第一章 信息化知识_1.1 信息与信息化_1.1.2信息系统

1.系统的基本概念

系统是指由一系列相互影响、相互联系的若干组成部件,在规则的约束下构成的有机整体,这个整体具有其各个组成部件所没有的新的性质和功能,并可以和其他系统或者外部环境发生交互作用。系统在接受外部信息,并向系统外部输出信息或者对外部环境发生作用的过程中所表现出来的效能或者特征,就是系统的功能。

系统的各组成部分之间、组成部分与整体之间,以及整体与环境之间,存在着一定的有机联系,从而在系统的内部和外部形成一定的结构和秩序。系统的形成、发展、变化的动态过程可以分解为活动。一般而言,系统具有以下几个特点:

  • 目的性。定义一个系统、组成一个系统或者抽象出一个系统,都有明确的目标或者目的,目标性决定了系统的功能。
  • 可嵌套性。系统可以包括若干子系统,系统之间也能够耦合成一个更大的系统。换句话说,组成系统的部件也可以是系统。这个特点便于对系统进行分层、分部管理、研究或者建设。
  • 稳定性。系统的稳定性是指:受规则的约束,系统的内部结构和秩序应是可以预见的;系统的状态以及演化路径有限并能被预测;系统的功能发生作用导致的后果也是可以预估的。稳定性强的系统使得系统在受到外部作用的同时,内部结构和秩序仍然能够保持。
  • 开放性。系统的开放性是指系统的可访问性。这个特性决定了系统可以被外部环境识别,外部环境或者其他系统可以按照预定的方法,使用系统的功能或者影响系统的行为。系统的开放性体现在系统有可以清晰描述并被准确识别、理解的所谓接口层面上。
  • 脆弱性。这个特征与系统的稳定性相对应,,即系统可能存在着丧失结构、功能、秩序的特性,这个特性往往是隐藏不易被外界感知的。脆弱性差的系统,一旦被侵入,整体性会被破坏,甚至面临崩溃,系统瓦解。
  • 健壮性。当系统面临干扰、输入错误、入侵等因素时,系统可能会出现非预期状态的特性称为健壮性,也叫鲁棒性。要求具有高可用性的信息系统,会采取冗余技术、容错技术、身份识别技术、可靠性技术等来抵御系统出现非预期的状态,保持系统的稳定性。

2.信息系统的定义

信息系统是一种以处理信息为目的的专门的系统类型。信息系统可以是手工的,也可以是计算机化的。信息系统的组成部分包括硬件、软件、数据库、网络、存储设备、感知设别、外设、人员以及把数据处理成信息的规程等。

硬件由执行输入、处理和输出行为的计算机设备组成。输入设备包括键盘、自动扫描设备、语音识别设备等。

软件由管理计算机运行的程序构成。包括设备驱动程序、系统软件、数据库管理系统、中间件、应用软件等。

数据库是经过机构化、规范化组织后的事实和信息的集合。数据库是信息系统中最有价值和最重要的部分之一。

网络负责在信息系统各个部件之间有序流动、负责信息在信息系统之间有序流动。有时候把网络中的链路层和物理层又称为通信子系统。链接信息系统内部主要部件的网络称为内部网,连接不同信息系统的网络称为网间网。系统的开放性特点要求信息系统互联要遵从一致的协议、统一的命名规则和地址空间,而互联网就是目前连接全球绝大数商用信息系统的网间网,遵从的协议是TCP/IP。

人是信息系统中最重要的因素。信息系统人员中包括所有管理、运行、编写和维护系统的人。

规程包括战略、政策、方法、制度和使用信息系统的规则。

从用途类型来划分,信息系统一般包括电子商务系统、事务处理系统、管理信息系统、生产制造系统、电子政务系统、决策支持系统等。

采用现代管理理论(例如,软件工程、项目管理等)作为计划、设计、控制的方法论,将硬件、软件、数据库、网络等部件按照规划的结构和秩序,有机地整合到一个由清晰边界的信息系统中,以到达既定系统的目标,这个过程称为信息系统集成。

3.信息系统的生命周期

信息系统是面向世界人类生产、生活中的具体应用的,是为了提高人类活动的质量、效率而存在的。信息系统的目的、性能、内部结构和秩序、外部接口和部件组成等等由人来规划,它的产生、建设、运行、完善构成一个循环的过程,这个过程遵循一定的规律,为了工程化的需要,有必要把这个过程划分为一些具有典型特点的阶段,每个阶段有不同的目标、工作方法,阶段中的任务也由不同类型的人员来负责。这个过程称为信息系统的生命周期。

软件在信息系统中属于较复杂的部件,可以借用软件的生命周期来表示信息系统的生命周期,软件的生命周期通常包括:可行性分析与项目开发计划、需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试、维护等阶段,信息系统的生命周期可以简化为系统规划(可行性分析与项目开发计划)、系统分析(需求分析)、系统设计(概要设计、详细设计)、系统实施(编码、测试)、运行维护等阶段,为了便于论述针对信息系统的项目管理,信息系统的生命周期还可以简化为立项(系统规划)、开发(系统分析、系统设计、系统实施)、运维及消亡四个阶段,在开发阶段不仅包括系统分析、系统设计、系统实施、还包括系统验收等工作。如果从项目管理的角度来看,项目的生命周期又划分为启动、计划、执行和守卫等4个经典的阶段。

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