3.选择数据库需要考虑的因素
选择数据库系统,首先要考虑自己的需求,既要满足现在的需求,同时也要预见到将来的可能要求,比如数据量、用户量的扩大,应用领域的拓展等;其次也要考虑数据库厂商的综合实力,如经济实力、技术实力等,他们是否具有技术革新能力,是否始终处于行业技术的最前沿,提供的产品是否能满足自己业务不断发展的需求。
通常选择数据库时,我们要考虑以下几个方面:操作的简易性、可用性、安全性、可扩展性、可移植性、复制功能、并行服务、数据仓库技术等。
7.3.4.网络与通信技术
1.计算机网络
(1)基本概念。
计算机网络是指通过数据通信系统把地理上分散的计算机有机地连起来,以达到数据通信和资源共享的目的。计算机通信网络是计算机技术和通信技术迅猛发展、相互渗透而又密切结合的产物。
(2)基本组成元素。
远程通信网由5类基本元素组成:
①终端:电话、电传、传真、微机等;
②远程通信处理器:调制解调器、多路复用器、路由器、前端处理机:
③远程通信通道和介质:双绞线、同轴电缆、光纤电缆、微波系统、卫星通信;
④计算机:主机、小型机、微机:
⑤网络通信控制软件:通信管理程序、网络操作系统、通信软件包。
(3)基本功能。
①数据通信。是计算机网络的最基本功能,也是实现其他功能的基础,例如电子邮件、传真、远程数据交换等。
②资源共享。是计算机网络的主要目的。共享的资源通常包括硬件资源、软件资源、数据资源,其中共享数据资源是计算机网络最重要的目的。
③提高可靠性。计算机网络一般都属分布式控制方式。如果有单个部件或少数计算机失效,网络可通过不同路由来访问这些资源。网络中的工作负荷被均匀地分配给网络中各个计算机系统,当某系统的负荷过重时,网络能够将该系统的一部分负荷转移至其他负荷较轻的系统中去。
(4)结构分类。
计算机网络有不同的分类方法。例如按距离分类,可以分为广域网WAN、局域网LAN、城域网MAN;按通信介质分类,可以分为有线网和无线网;按传播方式分类,可以分为点对点方式和广播式;按传输速度分类,可以分为低速、中速、高速;按使用范围分类,可以分为公用网和专用网;按网络控制方式分类,可以分为集中式和分布式。
按照网络拓扑结构可以分为以下几类:
①星型结构。在星型结构中,每个节点都通过一条单独的通信线路,直接与中心节点连接,各个节点间不能直接通信。这种结构的优点是建网容易,控制简单。缺点是由于采用集中控制,对中心节点依赖性大,可靠性低,线路利用率低,可扩充性差。
②层次结构或树型结构。在层次结构或树型结构中,联网的各计算机按树型或塔型组成,树的每个节点都为计算机。网络的最高层是中央处理机,越低其处理能力就越弱。这种结构的优点是数量众多的计算机可以共享一条通信线路,从而提高线路利用率,而且通过增强网络的分布处理能力,可以改善网络的可靠性和可扩大性。
③总线型结构。总线型结构是由一条高速公用总线连接若干个节点所形成的网络,其中一个节点是网络服务器,由它提供网络通信及资源共享服务,其他节点是网络工作站。总线型网络采用广播通信方式,因此总线的长度及网络中工作站节点的个数都是有限制的。这种结构的优点是网络结构简单灵活,可扩充,信道利用率高,传输速度高,网络建造容易。缺点是实时性较差,并且总线的任何一点故障都会造成整个网络瘫痪。
④环型结构。在环型结构中,由通信线路将各节点连接成一个闭合的环,数据在环上单向流动,网络中用令牌控制来协调各节点的发送,任意两节点都可以通信。这种结构的优点是传输时延确定,网络建造容易。缺点是可靠性差,灵活性差。
2.数据通信
(1)通信的基本概念。
数据通信技术是计算机网络的基础。它将计算机与通信技术相结合,完成编码数据的传输、转换、存储和处理。常用的通信技术有线路交换、报文分组交换和信元交换。
数据通信技术的基本通信模型由信源、发送器、传输系统、接收器和信宿组成。信源是产生数据的设备;发送器的作用在于,通常不是按照信源设备产生的原始数据形式直接传输,而是由发送器进行变换和编码后再送入某种形式的传输系统进行传输;传输系统是用于连接信源和信宿的传输线路;接收器从传输系统接收信号并将其转换成信宿设备能够处理的形式;信宿是从接收器上取得传入数据的设备。
(2)通信协议。
为了使网络中计算机之间能够正确地传输信息,必须在有关信息传输顺序、信息格式和信息内容等方面有一组约定或规则,这组约定或规则即是网络协议。
开放系统互联参考模型(Open System Interconnect,OSI)是由国际标准化组织(ISO)制定的计算机通信体系结构的标准模型,由7个不同层次抽象而成:
①物理层。是ISO/OSI的最底层,是整个开放系统的基础。物理层为设备之间的数据通信提供传输媒体及互联设备,为数据传输提供可靠的环境。
②数据链路层。为穿越物理链路的信息提供可靠的传输手段,为数据(帧)块发送提供必要的同步、顺序控制和差错控制,数据传输的基本单位是帧。
③网络层。为更高层次提供独立于数据传输和交换技术的系统连接,并负责建立、维持和结束连接,传输的基本单位是分组。
④传输层。为不同系统的会话实体建立端-端之间透明、可靠的数据传输,并提供端点间的错误纠正和流量控制,传输的基本单位是报文。
⑤会话层。为应用程序间的通信提供控制结构,包括建立、管理、终止连接。
⑥表示层。提供应用进程在数据语法表示差异上的独立性。
⑦应用层。提供给用户对OSI环境的访问和分布式信息服务。应用层以下各层均通过应用层向应用进程提供服务。
TCP/IP协议集是指以传输控制协议(TCP,Transmission Control Protocol)和互联网协议(IP,Interconnection Protocol)为代表的协议集,是目前广泛使用的Internet的基础,被广泛应用于解决计算机网络的互联问题。该协议包括了远程登陆(Telnet))、文件传输(FTP)、电子邮件(SMTP)等,适用于各种不同计算机系统的互联。TCP/IP可提供任意互联网络间的通信,几乎所有的网络操作系统都支持TCP/IP协议,已经成为事实上的工业标准。
7.3.5.条形码技术和射频技术
1.条形码技术
(1)条形码技术概述。
条形码技术是在计算机的应用实践中产生和发展起来的一种自动识别技术,是为实现对信息的自动扫描而设计的。条形码技术可以大量、快速采集信息,非常适合物流管理系统对大量化和高速化信息采集的要求,是实现POS系统、EDI、电子商务、供应链管理的技术基础。条形码技术包括条形码的编码技术、条形符号设计技术、快速识别技术和计算机管理技术。
条形码是由一组黑白相间、粗细不同的条状符号组成,条形码隐含着数字信息、字母信息、标志信息、符号信息,主要用以表示商品的名称、产地、价格、种类等,是全世界通用的商品代码的表示方法。条形码的黑色条对光的反射率低,而白色的空对光的反射率高,再加上条与空的宽度不同,就能使扫描光线产生不同的反射接收效果。在光电转换设备上转换成不同的电脉冲,形成了可以传输的电子信息。由于光的运动速度极快,所以,可以准确无误地对运动中的条形码予以识别。
物流条形码是物流过程中的以商品为对象、以集合包装商品为单位使用的条形码。标准物流条形码由14位数字组成,除了第一位数字之外,其余13位数字代表的意思与商品条形码相同。物流条形码第一位数字表示物流识别代码。
(2)条形码的编码方案。
EAN条码是国际上通用的通用商品代码,我国通用商品条码标准也采用EAN条码结构。主版是由13位数字及相应的条码符号组成,在较小的商品上也可采用8位数字码及其相应的条码符号,主要组成如下:
①前缀码:由三位数字组成,是国家的代码,我国为690,是国际物品编码会统一决定的。
②制造厂商代码:由四位数字组成,我国物品编码中心统一分配并统一注册,一厂一码。
③商品代码:由五位数字组成,表示每个制造厂商的商品,由厂商确定,可标识十万种商品。
④校验码:由一位数字组成,用以校验前面各码的正误。
(3)条形码识别。
条形码识别装置采用各种光电扫描设备,主要有以下几种:
①光笔扫描器:似笔形的手持小型扫描器。
②台式扫描器:固定的扫描装置,手持带有条形码的卡片或证件在扫描器上移动,完成扫描。
③手持式扫描器:能手持使用和移动使用的较大的扫描器,用于静态物品扫描。
④固定式光电及激光快速扫描器:由光学扫描器和光电转换器组成,是现在物流领域应用较多的固定式扫描设备,安装在物品运动的通道边,对物品进行逐个扫描。
2.射频技术
射频(Radio Frequency,RF)的基本原理是电磁理论。射频系统的优点在于不局限于视线,识别距离比光学系统远,射频识别卡具有可读写能力,可以携带大量数据,难以伪造,并且有一定智能性。射频识别适合物料的跟踪、运载工具和货架识别等要求非接触数据的采集和交换场合。由于射频识别的标签具备可读写能力,这对需要射频改变数据内容的场合特别有用。
便携式数据终端(Portable Data Terminal,PDT)可以把采集到的有用数据存储起来,并可随时通过射频通信技术传送到计算机管理信息系统。操作时先扫描位置标签,货架号码、产品数量就都输入到PDT,再通过射频识别技术把这些数据传送到计算机管理系统,就可以得到客户产品清单、发票、发运标签、该地所存产品代码和数量等。
射频识别系统的组成一般包括两个部分:电子标签(Tag)和阅读器(Reader)。电子标签中一般保存有约定格式的电子数据,在实际应用中,电子标签附着在待识别物体的表面。阅读器又称为读出装置,可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据,从而达到自动识别物体的目的。然后进一步通过计算机及计算机网络实现对物体识别信息的采集、处理及远程传送等管理功能。
射频识别技术根据频率不同可分为低频系统和高频系统;根据电子标签内是否装有电池为其供电,又可将其分为有源系统和无源系统;从电子标签内保存的信息写入方式可分为集成电路固化式、现场有线改写式和现场无线改写式;根据读取电子标签数据的技术实现手段,可将其分为广播发射式、倍频式和反射调制式。
7.3.6.EDI技术
1.EDI技术概述
EDI(Electronic Data Interchange),即电子数据交换,是一种新型的信息交换及商品交易方式。国际标准化组织(ISO)对EDI的定义是:“为商务或行政事务处理,按照一个公认的标准,形成结构化的事务处理或消息报文格式,从计算机到计算机的数据传输”。由于使用EDI能有效地减少直到最终消除贸易过程中的纸面单证,因而EDI也被俗称为“无纸贸易”。
EDI的三个基本要素为:
(1)计算机应用系统。是生成和处理电子单证的真正实体。
(2)通信网络。是传输电子单证的载体。
(3)标准化。是应用系统生成统一规范电子单证的依据,以适应计算机应用系统之间的传输、识别和处理。
EDI标准化是整个EDI最关键的部分,由于EDI是以事先商定的报文格式进行数据传输和信息交换的,因此,制定统一的EDI标准至关重要。EDI标准主要分为以下几个方面:①基础标准;②代码标准;③报文标准;④单证标准;⑤管理标准;⑥应用标准;⑦通信标准;⑧安全保密标准。
2.EDI的类型
EDI的类型包括早期的点对点直接专用方式、基于增值网的间接方式和基于因特网的EDI方式。
(1)直接型的EDI。
直接型的EDI系统是通过用户与用户之间直接相连而构成的。EDI的用户开发各自的系统,这样开发的系统只同自己的客户相联系,不同其他的系统相联系,即所谓的专用EDI系统。
(2)基于增值网的EDI。
增值网(Value Added Network,VAN)是指能提供额外服务的计算机网络系统。增值网可以提供协议的更改、检错和纠错功能等。基于增值网的EDI单证处理过程包括:
①生成EDI平面文件。EDI平面文件是通过应用系统用户的应用文件或数据库中的数据映射成一种标准的中间文件,这是一种普通的文本文件,用于生成EDI电子单证。
②翻译生成EDI标准格式文件。翻译器按照EDI标准将平面文件翻译成EDI标准格式文件,即EDI电子单证。电子单证是EDI用户之间进行业务往来的依据,具有法律效力。
③通信。用户通过计算机系统由通信网络接入EDI信箱,将EDI电子单证投递到对方的信箱中,具体过程由EDI信箱系统自动完成。