Wirtschaftsinformatik I Grundlagen betrieblicher Informationsverarbeitung 2008 AGI-Information Management Consultants May be used for personal purporses only or by libraries associated to dandelon.com network. Hans Robert Hansen und Gustaf Neumann 681 Abbildungen 8., völlig neubearbeitete und "erweiterte Auflage Lucius & Lucius Stuttgart
Inhaltsübersicht Cebrauchsanleitung > XIII Teil 1: Grundlagen 1 Einführung und Überblick... 3 1.1 Begriff und Wesen der Informationsverarbeitung 7 1.1.1 Information und Daten 8 1.1.2 Rechnergestützte Verarbeitung von Information 11 1.1.3 Vergleich manuelle - rechnergestützte Informationsverarbeitung. 13 1.1.4 Ziele der Informationsverarbeitung 19 1.1.5 Grundfragen der Wirtschaftsinformatik 22 1.2 Aufbau und Arbeitsweise von Rechnern \.... 28 1.2.1 Hauptfunktionseinheiten 28 1.2.2 Bauelemente (Chips) 36 1.2.3 Leistungsvermögen. 50 1.3 Rechnerkategorien _ 57 1.3.1 Übersicht 57 1.3.2 Persönliche Informationshilfsmittel.62 1.3.3 Arbeitsplatzrechner : 68 1.3.4 Server 74 1.4 Informationstechnik, Wirtschaft und Gesellschaft 84 1.4.1 Informationswirtschaft 85 1.4.2 IT-Arbeitsmarkt -...' 92 1.4.3 Wechselwirkungen zwischen Informationstechnik und Gesellschaft 99 2 Planung, Entwicklung und Betrieb von Informationssystemen.. 123 2.1 Aufgabenbereiche 126 2.1.1-IS-Management 126 2.1.2 IS-Entwicklüng und -Betrieb 128 2.2 Aufbau betrieblicher Informationssysteme. 132 2.2.1 Grundlagen betrieblicher Informationssysteme 132 2.2.2 Softwaretechnische Aspekte :.... 150 2.2.3 Verteilungsaspekte 161 2.2.4 Sicherheitstechnische Aspekte,...'.. 173 2.3 IS-Management 187 --, 2.3.1 IS-Planung 187 2.3.2 IS-Entwicklung 204 2.3.3 IS-Betrieb... y.'.... 224 2.4 Durchführung von IS-Entwicklungsprojekten 242 2.4.1 Geschäftsprozessmodellierung 245 2.4.2 Requirements-Engineering 247
X Inhaltsübersicht, 2.4.3 Entwurf von Informationssystemen 250 2.4.4 Implementierung von Informationssystemen 264 2.4.5 Testen von Informationssystemen 269 2.4.6 Change-Management 273 Teil 2: Anwendungen 3 Büroinformationssysteme 7... ^ 279 3.1 Allgemeine Anforderungen 285 3.1.1 Ziele.. ; 285 3.1.2 Typen von Büroarbeit 286 3.1.3 Benutzeroberfläche: Der elektronische Schreibtisch"....... 287 3.1.4 Endbenutzerwerkzeuge 289 3.1.5 Dokumente und Verbunddokumentenverarbeitung 290 3.1.6 Arbeiten mit dem PDA 293 3.2 Individuelle Arbeitsunterstützung bei der Verarbeitung schriftlicher Information 295 3.2.1 Basisausstattung von integrierten Bürosoftwarepaketen 296 3.2.2 Textorientierte Zusatzprogramme 314 3.3 Individuelle Arbeitsunterstützung bei der Verarbeitung akustischer und bildlicher Information 326 3.3.1 Verarbeitung akustischer Information 327 3.3.2 Verarbeitung bildlicher Information 336 3.4 Dateiformate '. 362 3.4.1 Textorientierte Formate 364 3.4.2 Audioformate 370 3.4.3 Festbildformate 377 3.4.4 Videoformate 383 3.5 Marktsituation und Entwicklungstendenzen. 391 3.5.1 Integrierte Büropakete 391 3.5.2 Textorientierte Zusatzprogramme 394 3.5.3 Grafikprogramme 399 3.5.4 Audioprogramme 401 3.5.5 Video-und Multimediaprogramme 405 4 Betriebliche Kommunikation, Kooperation und Koordination 409 4.1 Unterstützung der Zusammenarbeit 411 4.1.1 Allgemeine Anforderungen 411 4.1.2 Asynchrone Kommunikationsdienste.. 419 4.1.3 Synchrone Kommunikationsdienste 430 4.1.4 Groupware als Werkzeugkasten für Teams 438 4.1.5 Workflow-Management-Systeme 444 4.1.6 Dokumenten-und Wissensmanagementsysteme 448 4.2 Unterstützung von Entscheidungsträgern... 453 ' 4.2.1 Allgemeine Anforderungen 454. 4.2.2 Abfrage- und Berichtssysteme 455 4.2.3 Entscheidungsunterstützungssysteme 459 ' 4.2.4 Executive Information Systems (EIS) 476 4.3 Marktsituation und Entwicklungstendenzen 490 4.3.1 Asynchrone Kommunikationsdienste..-..' 490
Inhaltsübersicht XI 4.3.2 Synchrone Kommunikationsdienste. 499 4.3.3 CSCW, Dokumenten-und Wissensmanagementsysteme 503 4.3.4 Software zur Entscheidungsunterstützung.'..'... 508 Unterstützung betrieblicher Leistungsprozesse 521 5.1 Umfassende betriebliche Informationssysteme 524 5.2 Allgemeine Anforderungen 525 5.3 Anwendungsübersicht.. 529 5!4 Interaktion mit betrieblichen Informationssystemen 534 5.4.1 Bildschirmformulare ^ 535 5.4.2 Portale 537 5.4.3 Einsatz mobiler Endgeräte 539 5.5 Ausgewählte Komponenten betrieblicher Informationssysteme... 540 5.5.1 Kundenbeziehungsmanagement 540 5.5.2 Supply Chain Management 542 5.5.3 Elektronischer Einkauf -. 544 ' 5.5.4 Märktplätze 545 5.5.5 Managementunterstützung 547 5.6 Branchenspezifische Lösungen 548 5.6.1 Anforderungen 548 5.6.2 Darstellung von branchenspezifischen Geschäftsprozessen... 549 5.7 Konzepte für Klein- und Mittelbetriebe -550 5.7.1 Integrierte Softwarelösungen 550 5.7.2 Application Service Provision 553 5.8 Marktsituation und Entwicklungstendenzen 553 5.8.1 Nachfrage auf dem Softwaremarkt.. 554 5.8.2 Angebot auf dem Softwaremarkt, 556 5.8.3 SAP und Mitbewerber. 557 Außenwirksame Informationssysteme 559 6.1 Fallstudie Buchhandel.. : 563 6.2 Konsumenteninformationssysteme 575 6.2.1 Nutzeffekte und Funktionen 576 6.2.2 Systemkonzepte 577 6.2.3 Kundenbeziehuhgsmanagement.'. 582 6.3 Web-Portale 588 6.3.1 Benutzerzentrierte Web-Portale 591 6.3.2 Suchdienste 593 6.3.3 Verzeichnisdienste 596 6.3.4 Benachrichtigungsdienste..' 598 6.3.5 Virtuelle Gemeinschaften. V 599 6.4 Zwischenbetriebliche Informationssysteme 601-6.4.1 Überblick...'.,...'. 601 6.4.2 Elektronischer Datenaustausch (EDI) 602 6.4.3 Supply-Chain-Management-Systeme 609 6.4.4 Elektronische Marktsysteme.... 612 6.5 Marktsituation und Entwicklungstendenzen. 626 6.5.1 E-Commerce-Marktprognosen 626 6.5.2 E-Commerce-Software, insbesondere Portalsoftware \ 631
XII -Inhaltsübersicht 6.5.3 CRM-Software 633 6.5.4 Elektronischer Datenaustausch (EDI) 636 6.5.5 Supply-Chain-Management-Systeme 639 6.5.6 Zwischenbetriebliche elektronische Marktplätze... 639 Teil 3: Informationstechnik 7 Zentraleinheiten T... 649 7.1 Architektur, 652 7.1.1 Prinzip der von-neumann-architektur 652 7.1.2 Alternative Architekturprinzipien..;... 653 7.2 Zentralspeicher.. 656 7.2.1 Arbeitsspeicher 657 7.2.2 Pufferspeicher (Cache) 659 7.2.3 Registerspeicher 662, 7.2.4 Mikroprogrammspeicher 662 7.3 Zentralprozessoren 663 7.3:1 Leitwerk 664 '7.3.2 Rechenwerk 668 7.4 Interne Verbindungseinrichtungen (Busse) 669 7.4.1 CPU-Busse 670 7.4.2 Peripherie-Busse.. 672 7.5 Ein-/Ausgabesteuerung... : 674 7.6 Marktsituation und Entwicklungstendenzen 677 7.6.1 Speicherbausteine :. 677 7.6.2 Mikroprozessoren 681 7.6.3 Rechnerfamilien 688 8 Datenträger und externe Speicher, 699 8.1 Allgemeine Anforderungen 701 8.2 Bedruckte und handbeschriftete Datenträger. 707 8.2.1 Strichmarkierte Datenträger 707 8.2.2 Datenträger mit Strichcodes 709 8.2.3 Klarschriftbelege 714 8.3 Magnetische Datenträger., ; 718 8.3.1 Magnetstreifenkarten 718 8.3.2 Magnetbänder 721 ' ' 8.3.3 Diskettefi ' 739 8.3.4 Magnetplatten, 747 8.4 Optische Datenträger.'... 768 8.4.1 Mikrofilm. 768 8.4.2 Optische Speicherplatten 770 8.4.3 Optische Speicherkarten 793, 8.5 Elektronische Datenträger 795 8.5.1 Chipkarten mit Mikroprozessor.. 795 ' 8.5.2 "Transponder 803 / 8.5.3 Flash-Speicherkarten 807 8.5.4 Halbleiterplatten...'... 811 8.6 Marktsituation und Entwicklungstendenzen.... :..... 812 8.6.1 Vergleichende Übersicht....".-.. 812 8.6.2 Bedruckte und handbeschriftete Datenträger 814
Inhaltsübersicht XIII 8.6.3 Magnetstreifen-und Chipkarten, Transponder ; 816 8.6.4 Magnetbänder 823 8.6.5 Disketten 824 8.6.6 Magnetplatten 825 8.6.7 Optische Speicherplatten 830 8.6.8 Flash-Speicherkarten und Halbleiterplatten 836 Ein- und Ausgabegeräte 839 9.1 Allgemeine Anforderungen 842 9.2 Schnittstellen. 844 9.2.1 RS232 845. 9.2.2 USB 845 9.2.3 IEEE 1394 :..., 846 9.2.4 Parallele Schnittstelle 846 9.2.5 IrDA.. 846 9.2.6 Bluetooth..- 847 9.3. Eingabe von Textinformation: Tastaturen 849 9.4 Zeigegeräte 852 9.4.1 Maus 852 9.4.2 Trackball..'.855 v 9.4.3 Eingabehilfen für Notebook-PCs -856 9.4.4 Joystick,.. 857 9.4.5 Datenhandschuhe 858 9.4.6 Sensorbildschirme 859 9.4.7 Lichtgriffel, 860 9.4.8 Gräfiktabletts '. 861 9:5 Eingabe von Bildinformation. 863 9.5.1 Scanner. ' ' 863 9.5.2 Optische MarkierungS: und Schriftenleser 866 9.5.3 Digitale Kameras. 867 9.6 Optische Ausgabe s... 871 9.6.1 Bildschirme... 871 9.6.2 Digitale Projektoren.. 883 9.7 Druckaüsgabe 885 9.7.1 Grundlagen...' 885 9.7.2 Xerografische Drucker. 888 9.7.3 Thermodrucker 892 9.7.4 Tintenstrahldrucker, 893-9.7.5 Einsatzszenarien 895 9.7.6 Grundlagen von Beschaffungsentscheidungen 901 9.8 Akustische Ein- und Ausgabe 903 9.9 Multifunktionale Geräte.. 904 9.10 Marktsituation und Entwicklungstendenzen.'. 905 '9.10.1 Scanner...' 905' 9.10.2. Monitore. 906 9.10.3 Drucker 909 ' I..
XIV Inhaltsübersicht 10 System-und Entwicklungssoftware 913 10.1 Betriebssysteme. 915 10.1.1 Betriebsarten.. 916 10.1.2..Betriebssystemkomponenten 927 10.2 Programmiersprachen und Programmentwicklung 934 10.2.1 Entwicklungssoftware : 935 10.2.2 Maschinennahe Programmiersprachen 939 10.2.3 Höhere Programmiersprachen.. 942 10.2.4 Programmgeneratoren und Entwicklungsumgebungen 963 10.2.5 Komponententechniken 966 10.3 Marktsituation und Entwicklungstendenzen 976 10.3.1 Betriebssysteme 976 10.3.2 System-und Entwicklungssoftware ;.... 985 11 Datenstrukturen und Datenspeicherung 989 11.1 Grundlagen...992 11.1.1 Entwicklung von konzeptionellen Modellen 994 11.1.2 Identifikation von Datenobjekten 996 11.1.3 Datenelemente und Datenstrukturierung 1000 11.1.4 Elementare Datentypen 1003 11.1.5 Komplexe Datentypen 1016 11.2 Dateien 1024 11.2.1 DireRte Adressierung von Datensätzen 1025 11.2.2 Indexbasierte Zugriffsverfahren. 1027 11.2.3 Gestreute Zugriffsverfahren 1037 11.2.4 Vergleich dieser Dateizugriffsverfahren 1040 11.3 Dokumentenzentrierte Datenorganisation 1041 11.3.1 Extensible Markup Language (XML).,.1042.11.3.2. Resource Description Framework (RDF) 1049 11.4 Datenbanksysteme 1055 11.4.1 ANSI-SPARC-Dreischichtenmodell. '..-....1058 11.4.2 Hierarchisches Datenmodell.. 1061 11.4.3 Netzwerkdatenmodell..., 1063 11.4.4 Relationales Datenmodell 1066 11.4.5 Objektorientierte Datenbanken 1076 11.4.6 Merkmale von Datenbanksystemen 1081 v 11.4.7 Transaktionsverarbeitung 1085 11.5 Marktsituation und Entwicklungstendenzen 1089 11.5.1 Datenbanksoftwareangebot und-nachfrage. 1089 11.5.2 XML-Datenbanken 1092 12 Datenübertragung und Netzwerke 1097 12.1 Grundlagen der Datenübertragung ^.... 1101 12.1.1 Rechnergestützte Kommunikation 1101, : 12.1.2 Datenübertragungssysteme 1102 12.1.3 Übermittlung von Signalen 1104 12.1.4 Übertragungsverfahren :.... 1107 12.1.5 Betriebsarten....'.'-...^ 1108 12.1.6 Übertragungsleistung... >.-, 1110
Inhaltsübersicht XV 12.1.7 Analoge und digitale Übertragung 1112 12.1.8 Modulationsverfahren ' 1114 12.1.9 Logische und physische Datenkanäle : 1117 12.1.10 Übertragungsmedien 1120 12.2 Grundlagen von Rechnernetzen 1132 12.2.1 Klassifikationskriterien für Rechnernetze 1133 12.2.2 Rechnernetzstrukturen : 1134 12.2.3 Schichtenmodell ". '. 1143 12.3 Sicherungsschicht ' 1149 12.3.1 Fehlererkennungsverfahren 1150 12.3.2 Synchronisationsverfahren 1151 12.3.3 Verfahren zur Flusssteuerung 1157 12.3.4 Adressierung von Datenstationen 1159 12.3.5 Zugangsverfahren. 1159 12.4 Vermittlungsschicht 1165 12.4.1 Paket-und Leitungsvermittlung l 1165 12.4.2 Wegwahl 1168 12.4.3 Netzlaststeuerung 1169 12.4.4 Dienstqualität -..' 1171 12.5 Kopplungseinheiten.' 1172-12.5.1 Repeater 1173 12.5.2 Netzwerkbrücken 1174 12.5.3 Router 1176 12.5.4 Brouter 1177 12.5.5 Anwendungs-Gateways 1178 12.6 Internet-Protokolle : 1180.., 12.6.1 Schichtenmodell von TCP/IP.... ' i.... 1182 ' 12.6.2 Protokolle der Internet-Schicht 1183 ; 12.6.3 Protokolle der Transportschicht 1187 12.6.4 Protokolle der Anwendungsebene' 1188 12.7 Protokolle und Techniken der Datenübertragung 1198 12.7.1 Ethernet-Familie. 1200 12.7.2 Protokolle nach dem Tokenverfahren 1206 12.7.3 Asynchronous Transfer Mode (ATM) 1209 12.7.4 Öffentliche kabelgebundene Netze 1217 12.7.5 Funknetze 1232 12.7.6 Satellitennetze....! 1252 12.8 Netzwerksicherheit...'.'...":...' 1262 12.8.1 Bedrohungen und Gegenmaßnahmen 1262 12.8.2 Firewall-Techniken 1267 12.8.3 Monitoring (Intrusion Detection).. i 1269 12.8.4 Virtual Private Networks (VPN) ^270 12.8.5 Transport Layer Security (TLS) und Secure Socket Layer (SSL).. 1272 12.8.6 Wired Equivalent Privacy (WEP) 1275 12.9 Marktsituatibn und Entwicklungstendenzen.1277 12.9.1 Kosten einer Netzwerkinfrastruktur 1277 12.9.2 Bre.itbandtechnologien^ für Privathaushalte 1278 12.9.3 Entwicklung von Kommunikationsanwendungen 1283 12.9.4 Entwicklung von privaten Funknetzen 1288
XVI Inhaltsübersicht, 12.9.5 Entwicklung von LAN-Technologien..... 1288 12.9.6 Verbreitung des Internets '. 1288 12.9.7 Internet-Protokolle der Version 6 (IPv6).1290 12.9.8 Satellitensysteme..^ 1292 Literaturverzeichnis 1295 Sachwortverzeichnis. 1299