系统集成项目管理工程师-信息技术发展(下篇)
💡 本篇承接上篇,覆盖2.2节物联网至2.3节信息技术发展展望,所有考点不重复。
一、物联网(掌握)
物联网是通过信息传感设备,按约定协议将任何物品与互联网连接,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的网络。
物联网三层架构图
1. 物联网三层架构
层 | 功能 | 典型设备/技术 |
|---|---|---|
感知层 | 识别物体、采集信息 | 温度传感器、二维码、RFID标签、摄像头、GPS |
网络层 | 传递和处理信息(中枢) | 互联网、广电网、网络管理系统、云计算平台 |
应用层 | 与用户接口,实现智能应用 | 与行业需求结合的各类应用 |
2. 关键技术
技术 | 描述 |
|---|---|
传感器技术 | 检测装置,实现自动检测和控制,RFID让物品“开口说话” |
传感网(MEMS) | 微机电系统,集成微传感器、微执行器、信号处理等,赋予物体“生命” |
应用系统框架 | 基于云计算平台和智能网络,实现对象智能化控制 |
二、云计算(掌握)
云计算是一种基于互联网的计算方式,将网络上的共享资源按需求提供给终端用户。
1. 服务层次(三种服务类型)
云计算三层服务模型图
层次 | 服务内容 | 典型应用 |
|---|---|---|
IaaS(基础设施即服务) | 计算机能力、存储空间等基础设施 | 虚拟机、存储 |
PaaS(平台即服务) | 虚拟操作系统、数据库、Web应用 | 开发平台 |
SaaS(软件即服务) | 应用软件、组件、工作流 | CRM、办公软件 |
2. 关键技术
技术 | 描述 |
|---|---|
虚拟化技术 | 计算元件在虚拟基础上运行,可单CPU模拟多CPU并行,同时运行多个操作系统 |
容器技术 | 操作系统虚拟化,将单个OS资源划分到孤立组中(代表:Docker) |
云存储技术 | 分布式文件系统,提升系统复制和容错功能 |
多租户和访问控制 | 云计算核心问题,涉及ABE密码体制、虚拟化访问控制 |
云安全技术 | 数据完整性、可用性、隐私保护,以及基于云服务的病毒防治、木马检测 |
3. 发展趋势
多云和混合云将成为大中型组织的刚需,避免单一供应商故障风险,寻求商业制衡。
三、大数据(掌握)
大数据是无法用常规软件工具处理的海量、高增长率和多样化的信息资产。
1. 四大特征
特征 | 描述 |
|---|---|
数据海量 | TB→PB→EB→ZB级别 |
数据类型多样 | 结构化+非结构化(日志、音视频、图片等) |
数据价值密度低 | 价值密度与数据总量成反比 |
数据处理速度快 | 快速挖掘数据价值,区别于传统数据挖掘的最显著特征 |
2. 关键技术
技术方向 | 核心技术 |
|---|---|
大数据获取 | 数据采集、整合、清洗 |
分布式数据处理 | Hadoop(离线复杂)、Spark(离线快速)、Storm(在线实时) |
大数据管理 | 存储、协同、安全隐私 |
大数据应用和服务 | 分析应用技术、可视化技术 |
四、区块链(掌握)
区块链是以非对称加密算法为基础,使用共识机制、点对点网络、智能合约等技术结合而成的分布式存储数据库技术。
1. 区块链四大类型
类型 | 特点 |
|---|---|
公有链 | 完全去中心化、匿名性高、数据不可篡改 |
联盟链 | 若干企业共同管理,需注册认证,节点较少 |
私有链 | 单个组织控制,交易速度快,隐私等级高 |
混合链 | 公有链+私有链混合,可定制,兼顾隐私与透明度 |
2. 典型特征
特征 | 描述 |
|---|---|
多中心化 | 分布式系统结构,纯数学方法构建信任 |
多方维护 | 所有节点参与验证,共识机制选择记账节点 |
时序数据 | 时间戳链式结构,数据可追溯 |
智能合约 | 灵活可变的脚本代码 |
不可篡改 | 修改需递归修改所有后续区块,代价巨大 |
开放共识 | 任意节点可自由加入并拥有完整数据库拷贝 |
安全可信 | 非对称加密+共识算法抵御攻击 |
3. 关键技术
技术 | 描述 |
|---|---|
分布式账本 | 多节点共同记账,每个节点保存真实账本副本 |
加密算法 | 散列(哈希)算法和非对称加密算法 |
共识机制 | 无中心协调下,节点对数据变更达成一致 |
五、人工智能(掌握)
人工智能是研究和开发用于模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统。
1. 关键技术
技术 | 描述 |
|---|---|
机器学习 | 自动将模型与数据匹配,包括神经网络、强化学习 |
自然语言处理(NLP) | 实现人与计算机自然语言通信,用于机器翻译、舆情监测、语音识别等 |
专家系统 | 模拟人类专家决策过程,由人机交互界面、知识库、推理机、解释器、综合数据库、知识获取6部分组成 |
六、虚拟现实(掌握)
虚拟现实(VR)是一种可以创立和体验虚拟世界的计算机系统。
1. 五大特征
特征 | 描述 |
|---|---|
沉浸性 | 用户成为虚拟环境的一部分,产生心理沉浸 |
交互性 | 用户对环境物体的可操作程度和环境反馈 |
多感知性 | 拥有听觉、触觉、嗅觉等多种感知方式 |
构想性(想象性) | 可创造客观世界不存在的场景 |
自主性 | 虚拟环境中物体依据物理定律动作 |
2. 发展方向
桌面虚拟现实→沉浸式虚拟现实→分布式虚拟现实→增强式虚拟现实(AR)→元宇宙
3. 关键技术
技术 | 描述 |
|---|---|
人机交互技术 | VR眼镜、控制手柄等传感器设备实现三维交互 |
传感器技术 | 实现人机交互的关键 |
动态环境建模技术 | 利用三维数据建立虚拟环境模型 |
系统集成技术 | 信息同步、数据转换、模型标定、识别和合成 |
七、本章真题小测(续)
Q1:云计算按照服务提供的资源层次,可以分为( )。
A. IaaS、PaaS、SaaS B. DAS、NAS、SAN C. 公有云、私有云、混合云 D. 感知层、网络层、应用层
Q2:区块链的典型特征不包括( )。
A. 多中心化 B. 不可篡改 C. 集中式管理 D. 智能合约
Q3:虚拟现实技术的主要特征包括沉浸性、交互性、多感知性、构想性和( )。
A. 自主性 B. 抗否认性 C. 可审计性 D. 可靠性
📩 答案:
Q1答案:A解析:
- 按服务资源层次划分云计算三类模式:IaaS(基础设施即服务)、PaaS(平台即服务)、SaaS(软件即服务);
- B 是存储架构分类;C 是按部署模式划分云类型;D 是物联网分层架构。
Q2答案:C解析:
区块链核心特点为去中心化(多中心化)、数据不可篡改、可搭载智能合约,集中式管理是传统中心化系统的特征,不属于区块链特性。
Q3答案:A解析:
虚拟现实经典五大特征:沉浸性、交互性、多感知性、构想性、自主性;其余选项属于信息安全相关特性。
✅汇总答案
Q1:A;Q2:C;Q3:A
