Bài giảng Hệ thống thông tin quản lý - Bài 2: Các thành phần cơ bản của hệ thống thông tin

18-Jan-12 1 BÀI 2: CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN Giảng viên: ThS. Trần Quang Diệu 1 TÌNH HUỐNG DẪN NHẬP Công ty Amazon.com, một trong những huyền thoại kinh doanh lớn nhất trong nhiều thập kỷ qua. Tỷ suất lợi nhuận tác nghiệp của Amazon ở mức 5% trong 4 quý vừa qua, vượt xa tất cả các nhà bán lẻ truyền thống và theo sát “nhà vô địch” là tập đoàn siêu thị lớn nhất thế giới Wal-Mart. Với mức 30 USD, trị giá cổ phiếu của Amazon gần đây đang ở mức cao nhất trong vòng 2,5 năm qua và có mức tăng trưởng vượt qua cả các đại gia tên tuổi như Dell, Cisco, Microsoft, Wal-Mart và GE.  Tại sao Amazon.com làm được điều này? Bài học sau đây sẽ cung cấp cho anh (chị) kiến thức để giải thích được câu hỏi này. 2 18-Jan-12 2 MỤC TIÊU BÀI HỌC  Phần cứng hệ thống thông tin;  Phần mềm hệ thống;  Phần mềm ứng dụng;  Mạng máy tính, kiến trúc mạng máy tính. Hiểu và nắm rõ các khái niệm liên quan đến: Các vấn đề về nguồn nhân lực và sử dụng. 3 HƯỚNG DẪN HỌC • Học viên cần tham khảo các tài liệu về phần cứng, phần mềm máy tính: Kiến trúc máy tính, mạng máy tính, internet và các dịch vụ dựa trên mạng máy tính. • Các tài liệu tham khảo có thể là:  Kiến trúc máy tính – Võ Văn Chín, Đại học Cần Thơ, 1997;  Giáo trình Mạng máy tính, Đại học Công nghệ, Đại học quốc gia Hà Nội;  Computer Architecture: A Quantitative Approach, A. Patterson and J. Hennesy, Morgan Kaufmann Publishers, 2nd Edition, 1996. • Thảo luận với giảng viên khi cần thiết. 4 18-Jan-12 3 NỘI DUNG Phần cứng1 Phần mềm2 Cơ sở dữ liệu3 Hệ thống truyền thông4 Nhân lực5 5 1. PHẦN CỨNG Thiết bị ra • Máy in • Máy vẽ • Màn hình • Vi phim Thiết bị vào • Bàn phím • Nguồn dữ liệu tự động truy cập • Chuột • Màn hình cảm ứng • Thiết bị quét số Bộ nhớ thứ cấp • Đĩa từ • Băng từ • Đĩa quang Bộ xử lý trung tâm Bộ nhớ sơ cấp Thiết bị truyền thông 6 18-Jan-12 4 1. PHẦN CỨNG (TIẾP THEO) 7 • CPU và bộ nhớ sơ cấp; • Xử lý dữ liệu bằng máy tính; • Các dạng máy tính; • Lựa chọn phần cứng. 1.1. CPU VÀ BỘ NHỚ SƠ CẤP CPU: • Chức năng:  Xử lý các biểu tượng, chữ cái, chữ số.  Xử lý các phép tính.  Điều khiển các bộ phận khác của hệ thống. • Cấu trúc gồm:  Bộ xử lý toán học (ALU) thực hiện phép tính số học, logic cơ bản và các phương trình số học.  Bộ điều khiển (control unit) phối hợp và điều khiển hoạt động của các thành phần khác. 8 18-Jan-12 5 1.1. CPU VÀ BỘ NHỚ SƠ CẤP (TIẾP THEO) 9 Bộ nhớ sơ cấp: • Chức năng:  Chứa một phần hoặc toàn bộ chương trình phần mềm cần thiết;  Lưu các chương trình hệ điều hành quản lý hoạt động của máy tính;  Chứa dữ liệu chương trình đang dùng. • Được chia thành nhiều đơn vị byte. Mỗi byte này có địa chỉ duy nhất, cho biết vị trí của nó trong RAM. • Các loại bộ nhớ sơ cấp:  RAM – Random Access Memory: Dùng để lưu trữ tạm thời dữ liệu hay các chỉ lệnh chương trình.  ROM – Read Only Memory: Dữ liệu được ghi trong bộ nhớ này không thể ghi và cũng không bị mất nội dung khi tắt máy tính, dùng để chứa những chương trình quan trọng hoặc thường dùng. 1.2. XỬ LÝ DỮ LIỆU BẰNG MÁY VI TÍNH • Bộ vi xử lý và công suất xử lý; • Lưu trữ, nhập và xuất dữ liệu; • Thiết bị vào và thiết bị ra. 10 18-Jan-12 6 1.2.1. BỘ VI XỬ LÝ VÀ CÔNG SUẤT XỬ LÝ • Bộ vi xử lý là nơi chứa mạch điều khiển, logic và bộ nhớ cho CPU. • Tốc độ, hiệu suất của vi xử lý xác định công suất xử lý của máy tính, là số bit có thể xử lý cùng một lúc, số lượng dữ liệu có thể chuyển giữa CPU, bộ nhớ sơ cấp, bộ nhớ thứ cấp và các thiết bị khác. Tốc độ quay tính bằng megahertz. 11 1.2.1. BỘ VI XỬ LÝ VÀ CÔNG SUẤT XỬ LÝ (TIẾP THEO) 12 Các chế độ xử lý của máy tính Program CPU Program CPU Program Kết quả CPU Thao tác 1 CPU Thao tác 2 CPU Thao tác 3 CPU Thao tác 4 Thao tác 1 Thao tác 2 Kết quả Kết quả Xử lý tuần tự Xử lý song song 18-Jan-12 7 1.2.2. LƯU TRỮ, NHẬP VÀ XUẤT DỮ LIỆU • Lưu trữ thứ cấp: dùng để lưu trữ dữ liệu lâu dài bên ngoài CPU. • Các loại bộ nhớ thứ cấp:  Đĩa từ: được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay, có dung lượng khổng lồ.  Đĩa quang: lưu trữ dữ liệu bằng công nghệ laze.  Băng từ: là công nghệ lưu trữ dữ liệu với dung lượng lớn và nhanh nhưng không tức thời. 13 1.2.3. THIẾT BỊ VÀO VÀ THIẾT BỊ RA Thiết bị vào: Bàn phím Chuột Màn hìnhcảm ứng Máy quét hình kỹ thuật số Micro 14 18-Jan-12 8 1.2.3. THIẾT BỊ VÀO VÀ THIẾT BỊ RA (TIẾP THEO) 15 Thiết bị ra: Màn hình máy tính Loa Máy in 1.2.3. THIẾT BỊ VÀO VÀ THIẾT BỊ RA (TIẾP THEO) 16 Xử lý lô gic: Báo cáoBáo cáo về lỗi Nhập từ bàn phím hoặc tự động Tệp tin lưu trữ giao dịch Tệp tin chủ đạo cũ Kiểm tra cập nhật Nhóm các giao dịch thành các lô Tệp tin chủ đạo mới 18-Jan-12 9 1.2.3. THIẾT BỊ VÀO VÀ THIẾT BỊ RA (TIẾP THEO) 17 Xử lý trực tuyến: Kiểm tra cập nhật Xử lý tức thời Cập nhật tức thời Các giao dịch Nhập từ bàn phím hoặc tự động Tệp tin chủ đạo Dữ liệu đầu vào tức thời 1.3. CÁC DẠNG MÁY TÍNH • Máy tính lớn: Là loại máy tính nhiều người dùng, được thiết kế để thỏa mãn các yêu cầu về điện toán của tổ chức lớn. • Máy tính mini: Là loại máy nhiều người sử dụng, được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu công việc cho một công ty nhỏ. • Máy vi tính: Là loại máy tính có thể đặt trên bàn làm việc hoặc mang từ phòng này qua phòng khác. • Máy trạm: Là một loại máy tính để bàn chạy các chương trình ứng dụng và đóng vai trò là một điểm để truy cập vào mạng. • Việc phân loại máy tính trở nên khó khăn hơn do sự phát triển nhanh chóng của phần cứng. Ranh giới giữa máy tính mini, máy vi tính, máy trạm ngày càng nhỏ. 18 18-Jan-12 10 1.4. LỰA CHỌN PHẦN CỨNG Nguyên tắc chính khi lựa chọn các thiết bị phần cứng: • Sự tương thích (compatibility): Các thiết bị được mua sắm phải có khả năng làm việc với nhau. • Khả năng mở rộng và nâng cấp (extendable): Là khả năng mở rộng, tăng cường khả năng hệ thống mà không phải mua mới hoàn toàn các thiết bị. • Độ tin cậy (reliability). 19 2. PHẦN MỀM • Phần mềm hệ thống. • Phần mềm ứng dụng. 20 18-Jan-12 11 • Là những chương trình giúp người dùng quản lý, điều hành hoạt động của các thiết bị phần cứng. • Các dạng phần mềm: 2.1. PHẦN MỀM HỆ THỐNG Người sử dụng Phần mềm ứng dụng Phần mềm hệ thống Phần cứng Phần mềm ứng dụng Ngôn ngữ lập trình Hợp ngữ FORTRAN, PASCAL, COBOL, BASIC Phần mềm hệ thống Hệ điều hành: Lên kế hoạch cho các chương trình của máy tính; Phân phối tài nguyên; Giám sát các sự kiện. Hệ biên dịch: Trình thông dịch; Chương trình biên dịch. 21 2.1.1. HỆ ĐIỀU HÀNH • Là phần mềm hệ thống cơ bản, quản lý các nguồn lực của máy tính, cung cấp giao diện người dùng. • Chức năng:  Phân bổ tài nguyên;  Lên lịch công việc máy tính;  Giám sát hoạt động của hệ thống;  Cung cấp bộ nhớ cho các chương trình máy tính hoạt động. • Một số hệ điều hành:  DOS;  Windows 98, 2000;  Windows XP;  LINUX;  Mac OS. 22 18-Jan-12 12 2.1.2. PHẦN MỀM BIÊN DỊCH NGÔN NGỮ VÀ PHẦN MỀM TIỆN ÍCH • Phần mềm biên dịch là chương trình dịch thuật ngôn ngữ đặc biệt có thể chuyển các ngôn ngữ bậc cao thành ngôn ngữ máy. • Phần mềm tiện ích là các chương trình tiện ích có nhiệm vụ thông thường và có tính lặp lại. 23 2.1.3. CÔNG CỤ PHẦN MỀM HIỆN ĐẠI • Lập trình hướng đối tượng; • Java; • Lập trình trực quan; • Ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản (HTML) và XML. 24 18-Jan-12 13 2.2. PHẦN MỀM ỨNG DỤNG • Là phần mềm tập trung chủ yếu vào việc hoàn thành nhiệm vụ của người dùng cuối. • Thực hiện nhiệm vụ hỗ trợ người sử dụng thực hiện các công việc khác nhau. • Chia làm 2 loại:  Phần mềm ứng dụng đa năng: gồm phần mềm xử lý bảng tính, văn bản, quản lý tệp dữ liệu, đồ họa, v...v...  Phần mềm ứng dụng chuyên biệt: gồm các phần mềm sử dụng cho các công việc chuyên biệt: phần mềm kế toán, marketing, quản lý tài chính doanh nghiệp, phần mềm sản xuất, v.v 25 3. CƠ SỞ DỮ LIỆU • Cơ sở dữ liệu là một tập hợp có tổ chức của các dữ liệu có liên quan với nhau. • Được quản lý bằng hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu. 26 18-Jan-12 14 4. HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG • Định nghĩa hệ thống truyền thông; • Các cấu trúc liên kết mạng; • Mạng theo phạm vi. 27 4.1. ĐỊNH NGHĨA HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG • Hệ thống truyền thông là một hệ thống cho phép tạo, truyền và nhận tin tức, còn được gọi là hệ thống viễn thông hay mạng truyền thông. • Hệ thống truyền thông bao gồm các thiết bị nối với nhau bằng các kênh và có thể gửi, nhận hoặc vừa gửi vừa nhận tín hiệu. 28 18-Jan-12 15 4.1.1. PHƯƠNG THỨC TRUYỀN THÔNG • Truyền kỹ thuật số: là phương thức truyền thông máy tính sử dụng tín hiệu số: chỉ truyền hai trạng thái tín hiệu giống như tắt và mở. • Truyền không đồng bộ: tin tức truyền đi được truyền thành dãy các ký tự đơn lẻ hoặc như một khối các ký tự. • Truyền đồng bộ: các ký tự được đóng thành khối chung để truyền. Đầu khối và cuối khối tin truyền đi được thêm các bit để nhận biết khối lượng truyền. 29 4.1.2. CÁC KÊNH TRUYỀN THÔNG • Kênh truyền hữu tuyến; • Kênh truyền vô tuyến. 30 18-Jan-12 16 4.1.2. CÁC KÊNH TRUYỀN THÔNG (TIẾP THEO) 31 Kênh truyền thông hữu tuyến: • Dây dẫn xoắn đôi:  Là loại dây dùng trong hệ thống điện thoại.  Tốc độ truyền dữ liệu: 110bps – 100 Mbps. Tốc độ truyền phụ thuộc vào phần cứng và các chương trình quản lý quá trình truyền thông. • Cáp đồng trục:  Là loại cáp có trụ lõi kim loại, lớp cách điện, lưới dây bao quanh và lớp bảo vệ, thường được dùng làm dây ăngten, nối các máy vi tính trong tòa nhà rộng.  Có 2 loại cáp dải cơ sở và cáp dải rộng.  Tốc độ truyền ~ 100 Mbps. • Cáp quang:  Là loại phương tiện truyền thông băng thông lớn, sử dụng ánh sáng.  Tốc độ truyền lớn hơn nhiều lần so với cáp đồng trục và cáp đôi xoắn.  Chi phí sản xuất, thiết lập và bảo trì thấp. 4.1.2. CÁC KÊNH TRUYỀN THÔNG (TIẾP THEO) 32 Phương tiện Tốc độ Dây xoắn <100 Mbps Cáp đồng trục <200+ Mbps Sóng viba <200+ Mbps Vệ tinh <200+ Mbps Cáp quang >6+ Mbps Kênh truyền thông vô tuyến: • Sóng viba; • Vệ tinh; • Tia hồng ngoại; • Sóng radio; • Bluetooth. Tốc độ truyền tải: 18-Jan-12 17 4.1.3. THIẾT BỊ VÀ PHẦN MỀM TRUYỀN THÔNG • Thiết bị truyền thông  Bộ tiền xử lý:  Là máy tính chuyên dụng dành riêng quản lý truyền thông và gắn với máy chủ.  Thực hiện kiểm soát lỗi, định dạng, chỉnh sửa, giám sát, chỉ hướng, tăng tốc và chuyển đổi tín hiệu.  Bộ tập trung tín hiệu: Là một máy tính truyền thông, dùng để thu thập và lưu trữ tạm thời các thông điệp từ các thiết bị để gửi theo lô.  Bộ điều khiển: Là một máy tính chuyên dụng giám sát khả năng truyền tải thông tin giữa CPU và các thiết bị ngoại vi.  Bộ dồn tín hiệu: Là thiết bị hỗ trợ kênh truyền thông đơn thực hiện truyền dữ liệu đồng thời từ nhiều nguồn. • Phần mềm truyền thông: Giám sát hỗ trợ hoạt động mạng, kiểm soát truy cập, giám sát sự truyền, phát hiện sửa chữa lỗi và bảo mật. 33 4.2. CÁC CẤU TRÚC LIÊN KẾT MẠNG • Mạng bus; • Mạng hình sao; • Mạng vòng. 34 18-Jan-12 18 4.2.1. MẠNG BUS Cấu trúc liên kết mạng bus 35 4.2.2. MẠNG HÌNH SAO Cấu trúc liên kết mạng sao 36 18-Jan-12 19 4.2.3. MẠNG VÒNG Cấu trúc liên kết mạng vòng 37 4.3. MẠNG THEO PHẠM VI • Mạng LAN (Local Area Network); • Mạng WAN (Wide Area Network); • Mạng MAN (Metropolitan Area Network); • Mạng Internet. 38 18-Jan-12 20 4.3.1. MẠNG LAN (LOCAL AREA NETWORK) • Là mạng trong khoảng cách nhất định, để kết nối các máy tính cá nhân trong cùng khu vực. • Máy tính trong mạng được nối với nhau bằng dây cáp để chia sẻ thông tin và sử dụng chương trình phần mềm. • Thành phần:  Máy trạm;  Máy chủ;  Máy chủ in ấn;  Máy chủ truyền thông;  Dây cáp;  Cạc giao diện mạng;  Hệ điều hành. 39 4.3.2. MẠNG WAN (WIDE AREA NETWORK) • Là mạng máy tính sử dụng truyền thông cự ly xa, vượt ra phạm vi hoạt động của mạng cục bộ. • Sử dụng để gửi thông tin, điều hành, sửa chữa hiệu chỉnh, truyền mệnh lệnh quản lý. • Thành phần:  Máy chủ;  Máy tiền xử lý;  Modem;  Thiết bị đầu cuối;  Bộ tập trung;  Giao thức truyền thông;  Phần mềm mạng. 40 18-Jan-12 21 4.3.3. MẠNG MAN (METROPOLITAN AREA NETWORK) • Là dạng mạng truyền dữ liệu và thông tin trong phạm vi một thành phố. • Được thiết kế để truyền nhiều dạng thông tin hơn mạng LAN. • Không được thiết kế với các đường điện thoại mà sử dụng cáp quang để truyền dữ liệu kết hợp tốc độ cao và trên diện toàn thành phố. 41 4.3.4. MẠNG INTERNET • Là mạng có phạm vi toàn cầu, sử dụng nhiều loại phương tiện truyền thông khác nhau cung cấp nhiều dịch vụ trên mạng. • Các thành phần:  Mạng con;  Đầu cuối;  Hệ thống trung gian;  Cầu nối;  Bộ định tuyến;  Giao thức Internet. 42 18-Jan-12 22 5. NHÂN LỰC • Sự hiểu biết về công nghệ thông tin; • Trách nhiệm đạo đức đối với xã hội; • Bộ máy nhân sự công nghệ thông tin trong doanh nghiệp. 43 5.1. SỰ HIỂU BIẾT VỀ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN • Doanh nghiệp cần có nguồn nhân lực có kiến thức về công nghệ và thông tin. • Các kiến thức mà một nhân viên công nghệ thông tin cần phải có:  Hiểu rõ cách thức ứng dụng và thời điểm ứng dụng hợp lý;  Xác định được loại thông tin cần thiết và cách để lấy được thông tin đó;  Hiểu rõ về thông tin cũng như cách sử dụng thông tin để tăng hiệu quả công việc, giảm thời gian xử lý thông tin đem lại lợi ích tối đa cho doanh nghiệp. 44 18-Jan-12 23 5.2. TRÁCH NHIỆM ĐẠO ĐỨC ĐỐI VỚI XÃ HỘI Đạo đức là những nguyên tắc và tiêu chuẩn dẫn hướng các hành động của chúng ta đối với những người khác. 45 5.3. BỘ MÁY NHÂN SỰ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG DOANH NGHIỆP Bộ máy nhân sự công nghệ thông tin bao gồm: • Quản trị viên hệ thống; • Lập trình viên; • Nhà thiết kế hệ thống; • Nhà phân tích hệ thống; • Trưởng phòng công nghệ thông tin; • Giám đốc dự án; • Phó tổng giám đốc phụ trách công nghệ thông tin. 46 18-Jan-12 24 TÓM LƯỢC CUỐI BÀI • Phần cứng máy tính: Các khái niệm, cấu trúc, xử lý, thông tin. • Phần mềm máy tính:  Phần mềm hệ thống: Khái niệm và ứng dụng;  Phần mềm ứng dụng: Khái niệm và ứng dụng. • Hệ thống truyền thông: Phương thức truyền thông đồng bộ, không đồng bộ; kiến trúc mạng máy tính; ý nghĩa và ứng dụng. • Vấn đề về nhân lực: Tầm quan trọng của nguồn nhân lực trong hệ thống thông tin quản lý. 47 CÂU HỎI THẢO LUẬN Câu 1. Phần cứng của hệ thống thông tin gồm các thành phần nào? 48 18-Jan-12 25 CÂU HỎI THẢO LUẬN Câu 2. Mô tả kiến trúc mạng máy tính 49