系统体系结构（第5版）STYLEREF"标题1"\*MERGEFORMAT第1章计算机技术第1章计算机技术本章学习目标：描述信息系统专业人员的活动描述开发和管理信息系统所需的计算机软、硬件技术知识识别进一步学习计算机硬件和系统软件时的其他信息源在某种程度上，你现在看到的字词都是源于基于计算机的信息系统：在组织、制作和传递这些信息时，作者、编辑、制作人员和销售人员全都依赖于计算机系统。虽然涉及到的计算机信息系统种类繁多，但是它们都使用类似的技术：每种计算机信息系统都由计算机硬件、系统和应用软件、数据以及通信能力组成。本章将讨论在信息系统领域中工作或者打算在这一领域中工作时，为什么需要学习硬件和软件技术。本章还将介绍有助于扩充和更新硬件和软件知识的其他信息。1.1技术和知识在我们生活的世界中，到处是我们这些普通人每天都要使用的复杂技术设备，如汽车和电视。幸运的是，在使用这些设备时，我们并不需要详细了解它们的工作原理。试想，如果使用冰箱前需要经过3个月的培训，或者学会开车需要详细地了解机械和电子学知识，那会是一种什么情况。20世纪40年代，要学会使用最早一代的计算机，需要经过几年的培训，而在今天，尽管计算机越来越复杂，功能越来越强大，但是使用方法却越来越容易。因此，计算机已经迅速从最初的科学应用领域走入企业、教室和家庭。如果计算机的使用已经变得如此容易，那么为什么还需要详尽了解它们的内在技术呢？1.2购买和配置技术设备对于技术上很复杂的设备，购买和配置它们所需要的知识远比有效使用它们所需要的知识多。许多人会使用复杂的设备，如汽车、家庭影院系统和计算机，但是，在购买或配置它们时，很少有人感到这是一件舒服的事情。为什么会是这样呢？走进商店或者通过访问Web站点购买计算机时，人们马上面临各种各样的选择，其中包括处理器的类型和速度、硬盘的速度和容量、内存大小和操作系统。要做出精明的选择，人们必须知道自己的嗜好和需求（例如，打算使用的应用软件，计算机要在一两年后升级还是扔掉）。为了做出满足需求的选择，人们必须能够理解技术术语（如兆赫、千兆字节、IDE和PCI）、技术文档、产品和技术评论，并考虑朋友、专家和销售人员的建议。IS（信息系统）专业人员面临的计算机采购、升级和配置选择更为复杂。同体积较小的计算机系统相比，体积较大的计算机系统使用的技术更为复杂。由于它们包含更多的组件，所以由此而来的配置、兼容性和管理问题也比较复杂。当然，这时遇到的问题也比较高。员工和用户对IS专业人员的专业知识信任有加，并根据他们的建议进行采购、配置。你能够（或者将来能够）做到这一点吗？1.3信息系统开发在开发信息系统时，IS专业人员遵循一系列称为SDLC（系统开发生命周期）的步骤。图1-1给出了一种称为UP（统一过程）的现代SDLC。在UP中，信息系统是经过一系列4～6周的重复步骤建立的，这些步骤称为迭代（由虚线隔开的竖列）。图1-1给出了6次迭代，不过迭代的数量视每个开发项目的具体情况而定。通常，第一次或前两次迭代会生成文档和一个原型系统，然后在以后的迭代中对它进行改进和扩充，直至成为最终系统。图1-1统一过程的科目和迭代每次迭代都包括制作可测试模型或可用软件所需要的所有活动。相关的活动组成UP科目。例如，测试科目包括的活动有创建测试数据、进行单元测试、进行综合测试和评价测试结果等。每个科目中的活动和工作量在每次迭代时都不相同，如图1-1中的阴影曲线所示。例如，迭代1中的活动主要存在于业务建模、需求、设计和部署科目中，而迭代6中的活动主要存在于实现、测试和部署科目中。和项目迭代的数量一样，每次迭代的活动视每个开发项目的具体情况而定。因此，不同科目中的工作并非完全像图1-1中所描述的那样分布。下面将详细讨论科目，并介绍每个科目中所需要的计算机硬件和系统软件的知识。1.3.1业务建模和需求科目业务建模科目和需求科目的活动主要涉及到建立拥有系统并对系统进行操作的组织模型、系统环境的模型以及系统需求的模型。构建的这些模型包含叙述性文字、组织结构图、工作流程图、网络图、类图和交互作用图。建立业务模型和需求模型的主要目的是了解系统运行的环境，以及系统必须执行或者必须帮助用户执行的任务。在建立业务和需求模型时，开发人员会询问许多问题，包括组织、用户和其他委托人的需求，目前被这些需求满足（或者没有满足）的程度，以及如何利用一个新系统解决这些问题。在评估用户需求的满足程度、估计用于解决未满足需求的资源空间时，需要具备计算机硬件和系统软件的技术知识。例如，调查零售店销售点系统的分析员可能会询问有关当前系统的情况，例如：处理一笔销售业务需要多长时间？这个系统便于使用吗？是否收集到足够的信息（如有关销售方面的信息）？硬件和网