第二章电子商务的技术基础 第二章电子商务的技术基础 本章对电子商务所用到的基本技术概念做一般性地讨论和介绍,主要讲解数据与信息传输技术的 基础概念、计算机网络技术的最基本原理及应用、商务流程到信息处理流程的演变过程等几个方面, 为后续章节的学习奠定基础知识 §2.1电子商务的技术理念 2.1.1电子商务常用术语 先来介绍信息化领域中常用的一些基本术语和概念 1.数据(Data) 表示数据属性主要有两个方面 ①数据的类型,如数字型、字符型、日期型、逻辑型等 ②数据长度,指数据位数总共有几位,有无小数点,小数点后有几位等 2.信息( Information) 它是涉及数据的具体内容和含义的解释。信息是信息系统的最基本概念,也是电子商务系统里要处理 的主要对象之 3.信号和信号传送 信号是数据的电磁或电子编码,也可分为模拟信号和数字信号。模拟信号是在时间和幅度上连续 变化的电磁波,可以按照不同频率在各种传输介质上传播。数字信号是一系列在时间和数值上相对离 散的电脉冲,通常直接用两种电平表示二进制的1和0。两种信号的表示形式如图2.1所示。 V电压 Vp(电压) 高电平 T(时间)1.8 低电平 T(时间) (a)模拟信号示意 (b)数字信号示意 图2.1模拟信号与数字信号示意 4知识及知识库系统( Knowledge Base Systems) 知识库系统至少应该具备以下能力: ①能理解自然语言,可以用自然语言向知识库提问 ②具有较强的联想能力,能根据用户的大致描述找到相关知识 ④除了贮存有各种专门知识外,还应贮存许多规则 ⑤有较强的知识获取能力,能方便地进行知识库的增、删、改,能自动实现知识的相容性和完备 性检査,并具有一定的自学习功能。 5指标与指标体系 Target/ Index sy stem) 第21页共49页
第二章 电子商务的技术基础 第21页 共 49 页 第二章 电子商务的技术基础 本章对电子商务所用到的基本技术概念做一般性地讨论和介绍，主要讲解数据与信息传输技术的 基础概念、计算机网络技术的最基本原理及应用、商务流程到信息处理流程的演变过程等几个方面， 为后续章节的学习奠定基础知识。 § 2.1 电子商务的技术理念 2.1.1 电子商务常用术语 先来介绍信息化领域中常用的一些基本术语和概念 1. 数据(Data) 表示数据属性主要有两个方面： ①数据的类型，如数字型、字符型、日期型、逻辑型等； ②数据长度，指数据位数总共有几位，有无小数点，小数点后有几位等。 2.•信息(Information) 它是涉及数据的具体内容和含义的解释。信息是信息系统的最基本概念，也是电子商务系统里要处理 的主要对象之一。 3. 信号和信号传送 信号是数据的电磁或电子编码， 也可分为模拟信号和数字信号。模拟信号是在时间和幅度上连续 变化的电磁波，可以按照不同频率在各种传输介质上传播。数字信号是一系列在时间和数值上相对离 散的电脉冲，通常直接用两种电平表示二进制的 1 和 0。两种信号的表示形式如图 2.1 所示。 4.知识及知识库系统(Knowledge Base Systems) 知识库系统至少应该具备以下能力： ①能理解自然语言，可以用自然语言向知识库提问； ②具有较强的联想能力，能根据用户的大致描述找到相关知识； ④除了贮存有各种专门知识外，还应贮存许多规则； ⑤有较强的知识获取能力，能方便地进行知识库的增、删、改，能自动实现知识的相容性和完备 性检查，并具有一定的自学习功能。 5.指标与指标体系(Target/Index system) 5 0 -5 T (时间) 1.8 Vp(电压) 5 -5 5 0. 0 0 0 1 1 1 高电平 1 低电平 0 V 电压 T (时间) 5 (b) 数字信号示意 t0 (a) 模拟信号示意 图 2.1 模拟信号与数字信号示意 t1 t3 t5 3.6 .6
第二章电子商务的技术基础 指标是反映客观事物不同侧面的数据或信息,而这些不同的侧面通常是根据实际的要求而设定 的,所以指标是建立在统计的基础上所得到的定量分析结果 指标体系是指众多指标之间的结构和相互关系,这种关系是由管理的不同角度和不同层次所决定 的 6.记录与数据文件( Record/File) 记录的概念是建立在指标、数据、信息之上的,是客观事物在确定的指标和指标体系下的数据反 7.电子单证( Electronic Document) 通常将商贸活动过程中的所有商贸文件、票据和凭证等统称为单证。常用的商贸单证有:订单、 报价单、信用证、合同、批件、许可证、承运单、汇票、本票等等。在电子商务运作过程中,通过计 算机网络或通讯设备进行信息交换和数据处理所用到的模拟单证,称为电子单证 简化贸易程序和规范单证工作涉及到各国各方的利益,任何一个国家都不可能单独进行。相应的工 作必须由更高一级的国际组织来开发 2.1.2电子报文( Message)及其结构 报文是指在信息网络和信息交换系统中,用于传递商务单证的信息结构形式,并且是电子商务运 作过程中网络传送和信息处理的主要对象 图2.2中表示的是联合国标准报文(UNSM, United Nations Standard Message)的结构形式,实质上 各类商务单证就是以报文的形式在信息网络中传播的。 UNH( United Nations of Head):报头或标题开始段,用于表示报文(数据块)的标题信息或报头信 息 BGM( Begin of Message):报文开始,标志标题信息的结東和报文(块)文本的开始 DTM( Date of Message):日期段,标志发送方的日期时间。 UMT( United Nations of transmission):块终止或报文尾标段,用以表示当报文分成多个数据段 组时,一个报文数据块的结束 对于不超过长度限制的报文可只用一个数据块发送,对较长的报文则分作多块发送,每一个数据 块作为一个传输单位。接收方对于每一个数据块都要给予确认,并重新按次序给予复原组合。关于报 文是怎样在数据网络或信息传输系统中发送或接收的,我们将在下面给予简单说明。 §2.2电子商务的数据传输技术基础 介绍一些相关的技术和基本概念,可促使和加深对电子商务这门课程内容的掌握和理解 2.2.1模拟数据传输和数字数据传输 在信息和数据的传输过程中,利用电信号把数据从一个计算机传到另一个计算机。 二进制脉冲 数字数据 模拟数据和数字数据都可以用模拟信号或数字信号来表示,因而也可以用模拟波形或数字波形的 形式进行传播。图2.3给出了表示模拟数据或数字数据转变为模拟信号或数字信号的对应框图 数字信号可以用模拟信号表示,反之模拟信号也可用用数字信号表示,通常都是利用调制解调器 ( MODEM)。如图2.4所示 第22页共49页
第二章 电子商务的技术基础 第22页 共 49 页 指标是反映客观事物不同侧面的数据或信息，而这些不同的侧面通常是根据实际的要求而设定 的，所以指标是建立在统计的基础上所得到的定量分析结果。 指标体系是指众多指标之间的结构和相互关系，这种关系是由管理的不同角度和不同层次所决定 的。 6.记录与数据文件(Record/File) 记录的概念是建立在指标、数据、信息之上的，是客观事物在确定的指标和指标体系下的数据反 映。 7.电子单证(Electronic Document) 通常将商贸活动过程中的所有商贸文件、票据和凭证等统称为单证。常用的商贸单证有：订单、 报价单、信用证、合同、批件、许可证、承运单、汇票、本票等等。在电子商务运作过程中，通过计 算机网络或通讯设备进行信息交换和数据处理所用到的模拟单证，称为电子单证 简化贸易程序和规范单证工作涉及到各国各方的利益，任何一个国家都不可能单独进行。相应的工 作必须由更高一级的国际组织来开发。 2.1.2 电子报文(Message)及其结构 报文是指在信息网络和信息交换系统中，用于传递商务单证的信息结构形式，并且是电子商务运 作过程中网络传送和信息处理的主要对象。 图 2.2 中表示的是联合国标准报文(UNSM，United Nations Standard Message) 的结构形式，实质上 各类商务单证就是以报文的形式在信息网络中传播的。 UNH(United Nations of Head)•:报头或标题开始段，用于表示报文(数据块)的标题信息或报头信 息。 BGM(Begin of Message)：报文开始，标志标题信息的结束和报文(块)文本的开始。 DTM(Date of Message)：日期段，标志发送方的日期时间。 UNT(United Nations of Transmission)：块终止或报文尾标段，用以表示当报文分成多个数据段 组时，一个报文数据块的结束。 对于不超过长度限制的报文可只用一个数据块发送，对较长的报文则分作多块发送，每一个数据 块作为一个传输单位。接收方对于每一个数据块都要给予确认，并重新按次序给予复原组合。关于报 文是怎样在数据网络或信息传输系统中发送或接收的,•我们将在下面给予简单说明。 §2.2 电子商务的数据传输技术基础 介绍一些相关的技术和基本概念，可促使和加深对电子商务这门课程内容的掌握和理解。 2.2.1 模拟数据传输和数字数据传输 在信息和数据的传输过程中，利用电信号把数据从一个计算机传到另一个计算机。 模拟数据和数字数据都可以用模拟信号或数字信号来表示，因而也可以用模拟波形或数字波形的 形式进行传播。 图 2.3 给出了表示模拟数据或数字数据转变为模拟信号或数字信号的对应框图。 数字信号可以用模拟信号表示，反之模拟信号也可用用数字信号表示，通常都是利用调制解调器 （MODEM）。如图 2.4 所示。 二进制脉冲 数字数据
第二章电子商务的技术基础 模拟信号 计算机1 (数字信号) 公用数据 制解调 二进制电压脉冲 交换网(电话网) 电话 计算机2 (数字信号)二进制 调制解调器 电压脉冲 图24利用Modm信号转换 图2.4也是数据传输的一种远程连接示意图。在远程通信中,直接采用数字信号的传输不像模拟 信号传送那样广泛和实用,例如数字信号发送不可能利用卫星系统和微波系统。然而,无论在信息处 理方面还是质量方面,数字传输都比模拟传输优越,特别是安全可靠方面独具优势。因此,新型远程 传输系统多数采用将模拟数据转变为数字信号直接传输,数字传输是今后数据通信的主要形式 2.2.2数据编码技术基础 在数据和信息的传输过程中,除了模拟数据的模拟信号发送外,数字数据变为模拟信号发送、数 字数据变为数字信号发送和模拟数据变为数字信号发送这三种传输方式,都需要按一定的形式进行数 据编码,才能按相应的数据形式来表示和传输。 1.将数字数据转换为数字信号 将数字数据调制为模拟信号 模拟信号发送的基础就是一种称之为载波信号的技术,载波信号是频率恒定的连续信号。在远距 离计算机之间的通信线路上一般为频带传输线路,不能直接传输基带信号,即象征数字数据的电脉冲 信号。因此,必须用基带信号对载波进行调制,变换成适合于远距离传输线路传输的模拟信号。一般 通过调制振幅、调制频率或调制相位三种不同载波特性的调制方法对数字数据进行编码,也可以采用 三种之间的任意组合方法。图2.5给出了用数字数据对模拟信号进行调制的三种基本形式 11 0 0 0 (a)幅移键控法 (b)频移键控法 (c)相移键控法
第二章 电子商务的技术基础 第23页 共 49 页 图 2.4 也是数据传输的一种远程连接示意图。在远程通信中，直接采用数字信号的传输不像模拟 信号传送那样广泛和实用，例如数字信号发送不可能利用卫星系统和微波系统。然而，无论在信息处 理方面还是质量方面，数字传输都比模拟传输优越，特别是安全可靠方面独具优势。因此，新型远程 传输系统多数采用将模拟数据转变为数字信号直接传输，数字传输是今后数据通信的主要形式。 2.2.2 数据编码技术基础 在数据和信息的传输过程中，除了模拟数据的模拟信号发送外，数字数据变为模拟信号发送、数 字数据变为数字信号发送和模拟数据变为数字信号发送这三种传输方式，都需要按一定的形式进行数 据编码，才能按相应的数据形式来表示和传输。 1.将数字数据转换为数字信号 2.将数字数据调制为模拟信号 模拟信号发送的基础就是一种称之为载波信号的技术，载波信号是频率恒定的连续信号。在远距 离计算机之间的通信线路上一般为频带传输线路，不能直接传输基带信号，即象征数字数据的电脉冲 信号。因此，必须用基带信号对载波进行调制，变换成适合于远距离传输线路传输的模拟信号。一般 通过调制振幅、调制频率或调制相位三种不同载波特性的调制方法对数字数据进行编码， 也可以采用 三种之间的任意组合方法。图 2.5 给出了用数字数据对模拟信号进行调制的三种基本形式： 0 1 1 1 1 0 0 0 0 （a）幅移键控法 (b) 频移键控法 (c) 相移键控法 调制解调器 调制解调 器 公用数据 交换网（电话网） HUA 图 2.4 利用 Modem 信号转换 电话 线 模拟信号 计算机 2 （数字信号）二进制 电压脉冲 （数字信号） 二进制电压脉冲 计算机 1
第二章电子商务的技术基础 图2.5模拟信号的调制 ②频移键控法FSK( Frequency Shift Keying) o-"6-6 -(a)单极型 「 (b)曼彻斯 特编码 阳∏∏ (c)差分曼彻 斯特编码 图2.6数字信号的脉冲类型 第24页共49页
第二章 电子商务的技术基础 第24页 共 49 页 图 2.5 模拟信号的调制 ②频移键控法 FSK(Frequency Shift Keying) 图 2.6 数字信号的脉冲类型 V （c）差分曼彻 斯特编码 0 0 0 0 0 0 0 1.0 0.5 0 1 1 1 1 1 t （a）单极型 （b）曼彻斯 特编码
第二章电子商务的技术基础 图2.6(a)这种数字信号编码的传输也有缺点,它难于决定一位的结束和另一位的开始,如果发 送方需要和接收方进行定时或同步时,难于实现数据序列在时间上的同步。若目的是能准确地区分和 接收发来的每位数据,这就要求接收端按照发送端所发送的每个码元的重复频率及起止时间来接收数 据,在接收过程中还要不断校准时间和频率,这一过程称为同步过程。电子商务的信息在计算机通信 和网络中,较为广泛采用的同步方法为自同步法和群同步法两种。为了能实现有效的自同步法,要求 发送设备的输出数据信号波形中有能够提取同步信息的编码。典型的是曼彻斯特编码,见图2.6(b)所 示,从图中可看出,每一位码元的中间有一波形跳变,该跳变既作为时钟信号,又作为数据信号,从 高到低的跳变表示“ 低到高的跳变表示“0” 3.将模拟数据转变为数字信号 将模拟数据转变为数字信号最常见的例子是脉冲代码调制(PCM, Pulse code modulation),它常 用于对模拟信号进行采样、量化、编码。脉冲代码调制是以采样定理为理论根据的,采样定理从数学 上已证明: ①若对连续变化的模拟信号进行周期性采样,只要采样频率等于或大于有效信号最高频率或带 宽的两倍,例如,如果声音模拟数据限于4000Hz以下的频率,那么每秒钟8000次的采样所形成的数 字信号,完全可以满足表示声音信号的特征 ②模拟信号数字化的转换过程应包括采样、电平量化和编码三个步骤。图2.7表示出脉冲代码 调制的原理,图中的波形按幅度被划分成8个量化级,如要提高精度,则可以分成16、 。。。。。2多的量化级 (a)信号的量化 级、采样与编码 取样时间 adlam IllhlThIkdhrlrmrmdhHlL (b)按二进制格式的 编码脉冲传输信号 001011101111111110110100010001000000010011 图2.7采样、量化和编码的过程 从图中可看出模拟信号数字化的三个步骤 第一步是采样:它是以采样频率F从模拟信号中采出相应的值 第二步是量化:其过程是把连续模拟信号的电压值变为时间轴上离散值,也就是分级的过程,把 采样的值按量级“取整”得到的是一个不连续的值。 第三步是编码:它是将采样量化值编制出n位数的二进制数码 数字电话、数字电视、电子商务单证等数字通信系统中,采用数字化传输和处理,它具有便于采 用保密措施和抗干扰能力强两个显著的优点: ①易于实现信息保密 绝大多数信息是用模拟信号来表征的,将这些模拟信息转换为数字数据后,例如: 第25页共49页
第二章 电子商务的技术基础 第25页 共 49 页 图 2.6(a)这种数字信号编码的传输也有缺点，它难于决定一位的结束和另一位的开始，如果发 送方需要和接收方进行定时或同步时，难于实现数据序列在时间上的同步。若目的是能准确地区分和 接收发来的每位数据，这就要求接收端按照发送端所发送的每个码元的重复频率及起止时间来接收数 据，在接收过程中还要不断校准时间和频率，这一过程称为同步过程。电子商务的信息在计算机通信 和网络中，较为广泛采用的同步方法为自同步法和群同步法两种。为了能实现有效的自同步法，要求 发送设备的输出数据信号波形中有能够提取同步信息的编码。典型的是曼彻斯特编码，见图 2.6(b)所 示，从图中可看出，每一位码元的中间有一波形跳变，该跳变既作为时钟信号，又作为数据信号，从 高到低的跳变表示“１”，从低到高的跳变表示“０”。 3.将模拟数据转变为数字信号 将模拟数据转变为数字信号最常见的例子是脉冲代码调制•(PCM, Pulse Code Modulation)，它常 用于对模拟信号进行采样、量化、编码。脉冲代码调制是以采样定理为理论根据的，采样定理从数学 上已证明： ① 若对连续变化的模拟信号进行周期性采样，只要采样频率等于或大于有效信号最高频率或带 宽的两倍，例如，如果声音模拟数据限于 4000Hz 以下的频率，那么每秒钟 8000 次的采样所形成的数 字信号，完全可以满足表示声音信号的特征。 ② 模拟信号数字化的转换过程应包括采样、 电平量化和编码三个步骤。图 2.7 表示出脉冲代码 调制的原理， 图中的波形按幅度被划分成 8 个量化级，如要提高精度，则可以分成 16、 23。。。。。。2 n 多的量化级。 图 2.7 采样、量化和编码的过程 从图中可看出模拟信号数字化的三个步骤： 第一步是采样：它是以采样频率 F 从模拟信号中采出相应的值。 第二步是量化：其过程是把连续模拟信号的电压值变为时间轴上离散值，也就是分级的过程，把 采样的值按量级“取整”得到的是一个不连续的值。 第三步是编码：它是将采样量化值编制出 n 位数的二进制数码。 数字电话、数字电视、电子商务单证等数字通信系统中，采用数字化传输和处理，它具有便于采 用保密措施和抗干扰能力强两个显著的优点： ①易于实现信息保密 绝大多数信息是用模拟信号来表征的，将这些模拟信息转换为数字数据后，例如： (a)信号的量化 级、采样与编码 (b)按二进制格式的 编码脉冲传输信号 V t 111 110 101 100 011 010 001 000 t 001 011 101 111 111 110 110 100 010 001 000 000 010 011 取样时间