第四章 信息系統(tǒng)的搭建實(shí)例-知識(shí)點(diǎn)梳理 浙教版（2019）高中信息技術(shù)必修2

浙教版信息技術(shù)必修二《信息系統(tǒng)與社會(huì)》第四章信息系統(tǒng)的搭建實(shí)例【知識(shí)結(jié)構(gòu)體系】【知識(shí)梳理】一、搭建信息系統(tǒng)的前期準(zhǔn)備（一）需求分析1.目標(biāo)期待從技術(shù)角度提出搭建信息系統(tǒng)的目的，與用戶確認(rèn)需求。2.功能需求即用戶想利用該信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能稱為功能需求。（1）核心需求：為了達(dá)到目標(biāo)必須要有的功能（2）拓展需求：現(xiàn)有條件下可以使系統(tǒng)做得更令人滿意的功能（3）創(chuàng)新需求：對(duì)用戶來(lái)說(shuō)并不是很急迫，且一般要采用比較新的技術(shù)或方法。3.性能需求主要包括存儲(chǔ)容量、運(yùn)行時(shí)間、傳輸速度和安全保密等性能指標(biāo)。4.資源和環(huán)境需求（1）硬件方面：采用什么終端設(shè)備、具體的傳感器設(shè)備型號(hào)、需要什么外部設(shè)備和數(shù)據(jù)通信接口等；（2）軟件方面：采用什么系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件或用什么語(yǔ)言編寫代碼；（3）使用方面：需要使用人員的技術(shù)水平達(dá)到何種程度等。5.用戶界面需求用戶界面的友好性是用戶能夠方便、有效、愉悅地使用該系統(tǒng)的關(guān)鍵之一。6.可擴(kuò)展性需求系統(tǒng)的可擴(kuò)展性具體體現(xiàn)在兩方面：系統(tǒng)技術(shù)本身的可擴(kuò)展性和業(yè)務(wù)應(yīng)用的可擴(kuò)展性。（二）可行性分析1.必要性分析系統(tǒng)的搭建是否應(yīng)該馬上開(kāi)始進(jìn)行，沒(méi)有迫切的需要，勉強(qiáng)地開(kāi)展信息系統(tǒng)建設(shè)，很難取得好的成果。2.可行性分析技術(shù)方面在現(xiàn)有技術(shù)條件下下是否可能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的搭建.如存儲(chǔ)要求、速度要求、通信要求等，現(xiàn)有技術(shù)條件指的應(yīng)當(dāng)是社會(huì)上已經(jīng)普遍使用了的先進(jìn)技術(shù)，而不是實(shí)驗(yàn)室里的最新技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面對(duì)搭建信息系統(tǒng)所所需的費(fèi)用和效益進(jìn)行評(píng)估，力爭(zhēng)費(fèi)用可行、投人產(chǎn)出合理社會(huì)意義主要是針對(duì)那那些要在社會(huì)環(huán)境中工作的信息系統(tǒng)，考察各種社會(huì)因素對(duì)它們所起的制約作用。在可行性分析結(jié)束后應(yīng)將分析結(jié)果用可行性報(bào)告的形式編寫出來(lái)，形成正式的工作文件。3.開(kāi)發(fā)模式的選擇人們?cè)谠O(shè)計(jì)信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方案時(shí).應(yīng)根據(jù)信息系統(tǒng)的具體功能和應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)確定開(kāi)發(fā)模式，然后選擇開(kāi)發(fā)方法。目前搭建信息系統(tǒng)般采用C/S模式或B/S模式。（三）概要設(shè)計(jì)與詳細(xì)設(shè)計(jì)1.概要設(shè)計(jì)概要設(shè)計(jì)主要包括模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)物理配置和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)選擇三大部分。模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)把系統(tǒng)分成若千個(gè)模塊，每個(gè)模塊完成一個(gè)特定的功能每個(gè)模塊之間的關(guān)聯(lián)是無(wú)序的，也不一定是樹形的。主要包括:劃分系統(tǒng)模塊、確定模塊功能、決定模塊間的調(diào)用關(guān)系、制定模塊間的接口，即數(shù)據(jù)傳遞。系統(tǒng)物理配置主要包括：硬件設(shè)備配置、應(yīng)用軟件的選擇和通信網(wǎng)絡(luò)的選擇和設(shè)計(jì)等。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)選擇主要考慮數(shù)據(jù)庫(kù)的性能、數(shù)據(jù)的類型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)平臺(tái)和安全保密性能等。2.詳細(xì)設(shè)計(jì)（1）輸入設(shè)計(jì)（2）輸出設(shè)計(jì)（3）人機(jī)界面設(shè)計(jì)（4）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)（5）代碼設(shè)計(jì)（6）安全設(shè)計(jì)二、搭建信息系統(tǒng)（一）硬件搭建1.服務(wù)器為信息系統(tǒng)中的用戶提供各種服務(wù)，如應(yīng)用程序的處理、訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、打印服務(wù)等。2.網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在信息系統(tǒng)中，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)完成數(shù)據(jù)的傳遞。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要包括交換機(jī)、路由器、網(wǎng)卡、雙絞線、光纜等。3.傳感設(shè)備和智能終端傳感設(shè)備是信息系統(tǒng)中最重要的輸入設(shè)備，也成傳感器。智能終端包括輸入、處理、存儲(chǔ)和輸出四個(gè)部分。（二）軟件開(kāi)發(fā)1.數(shù)據(jù)管理設(shè)計(jì)（1）數(shù)據(jù)采集是利用一種或多種裝置,從系統(tǒng)外部采集數(shù)據(jù)并輸入系統(tǒng)內(nèi)部一個(gè)接口的過(guò)程。方法有鍵盤輸人、利用光電設(shè)備采集數(shù)據(jù)、多媒體輸人、網(wǎng)絡(luò)傳送、磁盤輸人等。（2）數(shù)據(jù)傳輸有線介質(zhì)：雙絞線、同軸電纜、光纜等無(wú)線介質(zhì)：微波、衛(wèi)星、超短波和短波信道等（3）數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 文件、數(shù)據(jù)庫(kù)、云存儲(chǔ)是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的常見(jiàn)方式。 （4）數(shù)據(jù)呈現(xiàn) 表格形式是一種比較簡(jiǎn)單的呈現(xiàn)數(shù)據(jù)的方式。通常情況下，人們用到的數(shù)據(jù)圖類型有以下幾種：柱狀圖、條形圖、折線圖、詞云等。2.程序編寫信息系統(tǒng)中的軟件開(kāi)發(fā)涉及服務(wù)器端程序和客戶端程序。B/S結(jié)構(gòu)一般只寫服務(wù)器端程序，如網(wǎng)站，客戶端程序是瀏覽器，部署、更新更容易；C/S結(jié)構(gòu)服務(wù)器端程序和客戶端程序都要寫，類似QQ、網(wǎng)游等。三、完善信息系統(tǒng)（一）系統(tǒng)測(cè)試1.軟件測(cè)試軟件系統(tǒng)測(cè)試般包括正確性證明、靜態(tài)測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試三種方法。測(cè)試方法概述正確性證明測(cè)試通過(guò)數(shù)學(xué)技術(shù)來(lái)確定軟件是否正確，只能發(fā)現(xiàn)程序錯(cuò)誤,不能證明程序無(wú)錯(cuò)。選擇了一些具有代表性的數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證程序的正確性，所以它具有局限性。靜態(tài)測(cè)試采用人工檢測(cè)和計(jì)算機(jī)輔助分析的手段對(duì)程序進(jìn)行檢測(cè)，不實(shí)際運(yùn)行程序，主要對(duì)程序的編程格式和結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行評(píng)估。動(dòng)態(tài)測(cè)試直接在客戶端或服務(wù)器端上運(yùn)行程序，從多角度觀察程序進(jìn)行時(shí)的行為。檢查實(shí)際輸出結(jié)果和預(yù)期結(jié)果是否相符。2.硬件測(cè)試在搭建信息系統(tǒng)時(shí)，經(jīng)常需要根據(jù)項(xiàng)目的需求選購(gòu)硬件設(shè)備。設(shè)備到貨后.應(yīng)進(jìn)行初驗(yàn)測(cè)試。初驗(yàn)測(cè)試主要有配置檢測(cè)、外觀檢查、硬件運(yùn)行測(cè)試等。3.網(wǎng)絡(luò)測(cè)試如果搭建的信息系統(tǒng)不是單機(jī)版，還要考慮選購(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備到貨后應(yīng)進(jìn)行初驗(yàn)測(cè)試，初驗(yàn)測(cè)試主要有配置檢測(cè)，外觀檢在運(yùn)行測(cè)試網(wǎng)絡(luò)連通測(cè)試等。（二）文檔編寫1.系統(tǒng)文檔的類型分類依據(jù)具體分類信息系統(tǒng)的階段不同系統(tǒng)規(guī)劃階段的文檔，系統(tǒng)分析階段的文性，系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段的文檔，系統(tǒng)實(shí)施階段的文檔，系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)階段的文檔。按文檔不同的服務(wù)目的將信息系統(tǒng)的文檔分為三類:用戶文檔、開(kāi)發(fā)文檔與管理文檔2.系統(tǒng)主要文檔的內(nèi)容簡(jiǎn)介（1）可行性研究報(bào)告（2）系統(tǒng)分析說(shuō)明書（3）系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（4）程序設(shè)計(jì)報(bào)告（5）系統(tǒng)測(cè)試報(bào)告（6）系統(tǒng)使用和維護(hù)手冊(cè)（7）系統(tǒng)評(píng)價(jià)報(bào)告【典型例題】1．小江組建了智能家居系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)用計(jì)算機(jī)、智能手機(jī)等設(shè)備控制家中的智能家具和家電，并且使用智能終端實(shí)現(xiàn)了各種設(shè)備的智能管理，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示。下列關(guān)于該系統(tǒng)架構(gòu)的描述，正確的是（

）A．網(wǎng)絡(luò)的中斷不會(huì)影響該系統(tǒng)的運(yùn)行B．該系統(tǒng)采用C/S模式搭建C．使用該系統(tǒng)需要在手機(jī)等終端上安裝相應(yīng)的應(yīng)用程序D．要升級(jí)或維護(hù)該系統(tǒng)的軟件，只需升級(jí)和維護(hù)服務(wù)器端的程序即可2．某品牌家用監(jiān)控?cái)z像頭的工作示意圖如下圖所示，智能攝像頭與家中接入互聯(lián)網(wǎng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)相連，查看者在家外只要連上互聯(lián)網(wǎng)就可通過(guò)手機(jī)上的專用APP或電腦瀏覽器實(shí)時(shí)查看家中的情況。當(dāng)畫面發(fā)生變化時(shí)，攝像頭能自動(dòng)拍攝照片和錄像，并保存在自帶的存儲(chǔ)卡中或上傳到服務(wù)器中。攝像頭自帶拾音器和喇叭，能讓查看者與家中人員進(jìn)行實(shí)時(shí)通話。該監(jiān)控視頻的碼率約為1Mbit/s。下列關(guān)于該系統(tǒng)的說(shuō)法，正確的是（

）A．該系統(tǒng)只采用了B/S架構(gòu)B．該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用一定是用Flaskweb框架開(kāi)發(fā)的C．如果無(wú)線路由器故障，監(jiān)控視頻將無(wú)法保存D．該攝像頭除了能采集視頻信號(hào)還能采集音頻信號(hào)3．“圖書館座位預(yù)約管理系統(tǒng)”支持通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)服務(wù)器，并提供了多項(xiàng)核心功能，包括實(shí)時(shí)追蹤圖書館座位的占用狀態(tài)，學(xué)生賬號(hào)的登錄認(rèn)證，座位的預(yù)約、簽到以及離席記錄等，下列關(guān)于搭建該系統(tǒng)的說(shuō)法，正確的是（

）A．該系統(tǒng)中數(shù)據(jù)都來(lái)自傳感器B．該系統(tǒng)采用的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)模式是C/S模式C．該系統(tǒng)需要的硬件設(shè)備為服務(wù)器、瀏覽器、智能終端D．網(wǎng)站功能模塊設(shè)計(jì)屬于信息系統(tǒng)搭建前期準(zhǔn)備中的概要設(shè)計(jì)4．某智能終端連接溫度傳感器和LED燈，實(shí)現(xiàn)利用溫度數(shù)據(jù)控制LED燈亮與滅，部分代碼如下：

m=35;cnt=0whileTrue:

x=pin2.read_analog()

#獲取溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)

if

x>m:

m=x;cnt=1

elif

x==m:

cnt+=1

ifcnt>=60:

pin14.write_digital(1)

#打開(kāi)LED燈

else:

pinl4.write_digital(0)

#關(guān)閉LED燈

sleep(1000)

#延時(shí)1秒下列說(shuō)法正確的是（）A．溫度傳感器連接在14號(hào)引腳B．LED燈連接在2號(hào)引腳C．經(jīng)傳感器獲取且轉(zhuǎn)換得到的溫度數(shù)據(jù)x屬于數(shù)字信號(hào)D．只要溫度高于35且持續(xù)60秒以上，則LED燈亮5．某服務(wù)器端的Python程序段如下：from

flask

importFlask,requestapp=Flask(name)@app.route("/input")defindex():

return

"HelloWorld!"@app.route("/hello")defhello():

text=request.args.get("st")

return

text+"World"app.run()執(zhí)行該程序段后，訪問(wèn)頁(yè)面地址“:5000/hello?st=Happy”,網(wǎng)頁(yè)顯示結(jié)果是（

）A．HelloWorld! B．HelloWorld C．Happy

World! D．HappyWorld6．利用智能終端的加速度傳感器實(shí)現(xiàn)計(jì)步功能，Python程序段如下：frommicrobitimport*steps=0whileTrue:

sleep(600)

ifaccelerometer.is_gesture("shake"):#感應(yīng)到晃動(dòng)

steps+=1

ifbutton_a.is_pressed():#按下按鈕A

steps=0

display.show(Image.HAPPY)

sleep(1000)

display.clear()#清空LED陣列

elifbutton_b.is_presse