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信息技术

基于计算机信息系统的开发，管理和使用
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信息技术（英语：Information Technology，缩写：IT）是主要用于管理和处理信息所采用的各种技术总称，主要是应用计算机科学和通信技术来设计、开发、安装和部署信息系统及应用软件。依照存储和处理信息的不同，可以将信息技术的发展分为几个不同的阶段：前机械时期（公元前3000–公元1450）、机械时期（1450–1840）、机电时期（1840–1940）及电子时期（1940–现时）[1]。

2005年世界各地用于信息技术的投资
个人电脑

在商业领域中，美国信息技术协会（英语：Information Technology Association of America）（ITAA）定义信息技术为“对于以电脑为基础之信息系统的研究、设计、开发、应用、实现、维护或应用。”[2]。此领域相关的任务包括网络管理、软件开发及安装、针对组织内信息技术生命周期的计划及管理，包括软硬件的维护、升级和更新。

信息技术一词最早是出现在1958年《哈佛商业评论》中，一篇由Harold J. Leavitt（英语：Harold Leavitt）及Thomas L. Whisler所著的文章，其中提到“这种新技术还没有一个单一的名称，我们应该将其称为信息技术（information technology、IT）”[3]。

范围

 
朝鲜红星操作系统

信息技术的研究包括科学、技术、工程与管理学等学科，这些学科在信息的管理、传递和处理中的应用，相关的软件和设备及其相互作用。

信息技术的应用包括计算机硬件与软件、网络与通信技术、应用软件开发工具等。计算机与互联网普及以来，人们日益普遍地使用计算机来生产、处理、交换与传播各种形式的信息（如书籍、商业文件、报刊、唱片、电影、电视节目、语音、图形、影像等）。[4]

应用

 
搭载Linux系统的wristwatch手表电脑

在企业、学校和其它组织中，信息技术体系结构是为了达成战略目标，而采用和发展信息技术的综合结构。它包括管理和技术的成分。其管理成分包括使命、职能与信息需求、系统配置、和信息流程；技术成分包括用于实现管理体系结构的信息技术标准、规则等。由于计算机是信息管理的中心，计算机部门通常被称为“信息技术部门”。有些公司称这个部门为“信息服务”（IS）或“管理信息服务”（MIS）。另一些企业选择外包信息技术部门，以获得更好的效益。

资料存储

主条目：资料存储设备

像Colossus电脑（英语：Colossus computer）这样的早期电子计算机是利用穿孔纸带来存储资料。这是一种长条形纸带，上面一系列孔表现资料，这种技术早已过时[5]。现代计算机所使用的资料存储介质可追溯到第二次世界大战，当时是使用水银制成的延迟线存储器，开发目的是为了移除雷达的背景杂波[6]，但只能循序访问。第一个可随机存取的数字存储设备是基于标准阴极射线管的威廉姆斯管[7]，但存储在其中的信息是易失性（volatile）的，必须定期刷新（refresh）；并且电力一旦中断，信息就会丢失。最早的非易失性存储器是在1932年发明的磁鼓[8]，用在费兰蒂1号（英语：Ferranti Mark 1），这也是世界上第一台商业化的通用型电子计算机[9]。

IBM在1956年推出了第一个硬盘驱动器，作为其IBM 305 RAMAC（英语：IBM 305 RAMAC）计算机系统的一个组件[10]。现今大部分的资料存储在硬盘中，或是CD-ROM等光学介质中[11]。直到2002年，大多数信息仍以模拟设备（英语：Analog device）为主要存储设备，但那一年数字设备容量首次超过了模拟设备。截至2007年，全球存储的资料中有近94％采用数字方式进行：[12]硬盘为52％，光学设备为28％，数字磁带为11％。据估计，全球电子设备信息存储容量从1986年的不到3艾字节（EB）增长到2007年的295艾字节[13]，约每3年翻一番[14]。

数据库

主条目：数据库
 
超级计算机-走鹃

数据库管理系统在上世纪60年代出现，以准确快速地访问和检索大量数据。最早的此类系统之一为IBM的信息管理系统（英语：IBM Information Management System）（IMS）[15]，50多年后仍广泛部属[16]。IMS以层次方式存储资料[15]，但七十年代埃德加·科德提出了另一种基于集合论、谓词逻辑以及类似表格、行、列概念的关系型存储模型，首个商用关系型数据库管理系统（RDBMS）由甲骨文公司于1980年开发[17]。

数据库管理系统包括众多组件，在保持资料完整性的同时允许多个用户同时访问。所有数据库的特征之一是其位于数据库模式（英语：database schema）中的数据结构与资料本身分开定义和存储[15]。

近年来XML已成为常见的资料格式。尽管XML可以存储在普通的文件系统中，但通常以关系型资料库形式存储，以利用其“在理论与实践方面耗时多年最终被证实的强健性”[18]。随着SGML的演进，XML基于文字结构的优点在机器和人类可读性方面均得到了体现[19]。

资料检索

关连式数据库的概念引入了与编程语言无关的结构化查询语言（SQL），是以关系代数为其基础[17]。

“资料”（data）和“信息”（information）有着不同的内涵。只要是存储的内容都可以称为资料，但这其中仅有以组织及有意义的方式呈现的才是信息[20]。世界上大部分的资料没有结构，存储在不同的实体介质中[21]。数据仓库在1980年代起开始兴起，目的是集成这些不同来源的资料。一般是包括来自不同来源的资料，包括外部数据库（例如互联网）再加以组织，可以供像决策支持系统类的系统[22]。

数据传输

数据传输有三种不同的层面：发送、传播及接收[23]。可以大致区分为信息单向传递的广播，以及信息双向传递的电信[13]。

自从2000年代初期，越来越多的应用利用XML为数据交换的介质[24]，特别是像网站导向通信协议（像SOAP）中用到的机器交互[19]，描述的是“在发送中的数据……而不是静止不动的数据。”[24]。这种用途的一个挑战是将数据由关连式数据库转换为文档对象模型（DOM）的结构[25]。

数据处理

Hilbert及Lopez发现了数据技术改变带来的指数级成长（也就是摩尔定律），1986年至2007年间，每人平均的专用机器数据处理量每14个月会增加一倍，每人平均的泛用计算机数据处理量每18个月会增加一倍，每人平均的总电信量每34个月会增加一倍，每人平均的数据存储量每40个月会增加一倍，每人平均的广播数据量每12.3年会增加一倍[13]。

全世界每天都会产生大量的数据，不过若没有加以分析，并且用有效的方式呈现，数据本质上就像放在“数据坟墓”中一様。“很少用到的数据备存”[26]。为了此议题，数据挖掘在1980年代的后期兴起，其概念就是从大量的数据中发现有趣的模式及知识[27]。

不同观点下的信息技术

学术观点

在学术上，计算机协会定义信息技术为：“培养学生符合商业、政府、医疗、学校、及其他组织电脑技术需求的大学学程，信息技术专员需选择适合组织的硬件及软件，将这些产品和组织的需求及基础架构结合，为组织中的电脑用户安装应用程序，并定制及进行维护。”[4]

商业观点

在商业上，美国信息技术协会（英语：Information Technology Association of America）定义信息技术为：“研究、设计、开发、应用、实现、支持或管理以计算机为基础的信息系统。”[2]。此领域工作人员的职责有网络管理、软件开发及安装、规划及管理组织的技术生命周期，也就是哪些硬件及软件需要维护、安装或是替换。

信息技术的商业价值是在商业流程的自动化、提供决策需要的信息、连接企业及其客户、提供有生产力的工具以提升效率

全界信息技术费用预测[28]（单位：十亿美元）
分类 2014费用 2015费用
设备 685 725
数据中心系统（英语：Data center services） 140 144
企业级软件 321 344
信息技术服务 967 1,007
电信服务 1,635 1,668
共计 3,749 3,888

伦理观点

信息伦理（英语：information ethics）的概念是由数学家诺伯特·维纳在1940年代建立[29]。以下一些和信息技术有关的内容[30]：

  • 下载一些未经著作权所有人同意的文件，造成著作权的侵犯。
  • 雇主监控员工的电子邮件及其他网络使用。
  • 广告电子邮件。
  • 黑客访问在线数据库。
  • 网站在用户的电脑中安装Cookie或间谍软件，监控用户的在线活动。

参见

参考文献

引用

  1. ^ Butler, Jeremy G., A History of Information Technology and Systems, University of Arizona, [2 August 2012], （原始内容存档于2020-11-05） 
  2. ^ 2.0 2.1 Proctor (2011)，preface.
  3. ^ Leavitt, Harold J.; Whisler, Thomas L., Management in the 1980s, Harvard Business Review, 1958, 11 [2013-05-06], （原始内容存档于2020-11-28） 
  4. ^ 4.0 4.1 The Joint Task Force for Computing Curricula 2005.Computing Curricula 2005: The Overview Report (pdf) 互联网档案馆的存档，存档日期21 October 2014.
  5. ^ Alavudeen & Venkateshwaran (2010)，第178页
  6. ^ Lavington (1998)，第1页
  7. ^ Early computers at Manchester University, Resurrection (The Computer Conservation Society), Summer 1992, 1 (4) [19 April 2008], ISSN 0958-7403, （原始内容存档于2017-08-28） 
  8. ^ Universität Klagenfurt (编), Magnetic drum, Virtual Exhibitions in Informatics, [21 August 2011], （原始内容存档于2006-06-21） 
  9. ^ The Manchester Mark 1, University of Manchester, [24 January 2009], （原始内容存档于2008年11月21日） 
  10. ^ Khurshudov (2001)，第6页
  11. ^ Wang & Taratorin (1999)，第4–5页.
  12. ^ Wu, Suzanne, How Much Information Is There in the World?, USC News (University of Southern California), [10 September 2013], （原始内容存档于2019-05-01） 
  13. ^ 13.0 13.1 13.2 Hilbert, Martin; López, Priscila, The World's Technological Capacity to Store, Communicate, and Compute Information, Science, 1 April 2011, 332 (6025): 60–65 [10 September 2013], PMID 21310967, doi:10.1126/science.1200970, （原始内容存档于2015-09-24） 
  14. ^ Americas events- Video animation on The World's Technological Capacity to Store, Communicate, and Compute Information from 1986 to 2010. The Economist. [2015-02-28]. （原始内容存档于2012-01-18）. 
  15. ^ 15.0 15.1 15.2 Ward & Dafoulas (2006)，第2页
  16. ^ Olofson, Carl W., A Platform for Enterprise Data Services (PDF), IDC, October 2009 [7 August 2012], （原始内容存档 (PDF)于2014-06-17） 
  17. ^ 17.0 17.1 Ward & Dafoulas (2006)，第3页
  18. ^ Pardede (2009)，第2页.
  19. ^ 19.0 19.1 Pardede (2009)，第4页.
  20. ^ Kedar (2009)，第1–9页
  21. ^ van der Aalst (2011)，第2页
  22. ^ Dyché (2000)，第4–6页
  23. ^ Weik (2000)，第361页
  24. ^ 24.0 24.1 Pardede (2009)，第xiii页.
  25. ^ Lewis (2003)，第228–31页.
  26. ^ Han, Kamber & Pei (2011)，第5页
  27. ^ Han, Kamber & Pei (2011)，第xxiii页
  28. ^ Forecast Alert: IT Spending, Worldwide, 4Q12 Update, Gartner, [2 January 2013], （原始内容存档于2013-10-05） 
  29. ^ Bynum (2008)，第9页.
  30. ^ Reynolds (2009)，第20–21页.

来源

书籍

外部链接

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