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1、,第六章信息管理的技术：信息技术,本章学习目的,了解典型的信息采集技术了解典型的信息传递技术了解典型的信息存储技术了解典型的信息检索技术了解典型的信息处理技术,本章内容,信息采集技术 信息传递技术 信息存储技术 信息组织与检索技术 信息处理技术,信息采集技术-1,录音技术录音传统的、使用广泛的语音信息采集技术，也可以看作是一种信息储存技术。当记者在进行采访时，在举行会议时，往往利用录音将语音信息记录下来，作为参考资料或档案资料。录音技术是利用电磁转换的原理工作的，其组成有麦克风（输入）、扬声器或耳机（输出）、以及放大和控制电路。,信息采集技术-2,数码录像技术数码录像技术是利用计算机技术、图像
2、压缩技术和多媒体网络技术，将音视频信号通过计算机录制到硬盘上。其产品一般叫硬盘数码录像机。硬盘数码录像机通常采用纯硬件MPEG4压缩技术，配以MPEG4动态码流的压缩算法，能在保持图像高清晰度的同时，最大压缩图像数据量，节省硬盘空间。录像时，它将需要的各种各样的模拟音视频信号通过MPEG编码技术以数码信号的格式记录在硬盘上；在播放时，在数字电视机上播放，或通过MPEG解码技术还原成模拟音视频信号，在模拟电视机上播放。硬盘数码录像机的硬盘储存的图像资料可以通过USB设备、光盘刻录机和磁盘阵列柜进行拷贝存储。,信息采集技术-3,照相与摄像技术 数码相机光信号转化为数字信号，数码相机（例图）使用感光
3、器件代替胶卷感光成像。在拍摄时，当按下快门钮，感光器件(CCD或者CMOS)前面的快门幕帘便同时打开，通过镜头的光线通过透镜系统和滤色器(滤光器)投射到感光器件上，感光器件将其光强和色彩转换为电信号记录到数码相机的存储器中，形成计算机可以处理的数字信号。存储在数码相机内或存储卡上的数码图片影像，可以输出到计算机中利用图像处理软件进行常规调整与特效处理，然后通过输出接口输出到打印机打印出来。当然还能通过电脑将数码照片上网传送。数码摄像机工作原理同数码相机类似。,信息采集技术-4,光电扫描技术 光电扫描技术是基于光电转换的原理，将光源发出的光线经过光学系统照射到被扫描的图形、文字等原始信息上面，被
4、反射回来的光经过光学系统成像在光电转换器上，使之产生电信号，通过一定的技术，如编码、字符识别等，将模拟信息转换为数字化信息。常用的光电扫描设备有扫描仪（例图）、条形码阅读器、光学字符识别阅读器等。,信息采集技术-5,自动识别技术 自动数据采集技术是利用光、电、仪技术将客观世界的信息和人类经济活动的信息自动地感测、转换和传输到相应的系统。应用最广泛的是工业控制中的信息变换技术，既将各种物理量自动检测并转换成相应的电信号，以供检测和控制系统所用。另一个广泛应用的是商业应用中的自动识别技术，其利用光电扫描、磁扫描、无线电技术来自动收集数据，并自动地加以识别。目前，自动识别技术在商业上的应用有：条形码
5、技术、磁卡技术、IC卡技术、RFID技术等。,信息采集技术-6,生物识别技术 利用人的生物特征进行身份的识别，如指纹识别、声音识别、视网膜识别、DNA识别等。目前生物识别的应用集中于指纹识别指纹识别主要用于社保及身份证领域，如香港的身份证已全面采用指纹识别。将向其他领域扩展，已有供第三代手机使用的指纹识别芯片问世。如果你想使用信用卡购物，只需打个电话把自己的指纹传送给银行，你的身份就会得到确认。,信息采集技术-7,其它数字输入技术 触摸屏触摸屏（例图）是一种特殊的计算机外设，是目前最简单、方便、自然的一种人机交互方式。它赋予了多媒体以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备。触摸屏在我国的
6、应用范围非常广阔，主要是公共信息的查询，以及领导办公、工业控制、军事指挥、电子游戏、点歌点菜、多媒体教学、房地产预售等。触摸屏的使用与推广大大方便了人们查阅和获取各种信息。电子笔和书写板电子笔和书写板（例图）是除了键盘和鼠标外的又一计算机输入设备，其使信息的输入工作更接近人类习惯的书写方式。,条形码技术,条形码技术发展条形码技术属于自动识别范畴。它是随着电子技术的进步，尤其是计算机技术在现代化生产和管理领域中的广泛应用面发展起来的一门实用的数据输入技术。条形码技术原理 条形码（例图）是由一组宽度不同、反射率不同的条和空按规定的编码规则组合起来的，用以表示一组数据和符号，条形码技术是研究如何把计
7、算机所需要的数据用一种条形码来表示，以及如何将条形码表示的数据转变为计算机可以自动采集的数据。条形码技术主要包括：条形码编码原理及规则标准、条形码译码技术、光电技术、印刷技术、扫描技术、通信技术、计算机技术等。,磁卡技术,磁卡磁卡（例图）以液体磁性材料或磁条为信息载体，将液体磁性材料涂复在卡片上或将宽约6-14mm的磁条压贴在卡片上。磁条上有三条磁道，前两条磁道为只读磁道，第三条磁道为读写磁道，如记录帐面余额等。磁卡阅读器是磁卡信息读取设备，功能包括磁电/电磁转换，编码/解码等功能。磁卡技术的特点磁卡的信息读写相对简单容易，使用方便，成本低，从而较早地获得了发展，并进入了多个应用领域，如电话预
8、付费卡、收费卡、预约卡、门票、储蓄卡、信用卡等缺点是信息存储量小、磁条易读出和伪造、保密性差，从而需要计算机网络或中央数据库的支持等。,IC卡技术,IC卡IC卡（例图）全称是集成电路卡（Integrated Circuit Card)，它将集成电路芯片镶嵌于塑料基片上，利用集成电路的可存储特性，保存、读取和修改芯片上的信息。IC卡的种类按照与外界数据传送的形式来分，有通过芯片上的触点与读写外界接触交换信息接触式IC卡，以及通过无线电波或电磁场的感应来交换信息非接触式IC卡。按照卡内集成电路的不同，IC卡可分为仅以IC卡作为数据的转存介质或有软件加密而不担心被篡改的系统存储器卡；通过设置卡上的密
9、码区域来控制卡的读写逻辑加密卡；CPU卡的集成电路中带有微处理器，自身就可以进行数据计算和信息处理，同时能够利用随机数和密钥进行卡与设备的相互验证，安全性高的CPU卡（智能卡）。,EPC与 RFID技术,EPC技术产品电子标签（the Electronic Product Code，EPC）是由国际物品编码协会下设机构EPCglobal负责统一开发和管理，是继条码技术之后的又一项新的自动识别技术，它能够通过赋予每一个单品惟一的EPC码，从而实现对单品的惟一标识。EPC是下一代的产品标识，能够进一步提高物流供应链管理水平、降低成本，可以实现对所有实体对象（包括零售商品、物流单元、集装箱、货运包装
10、等）的标识、跟踪。RFID技术RFID是Radio Frequency Identification的缩写，即射频识别技术。它集印刷、信息、计算机、电子技术于一体，并由单一的防伪功能向物流管理（例图）、航空行李管理、超市商品管理、自动化生产线部件管理等方向发展。RFID技术将微芯片嵌入到产品当中，微芯片会向扫描器自动发出产品的序列号等信息，而这个过程不需要像条形码技术那样进行人工扫描。相比之下，RFID可以降低生产成本、提高零售效率，正被越来越多的人认为是条形码技术的取代者。,数码照相机,光学扫描仪,条形码的编码,磁卡技术-磁卡,IC卡技术-IC卡,RFID的应用,触摸屏,书写板的应用,6.2
11、 信息传递技术,通信系统的基本原理通信系统分类典型的通信技术计算机网络,通信系统的基本原理,通信系统组成通信系统一般由信源、信道和信宿三大部分组成信源是信息的发送者或起源，是发出信息的地方，可以是人、机器或其它自然物；信道是信息的通道，是由信息的载体与传播媒介组成，通常为传递信号的物理设施，其承担信号的传递和储存任务；信宿是信息的接收者或目的地，也可以是人、机器或其它自然物。,模拟通信系统与数字通信系统-1,模拟通信系统 模拟通信系统是传输模拟信号的系统。模拟信号即连续信号，其信号的幅度（大小）是连续变化的，也可以说其信号强度是时间的连续函数。语言、音乐是模拟信号，传真图片和活动图像也是模拟信
12、号，传输这些信号的通信系统叫模拟通信系统，如电话通信系统、传真通信系统、模拟电视通信系统。模拟通信系统使用的通信技术称模拟通信技术。,通信系统模型,模拟通信系统与数字通信系统-2,数字通信系统 数字通信系统主要是用来传输数字信号，而数字信号是一种特殊的、广泛应用的离散信号。对应于模拟信号，离散信号在幅度不是连续的，只能取有限个值，并且在时间上也是离散的。离散信号的广泛应用在于数字信号的应用，数字信号是只有两个状态的离散信号，又称开关信号。电报通信系统、计算机通信系统和计算机网络通信系统都是数字通信系统。数字通信系统使用的通信技术叫数字通信技术。,有线通信系统与无线通信系统-1,有线通信系统有线
13、通信系统是用有线信道传递电信号的通信系统。有线信道的实现形式有平衡电缆、同轴电缆、双绞线电缆、光纤电缆等。平衡电缆是用一对铜线组成一个信道，线路外有保护层，可以传输一路或多路电信号。同轴电缆是用一根铜丝做线芯，外包一同轴金属层（一般是铜丝网）代替电缆上的另一个铜线（例图），可以完成多路信号的传输任务。光纤电缆的结构如例图所示，其中光学纤维（光纤）芯是细如头发丝的透明玻璃丝，可以用来传导光信号或光信息。光纤电缆传输信号的容量非常大，距离可以达到非常长的距离。市内电话和国内长途电话都广泛采用有线通信系统。,有线通信系统与无线通信系统-2,无线通信系统无线通信系统是利用无线信道来传送电子信号的通信系
14、统。无线信道由自由空间构成，利用电磁波作为媒体，在空间传播来实现电子信号的传输（例图）。在空间传播的电磁波的频率范围是3kHz到300000MHz，其中，30-300MHz为超短波通信，适用于电视、调频广播、导航和移动通信；300-300000MHz为微波通信，适用于雷达、微波中继通信和卫星通信。产生和接收传递信息的电磁波需要在无线通信系统的信源端有能产生高频载波的发射机和天线，在信宿端有能接收这种电磁波的接收天线和接收机。,典型通信技术-1,有线通信技术有线通信是最早的通信技术，其主要利用架设的电线和电缆来进行电信号的传输，实现信息的传递。有线通信系统包括线路、终端设备、交换机和传输方式。传
15、真通信技术 传真通信技术突破了以前语音和文字通信的局限，能以图像的方式准确、迅速、原样地传输文件、报纸、相片、图表和信函等信息。基本原理是在发送端（信源）首先分解图像，即将发送的图像分解成许多微小的单元（像素或像元），并依据一定的顺序将这些单元变换成电信号，电信号的幅度与所发送单元的亮度成比例，经过放大和调制后，通过有线或无线的信道传递到接收端（信宿）。在接收端将收到的电信号放大和解调后，在转变成相应亮度的微小单元，同时将这些微小的亮度单元按照与发送端同样的顺序合成图像。,典型通信技术-2,无线通信技术无线电广播通信技术是利用无线电波作为传输媒体，将广播信号通过空气远距离散布，如在城市间、地区
16、间和国家之间传送，或在短距离散布，如在办公室或家庭内（例图）。移动通信技术，或蜂巢无线电实际上是一种无线电广播通信技术，但它的电磁波的发射和接收装置都不是固定的，而是可以移动的。其典型的应用是无线调制解调器和便携式电话（例图）。微波通信技术利用微波信道发射机发射工作频率在1300MHz波段的微波来传输信息。微波传播通过从一个微波站传送信号到另一个微波站（例图）。卫星通信技术是利用通信卫星作为空间站来接收来自地球地面站的微波信号，将信号放大（增强）后，再将信号向广阔区域广播到任意数量的地球地面站（例图）。,典型通信技术-3,光纤通信技术光纤通信技术是利用激光（波长31014MHz）作为信息的载波
17、，光导纤维作为载体的通信，是一种以激光取代电流，以光导纤维取代铜线的有线通信，是现代电信网的基石。光纤通信系统由发送、传输和接收三部分组成（例图）。在发送端，电光转换器将需要传输的电信号变换为光信号，将光源辐射的光波调制成携带信息的光波。这种调制后的光波通过耦合器耦合到光纤中去，沿着光纤传输到接收端。在接收端有光电探测器将接收到的光信号转变回电信号。光纤通信的优点是数字化、低衰耗、宽频带、高质量、大容量和远距离，该性能在过去10年间以每年翻番的速度提高，预计还可待续10-15年。,光纤通信示意,典型通信技术-4,数据通信技术数据通信是把经过编码处理的信息，通过一条或数条通信链路，按照一定的要求
18、在电信传输系统上进行传送的过程。它是计算机与现代通信技术结合的产物。计算机与通信线路和设备结合，可实现人与计算机、计算机与计算机之间的通信。数据通信系统由数据终端设备（DTE）、数据电路终端设备或数据通信设备（DCE）和通信信道组成（例图）。应用进程（AP）是终端用户的应用活动，通常由计算机程序一类的软件组成。它可以是一台终端或计算机。,典型通信技术-5,计算机通信技术计算机通信是计算机与通信技术的结合体。计算机通信涉及两个方面：一方面是将计算机应用于通信，解决复杂、庞大、快速的信息交换问题，这导致了交换技术的出现；一方面是将通信技术应用于计算机，使分散在异地的计算机或终端相互联接，形成计算机
19、网络，使计算机和终端能共享资源，这导致了计算机联网技术的发展。,交换技术,程控交换技术交换设备在通信网中起着核心的作用，将计算机应用于通信领域就产生了程控交换技术。分组交换技术在分布式网络中，信息的传输是按分组转接的方式进行的，即采用分组交换技术。“包交换”技术“包交换”技术是分组交换技术的发展，其实际过程是将通过线路传输的大数据量信息拆散成多个“小包裹”，在网络中的数据流出现空隙时，分别承载到线路上去，经过不同的中间路径最后会合抵达目的地，再重新组合成完整的信息。ATM技术 采用异步时分复用技术，将信息流分成固定长度信元进行高速交换，它具有交换速率高、吞吐量大、自动分配各种业务的能力、支持多
20、业务等特点，而且具有比较完整的流量控制和流量管理机制，用户可最大限度地利用通信网络资源，又可避免网络发生拥塞。,计算机网络的定义与分类,计算机网络的定义计算机网络就是将地理上分散的，具有独立功能的多台计算机、终端、以及其它外部设备通过通信设备和线路（通信网）联接起来，并配以相应的网络软件和通信协议而构建的网络系统。计算机网络的分类按照联网的计算机之间的距离和网络覆盖地域范围的不同划分：局域网：局域网用于将有限范围内，如学校的计算机实验室、办公楼、一幢建筑物或者位置相近的几幢建筑物中的各种计算机、终端和外部设备互连成网（例图）。广域网：广域网是覆盖巨大地理区域（如城市、国家或世界）的网络，其利用
21、由许多类型的介质（如电话线、电缆、无线电波）组成的信道（例图）。城域网：城域网是一个主干网络，其联接在一个主要城市区域（如城市或城镇）内的局域网络，并处理跨越这一区域的大多数通讯活动或流量（例图）。,计算机网络的分类（续1）,按拓扑结构分类总线型网络由一条连接所有计算机和设备的公共信息传输主干电缆组成，这条物理电缆又称为总线（bus）或主干（backbone），所有的计算机和其它设备都连接到这条总线上（例图）。环型网络利用通信电缆将设备连接，形成一个闭合回路或环（例图）。数据在环型网络中传输是按一个方向，沿着整个环，从一个设备传递到另一个设备。当计算机发送数据时，数据传送过环上的每一计算机，直
22、到到达它的目的地。星型网络网络中所有的设备都连接到一个中心计算机，形成一个星形结构（例图）。星形结构的主要特点是集中式控制，各个设备通过点对点通信线路同中心计算机连接。,总线型网络拓扑,环型网络拓扑,星型网络拓扑,无线局域网示意,计算机网络分类（续2）,按通信方式分类广播式网络所有的计算机都共享一条公共通信信道，当一台计算机发送报文分组时，所有其它计算机都会收到这个分组。由于分组中的地址字段指明了本分组该由哪台主机接收，因此在收到分组时，各个计算机都要检查地址字段，如果是发给自己的，则处理该分组，否则就丢弃。局域网大多数都是广播式网络。点到点网络每对计算机之间都有一条物理线路连接则构成点到点网
23、络。为了能从信源（起点）到达信宿（目的地），这种网络的分组必须通过一台或多台中间机器。由于线路结构的复杂性，从源节点到目的节点可能存在多条路径，因此选择合理的路径十分重要。广域往大多数都是点到点网络。,计算机网络分类（续3）,按网络操作系统分类对等网络（Peer-to-Peer）对等网络是简单的、不复杂的网络，其一般连接十台以下的计算机。此网络中的每台计算机能共享硬件（如打印机）、数据或储存在网络中其它计算机上的信息。客户/服务器网络（Client/Server，C/S）在客户/服务器网络中，一台或多台计算机作为服务器工作，其它的计算机能要求服务器提供服务。,典型的计算机网络应用-1,局域网一
24、个组织或企业内部的网络通常是一个局域网，其将组织或企业内的所有计算机、外部设备联接起来，实现硬件、软件和数据资源的共享。常用的局域网的拓扑结构是星形、总线型或环形。现在常用的局域网网络操作系统是Windows 2000和Windows XP。在局域网中，至少有一个服务器管理网络用户的帐号和提供文件储存空间。大的局域网常常有多个服务器，分别作为专门的文件服务器、打印服务器、数据库服务器、网络服务器和应用服务器。局域网在组织或企业内部，由组织或企业负责管理，一般配有专职的网络管理员来管理和维护网络。,典型的计算机网络应用-2,互联网与Internet 互联网（internet）是一种网状型网络，也
25、可以看作是一种广域网，是指所有采用IP协议的网络互连而成的网络，即IP网。Internet是世界上最大的、开放的、由众多网络互连而成的计算机网络。狭义的Internet即指上述的IP网，广义的Internet指IP网加上所有能通过路由选择至目的站的网络，包括使用诸如电子邮件这类应用层网关的网络，各种存储转发的网络以及采用非IP协议的网络。从Internet的体系上看，Internet可建立在任何物理传输网之上，包括拨号电话网、X.25网、ISDN网、ADSL网、以太网、ATM网、无线网、卫星网等。而TCP/IP协议则是实现网络互连的关键，就像胶水一样使各种网络互连。用户的系统软件与应用软件则可
26、基于TCP/IP协议实现客户服务器方式及终端访问方式的各种服务。,典型的计算机网络应用-3,企业网与Intranet Intranet也叫企业内部网（Intra的意义是内部的），是一个利用Internet技术和设施建立的起来的、为某个组织或企业提供综合性信息服务的企业内部计算机网络，国内也有人称之为企业内部网或内联网。总的来说，Intranet是使公司员工能访问公司信息，有利于协同工作。简单的Intranet应用包括在网上发布组织的资料，如电话簿、重大事件时间表、规章制度、员工福利信息、以及职位公布等。另外，Intranet通常连接到Internet。Intranet更深层次的用途包括群体应用
27、，如项目管理、聊天室、新闻组和视频会议等。,典型的计算机网络应用-4,无线网络 计算机网络的发展，特别是Internet和电子商务的发展，使得网络作为信息传输的重要和主要手段。人们的工作和生活越来越离不开网络，他们需要能随时随地、快捷方便地访问网络，需要摆脱网络连接电缆的约束，无线网络成为佳的解决方案，因而成为目前计算机网络的发展趋势之一。无线网络利用无线介质形成无线信道来取代有线信道，将装备有发送接收装置的计算机、外部设备、集线器等网络设备联接起来形成网络（例图）。这些无线网络通常利用802.11规范，其中，802.11b规范提供最高到11Mbps的传输速率，而802.11a规范提供最高到5
28、4Mbps的传输速率。,典型的计算机网络应用-5,Internet对等网络 Internet对等网络，也称为P2P，其是对等网络的一种应用，但不同于传统的对等网络概念，它是对等网络应用的Internet时代的发展，也是网络应用的一个发展趋势。Internet对等网络是描述一种Internet网络，它使安装有相同网络软件的用户计算机上的硬盘能相互联接来直接交换文件（例图）。利用适当的软件和Internet的连接，用户能将其他人机器上硬盘的文件拷贝到自己的硬盘上。当人们连接到Internet对等网络上时，你能访问他们机器上的硬盘。当他们退出登录时，你不再能够访问他们机器上的硬盘了。为了维持一个可以
29、接受的通讯速度，一些P2P的实施限制用户的数量。,典型的计算机网络应用-6,家庭网络以太网络：需要利用电缆将计算机连接起来。这种方式的优点是网卡是一般的网卡，但缺点是在敷设电缆时可能需要穿墙打洞。家庭PLC网络(homePLC network)：家庭PLC网络又称电力局域网，其是利用给家庭提供电源和动力的线路构成的网络。这种网络不需要另外的线路，你将连接线缆的一端插入计算机的并行端口或USB端口，另一端插入墙上的电源面板，数据通过家中已有的电源线传递。家庭电话线网络：是利用家中已有的电话线组网。这种网络在组网时，将连接电缆的一端接计算机，另一端插入墙上的电话面板。家庭RF网络：是利用无线电波替
30、代电缆来传输数据，这种网络向空中发送信号，是无线局域网络的一种形式。（例图）,实际通信系统示意图,同轴电缆通信,光纤通信,无线通信系统,移动通信示意,微波通信示意,6.3 信息存储技术,缩微技术激光全息存储技术静电复印技术激光光盘存储技术信息存储的发展,缩微技术,缩微技术 利用摄影技术将原始信息（资料、图书、档案和实物）拍摄成了缩微胶片，以便保存和传递（时间和空间）。缩微技术的设备缩微摄影机、细微胶片冲洗机、缩微胶片拷贝机、插套机和装帧机、阅读器、阅读复印机、放大机和放大复印机。缩微技术的特点节省空间、便于储存查阅迅速、管理方便价格低廉、节省费用保存期长、安全可靠 便于信息的传递 联机使用、自
31、动检索,静电复印技术,静电复印机静电复印机是利用静电摄影原理制出复印品，静电复印机具有复印速度快、手续简便、成本低、对原稿纸质无特殊要求等特点。静电复印机正朝着多功能化、高速与大型、小型、彩色和数字化等方向发展多功能化复印机具有放大缩小、自动送纸、自动诊断机器故障、自动曝光控制、彩色液晶显示面板、自动分页等综合功能，以及扫描、复印和打印等多功能。高速复印机的复印速度可达到每分钟30-50页，甚至130页以上，高速使得大型化成为可能。彩色复印机有单彩色和全彩色两种类型。,激光光盘存储技术-1,光盘系统工作原理 光盘（Compact Disc，CD或optical disc）是扁平的、圆形的、可携
32、带的、带有一层塑料保护层金属盘（大多数制造商在光盘的顶面覆盖有一层丝印的商标，以便识别），一般直径为4.75英寸，厚度小于二十分之一英寸。光盘利用在光盘中间层上的精微的点（凹点）和平面（平台）来存储数据、指令和信息（例图）。光盘一般以从中心到边沿的单螺旋线的形式来储存数据（例图）。光盘系统由光盘、激光器、棱镜（分束器）、透镜（聚焦器）和感光二极管构成（例图）。,激光光盘存储技术-2,光盘的种类 只读型光盘，简称CD-ROM（Compact Disc Read Only Memory)，即只能读出而不能写入的光盘，使用同音碟一样的激光技术，它不仅能存储音频信息，而且还能存储文字、图形和视频信息。
33、一次性写入光盘，简称CD-R（Compact Disc Recordable），老式产品叫WORM（Write Once Read Many）。与只读式光盘相比，其最大区别在于可以从CD-R光盘读取数据，而且还能根据自己的需要在盘上记录数据。,激光光盘存储技术-3,光盘的种类（续）可重写光盘，简称CD-RW（Compact Disc-ReWritable），最初被称为可擦写光盘（erasable CD，CD-E）和随机读写光盘。CD-RW是一个可以多次写入的可擦写光盘，其克服了CD-R光盘的仅能写一次的主要缺点。DVD-ROM和DVD+RW，DVD-ROM（Digital versatile
34、disc-ROM 或者digital video disc-ROM）是一种非常大的存储容量的光盘，一般容量从4.7GB到17GB。DVD-ROM不仅储存容量比CD-ROM大得多，而且质量也远远超过CD-ROM。,激光光盘存储技术-4,光盘的特点 存储密度高、容量大。由于光盘是采用相干性好的激光作为信息记录光束，用聚光透镜可将激光聚焦成达到衍射极限的微小光斑。能够进行非接触读写。由于光盘记录和读出信息是用经过聚焦的激光束进行的，透镜的出射面至光记录介质表面之间的距离常有12mm。对于磁盘机，为提高记录密度，读写头与盘片之间的距离已小至亚微米级。,激光光盘存储技术-5,光盘的特点（续）抗污损能力强
35、。光盘即使透明基片表面上附有约20m的尘埃颗粒或有其他损伤，其影响也可忽略。使用与保存寿命长。制造商一般保证光盘在妥善保管下能可靠使用5年。实际上，光盘的寿命可以高达50年。操作方便，易于联网。计算机用光盘，一般都装在标淮的盘盒中构成盒式光盘，在具有前加载机构的驱动器中，装卸和操作非常安全方便。用光盘也可简单地构成超大容量集合的光盘库，这一技术已在光盘文档系统中获得了普遍应用。,信息存储的发展-1,网络存储-SANSAN（Storage Area Network，存储区域网络）是一类专门用于提供企业商务数据或运营商数据的存储和备份管理的网络。SAN的特点网络化的存储使SAN比传统的存储和备份技
36、术拥有更大的容量和更强的性能。通过专门的存储管理软件，可以直接在SAN里的大型主机、服务器或其它服务端电脑上添加硬盘和磁带设备。大多数的SAN是基于光纤信道交换机和集线器的。通常SAN被配置成网络的后端部分，存在于数据中心或者服务器场之后（例图）。SAN的典型应用数据整合、数据保护、数据共享、灾难恢复,SAN系统示意,磁盘阵列例子,6.4 信息组织与检索技术,数据库技术信息检索新技术,数据库系统的组成,数据库数据库是一个结构化的相关数据的集合，包括数据本身和数据间的关系。它独立于程序而存在，是数据库系统的核心和管理对象。数据库管理系统数据库管理系统是负责对数据库管理和维护的软件。具有对数据定义
37、、描述、操作、维护等功能，接受并执行用户的应用程序和终端命令对数据库的不同请求，并负责保护数据免受各种干扰和破坏。数据库应用软件专门为某一数据库应用系统开发的软件，其为数据库系统提供用户界面。数据库管理员数据库管理员是专门负责数据库的设计、实施、管理和维护的专业人员。,数据库系统的特征,数据共享性数据库中的数据可以给一个以上的用户使用，每个用户只使用数据库中的一部分数据。用户的数据可以重叠，在同一时刻不同的用户可以同时存取数据而不相互影响。这样，大大地提高了数据的利用率。数据库独立性在数据库系统中，应用程序不直接同物理储存设备上的具体文件联系，每个用户所使用的是自己的逻辑结构的数据。减少数据冗
38、余 数据库系统中的数据不是面向单独的、具体的应用，而是面向组织和系统。数据集中管理，统一进行组织、定义和储存，避免了文件系统的不必要的冗余，因而同时也避免了数据的不一致的可能。数据的结构化数据库系统中的数据是相互关联的，这种联系不仅表现在记录内部，而且表现在记录类型之间。这些联系包含在整个数据库的结构之中。,数据检索新技术-1,面向数据库的信息检索技术 与基于摘录的传统检索方法不同，数据库是提供一种基于布尔代数、使用方便的数据库查询检索语言，根据用户提供的、与特定的记录有关的检索词来对数据库的数据进行检索，而得到用户所需的检索记录。目前标准的数据库查询检索语言是SQL语言，也称结构化查询语言。
39、它是对计算机数据库中的数据进行组织、管理和检索的一种工具。SQL是一种数据库语言，其语句可以嵌入到另一种程序语言中，扩充该语言的功能，使之具有数据库的存取功能。SQL还是一种交互式查询语言，允许用户直接查询存储的数据，利用这一交互特性，用户可以在方便地获得自己所需要的信息。随着空间数据库、多媒体数据库、工程数据库的出现和发展，在标准的SQL语言的基础上，人们已经或正在发明针对这些面向应用的数据库的信息检索技术。,数据检索新技术-2,面向Internet的信息检索技术 信息推送技术信息推送技术也称为信息“推”模式，其传送信息同传统的电台广播一样，作为“信源”的电台是主动地向广大听众及时传播各种信
40、息，作为“信源”的网站将信息打包，主动地向注册用户发送信息，而不需要用户上网查阅。信息“推”模式的主要优点是：及时性好，信源及时地向用户推送不断更新的各种信息；不要求用户掌握专门的信息检索和查询技术，适用于普通大众。其主要缺点是：推送的内容针对性差，不能很好地满足用户的个性要求；信源任务重，需要收集大量信息，并快速地、不断地将大量信息推送给用户；由此对网络也造成一定的负担。借助广播的概念，Internet上的信息推送技术，也被称为“网播”。用户在网上冲浪时，可以像收听电台广播那样选择自己感兴趣的主题，来有目的地获取信息。,数据检索新技术-3,面向Internet的信息检索技术（续1）信息拉取技
41、术信息拉取技术也称信息“拉”模式。典型的信息拉取技术如数据库的查询技术，其是用户主动地查询数据库，从数据库中拉取其所需要的信息。信息拉取技术的主要优点是：用户主动查询数据库，从数据库中拉取自己所需的信息，针对性好；信息系统只是被动地接受查询，提供用户所需的部分信息，信源的压力小。信息拉取技术的主要缺点是：当信源中信息更新变化时，用户不能及时知晓，并获得新的信息，因而及时性查；另外要求用户对信源系统有相应的专业知识，并掌握必要的查询技术，从而对用户的要求高。,数据检索新技术-4,面向Internet的信息检索技术（续2）信息拉取技术（续）Internet上的信息拉取技术是数据库查询技术的扩展和延
42、伸，因此，对于后者的“库查”，Internet上的信息拉取技术也被称为“网查”。网络信息拉取工具-搜索引擎。目录分类式搜索引擎。这类搜索引擎提供按类编排的网站目录，有站名、网址及摘要信息。用户可以按信息类别进行查询，也可以在文本框中输入要查询的关键词，执行搜索功能，便可以将有关网站站名、网址及摘要信息拉取出来。全文检索式搜索引擎。这种搜索引擎提供全文检索功能。用户通过输入关键词，点击执行按钮，便可以将与关联词相关的各个网页的地址和相应的全文信息拉取出来。,数据检索新技术-5,面向Internet的信息检索技术（续3）信息推取技术信息推拉技术灵活地运用两种技术，或“先推后拉”、“先拉后推”，或“
43、推中有拉”、“拉中有推”等，以达到即可以及时地、有针对性地为用户服务，又可以减轻网络负担，便于扩大用户群。知识发现技术 知识发现技术是对应于信息管理向知识管理发展的趋势，在人工智能、机器学习、在线分析、数据挖掘等技术的基础上发展起来的、从数据中发现知识的技术，是信息检索技术的进一步的技术。智能信息推取技术智能信息推拉技术在人工智能和知识工程与网络和数据库技术相结合的基础上发展起来的，包括智能信息推送、智能信息拉取、信息推拉与知识发现结合的技术等。,6.5 信息处理技术,数字化技术多媒体技术,数字化技术,数字化 数字化的是指利用采样理论、技术和手段，将连续的物理信号变成离散的、数字的信号，如声音
44、信号数字化。随着计算机技术的发展，可以利用特殊的算法，利用数字数据来产生或模拟出模拟信号，如MIDI音频。模拟信号与数字信号将在时间和幅度上都是连续的信号称为模拟信号（Analog Signal）。把时间和幅度都用离散的数字表示的信号就称为数字信号（Digital Signal）。声音的数字化过程 采样、编码、压缩、存储、处理,多媒体技术-1,媒体的概念 媒体(medium)在计算机领域有两种含义：一是指存储信息的实体，如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等，所以也称为介质；二是指传递信息的载体，如数字、文字、声音、图形和图像等，因而译作媒介。多媒体技术中的媒体 感觉媒体表示媒体展示媒体存储媒体传
45、输媒体,多媒体技术-2,多媒体的概念“多媒体”是指能够同时获取、处理、存储和展示两个以上不同类型信息媒体的技术，这些信息媒体包括文字、声音、图形、图像、动画、视频等；常说的“多媒体”最终要归结为一种“技术”，并不是指多种媒体本身。因此，“多媒体”实际上常常被当作“多媒体技术”的同义词。多媒体技术的定义 计算机综合处理多种媒体信息，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性，简单地说，计算机综合处理声、文、图信息，并具有集成性和交互性。,多媒体技术-3,多媒体技术的特点存储空间大。声音或图像信息需要的存储空间远超过存储数据或文字所需要的空间。处理速度高。对视频和声频信号的处理要求达到实时
46、性，否则，一段影像节目或一段讲话将变成断断续。集成度高。多媒体计算机技术是结合文字、图形、影像、声音、动画等各种媒体的一种应用，并且是建立在数字化处理的基础上的。它不同于一般传统文件，是一个利用电脑技术的应用来整合各种媒体的技术。交互性强。交互性是多媒体计算机技术的特色之一，就是计算机系统可与使用者尽量按照常规性的方式作交互性沟通的特性，这也正是它和传统媒体最大的不同。非循序性。多媒体系统借助“超文本”的概念来管理和组织各种信息资源，从而使得用户可以很方便地按照非线性的方式浏览相关内容。,多媒体技术-4,常用的多媒体技术的软件图形图像编辑软件Photoshop三维动画制作软件3DMAX视频编辑软件Premiere多媒体播放器Windows Media Player多媒体网页制作工具Dreamweaver 多媒体技术的硬件多媒体电脑除需要传统的显示器、软盘驱动器、鼠标、键盘外,还需要增加CD-ROM驱动器、声频卡、视频卡、解压卡，甚至需要连接录像机、摄像机、立体声音响系统、扫描仪等外部设备（例图）。,谢谢,
