一、信息系统建设

A、系统集成的定义：信息系统建设的内容主要包括设备采购、系统集成、软件开发和运维服务等，信息系统集成是指将计算机软件、硬件、网络通信、信息安全等技术和产品，集成为能够满足用户特定需求的信息系统。

B、信息系统的生命周期：需求→概要设计→详细设计→编码→测试→验收
　　1、立项：概念阶段或需求阶段，根据用户业务发展和经营管理的需要，提出建设信息系统的初步构想；对企业信息系统的需求进行深入调研和分析，形成《需求规格说明书》并确定立项。
　　2、开发：以立项阶段所做的需求分析为基础，进行总体规划，通过系统分析（建模）、系统设计、系统实施、系统验收等工作实现并交付系统。
　　3、运维：信息系统通过验收，正式移交用户。分为更正性、适应性、完善性、预防性维护等四个主要类型。
　　4、消亡：信息系统不可避免地会遇到系统更新改造、功能扩展，甚至废弃重建等情况，在信息系统建设的初期就应该注意系统消亡条件和时机，以及由此而花费的成本。

C、开发方法（3种）
　　1、结构化：按照制定的标准流程去做一件事情，怎么做？给你制定了一个详细的流程，必须服从安排每个阶段顺序依次完成。中途不能更改。（适用于目标需求明确，我知道我要做什么，怎么做都有详细流程，强调顺序要依次完成）
　　　　定义：把整个系统的开发过程分为若干阶段，然后依次进行，前一阶段是后一阶段的工作依据，按顺序完成。每个阶段和主要步骤都有明确详尽的文档编制要求，并对其进行有效控制。
　　　　优点：注重开发过程的整体性和全局性，遵循用户至上原则、严格区分工作阶段、强调开发过程整体与全局性、过程工程化与文档资料标准化。
　　　　缺点：开发周期长；文档、设计说明繁琐，工作效率低，要求在开发之初全面认识系统的需求，充分预料各种可能发生的变化。
　　　　对应类型：瀑布模型 和 面向数据流的分析方法(利用图形表达用户需求，如数据流图与数据字典、实体-关系图，数据流图、数据字典、结构化语言、判定表以及判定树)【都是强调顺序的】
　　2、原型法：需求不明确，不知道用户具体想什么，先做一个模型，然后根据客户需求一点点的更改，最终得到客户想要的成果。
　　　　定义：其认为在无法全面准确地提出用户需求的情况下，并不要求对系统做全面、一详细的分析，而是基于对用户需求的初步理解，先快速开发一个原型系统，然后通过反复修改来实现用户的最终系统需求。
　　　　优点：对用户的需求是动态响应、逐步纳入的；系统分析、设计与实现都是随着，对原型的不断修改而同时完成的，相互之间并无明显界限，也没有明确分工，实际可行、具有最终系统的基本特征、构造方便、快速、造价低。
　　　　适应环境及缺点：用于需求不明、管理方法结构化程度不高的系统，如果用户配合不好，盲目修改，就会拖延开发过程。
　　　　分为两类：拋弃型原型 和 演化型原型

　　3、面向对象：用对象表示客观事物，对象是一个严格模块化的实体，在系统开发中可被共享和重复引用，以达到复用的目的。
　　　　优点：能否建立一个全面、合理、统一的模型，既能反映需求对应的问题域，也能被计算机系统对应的求解域所接受。
　　　　3个阶段：分析、设计和实现。【在整个开发过程中使用的是同一套工具。整个开发过程都是对面向对象三种模型的建立、补充和验证其分析、设计和实现三个阶段的界限并非十分明确】

二、信息系统设计

A、软件设计2个基本原则：高内聚——一个模块内部各个元素之间彼此结合的紧密程度的度量；低耦合——模块间互相连接的紧密程度的度量，它反映了模块的独立性；

B、信息系统设计是开发阶段的重要内容，其主要任务是从信息系统的总体目标出发，根据系统逻辑功能的要求，并结合经济、技术条件、运行环境和进度等要求，确定系统的总体架构和系统各组成部分的技术方案，合理选择计算机、通信及存储的软、硬件设备，制订系统的实施计划。

C、信息系统的方案设计（分两种，重点要背下来必考）
　　1、总体设计：系统的总体架构方案设计、软件系统的总体架构设计、数据存储的总体设计、计算机和网络系统的方案设计。
　　2、详细设计：代码设计、数据库设计、人/机界面设计、处理过程设计。

D、系统架构：将系统整体分解为更小的子系统和组件，从而形成不同的逻辑层或服务，之后，进一步确定各层的接口，层与层相互之间的关系，对整个系统的分解，既要进行“纵向”分解，也要对同一逻辑层分块，进行“横向”分解，系统的选项主要取决于系统架构。

E、设备、DBMS及技术选型：比如选择什么数据库(DBMS)，数据库是企业的命脉。防止黑客入侵之类的，所以选型至关重要。因此架构不是主要因素，选型才是主要因素。选型时，不仅要考虑系统的功能要求，还要考虑到系统实现的内外环境和主客观条件。同时需要权衡各种可供选用的计算机使件技术、软件技术、数据管理技术、数据通信技术和计算机网络技术及相关产品。同时，必须考虑用户的使用要求、系统运行环境、现行的信息管理和信息技术的标准、规范及有关法律制度等。

三、软件工程

A、软件需求
　　1、定义：针对待解决问题的特性的描述，所定义的需求必须可以被验证（可验证性），在资源有限时，可以通过优先级对需求进行权衡。
　　2、作用：①检测和解决需求之间的冲突，②发现系统的边界，③并详细描述出系统需求。
　　3、分类：
　　　　①功能需求：系统必须完成的那些事。例如必须完成增删改查的功能。
　　　　②非功能需求：产品必须具备的属性或品质，比如可靠性很高啊，容错性等等。
　　　　③设计约束：限制条件、补充规约。例如必须采用国有自主知识版权的数据库系统，必须运行在UNIX操作系统之下等。
　　4、3个层次
　　　　①业务需求：表示组织或客户高层次的目标，业务需求通常来自项目投资人、购买产品的客户、实际用户的管理者、市场营销部门或产品策划部门。例如，我计划投资钱建立一个打车平台。这个就是我出钱的我的要求。
　　　　②用户需求：描述的是用户的目标，或用户要求系统必须能完成的任务。例如：打车司机，他希望平台能够实现什么功能提出的需求。
　　　　③功能需求：规定开发人员必须在产品中实现的软件功能，用户利用这些功能来完成任务，满足业务需求。比如，这个平台能实现什么功能，本身的功能，或者开发人员希望他实现的功能提出需求。增删改查之类的功能。
　　5、需求的分析方法：结构化分析方法（SA）和  面向对象的分析方法（OOA）
B、软件设计：根据软件需求，产生一个软件内部结构的描述，并将其作为软件构造的基础，通过软件设计，描述出软件架构及相关组件之间的接口，然后，进一步详细地描述组件，以便能构造这些组件，通过软件设计得到要实现的各种不同模型，并确定最终方案。
　　设计两个阶段：软件架构设计（也叫做高层设计）和软件详细设计

C、软件测试：为了评价和改进产品质量、识别产品的缺陷和问题而进行的活动，针对一个程序的行为，在有限测试用例集合上，动态验证是否达到预期的行为，应尽可能在实际运行使用环境下进行，不再只是一种仅在编码阶段完成后才开始的活动，包括在整个开发和维护过程中的活动。
　　测试3个阶段：单元测试、集成测试和系统测试

D、软件维护：需要提供软件支持的全部活动。交付前要完成的活动一交付后的运行计划和维护计划；交付后的活动一软件修改、培训、帮助资料。
　　1、更正维护：更正交付后发现的错误，修改BUG：设计错误、程序错误、数据错误、文档错误。
　　2、适应性维护：使软件产品能够在变化后或变化中的环境中继续使用。
　　　　系统移植：
　　　　　　（1）影响系统的规则或规律的变化；
　　　　　　（2）硬件配置的变化，如机型、终端、外部设备的改变等；
　　　　　　（3）数据格式或文件结构的改变；
　　　　　　（4）软件支持环境的改变，如操作系统、编译器或实用程序的变化等。
　　3、完善性维护：改进交付后产品的性能和可维护性。
　　　　增加功能，工作量最大，包括：
　　　　　　（1）为扩充和增强功能而做的修改，如扩充解题范围和算法优化等；
　　　　　　（2）为改善性能而作的修改，如提高运行速度、节省存储空间等；
　　　　　　（3）为便于维护而做的修改，如为了改进易读性而增加一些注释等。
　　4、预防性维护：在软件产品中的潜在错误成为实际错误前，检测并更正它们。【针对未来】

E、软件质量保证与评价：满足用户需求，质量必须要过关。软件质量——内部质量、外部质量和使用质量；软件需求——定义了软件质量特性，及确认这些特性的方法和原则。
　　1、验证：确保活动的输出产品已经被正确构造，即活动的输出产品满足活动的规范说明。
　　2、确认：确保构造了正确的产品，即产品满足其特定的目的。
　　3、管理评审：监控进展，决定计划和进度的状态，或评价用于达到目标所用管理方法的有效性。
　　4、技术评审：评价软件产品，以确定其对使用意图的适合性。
　　5、软件审计：提供软件产品和过程对可应用的规则、标准、指南、计划和流程的遵从性独立评价，审计是正式组织的活动，识别违例情况，并要生成审计报告，采取更正性行动。
　　6、检查
　　7、走查　

F、软件配置管理
　　1、软件配置管理计划——需要了解组织结构环境和组织单元之间的联系，明确软件配置控制任务
　　2、软件配置标识——识别要控制的配置项，并为这些配置项及其版本建立基线
　　3、软件配置控制——关注的是管理软件生命周期中的变更
　　4、软件配置状态记录——标识、收集、维护并报告配置管理的配置状态信息
　　5、软件配置审计——独立评价软件产品和过程是否遵从己有的规则、标准、指南、计划和流程而进行的活动
　　6、软件发布管理与交付——通常需要创建特定的交付版本，完成此任务的关键是软件库

G、软件过程管理：项目启动与范围定义---》项目规划---》项目实施---》项目监控与审评---》项目收尾与关闭

H、软件开发工具
　　需求工具：需求建模工具和需求追踪工具
　　设计工具：软件设计创建和检查工具
　　构造工具：程序编辑器、编译器、代码生成器、解释器、调试器
　　测试工具：测试生成器、测试执行框架、测试评价工具、测试管理工具、性能分析工具
　　维护工具：理解工具（如可视化工具）和再造工具（如重构工具）
　　配置管理工具：追踪工具、版本管理工具和发布工具
　　工程管理工具：项目计划与追踪工具、风险管理工具和度量工具
　　质量工具：检查工具和分析工具

I、软件复用：利用已有软件的各种有关知识构造新的软件，以缩减软件开发和维护的费用，把以前重复的东西拿来用，二次开发。
　　作用：提高软件生产力和质量的一种重要技术，减少软件开发活动中大量的重复性工作，可以提高生产率，降低开发成本，缩短开发周期，也可以改善软件质量。
　　应用：代码级复用、设计的复用、分析的复用和测试信息的复用、知识、开发经验、设计决策、架构、需求、设计、“代码和文档等一切有关方面。

四、软件架构

A、架构模式
　　1、管道/过滤器模式：体现功能模块高内聚、低耦合的“黑盒”特性，支持功能模块重用，便于系统维扩，每个过滤器自己完成数据解析和合成工作（如加密和解密），易导致系统性能下降，并增加了过滤器具体实现的复杂性，典型应用包括批处理系统。
　　2、面向对象模式：将模块数据的表示方法及其相应操作封装在更高抽象层次的数据类型或对象中，典型应用是基于组件的软件开发。
　　3、事件驱动模式：组件并不直接调用操作，而是触发一个或多个事件。系统中的其他组件可以注册相关的事件，触发一个事件时，系统会自动调用注册了该事件的组件，即触发事件会导致另一组件中操作的调用。典型的有图形界面工具，比如word、exel
　　4、分层模式：采用层次化的组织方式，每一层都为上一层提供服务，并使用下一层提供的功能，允许将一个复杂问题逐步分层实现。典型应用是分层通信协议，如ISO/OSI的七层网络模型
　　5、C/S模式：基于资源不对等，为实现共享而提出的模式。C/S（客户端/服务器）模式将应用一分为二，服务器（后台）负责数据操作和事务处理，客户（前台）完成与用户的交互任务，客户与服务器分离，允许网络分布操作，适用于分布式系统。
　　　　　　浏览器/服务器(B/S)模式：二层C/S→三（N）层C/S→B/S 比基于C/S架构的系统更容易部署和升级维护
　　　　　　微信平台：属于胖服务器，瘦客户端的模式，该模式降低了客户端系统开销，而后台系统将承受巨大的并发访问吞吐量、存储、内存、CPU等，利用率超高等的开销。

B、软件架构分析与评估【考虑5个问题】　
　　1、数据库的选择问题：主流的数据库系统是关系数据库
　　2、用户界面选择问题：HTML/HTTP（S）协议是实现Internet应用的重要技术
　　3、灵活性和性能问题：权衡独立于厂商的抽象定义（标准）所提供的灵活性和特定厂商产品带来的性能。
　　4、技术选择问题：选择成熟的技术可以规避项目风险。不仅需要了解技术的优势，还需要了解技术的适用范围和局限性。
　　5、人员的问题：聘请经验丰富的架构设计师，可以有效地保证项目的成功。

C、软件中间件：操作系统和应用之间的一个翻译官，比方说我听不懂英语，要和老外沟通就必须有中间翻译。
　　1、定义：位于硬件、操作系统等平台和应用之间的通用服务，位于客户端/服务器的操作系统之上，解决了分布系统的异构问题，中间件服务具有标准的程序接口和协议。是一类软件、而不是一种软件。
　　2、作用：不同的应用、硬件及操作系统平台，可以提供符合接口和协议规范的多种实现，其主要目的是实现应用与平台的无关性，屏蔽操作系统和网络协议的差异，提供多种通讯机制，满足不同领域的应用需要。
　　3、分类：
　　　　1.数据库访问中间件：通过一个抽象层访问数据库，允许使用相同或相似的代码访问不同的数据库资源。如：Windows平台的ODBC和Java平台的JDBC。
　　　　2.远程调用RPC：一种广泛使用的分布式应用程序处理方法，一个应用程序使用RPC来“远程”执行一个位于不同，地址空间内的过程，从效果上看和执行本地调用相同。
　　　　3.面向消息中间件MOM：如：IBM的MQSeries
　　　　4.分布式对象中间件：建立对象之间客户/服务器关系的中间件，结合了对象技术与分布式计算技术，提供了一个通信框架，可以在异构分布计算环境中透明地传递对象请求，如：OMG的CORBA.Sun的RIVU/EJB、Microsoft的DCOM
　　　　5.事物中间件：提供支持大规模事务处理的可靠运行环境，TPM位于客户和服务器之间，完成事务管理与协调、负载平衡、失效恢复等任务，以提高系统的整体性能。如：IBM/BEA的Tuxedo
　　ps：Python是一种跨平台的面向对象的开发语言，不是中间件。（考试会考这个）

五、典型应用集成技术

A、数据库和数据仓库
　　1、传统数据库：以单一的数据源即数据库为中心，进行事务处理、批处理、决策分析等各种数据处理。
　　　　分类：
　　　　　　1.操作型处理：事务处理（增删改查的操作），指的是对联机数据库的日常操作，通常是对数据库中记录的查询和修改，主要为企业的特定应用服务，强调处理的响应时间、数据的安全性和完整性等。【数据库】
　　　　　　2.分析型处理：用于管理人员的决策分析，经常要访问大量的历史数据，进行分析为将来做预测。【数据仓库】
　　2、数据仓库的特点：面向主题的、集成的、相对稳定的、反映历史变化的数据集合，用于支持管理决策，对多个异构数据源（包括历史数据）的有效集成，集成后按主题重组，且存放在数据仓库中的数据一般不再修改。

　　3、前端工具：查询工具；数据分析工具——针对OLAP服务器的；报表工具和数据挖掘工具——针对数据仓库的。基于数据仓库和数据集市的应用开发工具。

　　4、大数据（Big Data）：意义不在于掌握庞大的数据信息，而在于对这些数据进行专业化处理，实现数据的“增值”（1+1>2的效果），数据量大、查询分析复杂等特点。依托云计算的分布式处理、分布式数据库和云存储、虚拟化技术。
　　　　分类：关系数据库——Oracle、 DB2、 MicrosofTSQL Server, MySQL；非关系型数据库——MongoDb。

B、Web Service技术
　　定义：是解决应用程序之间互相通信的一种技术，是描述一系列操作的接口，使用标准的、规范的XML描述接口，可以实现跨平台的通信，解决异构的问题，Web Application是面向应用的，而Web Service是面向计算机的，是实现SOA架构的技术。
　　典型技术：
　　　　SOAP：用于传递信息的简单对象访问协议
　　　　WSDL：用于描述服务的Web服务描述语言
　　　　UDDI：用于Web服务的注册的统一描述、发现及集成
　　　　XML：用于数据交换
　　适用于：跨越防火墙，应用程序集成，B2B集成，软件重用。
　　不适用于：单机应用程序和局域网上同构应用程序。

C、JavaEE应用服务器运行环境包括：组件——是表示应用逻辑的代码，容器——是组件的运行环境，服务——是提供的各种功能接口，可以同系统资源进行交互。
D、.NET技术：通用语言运行环境处于.NET开发框架的最低层，是该框架的基础，它为多种语言提供了统一的运行环境、统一的编程模型，大大简化了应用程序的发布和升级、多种语言之间的交互、内存和资源的自动管理等等。
E、软件引擎技术：是系统的核心组件，目的是封装某些过程方法，使得在开发的时候不需要过多地关注其具体实现，从而可以将关注点聚焦在与业务的结合上。
　　工作流引擎：是工作流管理系统的运行和控制中心，可以解释流程建模工具中定义的业务流程逻辑，进行过程、活动实例的创建，把任务分派给执行者，并根据任务执行的返回结果决定下一步的任务，控制并协调各种复杂工作流程的执行，实现对完整的业务流程生命周期的运行控制。主要功能是流程调度和冲突检测。

F、组件：比如取款机，不需要知道怎么实现，通过接口访问，插卡就可以。
　　定义：利用某种编程手段，将一些人们所关心的，但又不便于让最终用户去直接操作的细节，进行封装，同时实现各种业务逻辑规则，用于处理用户的内部操作细节。满足此目的的封装体被称作组件。为了完成对某一规则的封装，可以用任何支持组件编写的工具来完成，而最终完成的组件则与语言本身没有任何关系，甚至可以实现跨平台，对使用者而言，它就是实现了某些功能的、有输入输出接口的黑盒子。
　　常见标准：
　　　　COM：是开放的组件标准，有很强的扩充和扩展能力
　　　　DCOM：在COM的基础上添加了许多功能和特性，包括事务特性、安全模型、管理和配置等，使COM成为一个完整的组件架构
　　　　COM+：综合各技术形成的功能强大的组件架构，通过系统的各种支持，使组件对象模型建立在应用层上，把所有组件的底层细节留给了系统。COM+并不是COM的新版本，我们可以把它理解为COM的新发展。
　　　　CORBA：公共对象请求代理架构，是为解决分布式处理环境中硬件和软件系统的互连而提出的一种解决方案
　　　　EJB：在JavaEE中用于封装中间层的业务功能，部署在JB容器中，客户应用通过接口访问它们，体现了接口和实现分离的原则

六、计算机网络知识

A、计算机网络
　　OSI七层协议：
　　　　1、物理层：包括物理连网媒介，如电缆连线连接器，产生并检测电压以便发送和接收携带数据的信号。协议：RS232、 V.35、 RJ-45、 FDDI
　　　　2、数据链路层：控制网络层与物理层之间的通信，将从网络层接收到的数据分割成特定的可被物理层传输的帧。协议：IEEE802.3/.2、 HDLC、 PPP、 ATM
　　　　3、网络层：将网络地址（如IP地址）翢译成对应的物理地址（如网卡地址），并决定如何将数据从发送方路由到接收方。协议：IP、 ICMP、IGMP、IPX、ARP
　　　　4、传输层：负责确保数据可靠、顺序、无错地从A点到传输到B点，提供建立、维护和拆除传送连接的功能，选择网络层提供最合适的服务，在系统之间提供可靠的透明的数据传送，提供端到端的错误恢复和流量控制。协议：TCP、UDP、SPX
　　　　5、会话层：负责在网络中的两节点之间建立和维持通信，以及提供交互会话的管理功能，二种数据流方向的控制，即一路交互、两路交替和两路同时会话模式。协议：RPC、SQL、NFS
　　　　6、表示层：应用程序和网络之间的翻译官，数据的解密加密、数据转换、格式化和文本压缩。协议：JPEG、ASCII、GIF、DES、MPEG
　　　　7、应用层：事务处理程序、文件传送协议和网络管理。协议：HTTP、Telnet、FTP.SMTP
　　TCP/IP协议：
　　　　1、应用层
　　　　　　FTP（文件传输协议）：网络上两台计算机传送文件的协议，TCP连接，一条传送控制信息（21号端口），另一条传送文件内容（20号端口）
　　　　　　TFTP（简单文件传输协议，UDP）：用来在客户机与服务器之间进行简单文件传输的协议，提供不复杂、开销不大的文件传输服务。提供不可靠的数据流传输服务。
　　　　　　HTTP（超文本传输协议）：从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议
　　　　　　SMTP（简单邮件传输协议，TCP）：提供可靠且有效的电子邮件传输的协议
　　　　　　DHCP（动态主机配置协议，UDP）：负责IP地址的分配，有固定分配、动态分配和自动分配
　　　　　　Telnet（远程登录协议TCP)：允许用户登录进入远程计算机系统
　　　　　　DNS（域名系统）：转换工作称为域名解析转换
　　　　　　SNMP（简单网络管理协议）：网络管理
　　　　2、传输层
　　　　　　TCP：提可靠的、面向连接的、全双工的数据传输服务，输数据量比较少，且对可靠性要求高的场合。
　　　　　　UDP：一种不可靠的、无连接的协议，传输数据量大，对可靠性要求不是很高，速度快的场合。
　　　　3、网络层
　　　　　　IP：无连接的和不可靠的，它将差错检测和流量控制之类的服务授权给了其他的各层协议
　　　　　　ICMP（网际控制报文协议）：专门用于发送差错报文的协议
　　　　　　IGMP（网际组管理协议）：允许Internet中的计算机参加多播，是计算机用做向相邻，多目路由器报告多目组成员的协议
　　　　　　ARP（地址解析协议）：IP地址向物理地址的转换。每块网卡都有唯一的地址
　　　　　　RARP（反向地址解析协议）：物理地址向IP地址的转换

　　IP地址：管理机构——Inter NIC（网络信息中心）
　　　　应用于——若两台主机的IP地址分别与它们的子网掩码相“与”后的结果相同，则说明这两台主机在同一子网中。
　　　　分类：ipv4:32位；ipv6:128位，多少个地址？2的32次方、2的128次方。
　　　　域名系统DNS：分布式数据库系统，由域名空间、域名服务器和地址转换请求程序三部分组成，域名都可以有效地转换为对应的IP地址。【将域名地址转换为ip地址，被服务器识别你就可以访问了】

　　网络分类：
　　　　覆盖范围分类：
　　　　　　1、局域网LAN：小范围连接同一个路由器下，实现资源共享的网络。如：一个办公室共享打印机
　　　　　　2、广域网WAN：距离比较远大大区，如：广州——北京。
　　　　　　3、城域网MAN：覆盖范围处于局域网和广域网之间，如同一个城市之间的网络。距离不是太远。
　　　　链路传输控制技术分类：
　　　　　　1、总线争用技术——以太网
　　　　　　2、令牌技术——令牌网
　　　　　　3、FDDI技术——FDDI网的思路是需要通讯的计算机轮流使用网络资源，避免冲突
　　　　　　4、ATM技术——ATM网——光纤作为传输介质，具有特别的灵活性
　　　　　　5、帧中继技术——帧中继网
　　　　　　6、ISDN技术——令牌环网和和FDDI网：通过时分多路复用技术，可以在一条电话线上同时传输多路信号。并没有成为计算机网络的主要通讯网络。
　　　　拓展结构分类
　　　　　　总线型——所需电缆少、布线容易、单点可靠性高；故障诊断困难、对站点要求较高。【逻辑连接】
　　　　　　星型——整体可靠性高、故障诊断容易、对站点要求不高；所需电缆较多、整个网络可靠性依赖中央节点。【物理连接，最常用】　
　　　　　　环形——所需电缆较少、适用于光纤；整体可靠性差、故障诊断困难、对站点要求高。　

　　网络交换技术
　　　　1、交换层：
　　　　　　物理层交换（如电话网）
　　　　　　链路层交换（二层交换，对MAC地址进行变更）
　　　　　　网络层交换（三层交换，对IP地址进行变更）
　　　　　　传输层交换（四层交换）
　　　　　　对端口进行变更，（比较少见）
　　　　　　应用层交换（似乎可以理解为Web网关）
　　　　2、数据交换：
　　　　　　电路交换——有预留，且分配一定空间，提供专用的网络资源，提供有保证的服务，应用于电网
　　　　　　分组交换——无预留，且不分配空间，存在网络资源争用，提供有无保证的服务，用于数据报网络和虚电路网络（最常用，性价比最高）。
　　　　　　ATM交换
　　　　　　全光交换
　　　　　　标记交换
　　　　3、单位：Internet就是数据报网络，单位是Bit（位）【1字节（Byte）=8位（Bit）】，ATM用的是虚电路网络，单位是码元。

　　网络存储技术
　　　　DAS直连式存储：通过标准接口（SCSI）连接存储器与服务器。
　　　　NAS网络连接存储：通过网络连接，即插即用。【如U盘】
　　　　SAN存储区域网络：通过高速光纤连接，极度可扩展型，通过专用交换机将磁盘阵列与服务器连接起来的高速专用子网。它没有采用文件共享存取方式，而是采用块（block）级别存储，成本较高、技术较复杂，用于据量大、数据访问速度要求较高的场合。

　　无线网络技术
　　　　1、应用领域分类
　　　　　　无线个域网（WPAN）（蓝牙、ZigBee）
　　　　　　无线局域网（WLAN）
　　　　　　无线城域网（WMAN）
　　　　　　蜂房移动通信网（WWAN）
　　　　2、应用角度分类：基于已有的无线网络技术，针对具体的应用而构建的无线网络。
　　　　　　无线传感器网络
　　　　　　无线Mesh网络
　　　　　　无线穿戴网络
　　　　　　无线体域网
　　　　3、发展
　　　　　　1G：模拟制式手机
　　　　　　2G：GSM、CDMA等数字手机
　　　　　　3G：CDMA2000、 WCDMA、 TD-SCDMA
　　　　　　4G：TD-LTE——100Mbps；FDD-LTE——150Mbps
　　　　　　5G：2公里、1Gbps

　　网络接入技术
　　　　1、光纤接入：传输速率最高的传输介质，在主干网中已大量的采用了光纤。
　　　　2、同轴接入：传输带宽比较大的一种传输介质，CATV网就是一种混合光纤铜轴网络，主干部分采用光纤，用同轴电缆经分支器接入各家各户。
　　　　3、铜线接入：是指以现有的电话线为传输介质，利用各种先进的调制技术和编码技术、数字信号处理技术来提高铜线的传输速率和传输距离。
　　　　4、无线接入：利用无线技术为固定用户或移动用户提供电信业务，可分为固定无线接入和移动无线接入，采用的无线技术有微波、卫星等。优点：初期投入小，能迅速提供业务，不需要铺设线路，可以省去铺线的费用和时间；比较灵活，可以按照需要进行变更、扩容，抗灾难性比较强。

　　综合布线机房工程
　　　　6个系统：建筑群、设备间（机房）、垂直干线（楼层间）、管理、水平（楼层内）、工作区。
　　　　机房建设：是系统集成工程中的重要内容之一楼宇自控。
　　　　智能建筑弱电总控机房：工作包括布线、监控、消防、计算机机房、楼宇自控等。
　　　　三通一平：水通、电通、路通和场地平整。

　　网络规划设计实施
　　　　1、网络拓扑结构设计：局域网技术首选的交换是以太网技术，从物理连接看拓扑结构可以是星型、扩展星型或树树型等结构，从逻辑连接看拓扑结构只能是总线结构，选择拓扑结构时，考虑的因素有：地理环境、传输介质与距离以及可靠性。
　　　　2、主干网络（核心层）设计：技术选择要根据需求分析中用户方网络规模大小、网上传输信息的种类和用户方可投入的资金等因素来考虑，连接建筑群的主干网一般以光缆做传输介质。
　　　　3、汇聚层和接入层设计：汇聚层的存在取决于网络规模的大小。当建筑楼内信息点较多（比如大于22个点）超出一台交换机的端口密度，而不得不增加交换机扩充端口时，就要有汇聚交换机，交换机间如果采用级连方式，则将一组固定端口交换机上联到一台背板带宽和性能较好的汇聚交换机上，再由汇聚交换机上联到主干网的核心交换机，如果采用多台交换机堆叠方式扩充端口密度，其中一台交换机上联，则网络中就只有接入层。
　　　　4、广域网连接与远程访问：没有WWW、E-mail一采用ISDN或ADSL等技术连接外网；有WWW、E-mail一采用DDN（或E1）专线连接、ATM交换及永久虚电路连接外网。如果用户与网络接入运营商在同一个城市，也可采用光I0Mbps/100Mbps的速率连接Internet。
　　　　5、无线网络设计：适用于很难布线的地方（比如受保护的建筑物、机场等）或者经常需要变动布线结构的地方（如展览馆等）学校、一个无线网络系统可以使教师、学生在校园内的任何地方接入网络，无线网络支持十儿公里的区域，因此对于城市范围的网络接入也能适用，采用无线网络的ISP可以为一个城市的任何角落提供高达10Mbps的互联网接入。
　　　　6、网络通讯设备选型：核心交换机选型、汇聚层/接入层交换机选型、远程接入与访问设备选型。

B、网络安全
　　安全的基本要素：
　　　　加密性——确保信息不暴露给未授权的实体或进程
　　　　完整性——只有得到允许的人才能修改数据，并且能够判别出数据是否已被篡改
　　　　可用性——得到授权的实体在需要时可访问数据，即攻击者不能占用所有的资源而阻碍授权者的工作
　　　　可控性——可以控制授权范围内的信息流向及行为方式
　　　　可审查性——对出现的网络安全问题提供调查的依据和手段

　　网络攻击步骤：信息收集→试探寻找突破口→实施攻击→消除记录→保留访问权限
　　　　拒绝服务：通过控制网络上的其他机器，对目标主机所在网络服务不断进行干扰，改变其正常的作业流程，执行无关程序使系统响应减慢甚至瘫痪，影响正常用户的使用，甚至使合法用户被排斥而不能进入计算机网络系统或不能得到相应的服务（简称DOS攻击-可用性）

　　信息系统安等级
　　　　用户自主保护级
　　　　系统审计保护级
　　　　安全标记保护级
　　　　结构化保护级
　　　　访问验证保护级

　　网络和信息安全产品
　　　　防火墙——网络安全的大门，用来鉴别什么样的数据包可以进出企业内部网，在应对黑客入侵方面，可以阻止基于IP包头的攻击和非信任地址的访问，传统防火墙无法阻止和检测基于数据内容的黑客攻击和病毒入侵，同时也无法控制内部网络之间的违规行为。
　　　　扫描器——入侵检测的一种，主要用来发现网络服务、网络设备和主机的漏洞，通过定期的检测与比较，发现入侵或违规行为留下的痕迹，无法发现正在进行的入侵行为，而且它还有可能成为攻击者的工具。
　　　　防毒软件——可以检测、清除各种文件型病毒、宏病毒和邮件病毒等，可以查杀特洛伊木马和蠕虫等病毒程序，但对于基于网络的攻击行为（如扫描、针对漏洞的攻击）却无能为力，为系统打补丁，能有效预防蠕虫，但不能有效预防病毒。
　　　　安全设计系统——通过独立的、对网络行为和主机操作提供全面与忠实的记录，方便用户分析与审查事故原因，很像飞机上的黑匣子，由于数据量和分析量比较大，冠以审计名义的产品，从事入侵检测的工作。

七、新兴信息技术

A、云计算
　　定义：通过互联网来提供大型计算能力和动态易扩展的虚拟化资源，云是网络、互联网的一种比喻说法。是一种大集中的服务模式。【全国计算机整合在一起算力非常大的，动态易扩展：如百度网盘，充多少钱给多少内存，安需求来。虚拟化：看不见摸不着的】
　　8个特点：①超大规模，②虚拟化，③高可靠性，④通用性，⑤高可扩展性，⑥安需服务，⑦极其廉价，⑧潜在的危险。
　　2个特征：1、必须宽带网络连接，用户需要通过宽带网络接入“云”中并获得有关的服务，“云”内节点之间也通过内部的高速网络相连。2、快速、按需、弹性的服务，用户可以按照实际需求迅速获取或释放资源，并可以根据需求对资源进行动态扩展。
　　结构
　　　　资源池——集群管理的各种基础硬件资源，如CPU、存储和网络带宽
　　　　云操作系统——通过虚拟化技术对资源池中的各种资源进行统一调度管理
　　　　云平台接口——用户调用云计算资源的接口
　　分类
　　　　公有云——第三方提供商用户能够使用的云，可通过Internet使用，可能是免费或成本低廉的。
　　　　私有云——为一个客户单独使用而构建的，因而提供对数据、安全性和服务质量的最有效控制。该公司拥有基础设施，并可以控制在此基础设施上部署应用程序的方式。
　　　　混合云——将公有、私有两种模式结合起来，根据需要提供统一服务的模式。
　　服务层次
　　　　1、基础设施及服务IaaS【硬件】：消费者通过Internet可以从云计算中心获得完善的计算机基础设施服务，例如虚拟主机、存储服务等，向用户提供计算机能力、存储空间等基础设施方面的服务，需要较大的基础设施投入和长期运营管理经验，但单纯出租资源，盈利能力有限。
　　　　2、平台及服务PaaS【操作系统】：为云计算上各种应用软件提供服务的平台应用（类似计算机的操作系统）向用户提供虚拟的操作系统、数据库管理系统、Web应用等平台化的服务，重点不在于直接的经济效益，而更注重构建和形成紧密的产业生态。
　　　　3、软件及服务SaaS【租用】：通过Internet提供软件的模式，用户无需购买软件，而是向提供商租用基于Web的软件，来管理企业经营活动（类似于应用软件）向用户提供应用软件（如CRM、办公软件等）、组件、工作流等虚拟化软件的服务，一般采用Web技术和SOA架构，通过Internet向用户提供多租户、可定制的应用能力，大大缩短了软件产业的渠道链条，减少了软件升级、定制和运行维护的复杂程度，并使软件提供商从软件产品的生产者转变为应用服务的运营者。
　　关键技术
　　　　基础设施关键技术：服务器、网络和数据中心相关技术
　　　　操作系统关键技术：包括资源池管理技术和向用户提供大规模存储、计算能力的分布式任务和数据管理技术，资源池管理技术主要实现对物理资源、虚拟资源的统一管理，并根据用户需求实现虚拟资源的自动化生成、分配和迁移

B、物联网
　　定义：即“物物相联之网”，指通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把物与物、人与物进行智能化连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种新兴网络从计算机的协同处理来划分，可分为独立计算、互联网和物联网时代作为物联网“金字塔”的塔座，传感器将是整个链条需求总量最大和最基础的环节。
　　特点：不是一种物理上独立存在的完整网络，而是架构在现有互联网或下一代公网或专网基础上的联网应用和通信能力，有整合感知识别、传输互联和计算处理等能力。
　　概念：物——客观世界的物品，主要包括人、商品、地理环境等；联——通过互联网、通信网、电视网以及传感网等实现网络互联；网——1.应和通讯介质无关，有线无线都可；2.应和通信拓扑结构无关，总线、星型均可；3.只要能达到数据传输的目的即可。
　　公共技术——编码技术、标识技术、解析技术、安全技术和中间件技术
　　关键技术——产品和传感器（条码、RFID、传感器等）自动化识别技术、无线传输技术（WLAN、Bluetooth、ZigBee、UWB）、自组织组网技术、中间件技术。
　　应用于——1）智能微尘2）智能电网3）智慧物流4）智能家居5）智能交通6）智慧农业7）环境保护8）医疗健康9）城市管理10）金融服务保险业11）公共安全。
　　结构：
　　　　1、感知层——负责信息采集和物物之间的信息传输，信息采集技术包括传感器、条码和二维码、RFID射频技术、音视频等多媒体信息，信息传输技术包括远近距离数据传输技术、自组织组网技术、协同信息处理技术、信息采集中间件技术等传感器网络，是实现物联网全面感知的核心能力，是物联网中包括关键技术、标准化方面、产此化方面亟待突破的部分，关键在于具备更精确、更全面的感知能力，并解决低功耗、小型化和低成本的问题。
　　　　2、网络层——利用无线和有线网络对采集的数据进行编码、认证和传输，是物联网三层中标准化程度最高、产业化能力最强、最成熟的部分，关键在于为物联网应用特征进行优化和改进，形成协同感知的网络。
　　　　3、应用层——提供丰富的基于物联网的应用，是物联网发展的根本目标，将物联网技术与行业信息化需求相结合，实现广泛智能化应用的解决方案集，关键在于行业融合、信息资源的开发利用、低成本高质量的解决方案、信息安全的保障以及有效的商业模式的开发。

C、移动互联网
　　定义：用户用手机等无线终端，通过3G或者WLAN等速率较高的移动网络接入互联网，可以在移动状态下（如在地铁、公交车上等）使用互联网的网络资源；从技术层面的定义：以宽带IP为技术核心，可以同时提供语音、数据、多媒体等业务的开放式基础电信网络。从终端的定义：用户使用手机、上网本、笔记本电脑、平板电脑、智能本等移动力终端，通过移动网络获取移动通信网络服务和互联网服务。
　　特征：移动互联网=移动通信网络+互联网内容和应用，它不仅是互联网的延伸，而且是互联网的发展方向；不是传统互联网应用的简单复制和移植。
　　特性：接入移动性；时间碎片性；生活相关性；终端多样性。
　　关键技术
　　　　1、面向服务的结构技术SOA：是一种粗粒度、松耦合服务架构，服务之间通过简单、精确定义接口进行通讯，不涉及底层编程接口和通讯模型；是B/S模型、XML（标准通用标记语言的子集）/WebService技术之后的自然延伸，WebService是目前实现SOA的主要技术。
　　　　2、HTML5：在原有HTML基础上扩展了API，使Web应用成为RIA，具有高度互动性、丰富用户体验以及强大的客户端，大优势可以在网页上直接调试和修改。
　　　　　　　　HTML5相对于HTML4新增了很多特性，重要的特性包括：
　　　　　　　　　　1.支持WebGL、拖曳、离线应用和桌面提醒，大大增强了浏览器的用户使用体验。
　　　　　　　　　　2.支持地理位置定位，更适合移动应用的开发。
　　　　　　　　　　3.支持浏览器页面端的本地储存与本地数据库，加快了页面的反应。
　　　　　　　　　　4.使用语义化标签，标签结构更清晰，且利于SEO。
　　　　　　　　　　5.摆脱对Flash等插件的依赖，使用浏览器的原生接口。
　　　　　　　　　　6.使用CSS3，减少页面对图片的使用。
　　　　　　　　　　7.兼容手机、平板电脑等不同尺寸，不同浏览器的浏览。
　　　　3、Android：开源：以Java实现，指令减少、开发相对简单，而且开发社群活跃，开发资源丰富，基于Linux的自由及开放源代码的操作系统，主要用于移动设备，如智能手机和平板电脑。
　　　　4、IOS：非开源：Objective-C、C、和C++，开发难度大于Android由苹果公司开发的移动操作系统，主要应用于iPhone、iTouch以及iPad。
　　　　5、Windows Phone—-微软一款手机操作系统，开发技术：C、C++、C#等
　　　　6、页面展示技术Web2.0：严格来说不是一种技术，而是提倡众人参与的互联网思维模式。

D、大数据：比如说手机浏览视频，自动给你推送一些相关的视频。
　　特点5个V：①Volume（数据量大）②Variety（数据类型繁多）③Velocity（处理速度快）④Value（价值密度低）⑤Veracity（真实性高）
　　大数据不在于掌握庞大数据信息，在于对这些数据进行专业化处理，实现数据的“增值”，数据量大、查询分析复杂，须依托云计算的分布式处理、分布式数据库和云存储、虚拟化技术等，适用于大数据的技术，包括大规模并行处理（MPP）数据库、数据挖掘电网、分布式文件系统、分布式数据库、云计算平台、互联网和可扩展的存储系统。
　　单位：bit、 Byte、KB、MB、 GB、 TB、PB、EB、ZB、 YB、 BB、NB、 DB，它们按照进率1024（2的十次方）来计算。
　　5个环节：①数据备份--》②数据存储与管理--》③计算处理--》④数据分析--》⑤知识展现。
　　

　　技术
　　　　数据采集——数据抽取工具ETL
　　　　数据存储——结构化数据、非结构化数据和半结构化数据的存储与访问
　　　　数据管理——分布式并行处理技术，比较常用的有MapReduce
　　　　数据分析与挖掘——根据业务需求对大数据进行关联、聚类、分类等钻取和分析，并利用图形、表格加以展示一核心

　　一些关键技术：
　　　　存储管理技术——谷歌文件系统（GFS）和Hadoop的分布式文件系统HDFS奠定了基础。
　　　　并行分析技术——谷歌的MapReduce是主要的大数据分布式并行计算技术之一，而开源的分布式并行计算技术ApacheHadoopMapReduce,已经成为应用最广泛。
　　　　分析技术——主要是通过建立人工智能系统，使用大量样本数据进行训练，让机器模仿人工，获得从数据中提取知识的能力。
　　　　HDFS——分布式文件系统，提供高吞吐量的数据访问，非常适合大规模数据集上的应用。
　　　　HBase——分布式的、面向列的开源数据库，不同于一般的关系数据库，是非结构化数据存储的数据库，适合于非结构化数据存储的数据库，基于列的而不是基于行的模式。
　　　　MapReduce——一种编程模型，用于大规模数据集（大于1TB）的并行运算，主要思想：概念“Map（映射）”和“Reduce（归约）”。
　　　　Chukwa——开源的用于监控大型分布式系统的数据收集系统，包含了一个强大而灵活的工具集，可用于展示、监控和分析已收集的数据。

E、智慧城市
　　组成部分：
　　　　1、通过传感器或信息采集设备全方位地获取城市系统数据
　　　　2、通过网络将城市数据关联、融合、处理、分析为信息
　　　　3、通过充分共享、智能挖掘将信息变成知识
　　　　4、结合信息技术，把知识应用到各行各业形成智慧
　　要点：智慧城市建设成败的关键不再是数字城市建设中建设大量IT系统，而是如何有效推进城市范围内数据资源的融合，通过数据和IT系统的融合来实现跨部门的协同共享、行业的行动协调、城市的精细化运行管理等。
　　建设模型：
　　　　1、功能层：
　　　　　　①物联感知层——信息采集设备、各类传感器、监控摄像机、GPS终端
　　　　　　②通信网络层——互联网、电信网、广播电视网以及传输介质为光纤的城市专用网
　　　　　　③计算与存储层——软件资源、计算资源和存储资源，为智慧城市提供数据存储和计算
　　　　　　④数据及服务支撑层——SOA（面向服务的体系架构）、云计算、大数据
　　　　　　⑤智慧应用层——智慧交通、智慧家政、智慧园区、智慧社区、智慧政务、智慧旅游、智慧环保等，为社会公众、企业、城市管理者。
　　　　2、支撑体系：①安全保障体系，②建设和运营管理体系，③标准规范体系
　　应用于——①公用事业智能化，②城市智能交通，③城市应急联动。

F、互联网+【依托于分布式系统不是集中的系统】
　　定义：“互联网+”就是“互联网+各个传统行业”，但这并不是简单的两者相加，而是利用信息通信技术以及互联网平台让互联网与传统行业进行深度融合，创造新的发展生态。“互联网+”已经改造影响了多个行业，当前大众耳熟能详的电子商务、互联网金融、在线旅游、在线影视、在线房产等行业都是“互联网+”的杰作。提升制造业数字化、网络化、智能化水平。
　　六大特征——①跨界融合②创新驱动③重塑结构④尊重人性⑤开放生态⑥连接一切

G、人工智能（AI，是Artificial Intelligence缩写）—— 机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统
　　包括：机器视觉，指纹识别，人脸识别，视网膜识别，虹膜识别，掌纹识别，专家系统，自动规划，智能搜索，定理证明，博弈，自动程序设计，智能控制，机器人学，语言和图像理解，遗传编程，无人驾驶，智能音箱。
　　不含3D打印（新技术，不是人工智能）
　　发展规划
　　　　2020年——产业成为新的重要经济增长点
　　　　2025年——基础理论实现重大突破，部分技术与应用达到世界领先水平
　　　　2030年——理论、技术与应用总体达到世界领先水平

H、区块链【典型的比特币】——是一个分布式的共享账本和数据库。
　　定义：所谓区块链技术，简称BT（Blockchain technology），也被称之为分布式账本技术，是一种互联网数据库技术，其特占是去中小化、公开诱明，让每个人均可参与数据库记录。
　　用通俗的话阐述：如果我们把数据库假设成一本账本，读写数据库就可以看做一种记账的行为，区块链技术的原理就是在一段时间内找出记账最快最好的人，由这个人来记账，然后将账本的这一页信息发给整个系统里的其他所有人。这也就相当于改变数据库所有的记录，发给全网的其他每个节点，所以区块链技术也称为分布式账本。
　　特征：分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式，共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法，去中心化、信息不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明、匿名性、开放性、自治性，存储在区块链上的交易信息是公开的，但是账户身份信息是高度加密的，只有在数据拥有者授权的情况下才能访问到，保证了数据的安全和个人隐私。
　　应用于：比如比特币、分布式账本，智能合约、证券交易、电子商务、物联网、社交通讯、文件存储、存在性证明、身份验证、股权众筹。