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Chapter 5-7

Info Systems - Chapter 5-7.docx

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Department
Commerce
Course
COMMERCE 2KA3
Professor
A L I R M O N T A Z E M I
Semester
Winter

Description
CHAPTER FIVE – IT INFRASTRUCTURE AND EMERGING  TECHNOLOGIES IT Infrastructure • Information technology (IT) infrastructure: the shared technology resources that  provide the platform for the firm’s specific info systems applications • Includes: hardware, software, services (consulting, education, training) • Provides foundation for serving customers, working with vendors, managing  internal firm business processes Defining IT Infrastructure • IT infrastructure is set of firm­wide services with both human and technical  capabilities  • Services include:  o Computing platforms to provide computing services that connect  employees, customers, suppliers (ex. main­frames, desktop, laptop, mobile  devices, etc.) o Telecommunications services that provide data, voice, video connectivity  to employees, customers, suppliers o Data management services that store, manage, and analyze corporate data o Application software for ERP, CRM, supply chain management,  knowledge management systems o Physical facilities management services that develop and manage physical  installations o IT management services, education services, R&D services, etc. Evolution of IT Infrastructure 1. General­Purpose Mainframe and Minicomputer Era (1959 to Present): o IBM 360 was first computer with powerful operating system o Could provide time sharing, multi­tasking, virtual memory o Period of highly centralized computing under control of professional  programmers and systems operators o Most elements of infrastructure provided by single vendor o Minicomputers: offered powerful machines at lower prices than IBM  mainframes o Could be customized to needs of individual departments/business units 2. Personal Computer Era (1981 to Present): o First IBM PC to be widely adopted by American businesses o Wintel PC computer (Windows operating system) became standard  desktop PC o Began to develop PC software tools: word processors, spreadsheets,  electronic presentation software, small data management programs 3. Client/Server Era (1983 to Present): o Desktop or laptop computers (clients) are networked to powerful server  computers that provide client computer with services/capabilities o Client is user point of entry o Server processes and stores shared data, serves web pages, manages  network activities o Allow businesses to distribute computing work across series of smaller,  inexpensive machines that cost less than mainframe o Two­tiered client/server architecture: client computer networked to a  server computer with processing split between two machines o Multi­tiered (n­tear): work of entire network is balanced over several  different levels of servers 4. Enterprise Computing Era (1992 to Present): o Firms turned to networking standards and software tools that could  integrate disparate networks/applications throughout firm o Business firms start to use TCP/IP networking standard o Lets info flow freely across organization and between firm and other  organizations o Includes telephone system, Internet, public network services 5. Cloud and Mobile Computing Era (2000 to Present): o Cloud computing: model of computing that provides access to shared pool  of computing resources over a network o “Clouds” of resources can be accessed on an as­needed basis from any  connected device and location Technology Drivers of Infrastructure Evolution • Moore’s Law and Micro­processing Power: (1) The power of microprocessors doubles every 18 months (2) Computing power doubles every 18 months (3) The price of computing falls by half every 18 months o Nanotechnology: uses individual atoms/molecules to create computer  chips thousands of times smaller than current technologies permit • The Law of Mass Digital Storage: o Amount of digital info is roughly doubling every year o Cost of storing digital info is falling by exponential rate of 100% per year • Metcalfe’s Law and Network Economics: o The value/power of a network grows exponentially as a function of the  number of network members o Network members receive increasing returns to scale as more people join o Demand for IT is driven by social and business value of digital networks • Declining Communications Costs and the Internet: o Rapid decline in costs of communication and exponential growth in size of  internet o To take advantage of business value associated with internet firms must  expand internet connections and power of client/server networks (ex.  wireless connectivity) • Standards and Network Effects: o Technology standards unleash economics of scale and result in price  declines as manufacturers focus on single standard o Computing would be way more expensive without standards Infrastructure Components • IT infrastructure is composed of seven major components • Components represent investments that must be made to provide firm with  coherent infrastructure Computer Hardware Platforms • Include client machines and server machines • Ex. desktop PCs, netbooks, laptops but not iPhones or Blackberries • Client machines use Intel or AMD microprocessors • Server market uses mostly Intel or AMD processors in form of blade servers • Computer hardware sold by IBM, HP, Dell, Sun Microsystems • Chip producers: Intel, AMB, IBM • Intel is standard processor Operating Systems Platforms • Most PCs use Microsoft Windows operating system • Unix and Linux are scalable, reliable and much less expensive mainframe  operating systems • Google’s Chrome OS provides operating system for cloud computing using  netbooks • Android and iOS5 are mobile operating systems • Multi­touch interface: users use fingers to manipulate objects on scree (ex. iPad,  iPhone, iPod Touch) Enterprise Software Applications • Firms expected to spend more than $160 billion in 2010 on software for enterprise  applications • Largest providers of enterprise software application software are SAP and Oracle Data Management and Storage • Enterprise database management software is responsible for organization and  managing firm’s data so they can be efficiently accessed/used • Leading database software providers: IBM (DB2), Oracle, Microsoft (SQL  Server), Sybase (Adaptive Server Enterprise) • Physical data storage market is dominated by EMC Corporations • Market for digital data storage devices has been growing at more thatn 15% per  year over last five years • Storage area networks (SANs):  o Connect multiple storage devices on a separate high­speed network  dedicated to storage o Creates large central pool of storage that can be accessed and shared by  multiple servers Networking/Telecommunications Platforms • Windows Server is most used local area network operating system • Most local area networks use TCP/IP protocol suite as a standard • Leading networking hardware providers: Cisco, Nortel, Juniper Internet Platforms • Internet platforms must relate to firm’s general networking infrastructure and  hardware/software platforms • Web hosting service: maintains large Web server and provides fee­paying  subscribers with space to maintain their Web sites • Has been push towards server consolidation (reducing number of server  computers by increasing size and power of each) Consulting and Systems Integration Services • Even large firms cannot deploy and maintain entire IT infrastructure • Implementing new infrastructure requires changes in business processes,  procedures, training, education, software integration • Consulting firms provide expertise • Include: Accenture, IBM Global Services, HP Enterprise Systems, Infosys, Wipro  Technologies  • Legacy systems:  o Older transaction processing systems created for mainframe computers o Continue to be used to avoid high cost of replacing/redesigning them Contemporary Hardware Platform Trends The Emerging Mobile Digital Platform • Cell phones and smartphones can transmit data, surf the web, transmit emails and  messages, exchange data with internal corporate systems • Business computing moving increasingly from PCs and desktops to mobile  devices • Smartphones, netbooks, tablet computers will be primary means of accessing  internet in a few years Grid Computing • Grid computing:  o Connecting geographically remote computers into a single network o Create a virtual supercomputer by combining power of all computers on  grid • Was impossible until high­speed Internet connections allow firms to connect  remote machines • Requires software programs to control and allocate resources on the grid • Grid computing is good for businesses because of cost saving, speed of  computation, and agility Virtualization • Virtualization: computing resources are presented so can be accessed in ways that  are not restricted by physical configuration/geographic location • Virtualization allows: o A server/mainframe to be configured to act as many different machines o Multiple physical resource (storage devices/servers) to appear as single  logical resource o Company to handle computer processing and storage using computer  resources in remote location • Business benefits of virtualization: o Helps organization increase equipment utilization data o Conserves data center space and energy usage o Need fewer computers to process same amount of work o Can run legacy applications on older operating system on same server as  newer applications Cloud Computing • Allows firm to obtain computer processing, storage, software as pool of resources  over a network • Resources made available to users according to need irrespective of physical  location • Cloud computing has following characteristics: o On­demand self­service: individuals can obtain computing capabilities  such as server time/network storage on their own o Ubiquitous network access: can use standard network and internet devices  to access cloud resources o Location­independent resource poling: computing resources are pooled to  serve multiple users with different virtual resources assigned according to  user demand o Rapid elasticity: resources can be quickly provisioned, increased,  decreased to meet user demand o Metered service: charges for cloud resources are based on amount of  resources actually used • Cloud computing consists of three different types of services: (1) Cloud infrastructure as a service:  o Customers use processing, storage, networking, other computing  resources to run info systems o Ex. Simple Storage Service (S3) used to store customers’ data and  Elastic Compute Cloud (EC2) used to run applications (2) Cloud platform as a service:  o Customers use infrastructure and programming tools hosted by service  provider to develop own applications o Ex. IBM offers Smart Business Application Development & Test  services for software development (3) Cloud software as a service: o Customers use software hosted by vendor on vendor’s hardware o Delivered over a network o Ex. Google Apps, Salesforce.com CRM • Public cloud: maintained by external service provider and accessed through  internet by general public • Private cloud: network/data center that ties together servers, storage, networks,  data, application as set of virtualized services shared by users inside company • Utility computing: organizations purchase computing services from remote  providers and only pay for amount they use • Companies worry about entrusting critical data to outside vendor that also works  with other companies • Companies want systems available 24/7  • Cloud computing will shift firms from fixed infrastructure capacity to a more  flexible one Green Computing • Green computing (green IT): practices for designing, manufacturing, using,  disposing of computers and devices to minimize impact on environment • Reducing computer power consumption is a high green priority High­Performance and Power­Saving Processors • Microprocessors now feature multiple processor cores on a single chip • Multicore processor: integrated circuit to which two or more processor cores have  been attached for enhanced performance, reduced power consumption, more  efficient processing of multiple tasks • Intel has develop microprocessors that minimize power consumption • Low power consumption is needed for prolonging battery life in smartphones,  netbooks, etc.  Autonomic Computing • Autonomic computing is an industry­wide effort to develop systems that can: o Configure themselves o Optimize and tune themselves o Heal themselves when broken o Protect themselves form outside intruders/self­destruction • Ex. virus and firewall protection software on PCs Contemporary Software Platform Trends Linux and Open Source Software • Open source software: software produced by community of several hundred  thousand programmers around the world • Not restricted to any specific operating system/hardware technology • Most of it is currently based on Linux or Unix operating system • Used on netbooks as inexpensive alternatives to Microsoft Office • Linux: o Most well­known open source software o Available in free versions downloadable from the Internet o Not used in many desktop systems o Used in cell phones, smartphones, netbooks, etc. o Often works on all major hardware platforms and mainframes o Offers reliability, resilience, integration, cost reduction Software for the Web: Java and Ajax • Java: operating­system­independent, processor­independent, object­oriented  programming language • Designed to run on any computer or computing device, regardless of specific  microprocessor or operating system • Java code is written just once and can be used on any machine that has a Java  Virtual Machine • Java can handle text, data, graphics, sound and video all within one program • Web browser: easy­to­use software tool with graphical user interface for  displaying Web pages  • Ajax: o Another Web development technique for creating interactive Web  applications o Makes it so that entire Web page doe not have to be reloaded whenever  user requests a change  o Ex. allow user to grab map on Google Maps and drag it without page  having to reload Web Services and Service­Oriented Architecture • Web services:  o Set of loosely coupled software components that exchange info with each  other o Can exchange info regardless of operating systems or programming  languages on two systems o Used to build applications that link systems of two different organizations • Extensible Markup Language (XML):  o Foundation technology for Web services o Provides standard format for data exchange o Enables Web services to pass data from one process to another • Hypertext Markup Language (HTTP): page description language for specifying  how text, graphics, video and sound are placed on a Web page  • Simple Object Access Protocol (SOAP):  o Set of rules for structuring messages o Enables applications to pass data/instructions to one another • Service­oriented architecture (SOA): self­contained services that communicate  with each other using XML or SOAP to create working software application Software Outsourcing and Cloud Services • Three external sources for software: (1) Software Packages and Enterprise Software: o Software package: pre­written commercially available set of software  programs that eliminates need for firm to write own programs o Can support primary business processes of a firm worldwide o Ex. production, warehousing, CRM, supply chain management,  finance, HR (2) Software Outsourcing: o Outsourcing: allows firm to contract customs software  development/maintenance of existing legacy programs to outside firms o Offshore outsourcing firms usually provide lower­level maintenance,  data entry, call­center operations o More development can take place offshore now because of growing  experience of offshore firms (ex. India) (3) Cloud­Based Software Services and Tools: o Can download software like Microsoft Word or Adobe from vendor’s  Web site or have subscription for certain period of time o Software as a service (SaaS): services for delivering and providing  access to software remotely as a Web­based service o Service level agreement (SLA): formal contract between customers  and service providers  o SLA specifies nature and level of services provided, criteria for  performance measurements, support options, security and disaster  recovery, hardware/software ownership, billing, etc. • Mashups and Apps o Web mashups combine capabilities of two or more online applications to  create hybrid that provides more customer value than original sources  alone o Apps: small pieces of software that run on the Internet, computer, cell  phone Management Issues Dealing with Platform and Infrastructure Change • Scalability: ability of a computer, product, system, network to expand to serve  large number of users without breaking down • Firms using mobile computing will need: o To inventory all mobile devices o Develop policies for tracking, updating, securing them, controlling data  and apps • Firms using cloud computing and SaaS will need new contractual arrangements  with remote vendors Making Wise Infrastructure Investments • If too much spent on infrastructure  ▯lies idle and is a drag on financial  performance • If too little is spent  ▯important business services cannot be delivered and  competitors will outperform firm • Rent­vs.­buy decision: decision to purchase own IT assets or rent from external  providers • Total Cost of Ownership of Technology Assets: Infrastructure Component Cost Components Hardware acquisition Purchase price of computer hardware equipment  (computers, terminals, storage, printers) Software acquisition Purchase/license of software for each user Installation Cost to install computer and software Training Cost to improve training for information system  specialist and end users Support Cost to provide ongoing technical support, help  desks, etc. Maintenance Cost to upgrade the hardware and software Infrastructure Cost to acquire, maintain, support related  networks, specialized equipment Downtime Cost of lost productivity if hardware or software  failures cause system to the unavailable for  processing and user tasks Space and energy Real estate and utility costs for housing and  providing power for the technology • Competitive Forces Model for It Infrastructure Investment: o Total cost of ownership (TCO): used to analyze direct and indirect costs to  help firms determine actual costs of specific technology implementations Market demand for  ­ Find out if current services are meeting needs of  firm’s services customers, suppliers, employees ­ Choice of IT affects services that can be offered Firm’s business strategy ­ Assess what new services/capabilities will be  required to achieve strategic goals Firm’s IT strategy,  ­ Asses IT plans and its alignment with firm’s  infrastructure, and cost business plans ­ Determine total IT costs ­ Perform TCO analysis IT assessment ­ Do not want to be behind technology curve or too  far ahead ­ Do not spend resources on technologies that are  still experimental ­ Spend on technologies for which standards have  been established Competitor firm services ­ Assess what technology services competitor offer  to customers, suppliers, employees ­ Compare them to own firm ­ If company falls short  ▯at competitive  disadvantage Competitor firm IT  ­ Benchmark expenditure for IT against competitors’ investments CHAPTER SIX: DATABASES AND INFORMATION  MANAGEMENT Organizing Data in a Traditional File Environment • Effective info system provides users with accurate, timely and relevant info • Accurate info: free of errors • Timely info: available to decision makers when it is needed • Relevant info: useful and appropriate for types of work and decisions that require  it File Organization Terms and Concepts • Bit: smallest unit of data a computer can handle • Byte (group of bits): single character that can be a letter, number, symbol • Field: a grouping of characters int a word, a group of words, complete number  (ex. person’s name or age) • Record: group of related fields (ex. student name, course taken, date, and grade) • File: group of records of the same type • Database: made of a group of related files • A record describes an entity • Entity: person, place, thing, event about which we store/maintain info • Attribute: characteristics/quality describing a particular entity Problems with the Traditional File Environment • Each department is developing different files • Leads to multiple master files being created • Results in: 1. Data redundancy:  o Presence of duplicate data in multiple data files so the same data is sorted  in more than one place/location o Occurs when different groups independently collect same piece of data o Wastes storage resources and leads to data inconsistency 2. Data inconsistency:  o Same attribute may have different values o Ex. different codes to represent clothing size  ▯“XL” or “extra large” 3. Program­data dependence: coupling of data stored in files and programs required  to update files so that changes in programs require changes to the data 4. Lack of flexibility: traditional file system cannot deliver ad hoc reports or respond  to unanticipated info requirements 5. Poor security: management may have no way of knowing who is accessing or  making changes to organization’s data 6. Lack of data sharing and availability: o Pieces of info in different files in different parts of organization cannot be  related to one another o Almost impossible for info to be shared/accessed in a time
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