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信息技术

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2005年世界各地用於資訊科技的投資
電腦機房

信息技术(大陆:信息技术;台灣:資訊科技;英语:Information Technology縮寫IT)也称信息和通信技术Information and Communications TechnologyICT),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通信技术来设计、开发、安装和实施信息系统应用软件。依照儲存及處理信息的不同,可以將信息技术的發展分為幾個不同的階段:前機械時期(3000 BC – 1450 AD)、機械時期(1450–1840)、機電時期(1840–1940)及電子時期(1940–現時)[1]。本文主要介紹1940年起電子時期的信息技术。

在商業領域中,美国信息技术协会英语Information Technology Association of America(ITAA)定義信息技术為「對於以電腦為基礎之資訊系統的研究、設計、開發、應用、實現、維護或應用」[2]。此領域相關的任務包括網路管理、軟體開發及安裝、針對組織內信息技術生命週期的計劃及管理,包括軟體及硬體的維護、升級及汰換。

信息技术一詞最早是出現在1958年《哈佛商業評論》中,一篇由Harold J. Leavitt及Thomas L. Whisler所著的文章,其中提到「這種新技術還沒有一個單一的名稱,我們應該將其稱為信息技术(information technology、IT)」[3]

範圍[编辑]

信息技术的研究包括科学技术工程管理学等学科,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软件网络通讯技术、应用软件开发工具等。计算机互联网普及以来,人们日益普遍的使用计算机来生产、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)。

應用[编辑]

wristwatch手錶型Linux系統電腦

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。

資料儲存[编辑]

早期的電子式電腦(像Colossus電腦英语Colossus computer)是利用穿孔纸带英语punched tape來儲存資料,穿孔纸带是一長條的紙帶,上面有洞可表示資料,是一個現今已不再使用的技術[4]。电子的资料存储裝置最早是從第二次世界大战时开始,當時是使用水銀的延遲線存儲器,開發目的是為了移除雷達的背景雜波[5],但當時只能循序存取。第一個可隨機存取的數位儲存裝置是以陰極射線管為基礎的威廉姆斯管[6],不過用延遲線存儲器及威廉姆斯管儲存的資料都是揮發性(volatile)的,需要定期再新(refresh),而且當電源中斷中資料就會消失。最早的非揮發性記憶體是在1932年發明的磁鼓存储器[7],用在费伦蒂马克1号英语Ferranti Mark 1,這也是世界上第一台商業化量產的泛用型電腦[8]

IBM在1956年導入第一個硬碟,是IBM 305 RAMAC英语IBM 305 RAMAC電腦系統的一部份[9]。現今大部份的資料仍儲存在硬碟中,或是像CD-ROM等光學儲存設備中[10]。在2002年之前大部份的資料仍儲存在類比設備英语Analog device中,但這些年來數位設備的容量已超過類比設備,在2007年幾乎94%的資料都已儲存在數位設備中:[11]52%是在硬碟、28%是在光學設備,而11%是在數位的磁帶中。估計全世界儲存設備的容量已由1986年小於3艾字节(EB)擴充到2007年的295艾字节[12],約三年加倍一次[13]

資料庫[编辑]

為了要準確且快速的存取大量的資料,資料庫管理系統在1960年代出現。其中最早的系統為IBM資訊管理系統英语IBM Information Management System(IMS)[14],在40年後仍在繼續使用[15]。IMS的資料模型是層次模型[14],在1970年代埃德加·科德提出了另一種概念,是集合论謂詞邏輯及類似表格、欄、列的概念來作為較大量資料儲存的模型,第一個商業使用的關聯式資料庫管理系統(RDBMS)是甲骨文公司在1980年開發的[16]

所有的資料庫管理系統包括了許多的部組,可以讓許多用戶同時存取,而又可以保持資料的完整性及一致性,資料庫的特徵是其資料的結構定義在資料庫輪廓英语database schema,和資料庫本身分開來儲存[14]

這些年來XML開始變成常用的資料媒介,XML可以用一般的檔案系統來儲存,不過現在也常用关系数据库來儲存,「多年來,其實現性方式的強健性已在理論及實務上得到驗證」[17]。隨著SGML的演進,XML的文字基底結構可以讓人和機器都可以閱讀[18]

数据检索[编辑]

關連式資料庫的概念引入了与程式語言無關的結構化查詢語言(SQL),是以關係代數為其基礎[16]

「数据」(data)和「信息」(information)有不同的意涵。只要儲存的内容都可以稱為数据,但仅有組織、以有意義方式呈現的才是信息[19]。世界上大部份的数据沒有結構,儲存在不同的實體媒介中[20]資料倉儲在1980年代起開始興起,目的是整合這些不同來源的数据。一般是包括來自不同來源的数据資料,包括外部数据庫(例如互聯網),再加以組織,可以供像決策支援系統類的系統[21]

資料傳輸[编辑]

資料傳輸有三種不同的層面:發送、传播及接收[22]。可以大致區分為資訊單向傳遞的廣播,以及資訊雙向傳遞的電信[12]

自從2000年代初期,越來越多的應用利用XML為資料交換的媒介[23],特別是像網站導向通訊協定(像SOAP)中用到的機器互動[18],描述的是「在傳送中的資料……而不是靜止不動的資料。」[23]。這種用途的一個挑戰是將資料由關連式資料庫轉換為文件物件模型(DOM)的結構[24]

資料處理[编辑]

Hilbert及Lopez發現了資料技術改變帶來的指數成長(也是摩尔定律),1986年至2007年間,每人平均的專用機器資訊處理量每14個月會增加一倍,每人平均的泛用電腦資訊處理量每18個月會增加一倍,每人平均的總電信量每34個月會增加一倍,每人平均的資料儲存量每40個月會增加一倍,每人平均的廣播資料量每12.3年會增加一倍[12]

全世界每天都會產生大量的資料,不過若沒有加以分析,並且用有效的方式呈現,資料本質上就像放在「資料墳墓」中一様。「很少用到的資料備存」[25]。為了此議題,資料探勘在1980年代的後期興起,其概念就是從大量的資料中發現有趣的模式及知識[26]

不同觀點下的信息技术[编辑]

學術觀點[编辑]

在學術上,计算机协会定義信息技术為:「培養學生符合商業、政府、醫療、學校、及其他組織電腦技術需求的大學學程,信息技术專員需選擇適合組織的硬體及軟體,將這些產品和組織的需求及基礎架構結合,為組織中的電腦用戶安裝應用程序,並客製化及進行維護。」[27]

商業觀點[编辑]

在商業上,美國資訊科技協會英语Information Technology Association of America定義信息技术為:「研究、設計、開發、應用、實作、支援或管理以電腦為基礎的資訊系統。」[2]。此領域工作人員的職責有網路管理、軟體開發及安裝、規劃及管理組織的技術生命週期,也就是哪些硬體及軟體需要維護、安裝或是替換。

信息技术的商業價值是在商業流程的自動化、提供決策需要的資訊、連接企業及其客戶、提供有生產力的工具以提昇效率

全界信息技术費用預測[28](單位:十億美元)
分類 2014費用 2015費用
設備 685 725
資料中心系統英语Data center services 140 144
企业级软件 321 344
信息技术服務 967 1,007
电信服務 1,635 1,668
共計 3,749 3,888


倫理觀點[编辑]

信息倫理英语information ethics的概念是由數學家諾伯特·維納在1940年代建立[29]。以下一些和信息技术有關的內容[30]

  • 下載一些非經版權所有人同意的檔案,造成著作權的侵犯。
  • 僱主監控員工的電子郵件及其忚網路使用。
  • 廣告電子郵件
  • 黑客存取線上資料庫。
  • 網站在用戶的電腦中安裝Cookie间谍软件,監控用戶的線上活動。

参见[编辑]

參考文獻[编辑]

引用[编辑]

  1. ^ Butler, Jeremy G., A History of Information Technology and Systems, University of Arizona, [2 August 2012] 
  2. ^ 2.0 2.1 Proctor (2011),preface.
  3. ^ Leavitt, Harold J.; Whisler, Thomas L., Management in the 1980s, Harvard Business Review, 1958, 11 
  4. ^ Alavudeen & Venkateshwaran (2010), p. 178
  5. ^ Lavington (1998), p. 1
  6. ^ Early computers at Manchester University, Resurrection (The Computer Conservation Society), Summer 1992, 1 (4) [19 April 2008], ISSN 0958-7403 
  7. ^ Universität Klagenfurt (编), Magnetic drum, Virtual Exhibitions in Informatics, [21 August 2011] 
  8. ^ The Manchester Mark 1, University of Manchester, [24 January 2009], (原始内容存档于2008年11月21日) 
  9. ^ Khurshudov (2001), p. 6
  10. ^ Wang & Taratorin (1999), pp. 4–5.
  11. ^ Wu, Suzanne, How Much Information Is There in the World?, USC News (University of Southern California), [10 September 2013] 
  12. ^ 12.0 12.1 12.2 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 
  13. ^ Americas events- Video animation on The World's Technological Capacity to Store, Communicate, and Compute Information from 1986 to 2010. The Economist. (原始内容存档于2012-01-18). 
  14. ^ 14.0 14.1 14.2 Ward & Dafoulas (2006), p. 2
  15. ^ Olofson, Carl W., A Platform for Enterprise Data Services (PDF), IDC, October 2009 [7 August 2012] 
  16. ^ 16.0 16.1 Ward & Dafoulas (2006), p. 3
  17. ^ Pardede (2009), p. 2.
  18. ^ 18.0 18.1 Pardede (2009), p. 4.
  19. ^ Kedar (2009), pp. 1–9
  20. ^ van der Aalst (2011), p. 2
  21. ^ Dyché (2000), pp. 4–6
  22. ^ Weik (2000), p. 361
  23. ^ 23.0 23.1 Pardede (2009), p. xiii.
  24. ^ Lewis (2003), pp. 228–31.
  25. ^ Han,Kamber & Pei (2011), p. 5
  26. ^ Han,Kamber & Pei (2011), p. xxiii
  27. ^ The Joint Task Force for Computing Curricula 2005.Computing Curricula 2005: The Overview Report (pdf) 互联网档案馆存檔,存档日期2014-10-21.
  28. ^ Forecast Alert: IT Spending, Worldwide, 4Q12 Update, Gartner, [2 January 2013] 
  29. ^ Bynum (2008), p. 9.
  30. ^ Reynolds (2009), pp. 20–21.

来源[编辑]

书籍

外部連結[编辑]