计算机、网络等信息技术为管理提供了手段和支撑环境，管理科学与信息技术融合而形成的管理信息系统等已被广泛应用于各个部门、企业和学校等。但是基于传统冯·诺依曼结构的计算机系统，软件和硬件的紧密绑定造成用户操作复杂、管理维护升级成本高等问题，使得管理信息系统不能长期、稳定、可靠地运行，导致用户的总体拥有成本较高。因此，如何降低计算机系统的管理维护复杂度，为管理信息系统提供易于安装、使用、维护、可靠性高而且成本低的运行支撑环境，降低用户的总体拥有成本，成为信息管理研究的一个重要内容。随着信息技术的发展，出现了多种降低用户总体拥有成本的计算模式，如Network Computer、NetPC、Thin Client、Diskless Workstation和透明计算等。在这些计算模式中，透明计算基于普适计算思想，将冯·诺依曼结构中存储器与CPU之间的I／O扩展到网络，在网络环境中实现冯·诺依曼结构的“存储程序”概念，解除了冯·诺依曼结构计算机系统中软件和硬件绑定关系，能够为管理信息系统提供管理维护简单、稳定可靠的计算机系统作为支撑环境，有效降低用户的总体拥有成本。本文围绕透明计算将冯·诺依曼结构中存储器与CPU之间的I／O扩展到网络所带来的程序存储和计算的分布式一体化问题，以普适计算、冯·诺依曼计算机体系结构为研究基础，系统研究了透明计算的I／O管理，实现了一个透明计算系统，并应用在信息管理中。研究的具体内容如下：(1)研究了透明计算模式的特点，提出一种在局域网环境下支持多操作系统远程启动和运行的I／O管理方法。通过在客户端系统创建一个虚拟块设备，提供给端系统与真实硬盘类似的存储视图，将端系统访问磁盘的I／O请求通过网络透明地重定向到服务器端，完成相应的I／O处理，实现程序动态按需分页调度和交换指令与数据的功能。(2)提出在透明计算中用于传输I／O请求和数据的网络存储访问协议，定义虚拟I／O请求和数据传输的报文类型及格式，并提出一种超时重传算法以保证虚拟I／O请求的可靠传输和安全性。(3)研究了透明计算中多用户共享情况下远程操作时可能产生的数据不一致性问题，提出一种基于块的写重定向机制，在服务器硬盘为每个用户所要访问的程序映像分别创建一个初始为空的临时交换区，以磁盘块作为操作粒度将每个客户端远程加载的程序要求回写的数据写到临时交换区中，从而在保证原始数据完整性的前提下，支持多用户远程任意读、写程序映像内容，有效解决了多用户远程操作数据一致性被破坏的问题。(4)为提高服务器的响应性能，研究分析了透明计算中访问服务器的I／O请求访问模式，提出一种基于访问频率的多优先级缓存替换算法，通过访问频率区分磁盘块，访问频率高的赋予高优先级，使其在缓存中生存时间长，以增加缓存命中率，减少访问服务器磁盘次数，加快服务器响应速度，加速程序的远程加载。(5)研究实现了一个透明计算系统TransCom，并将研究的I／O管理相关方法和协议应用到TransCom系统的实际设计中，然后通过对TransCom系统的性能评测和在现实应用测试中的具体表现以及与其他类似系统的比较，表明TransCom具有良好的整体性能，能够满足用户需求。(6)给出了TransCom系统在中国石油信息化建设中应用的可行性分析及应用示例，表明TransCom系统能够为管理信息系统提供管理维护简单、稳定可靠的支撑环境，有效地降低用户信息化建设的总体拥有成本，提高信息管理效率和服务水平。