设备
数码相机（DC）
数字化期间有CCD或CMOS感光元件
数码摄影（DV）
扫描仪（scanner）
多媒体存储设备
CD-ROM激光存储器
只读光盘存储器，廉价便于携带
CD-R激光存储器
有限次写、多次读
CD-RW激光存储器
反复读写
DVD数字光盘
移动数字硬盘
媒体输入/输出设备
输入设备：光驱、触摸屏、麦克风、 电子琴键盘、扫描仪、录音机、DVD、VCD、数码相机、摄像机
功能卡：电视卡、显卡、声卡、视频会议卡、视频输出卡、modem卡
刻录机、音箱、打印机、投影机、投影机、耳机
软件系统
多媒体系统软件
多媒体驱动和接口程序
多媒体操作系统
多媒体工具
多媒体创作工具
多媒体素材编辑软件
多媒体应用软件
课件、广告系统
多媒体信息编码
图形和图像编码
图形又称矢量图形或几何图形、通过绘图软件绘制的由直线、圆、圆弧等图源组成的画面、以矢量图形文件形式存储
图像又称位图图像或点阵图像，由扫描仪、数字照相机、摄像机等输入设备捕捉的真实场景画面产生的映像，数字化后一位图图形式存储
图像的数字化
采样
采样就是将二维空间上连续的图像转换成离散点的过程、实质是用多少像素点描述图像、称为图像分辨率，扫描仪和数码相机都是采样设备
量化
在图像离散化后将标识图像色彩浓淡的连续变化值离散化为整数值的过程
编码
将采样和量化后的数字数据转换成用二进制数码0和1表示的形式
影响图像数字化质量的主要参数
分辨率
显示分辨率
显示分辨率越高、像素密度越大，图像越精细，文字越小
图像分辨率
图像分辨率越高、内存越大
像素分辨率
一个像素点的宽长比
颜色深度
指记录每个像素的二进制位数，颜色深度值越大显示图像色彩越丰富，颜色深度为n，表示的最大颜色数为2^n
公式：图像分辨率×颜色深度/8=图像所占字节
色彩模式
RGB
24位真彩色
GMYK
黑白图像
颜色深度1
灰度图像
颜色深度8
图像压缩格式

图形图像的文件格式
 
图像处理软件

声音信息的数字化
概念
振幅指音量、周期指重复出现的时间间隔、频率值信号每秒钟变化的次数（Hz）
声音数字化
将模拟的声音信号经过模数转换器（ADC）变换成数字声音信号、利用计算机进行存储、编辑、处理
采样-量化-编码
声道数
最多六声道、5.1声道即中央声道、前置左、右声道、后置左、右环绕声道、0.1声道即重低音声道
音频文件存储容量的计算
每秒数据量（B）=采样赫兹（Hz）×量化位数（bit）/8×声道数
模拟波形声音存储量=采样频率×量化位数/8×声道数×时间
音频文件格式
CD音轨模式，近似无损
MP3
MIDI格式，存储的是指令，而不是数据，文件小很多，是数字音乐电子合成乐器的统一国际标准
WAV，真实的声音数据，文件大，多次编辑可不降低质量
WMA
RA
视频处理
连续图像变化超过24帧叫视频、低于叫动画
分类
数字视频和模拟视频
数字视频可以不失真的无数次复制、而模拟视频没复制一次就会有一次误差累积 、产生信号失真
数字视频可以长时间保存、模拟视频长时间存放后质量会下降
数字视频数据量大、存储与传输过程中需要压缩编码
可以对数字视频进行非线性编辑
数据量=帧×每幅图像的数据量=图像分辨率×颜色深度×帧×8
压缩标准
MPEG系列标准
H.264是最新的视频编码算法
常见文件格式
MPEG/MPG/DAT格式
针对运动图像而设置的
软件
Windows movies maker
Adobe premiere
多媒体技术
数据压缩/解压缩技术
分为编码过程与解码过程
分类
无损压缩
winzip
WinRAR
有损压缩
预测编码
pcm编码
变换编码
标准
压缩比
恢复效果
速度
压缩开销
流媒体技术
按时间先后次序传输和播放连续音/视频数据流
特点：连续性、实时性、时序性
常见格式
SWF
flash制作
RM/RA
低速率传播网络视频
ASF
微软公司，采用MPEG-4，质量高
AAM/AAS
MOV
苹果独创
MTS
网上流式三维网页的浏览、主要用于创建、发布】浏览可缩放的3D图形和游戏
其他技术
数字多媒体输入输出技术
数字多媒体软件技术
数字多媒体设备技术
数字多媒体通信技术
异或运算只有当两个 逻辑值不相同时，结果才为1