信息系统
本章导读
信息系统是软考架构师考试的重要内容,涵盖信息系统概述、开发方法、典型应用和架构模型等核心知识点。本章将系统梳理企业信息化的知识体系,帮助考生理解各类信息系统的特点和应用场景。
学习目标:
- 掌握信息系统的定义、分类和生命周期
- 理解各种开发方法的特点和适用场景
- 熟悉 ERP、CRM、DSS 等典型信息系统的功能
- 了解电子政务和电子商务的基本模式
信息系统概述
信息系统的定义
信息系统是由**计算机软硬件、网络和通信设备、信息资源、用户和规章制度**组成的以处理信息流为目的的人机一体化系统。
graph TB
A[信息系统] --> B[计算机软硬件]
A --> C[网络和通信设备]
A --> D[信息资源]
A --> E[用户]
A --> F[规章制度] 信息系统的功能
信息系统的五大功能:
| 功能 | 说明 |
|---|---|
| 输入 | 收集和录入数据 |
| 存储 | 保存数据和信息 |
| 处理 | 对数据进行加工处理 |
| 输出 | 将处理结果输出 |
| 控制 | 对整个过程进行控制 |
信息系统的发展阶段
理查德·诺兰(Richard L. Nolan)将信息系统的发展划分为 6 个阶段:
flowchart LR
A[初始] --> B[传播] --> C[控制] --> D[集成] --> E[数据管理] --> F[成熟] 信息系统的分类
| 系统类型 | 说明 |
|---|---|
| 业务(数据)处理系统 | 处理日常业务事务 |
| 管理信息系统 | 支持企业管理决策 |
| 决策支持系统 | 辅助高层决策 |
| 专家系统 | 模拟专家知识和经验 |
| 办公自动化系统 | 提高办公效率 |
| 综合性信息系统 | 集成多种功能 |
信息系统的生命周期
信息系统的生命周期分为 4 个阶段:
graph LR
A[产生] --> B[开发] --> C[运行] --> D[消亡] 信息系统建设原则
- 高层管理人员介入原则
- 用户参与开发原则
- 自顶向下规划原则
- 工程化原则
信息系统的开发方法
开发方法概览
mindmap
root((开发方法))
结构化方法
原型法
面向对象方法
面向服务方法
敏捷方法
构件化开发方法 原型法
原型法也称快速原型法,通过快速建立系统模型与用户交流。
| 类型 | 说明 | 应用场景 |
|---|---|---|
| 水平原型 | 行为原型,细化需求但未实现功能 | 界面设计 |
| 垂直原型 | 结构化原型,实现了部分功能 | 复杂算法实现 |
| 类型 | 说明 | 应用场景 |
|---|---|---|
| 抛弃式 | 探索式原型,解决需求不确定性 | 需求澄清 |
| 演化式 | 逐步演化为最终系统 | Web 项目 |
构件化开发方法
构件(Component)是基于分布对象技术的可复用软件模块。
构件的获取方式
- 从现有构件中获得,直接使用或作适应性修改
- 通过遗留工程提取具有潜在复用价值的构件
- 从市场上购买商业构件
- 开发新的构件
构件的分类方式
| 分类方法 | 说明 |
|---|---|
| 关键字分类法 | 按从抽象到具体的顺序组织为树型或有向无回路图结构 |
| 刻面分类法 | 定义若干"刻面"来描述构件特征(功能、数据、语境等) |
| 超文本方法 | 用网状链接方式连接构件说明文档,支持浏览式检索 |
面向服务的方法
面向服务的方法是在面向对象方法基础上发展而来,将接口的定义与实现解耦,催生了服务和面向服务(SO)的开发方法。重点关注**面向服务的架构(SOA)**。
敏捷方法
敏捷方法是以人为核心、迭代、循序渐进的开发方法。
敏捷方法的核心特点
- **适应型**而非预设型:欢迎变化,适应变化
- **面向人的**而非面向过程的:发挥人的创造能力
- **迭代增量式**的开发过程
典型信息系统
TPS 和 EDPS
业务处理系统(TPS) 或**电子数据处理系统(EDPS)** 是信息化的典型应用。
| 特点 | 说明 |
|---|---|
| 地位 | 最初级形式,也是基础和桥梁 |
| 开发方法 | 常用结构化生命周期法 |
| 处理过程 | 输入、处理、输出(IPO) |
| 处理方式 | 批处理(Batch)或联机事务处理(OLTP) |
数据处理周期的 5 个阶段:数据输入 → 数据处理 → 数据库维护 → 文件报表生成 → 查询处理
管理信息系统(MIS)
管理信息系统(MIS)是在 TPS 基础上发展的高度集成化的人机信息系统。
MIS 的 7 个子系统
graph TB
A[MIS系统] --> B[销售市场子系统]
A --> C[生产子系统]
A --> D[后勤子系统]
A --> E[人事子系统]
A --> F[财务和会计子系统]
A --> G[信息处理子系统]
A --> H[高层管理子系统] 供应链信息流
供应链中的信息流覆盖从供应商、制造商到分销商、零售商的所有环节,分为**需求信息流**和**供应信息流**两种不同流向。
决策支持系统(DSS)
决策支持系统(DSS)用于支持管理者进行半结构化或非结构化决策。
DSS 的特征
- 数据和模型是 DSS 的主要资源
- 用来支援用户作决策
- 主要用于解决**半结构化及非结构化**问题
- 作用在于提高决策的**有效性**而不是效率
DSS 的四库一接口
graph TB
A[人机对话接口] --> B[知识库]
A --> C[数据库]
A --> D[模型库]
A --> E[方法库] 专家系统(ES)
专家系统(ES)是使用知识与推理过程,求解需要专家知识才能解决的高难度问题的智能计算机程序。
| 比较项 | 专家系统 | 一般计算机系统 |
|---|---|---|
| 功能 | 解决问题、解释结果、进行判断与决策 | 解决问题 |
| 处理能力 | 处理数字与符号 | 处理数字 |
| 问题种类 | 半结构/非结构性,可处理不确定知识 | 结构性,处理确定知识 |
专家系统核心
**推理机和知识库**一起构成专家系统的核心。
企业资源规划(ERP)
ERP 集成了企业的**三大流**:物流、资金流和信息流。
ERP 的 11 个基本模块
graph TB
A[ERP] --> B[生产预测]
A --> C[销售管理]
A --> D[经营计划]
A --> E[主生产计划]
A --> F[物料需求计划]
A --> G[能力需求计划]
A --> H[车间作业计划]
A --> I[采购与库存管理]
A --> J[质量与设备管理]
A --> K[财务管理] ERP 的功能
- 支持决策
- 不同行业的针对性 IT 解决方案
- 提供全行业和跨行业的供应链
客户关系管理系统(CRM)
CRM 系统通过信息技术帮助企业构建良好的客户关系。
CRM 的主要模块
| 模块 | 说明 |
|---|---|
| 销售自动化 | 最基本的模块 |
| 营销自动化 | 销售自动化的补充,包括营销计划的编制和执行 |
| 客户服务与支持 | 重要功能,主要手段是呼叫中心和互联网 |
| 商业智能 | 数据分析和决策支持 |
高频考点
CRM 是通过将**人力资源、业务流程与专业技术**进行有效整合,为企业涉及客户的各个领域提供集成。
企业门户分类
| 门户类型 | 重点 |
|---|---|
| 企业信息门户 | 提供统一入口访问结构和非结构数据 |
| 企业知识门户 | 创造、搜集和传播企业知识的平台 |
| 企业应用门户 | 提高集中贸易能力、协同能力和信息管理能力 |
典型信息系统架构模型
电子政务(EG)
电子政务是利用信息技术实现公务、政务、商务、事务一体化管理的系统工程。
行为主体
- 政府(Government)
- 企(事)业单位(Business)
- 居民(Citizen)
电子政务模式
| 模式 | 说明 |
|---|---|
| G2G | 政府对政府,包括政府内部政务活动、政府间通信等 |
| G2B | 政府对企业,发布政策法规、颁发营业执照等 |
| G2C | 政府对居民,提供公共服务、处理公共事务等 |
| B2G | 企业对政府,缴税、提交报表、竞标投标等 |
| C2G | 居民对政府,缴税缴费、上报信息、申请补助等 |
企业信息化(EI)
企业信息化是企业利用现代信息技术,实现经营活动的自动化、便捷化、网络化和智能化的过程。
企业信息化的方法
| 方法 | 说明 |
|---|---|
| 业务流程重构方法 | 重新设计组织结构和工作方法 |
| 核心业务应用方法 | 围绕核心业务应用信息技术 |
| 信息系统建设方法 | 构建企业信息系统 |
| 主题数据库方法 | 建立主题数据库 |
| 资源管理方法 | ERP、SCM 等 |
| 人力资本投资方法 | 把优秀员工看作投资 |
企业信息集成
按集成内容分为四个方面:
- 技术平台集成
- 数据集成
- 应用系统集成:实现不同系统之间的互操作
- 业务过程集成:实现流程的协调运作
高频考点
企业信息集成(EAI)提供 4 个层次的服务(从下至上):
通讯服务 → 信息传递与转化服务 → 应用连接服务 → 流程控制服务
电子商务(EC)
电子商务是利用 Web 提供的通信手段在网上买卖产品或提供服务。
电子商务模式
| 模式 | 说明 |
|---|---|
| B2B | 企业对企业 |
| B2C | 企业对消费者 |
| C2C | 消费者对消费者 |
| O2O | 线上购买线下服务 |
电子商务参与实体
电子商务参与实体有 4 类:
- 客户(个人消费者或集团购买)
- 商户(销售商、制造商、储运商)
- 银行(发行和收单行)
- 认证中心
本章小结
mindmap
root((信息系统))
概述
定义与功能
发展阶段
分类
生命周期
开发方法
原型法
构件化
面向服务
敏捷方法
典型系统
TPS/EDPS
MIS
DSS
ES
ERP
CRM
架构模型
电子政务
企业信息化
电子商务 备考建议
- 重点记忆:信息系统 6 个发展阶段、DSS 四库一接口、ERP 三大流
- 理解概念:原型法的分类、构件的获取方式
- 关注细节:电子政务的各种模式、企业信息集成的层次
- 对比记忆:专家系统 vs 一般计算机系统的区别