软考系规:新一代信息技术总结

1、大数据

(1)大数据(BigData),指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合,是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。

(2)特点

① Volume(大量的):指的是数据体量巨大,从TB级别跃升到PB级别(1PB=1024TB)、EB级别(1EB=1024PB)甚至于达到ZB级别(IZB=1024EB)

② Variety(多样的):指的是数据类型繁多。这种类型的多样性也让数据被分为结构化数据和非结构化数据。

③ Value(价值的):指的是价值密度低。价值密度的高低与数据总量的大小成反比。

④ Velocity(快速的):指的是处理速度快。这是大数据区分于传统数据挖掘的最显著特征。

⑤ Veracity(真实的):指的是数据来自于各种、各类信息系统网络以及网络终端的行为或痕迹。

(3)大数据的处理过程

图片[1]-软考系规:新一代信息技术总结

(4)大数据主要环节

大数据所涉及的技术主要包括数据采集、数据存储、数据管理、数据分析与挖掘4个环节。

图片[2]-软考系规:新一代信息技术总结

(5)大数据关键技术

HDFS:分布式文件系统,能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。

MapReduce:一种编程模型,主要思想:概念“Map(映射)”和“Reduce(归约)”。

Chukwa:用于监控大型分布式系统的数据收集系统

2、云计算

(1)云计算的特点:超大规模、高可扩展性、通用性、虚拟化、按需服务、极其廉价、潜在危险性

(2)架构可以分为3个层次:

基础设施即服务(IaaS):向用户提供计算机能力、存储空间等基础设施方面的服务。这种服务模式需要较大的基础设施投入和长期运营管理经验。

平台即服务(PaaS):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PaaS服务的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。

软件即服务(SaaS):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。

(3)请设想你是一个餐饮业者,打算做披萨生意。你可以从头到尾,自己生产披萨,但是这样比较麻烦,需要准备的东西多,因此你决定外包一部分工作,采用他人的服务。你有以下三个方案:

方案一:IaaS

他人提供厨房、炉子、煤气,你使用这些基础设施,来烤你的披萨。

方案二:PaaS

除了基础设施,他人还提供披萨饼、番茄酱、胡椒粉等。你只要把自己的配料洒在饼皮上,让他帮你烤出来就行了。也就是说,你要做的就是设计披萨的味道(海鲜披萨或者鸡肉披萨),他人提供平台服务,让你把自己的设计实现。

方案三:SaaS

他人直接做好了披萨,不用你的介入,到手的就是一个成品。你要做的就是把它卖出去,最多再包装一下,印上你自己的Logo

(4)云计算的核心及关键技术,从云计算的核心,及大型数据中心的内部结构来看,其结构包括资源池、云操作系统和云平台接口

(5)云计算关键技术包括网格计算和虚拟化两种。

网格计算是一种计算能力提升的方式,其原理是依据并行计算理论,通过任务分解,将子任务分布式提交到其他服务器上运行,以获得更强大计算能力。网格计算的基础技术就是WebServices云计算的平台技术,主要依赖于SOA

虚拟化包括基础设施的虚拟化、网络虚拟化(VPN和存储虚拟化(SAN/NAS等技术。

(6)云计算的应用:公有云、私有云、混合云

公有云的,面向公众的,任何人都可以在云端申请资源,通常有公有云的运营商来建立维护,如阿里云。

私有云,单位自建和自己管理,单位自己使用,如某医院自建的云,医院的各种服务器都在自己的云中跑业务。

混合云是上面两种的结合

3、物联网

物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信,也就是物物相息。各个层次所用的公共技术包括编码技术、标识技术、解析技术、安全技术和中间件技术

(1)感知层:感知层:负责信息采集和物物之间的信息传输,信息采集的技术包括传感器、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。

(2)网络层:是利用无线和有线网络对采集的数据进行编码、认证和传输,广泛覆盖的移动通信网络是实现物联网的基础设施,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。

(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

4、移动互联网

(1)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。

(2)移动互联网不仅具有传统互联网应用的简单复制和移植,还具有如下新特征:接入移动性、时间碎片性、生活相关性、终端多样性

(3)移动互联网关键技术:

架构技术SOA:Service Oriented Architect,面向服务的架构,不涉及底层编程接口和通讯模型,WebService是目前实现SOA的主要技术

②页面展示技术Web2.0:严格来说不是一种技术,而是互联网思维模式。

③页面展示技术HTML5:在原有HTML基础上扩展了API,最大优势可以在网页上直接调试和修改

④主流开发平台Android:特点入门容易,因为Android的中间层多以Java实现,指令相对减少、开发相对简单,而且开发社群活跃,开发资源丰富。

⑤主流开发平台IOS:一个非开源的操作系统,开发人员必须加入苹果开发者计划,需要付款以获得苹果的批准,开发语言是Objective-C、C、和C++,开发难度大于Android。

⑥主流开发平台WindowsPhone:微软一款手机操作系统,开发技术:C、C++、C#等。

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