高中信息技术沪教版（2019）必修2 信息系统与社会1.了解顾客点餐消费的一般过程完美版ppt课件

第二单元 信息系统的硬件和软件

项目三 分析电子点餐信息系统——认识计算机和移动终端

第一课时 了解顾客点餐消费的一般过程

❑教材分析

本节的主要内容是通过电子点餐信息系统讲解信息系统硬件的重要组成——计算机和移动终端。首先通过点餐过程介绍了电子点餐信息系统有哪些硬件，然后通过本节的学习，让学生对信息系统中的硬件会有基本的了解，知道信息系统中，计算机和服务器是必不可少，并且能说出计算机、报务器、移动终端各自的作用，以及它们的联系和区别。

❑教学目标

1.知识与技能：

①通过分析点餐系统，了解信息系统中的硬件基本组成及其作用；

②掌握计算机概念及不同类型计算机的特点。

③掌握移动终端的概念、特点及组成。

2.过程与方法：

①通过分析点餐系统的组成要素，让学生归纳出信息系统中硬件基本组成；

②通过信息系统的典型实例让学生掌握计算机概念及不同类型计算机类型的特点。

3.情感态度与价值观：

①通过信息系统的典型实例让学生掌握信息系统中的计算机概念及不同类型计算机的特点。在学习的过程中培养学生的信息系统意识和学生应该具备对的信息系统中硬件维护的基本认知。

❑教学重点

1.能够分析信息系统的硬件基本组成。 

2.掌握计算机概念及不同类型计算机的特点。

3.掌握移动终端的概念、特点及组成。

❑教学难点

服务器的概念及分类。

❑教学方法

体验法、讲授法、讨论法、示例法

❑教学准备

计算机房、投影机。

❑教学素材

计算机硬件小测试交互动画、电子点餐视频等。

❑教学过程

一、新课导入

在餐饮行业，传统点餐流程是：顾客看菜单选菜，服务员手拿纸笔站在顾客旁边记录点菜单（一式三联）一服务员与顾客确认点菜单后将一式三联的点菜单分别交给厨房、收银台和顾客餐台——厨师看单做菜，服务员对单上菜——收银台对单打印账单，顾客按账单买单，如图所示。

随着信息技术的发展和人们对自动化点餐的需求，电子点餐信息系统应运而生。目前市场上已有一些商业的电子点餐信息系统，供餐饮商家根据自己的需要进行选择。不同电子点餐信息系统的功能不尽相同，但电子点餐信息系统的业务流程大致相同：顾客开台就座后用电子点餐设备自助点餐一确认下单后，点餐订单承载的订单数据会通过有线或无线网络，自动传输给系统的服务器(若餐饮店规模不大，可采用常用的个人计算机充当服务器)一服务器通过网络将订单数据传输到厨房、收银台和服务员使用的终端设备上一厨房根据接收到的订单信息烹饪菜品，服务员根据接收到的订单给顾客对单上菜一用餐结束后，收银台根据接收到的订单信息处理数据，为顾客打印账单、收银和开具发票。业务流程如下图所示。

二、计算机

计算机（computer）俗称电脑，是能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。

三、服务器

服务器，也称伺服器，是提供计算服务的设备。由于服务器需要响应服务请求，并进行处理，因此一般来说服务器应具备承担服务并且保障服务的能力。

服务器也可以指是一个管理资源并为用户提供服务的计算机，通常分为文件服务器、数据库服务器和应用程序服务器。运行以上软件的计算机或计算机系统也被称为服务器。相对于普通PC来说，服务器在稳定性、安全性、性能等方面都要求更高，因此CPU、芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件和普通PC有所不同。

1.主要特点

可以从这几个方面来衡量服务器是否达到了其设计目的；可扩展性；易用性；可靠性；可用性；可管理性，即服务器的RASUM衡量标准。

①可扩展性

服务器必须具有一定的“可扩展性”，这是因为企业网络不可能长久不变，特别是在当今信息时代。如果服务器没有一定的可扩展性，当用户一增多就不能胜任的话，一台价值几万，甚至几十万的服务器在短时间内就要遭到淘汰，这是任何企业都无法承受的。为了保持可扩展性，通常需要在服务器上具备一定的可扩展空间和冗余件（如磁盘阵列架位、PCI和内存条插槽位等）。

可扩展性具体体现在硬盘是否可扩充，CPU是否可升级或扩展，系统是否支持WindowsNT、Linux或UNIX等多种可选主流操作系统等方面，只有这样才能保持前期投资为后期充分利用。

②易使用性

服务器的功能相对于PC机来说复杂许多，不仅指其硬件配置，更多的是指其软件系统配置。服务器要实现如此多的功能，没有全面的软件支持是无法想象的。但是软件系统一多，又可能造成服务器的使用性能下降，管理人员无法有效操纵。所以许多服务器厂商在进行服务器的设计时，除了在服务器的可用性、稳定性等方面要充分考虑外，还必须在服务器的易使用性方面下足功夫。

服务器的易使用性主要体现在服务器是不是容易操作，用户导航系统是不是完善，机箱设计是不是人性化，有没有关键恢复功能，是否有操作系统备份，以及有没有足够的培训支持等方面。

③可用性

对于一台服务器而言，一个非常重要的方面就是它的“可用性”，即所选服务器能满足长期稳定工作的要求，不能经常出问题。其实就等同于Sun所提出的可靠性（Reliability）。

因为服务器所面对的是整个网络的用户，而不是单个用户，在大中型企业中，通常要求服务器是永不中断的。在一些特殊应用领域，即使没有用户使用，有些服务器也得不间断地工作，因为它必须持续地为用户提供连接服务，而不管是在上班，还是下班，也不管是工作日，还是休息、节假日。这就是要求服务器必须具备极高的稳定性的根本原因。

一般来说专门的服务器都要7X24小时不间断地工作，特别像一些大型的网络服务器，如大公司所用服务器、网站服务器，以及提供公众服务iqdeWEB服务器等更是如此。对于这些服务器来说，也许真正工作开机的次数只有一次，那就是它刚买回全面安装配置好后投入正式使用的那一次，此后，它不间断地工作，一直到彻底报废。如果动不动就出毛病，则网络不可能保持长久正常运作。

为了确保服务器具有高得“可用性”，除了要求各配件质量过关外。另外，还可采取必要的技术和配置措施，如硬件冗余、在线诊断等。

④易管理性

在服务器的主要特性中，还有一个重要特性，那就是服务器的“易管理性”。虽然我们说服务器需要不间断地持续工作，但再好的产品都有可能出现故障，拿人们常说的一句话来说就是：不是不知道它可能坏，而是不知道它何时坏。服务器虽然在稳定性方面有足够保障，但也应有必要的避免出错的措施，以及时发现问题，而且出了故障也能及时得到维护。这不仅可减少服务器出错的机会，同时还可大大提高服务器维护的效率。其实也就是Sun提出的可服务性（Serviceability）。

像平时所用的计算机一样停下来进行维修，对于一个大型的服务器来说是不可能的事，这样就很可能造成整个网络的瘫痪，所带来的损失是无法用金钱来衡量的。服务器生产厂商为了解决这一难题提供了许多新的技术，如冗余技术、系统备份、在线诊断技术、故障报警技术、内存纠错技术、热拔插技术、和远程诊断技术等，使绝大多数故障能够在不停机的情况下得到及时修复。

服务器的易管理性还体现在服务器有没有智能管理系统，有没有自动报警功能，是不是有独立于系统的管理系统，有没有液晶监视器等方面。只有这样，管理员才能轻松管理，高效工作。

2.服务器分类

（1）按照体系架构来区分

目前，按照体系架构来区分，服务器主要分为两类：

①非x86服务器

非x86服务器：包括大型机、小型机和UNIX服务器，它们是使用RISC（精简指令集）或EPIC（并行指令代码）处理器，并且主要采用UNIX和其它专用操作系统的服务器，精简指令集处理器主要有IBM公司的POWER和PowerPC处理器，SUN与富士通公司合作研发的SPARC处理器、EPIC处理器主要是Intel研发的安腾处理器等。这种服务器价格昂贵，体系封闭，但是稳定性好，性能强，主要用在金融、电信等大型企业的核心系统中。

②x86服务器

x86服务器：又称CISC（复杂指令集）架构服务器，即通常所讲的PC服务器，它是基于PC机体系结构，使用Intel或其它兼容x86指令集的处理器芯片和Windows操作系统的服务器。价格便宜、兼容性好、稳定性差、不安全，主要用在中小企业和非关键业务中。

（2）按应用层次划分

按应用层次划分通常也称为“按服务器档次划分”或 “按网络规模”分，是服务器最为普遍的一种划分方法，它主要根据服务器在网络中应用的层次（或服务器的档次来）来划分的。要注意的是这里所指的服务器档次并不是按服务器CPU主频高低来划分，而是依据整个服务器的综合性能，特别是所采用的一些服务器专用技术来衡量的。按这种划分方法，服务器可分为：入门级服务器、工作组级服务器、部门级服务器、企业级服务器。

①入门级服务器

这类服务器是最基础的一类服务器，也是最低档的服务器。随着PC技术的日益提高，现在许多入门级服务器与PC机的配置差不多，所以目前也有部分人认为入门级服务器与“PC服务器”等同。这类服务器所包含的服务器特性并不是很多，通常只具备以下几方面特性：

A、有一些基本硬件的冗余，如硬盘、电源、风扇等，但不是必须的；

B、通常采用SCSI接口硬盘，现在也有采用SATA串行接口的；

C、部分部件支持热插拔，如硬盘和内存等，这些也不是必须的；

D、通常只有一个CPU，但不是绝对；

E、内存容量最大支持16GB。

这类服务器主要采用Windows或者NetWare网络操作系统，可以充分满足办公室型的中小型网络用户的文件共享、数据处理、Internet接入及简单数据库应用的需求。这种服务器与一般的PC机很相似，有很多小型公司干脆就用一台高性能的品牌PC机作为服务器，所以这种服务器无论在性能上，还是价格上都与一台高性能PC品牌机相差无几。

入门级服务器所连的终端比较有限（通常为20台左右），况且在稳定性、可扩展性以及容错冗余性能较差，仅适用于没有大型数据库数据交换、日常工作网络流量不大，无需长期不间断开机的小型企业。不过要说明的一点就是目前有的比较大型的服务器开发、生产厂商在后面我们要讲的企业级服务器中也划分出几个档次，其中最低档的一个企业级服务器档次就是称之为"入门级企业级服务器"，这里所讲的入门级并不是与我们上面所讲的"入门级"具有相同的含义，不过这种划分的还是比较少。还有一点就是，这种服务器一般采用Intel的专用服务器CPU芯片，是基于Intel架构（俗称"IA结构"）的，当然这并不是一种硬性的标准规定，而是由于服务器的应用层次需要和价位的限制。

②工作组服务器

工作组服务器是一个比入门级高一个层次的服务器，但仍属于低档服务器之类。从这个名字也可以看出，它只能连接一个工作组（50台左右）那么多用户，网络规模较小，服务器的稳定性也不像下面我们要讲的企业级服务器那样高的应用环境，当然在其它性能方面的要求也相应要低一些。工作组服务器具有以下几方面的主要特点：

A、通常仅支持单或双CPU结构的应用服务器（但也不是绝对的，特别是SUN的工作组服务器就有能支持多达4个处理器的工作组服务器，当然这类型的服务器价格方面也就有些不同了）

B、可支持大容量的ECC内存和增强服务器管理功能的SM总线

C、功能较全面、可管理性强，且易于维护

D、采用Intel服务器CPU和Windows/NetWare网络操作系统，但也有一部分是采用UNIX系列操作系统的

E、可以满足中小型网络用户的数据处理、文件共享、Internet接入及简单数据库应用的需求。

工作组服务器较入门级服务器来说性能有所提高，功能有所增强，有一定的可扩展性，但容错和冗余性能仍不完善、也不能满足大型数据库系统的应用，但价格也比前者贵许多，一般相当于2~3台高性能的PC品牌机总价。

③部门级服务器

这类服务器是属于中档服务器之列，一般都是支持双CPU以上的对称处理器结构，具备比较完全的硬件配置，如磁盘阵列、存储托架等。部门级服务器的最大特点就是，除了具有工作组服务器全部服务器特点外，还集成了大量的监测及管理电路，具有全面的服务器管理能力，可监测如温度、电压、风扇、机箱等状态参数，结合标准服务器管理软件，使管理人员及时了解服务器的工作状况。同时，大多数部门级服务器具有优良的系统扩展性，能够满足用户在业务量迅速增大时能够及时在线升级系统，充分保护了用户的投资。它是企业网络中分散的各基层数据采集单位与最高层的数据中心保持顺利连通的必要环节，一般为中型企业的首选，也可用于金融、邮电等行业。

部门级服务器一般采用IBM、SUN和HP各自开发的CPU芯片，这类芯片一般是RISC结构，所采用的操作系统一般是UNIX系列操作系统，现在的LINUX也在部门级服务器中得到了广泛应用。

部门级服务器可连接100个左右的计算机用户、适用于对处理速度和系统可靠性高一些的中小型企业网络，其硬件配置相对较高，其可靠性比工作组级服务器要高一些，当然其价格也较高（通常为5台左右高性能PC机价格总和）。由于这类服务器需要安装比较多的部件，所以机箱通常较大，采用机柜式的。

④企业级服务器

企业级服务器是属于高档服务器行列，正因如此，能生产这种服务器的企业也不是很多，但同样因没有行业标准硬件规定企业级服务器需达到什么水平，所以现在也看到了许多本不具备开发、生产企业级服务器水平的企业声称自己有了企业级服务器。企业级服务器最起码是采用4个以上CPU的对称处理器结构，有的高达几十个。

另外一般还具有独立的双PCI通道和内存扩展板设计，具有高内存带宽、大容量热插拔硬盘和热插拔电源、超强的数据处理能力和群集性能等。这种企业级服务器的机箱就更大了，一般为机柜式的，有的还由几个机柜来组成，像大型机一样。企业级服务器产品除了具有部门级服务器全部服务器特性外，最大的特点就是它还具有高度的容错能力、优良的扩展性能、故障预报警功能、在线诊断和RAM、PCI、CPU等具有热插拨性能。有的企业级服务器还引入了大型计算机的许多优良特性。这类服务器所采用的芯片也都是几大服务器开发、生产厂商自己开发的独有CPU芯片，所采用的操作系统一般也是UNIX（Solaris）或LINUX。

企业级服务器适合运行在需要处理大量数据、高处理速度和对可靠性要求极高的金融、证券、交通、邮电、通信或大型企业。企业级服务器用于联网计算机在数百台以上、对处理速度和数据安全要求非常高的大型网络。企业级服务器的硬件配置最高，系统可靠性也最强。

（3）按安装样式分

①折叠机架式服务器

机架式服务器的外形看来不像计算机，而像交换机，有1U（1U=1.75英寸=4.45CM）、2U、4U等规格。机架式服务器安装在标准的19英寸机柜里面。这种结构的多为功能型服务器。

对于信息服务企业（如ISP/ICP/ISV/IDC）而言，选择服务器时首先要考虑服务器的体积、功耗、发热量等物理参数，因为信息服务企业通常使用大型专用机房统一部署和管理大量的服务器资源，机房通常设有严密的保安措施、良好的冷却系统、多重备份的供电系统，其机房的造价相当昂贵。如何在有限的空间内部署更多的服务器直接关系到企业的服务成本，通常选用机械尺寸符合19英寸工业标准的机架式服务器。机架式服务器也有多种规格，例如1U（4.45cm高）、2U、4U、6U、8U等。通常1U的机架式服务器最节省空间，但性能和可扩展性较差，适合一些业务相对固定的使用领域。4U以上的产品性能较高，可扩展性好，一般支持4个以上的高性能处理器和大量的标准热插拔部件。管理也十分方便，厂商通常提供人相应的管理和监控工具，适合大访问量的关键应用，但体积较大，空间利用率不高。

②折叠刀片服务器

所谓刀片服务器(准确的说应叫做刀片式服务器)是指在标准高度的机架式机箱内可插装多个卡式的服务器单元，实现高可用和高密度。每一块"刀片"实际上就是一块系统主板。它们可以通过"板载"硬盘启动自己的操作系统，如Windows NT/2000、Linux等，类似于一个个独立的服务器，在这种模式下，每一块母板运行自己的系统，服务于指定的不同用户群，相互之间没有关联。不过，管理员可以使用系统软件将这些母板集合成一个服务器集群。在集群模式下，所有的母板可以连接起来提供高速的网络环境，并同时共享资源，为相同的用户群服务。在集群中插入新的"刀片"，就可以提高整体性能。而由于每块"刀片"都是热插拔的，所以，系统可以轻松地进行替换，并且将维护时间减少到最小。

③折叠机柜式服务器

在一些高档企业服务器中由于内部结构复杂，内部设备较多，有的还具有许多不同的设备单元或几个服务器都放在一个机柜中，这种服务器就是机柜式服务器。

对于证券、银行、邮电等重要企业，则应采用具有完备的故障自修复能力的系统，关键部件应采用冗余措施，对于关键业务使用的服务器也可以采用双机热备份高可用系统或者是高性能计算机，这样的系统可用性就可以得到很好的保证。

（4）按服务器软件分

服务器软件的定义如前面所述，服务器软件工作在客户端-服务器或浏览器-服务器的方式，有很多形式的服务器，常用的包括：

①文件服务器（File Server） - 如Novell的NetWare

②数据库服务器（Database Server） - 如Oracle数据库服务器，MySQL，PostgreSQL，Microsoft SQL Server等

③邮件服务器（Mail Server） - Sendmail，Postfix，Qmail，Microsoft Exchange，Lotus Domino等

④网页服务器（Web Server） - 如Apache，thttpd，微软的IIS等

⑤FTP服务器（FTP Server） - Pureftpd，Proftpd，WU-ftpd，Serv-U等

⑥域名服务器（DNS Server） - 如Bind9等

⑦应用程序服务器（AP Server） - 如Bea公司的WebLogic，JBoss，Sun的GlassFish

⑧代理服务器（Proxy Server） - 如Squid cache

⑨电脑名称转换服务器 - 如微软的WINS服务器

（5）按服务器所在地分

①国内服务器

国内服务器优点：大陆访问最快，价格便宜，带宽高

缺点：需要备案、大部分机房都不允许做违规非法网站。

②海外服务器

国外服务器优点：国外访问相对快，适合做外贸的业务。免备案！部分国家比如美国 IP数量多，价格便宜，基本不限制网站类型（比如SE情等擦边站可以，但是侵权的不能做！）

缺点：大陆用户访问慢，带宽低，价格相对国内价格高，且随时可能丢失数据 需要时常自己备份（毕竟国外的服务器，突然下架了你的服务器删除你数据也无处投诉，国内的话就还可能补救）

（6）按操作系统分

服务器操作系统主要分为四大流派：WINDOWS、NETWARE、UNIX、LINUX。

①WINDOWS

重要版本WINNT 4.0 Server、Win2000/Advanced Server、Win2003/Advanced Server,WINDOWS SERVER 2008, Windows Server 2012，Windows服务器操作系统派应用，结合.Net开发环境，为亲微软企业用户提供了良好的应用框架。

②NetWare

在一些特定行业和事业单位中，NetWare优秀的批处理功能和安全、稳定的系统性能也有很大的生存空间。NetWare目前常用的版本主要有Novell的3.11、3.12、4.10、5.0等中英文版。

③Unix

Unix服务器操作系统由AT&T公司和SCO公司共同推出，主要支持大型的文件系统服务、数据服务等应用。目前市面上流传的主要有SCO SVR、BSD Unix、SUN Solaris、IBM-AIX、HP-U、FreeBSDX 。

④Linux

LINUX操作系统虽然与UNIX操作系统类似，但是它不是UNIX操作系统的变种。Torvald从开始编写内核代码时就仿效UNIX，几乎所有UNIX的工具与外壳都可以运行在LINUX上。

3.带宽选择

假设你仅有一个页面是100KB，那么1G流量可以访问的页面是：(1x1024x1024)/100=10485,也就是说每天1G流量可以承受1万PV，很多个人网站是达不到这么大pv的，所以很多网站每个月30G流量足够了。当然如果下载的话流量就可能会很大。

另外，一个页面文件100K，访问时消耗的流量未必就是100K，浏览器都会缓存页面，很多元素是不会重复计算流量的。另外还可以通过gzip等方式降低流量占用。

所以，一般情况下，流量限制并没有多数人想像的那么可怕，而且不管主机商是否限制，其实都隐含了流量限制。如果你的服务器只有1M的带宽，你拼命地用（1024*60*60*24*30）/（1024*1024*8）=316，一个月也只能用掉300多G而已。

四、移动终端

移动终端或者叫移动通信终端是指可以在移动中使用的计算机设备，广义的讲包括手机、笔记本、平板电脑、POS机甚至包括车载电脑。但是大部分情况下是指手机或者具有多种应用功能的智能手机以及平板电脑。随着网络和技术朝着越来越宽带化的方向的发展，移动通信产业将走向真正的移动信息时代。另一方面，随着集成电路技术的飞速发展，移动终端的处理能力已经拥有了强大的处理能力，移动终端正在从简单的通话工具变为一个综合信息处理平台。这也给移动终端增加了更加宽广的发展空间。

移动终端，特别是智能移动终端，具有如下特点。

(1)在硬件体系上，移动终端具备中央处理器、存储器、输入部件和输出部件，也就是说，移动终端往往是具备通信功能的微型计算机设备。另外，移动终端可以具有多种输入方式，诸如键盘、鼠标、触摸屏、送话器和摄像头等，并可以根据需要进行调整输入。同时，移动终端往往具有多种输出方式，如受话器、显示屏等，也可以根据需要进行调整。

(2)在软件体系上，移动终端必须具备操作系统，如Windows Mobile、Symbian、Palm、Android、iOS等。同时，这些操作系统越来越开放，基于这些开放的操作系统平台开发的个性化应用软件层出不穷，如通信簿、日程表、记事本、计算器以及各类游戏等，极大程度地满足了个性化用户的需求。

(3)在通信能力上，移动终端具有灵活的接入方式和高带宽通信性能，并且能根据所选择的业务和所处的环境，自动调整所选的通信方式，从而方便用户使用。移动终端可以支持GSM、WCDMA、CDMA2000、TDSCDMA、Wi-Fi以及WiMAX等，从而适应多种制式网络，不仅支持语音业务，更支持多种无线数据业务。

(4)在功能使用上，移动终端更加注重人性化、个性化和多功能化。随着计算机技术的发展，移动终端从"以设备为中心"的模式进入"以人为中心"的模式，集成了嵌入式计算、控制技术、人工智能技术以及生物认证技术等，充分体现了以人为本的宗旨。由于软件技术的发展，移动终端可以根据个人需求调整设置，更加个性化。同时，移动终端本身集成了众多软件和硬件，功能也越来越强大。

五、课后作业

根据实际情况，选用以下电子点餐方法中的一种，体验移动点餐。记录操作步骤及输入的信息（信息系统收集的数据）。

（１）扫描商家桌台上的点餐二维码，使用自己的智能手机进行点餐。

（２）使用商家提供的移动点餐设备进行点餐。提交一份体验报告，内容可围绕以下问题展开：电子菜谱和传统纸质菜谱有什么异同？电子点餐信息系统如何收集数据？为什么要收集这些数据？对已使用的电子点餐信息系统，你有什么意见和改进建议？