信息系統(tǒng)集成課件-第一章-緒論

1、信息系統(tǒng)集成、吳韶波信息與通信工程學(xué)院、1 .基本概念、集成、組合、一體化。 將個(gè)別分離但相關(guān)子系統(tǒng)的有機(jī)組合整合為一個(gè)整體系統(tǒng)，在系統(tǒng)工程指導(dǎo)下，根據(jù)用戶的要求，選擇各種技術(shù)和產(chǎn)品，將個(gè)別分離子系統(tǒng)(或部分)與一個(gè)完整、可靠、經(jīng)濟(jì)和有效的系統(tǒng)連接的過程。 系統(tǒng)整合、系統(tǒng)整合是指一個(gè)組織內(nèi)的設(shè)備、信息的整合，在完整的系統(tǒng)中提供相應(yīng)的支持。 系統(tǒng)集成包括設(shè)備系統(tǒng)集成(智能建筑系統(tǒng)集成、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成、安全系統(tǒng)集成)和應(yīng)用系統(tǒng)集成。 2、發(fā)展現(xiàn)狀，2009年中國(guó)系統(tǒng)集成行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模為3542.9億元，其中計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成收入2202.9億元，智能建筑系統(tǒng)集成市場(chǎng)規(guī)模500億元，安防系統(tǒng)集成(

2、工程)市場(chǎng)規(guī)模960億元。 中國(guó)系統(tǒng)集成行業(yè)市場(chǎng)未來10年中年平均增長(zhǎng)率為20%，預(yù)計(jì)2019年將突破2兆美元。 系統(tǒng)整合發(fā)展的現(xiàn)狀，2010年中國(guó)系統(tǒng)整合行業(yè)進(jìn)入了快速發(fā)展的黃金十年。 象征性的事件包括鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的國(guó)家?guī)讉€(gè)政策(軟件行業(yè)“18號(hào)文件”)的替代文件，系統(tǒng)整合的現(xiàn)狀(續(xù))，物聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)烈啟動(dòng)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)存在，只缺少一個(gè)整合信息系統(tǒng)集成發(fā)展現(xiàn)狀，2009年，我國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)軟件業(yè)務(wù)收入9513億元，比上季度增長(zhǎng)25.6%，其中計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成收入2202.9億元，比上季度增長(zhǎng)23.7%。 未來計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成市場(chǎng)發(fā)展迅速的一些行業(yè)主要有政府、金融、電信、教育等，

3、而中小企業(yè)的信息化建設(shè)在未來幾年將迅速增長(zhǎng)。 一年增加了25%。信息系統(tǒng)集成的發(fā)展趨勢(shì)是，近年來，計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成服務(wù)市場(chǎng)上出現(xiàn)了神州數(shù)碼、華勝天成等大型上市公司，但在整個(gè)行業(yè)的業(yè)務(wù)水平上，仍然處于較低水平：到2009年10月通過了中國(guó)計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成資格3422 只有6.3%的企業(yè)具有一級(jí)系統(tǒng)集成資格，存在大量的信息系統(tǒng)集成趨勢(shì)，2010年到2019年是計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成商集成最頻繁的十年。 因?yàn)橛?jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成技術(shù)隨著IT行業(yè)的蓬勃發(fā)展和日益成熟。 從最初的硬件主導(dǎo)到今天的硬件軟化，再到將來的軟件服務(wù)化、服務(wù)產(chǎn)品化，計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)整合行業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭有著明顯的發(fā)展脈絡(luò)。 信息系統(tǒng)整合的

4、發(fā)展趨勢(shì)，因此在整個(gè)系統(tǒng)整合領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)整合是產(chǎn)品變革、服務(wù)變革最快、最徹底的部分。 未來10年，超過3000家計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成商將最終集成到500家以下，年銷售額超過100億元的系統(tǒng)集成商也將誕生。 3 .系統(tǒng)集成方法論，4 .在聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成、聯(lián)網(wǎng)工序中運(yùn)用系統(tǒng)集成方法，構(gòu)建完整、可靠、經(jīng)濟(jì)、安全、高效的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)全過程。 主要包括技術(shù)集成、產(chǎn)品集成、應(yīng)用集成、4 .網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成應(yīng)解決的問題、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成的作用、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成中的關(guān)鍵技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成原則、網(wǎng)絡(luò)工程和系統(tǒng)集成， 強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置糾正原理學(xué)習(xí)系統(tǒng)集成實(shí)踐案例通過全書，學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握系統(tǒng)集成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和協(xié)

5、議的基本知識(shí)，將OSI與TCP/IP進(jìn)行比較，分析實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。 理解智能DNS的機(jī)制，理解IP協(xié)議的要點(diǎn)和使用規(guī)格。 理解域名系統(tǒng)表示和域名解析方法。熟練掌握IPv4子網(wǎng)地址設(shè)置和子網(wǎng)掩碼設(shè)置。 了解系統(tǒng)集成體系結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)集成過程，了解網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和差異。 基本掌握網(wǎng)絡(luò)各種結(jié)構(gòu)的使用范圍。 第1章引言，2020/8/11，本章重點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的集成內(nèi)容和步驟OSI和TCP/IP體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議使用OSI和TCP/IP進(jìn)行比較， 分析實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)IPv4子網(wǎng)劃分和子網(wǎng)掩碼本章難點(diǎn)： IPv4子網(wǎng)劃分和子網(wǎng)掩碼智能DNS的工作原理1.1.1網(wǎng)絡(luò)工程概念網(wǎng)絡(luò)工程(Network Engi

6、NEering 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的需求，綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)和管理科學(xué)相關(guān)思想、理論和方法，分析網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、要素、功能和應(yīng)用等，以達(dá)到最佳修訂、最佳設(shè)置修訂、最佳實(shí)施和最佳管理目的。1.1網(wǎng)絡(luò)工程概述、2020/8/11、網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)置修訂概念網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)置修訂應(yīng)根據(jù)用戶網(wǎng)絡(luò)的要求，從網(wǎng)絡(luò)綜合布線、數(shù)據(jù)通信、系統(tǒng)集成等方面綜合考慮，選擇先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和成熟產(chǎn)品的科學(xué)為向用戶提供易于使用、充分的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)解決方案的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成提供技術(shù)文檔和工程實(shí)施的依據(jù)。 1.1網(wǎng)絡(luò)工程概要，2020/8/11，1.1.2系統(tǒng)集成的概念系統(tǒng)(System )意味著“系統(tǒng)、制度、體制、秩序、規(guī)則、方法”。 集成(Integ

7、ration )是指“整體、組合、綜合、一體化”。 集成可以表示將單個(gè)元件組裝到一個(gè)設(shè)備或結(jié)構(gòu)中的過程。 例如，多個(gè)晶體管組成一個(gè)“集成”電路。 集成也可以代表以規(guī)則的交互形式鏈接在一起的組件，即組織的一個(gè)整體。 例如，將軟件的多個(gè)功能模塊組合到“一體化”系統(tǒng)中，使得整個(gè)系統(tǒng)能夠從一個(gè)程序共享命令和信息流到另一個(gè)程序。 這樣的軟件被稱為“集成”軟件。 1.1網(wǎng)絡(luò)工程概述，2020/8/11，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成是在信息系統(tǒng)工程方法的指導(dǎo)下，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需求，提供網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備、系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件滿足用戶需求的性價(jià)比，1.1.3網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成主要是朝著互聯(lián)網(wǎng)和高速的方向，LAN-LAN

8、互聯(lián)網(wǎng)和LAN-WAN互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為“網(wǎng)格” 向著大容量方向?qū)AN速度從共享式10Mbps更換式地升級(jí)了的2020/8/11，1 .網(wǎng)絡(luò)硬件產(chǎn)品的綜合網(wǎng)絡(luò)信道由傳輸介質(zhì)(電纜、光纜)構(gòu)成，網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)是信息交換和路由設(shè)備1.1.4網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成級(jí)別，2 .網(wǎng)絡(luò)技術(shù)集成全雙工交換以太網(wǎng)，1000Mbps以太網(wǎng)，10Gbps以太網(wǎng)，第3層交換，虛擬個(gè)人網(wǎng)絡(luò)(VPN，virtual prive ) 網(wǎng)絡(luò)連接存儲(chǔ)(NAS )、區(qū)域存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)(SAN )、客戶端/服務(wù)器模式、瀏覽器/服務(wù)器模式、瀏覽器/應(yīng)用程序/服務(wù)器模式、分布式互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序3、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序集成DNS、WWW、電子郵件、FTP、視頻命令

9、(VOD )、防病毒軟件(網(wǎng)絡(luò)版)、網(wǎng)絡(luò)管理和故障診斷系統(tǒng)等2020/8/11、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議同步進(jìn)程1.2.1網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和結(jié)構(gòu)、1.2網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議、2020/8/11、1.2網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議、體系結(jié)構(gòu)服務(wù)定義協(xié)議規(guī)范、1.2.2 OSI的傳輸層網(wǎng)絡(luò)層分組數(shù)據(jù)消息(Packet )、數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)幀(Frame )、物理層二進(jìn)制比特流(Bit )，2020/8/每11層的PDU都具有特定的名稱： HTTP -超文本傳輸協(xié)議SMTP簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議DNS域名解析服務(wù)系統(tǒng)TFTP -一般文件傳輸協(xié)議SNMP -簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議TCP文件2020/8/11、TCP/IP模型、TCP/IP由美國(guó)國(guó)防部

10、高級(jí)研究訂正計(jì)劃署(DARPA )的研究訂正計(jì)劃開始，實(shí)現(xiàn)多臺(tái)主機(jī)的相互通信。 目前，TCP/IP已成為互聯(lián)網(wǎng)上通信的標(biāo)準(zhǔn)。 TCP/IP模型包括四個(gè)概念層次，即，應(yīng)用層傳輸層互聯(lián)網(wǎng)接口和2020/8概念層次傳輸層提供TCP和UDP兩種傳輸協(xié)議。 TCP是一種面向連接、可靠的傳輸協(xié)議。 它將消息分為多個(gè)段進(jìn)行傳輸，在目的地重新組裝這些段，并且在需要時(shí)重發(fā)未接收的段。 UDP沒有連接。 發(fā)送的數(shù)據(jù)段在校驗(yàn)和中不被確認(rèn)，因此是“不可靠”的。 另外，針對(duì)與所連接的TCP未連接的UDP，傳輸層提供2種傳輸協(xié)議，TCP/UDP端口號(hào)、TCP和UDP均以套接字號(hào)向上位層傳送信息。 端口號(hào)表示正在使用的高級(jí)

11、協(xié)議。 F T P、S M T P、T F T P、D N S、T e l n e t、S N M P、21、23、25、53、69、161、 TCP UDP、應(yīng)用層、輸送層。 該層是架構(gòu)整體的基本部分，它接收IP層的IP數(shù)據(jù)報(bào)并且通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給外部。 或者，接收處理來自網(wǎng)絡(luò)上的物理幀，提取IP數(shù)據(jù)報(bào)，并發(fā)送給IP層。 (2)網(wǎng)絡(luò)相互連接層。 這一層是整個(gè)架構(gòu)的核心部分，處理互聯(lián)網(wǎng)上計(jì)算機(jī)之間的通信并且提供傳輸層統(tǒng)一的數(shù)據(jù)圖。 (3)傳輸層。 此層是整個(gè)體系結(jié)構(gòu)的控制部分，負(fù)責(zé)應(yīng)用進(jìn)程之間的端到端通信。 傳輸層定義傳輸控制協(xié)議TCP和用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP (4)應(yīng)用層這兩個(gè)協(xié)議。 此層是整個(gè)體

12、系結(jié)構(gòu)協(xié)議的一部分，包括所有高層協(xié)議，并且始終有新協(xié)議參與。 另外，TCP/IP架構(gòu)的各層功能、互聯(lián)網(wǎng)控制消息協(xié)議(ICMP )和ICMP消息被封裝在IP數(shù)據(jù)報(bào)中，并用于發(fā)送錯(cuò)誤報(bào)告和控制信息。ICMP為目標(biāo)無法到達(dá)的“數(shù)據(jù)報(bào)超時(shí)”(Time exceeded )“數(shù)據(jù)報(bào)殘奧儀表錯(cuò)誤”(Parameter problem )“重定向”(Redirect )定義回波請(qǐng)求的消息類型的“請(qǐng)求上”(on request )信息響應(yīng)地址請(qǐng)求(Address request )地址響應(yīng)(Address reply )是“目的地未到達(dá)”和“回聲”消息最常用的ICMP中的a、目的地未到達(dá)、路由器通知目的地未到

13、達(dá)ICMP的示意圖，200 ICMP回聲請(qǐng)求、是的，我在這里。ICMP回波響應(yīng)、PING命令產(chǎn)生的回波及其響應(yīng)圖像、地址解析協(xié)議(ARP )、ARP用于將已知的IP地址映射到MAC地址。 方法：1)檢查ARP緩存表2 )如果表中不包含地址，則向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送廣播進(jìn)行搜索。 具有該IP地址的目的地用該MAC地址進(jìn)行響應(yīng)。 ARP只能在具有廣播功能的網(wǎng)絡(luò)上使用。 我需要的MAC地址，IP= MAC=？ 什么？ 什么？我是這樣的。 這是我的MAC地址，IP= MAC=0800.0020.2C0A、b、、10.1。 RARP依賴于具有MAC地址和IP地址映射表的RARP服務(wù)器。 需要搜索其IP地址的站點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送包含該MAC地址的RARP廣播，當(dāng)RARP服務(wù)器接收到時(shí)，就將該MAC地址轉(zhuǎn)換為IP地址并作出響應(yīng)。 RARP只能在具有廣播功能的網(wǎng)絡(luò)上使用。 我的IP地址是什么？ MAC: 0800.0020.2C0A IP=？ 什么？ 什么？ 我聽了收音機(jī)。 這是您的IP地址，MAC=0800.0020.2C0A IP=，b，rarp服務(wù)器， 由1.2.4所定義的IP協(xié)議所定義的互聯(lián)網(wǎng)上的地址是與a、b、c、d、e這5種協(xié)議、1.2.5 IPv4協(xié)議相關(guān)的知識(shí)