新版（第四版）软考口袋书 61-90 重点内容

61.数字化转型往往不是指一个结果的表达，而是一个持续的过程，组织需要能够有效管控转型过程，无论是服务组织还是工业组织，都不能一蹴而就地完成转型升级。数字化转型基本原理揭示了个体智慧（知识、技能和经验等）由“自然人”个体，转移到组织智慧（计算机、信息系统等掌握的）的必要性和重要性。

62.“智慧一数据”“数据一智慧”两大过程的8个转化活动

1）“智慧一数据”过程

该过程通常指信息系统规划、建设、运行过程，也就是传统讲的“信息化过程”。该过程:

①通过智慧结构化明确了业务体系层面的内容；

②通过知识模型化定义业务活动的逻辑关系;

③通过过程信息化（管理和工艺流程化）明确各执行操作系列要求；

④通过数据平台化实现了数据釆集、存储和共享等。

2）“数据一智慧”过程

该过程通常指数据的开发利用和资源管理的过程，即人们常说的“智慧化过程”，重点解决基于各类组织组成对象（人员、流程、业务、工艺、装备等）“数字关系”的“脑力替代”。该过程在大数据“筑底”后，多元化数据能够被开发利用：

①通过对象数字化实现对各类对象的数字化表达；

②通过孪生虚拟化完成物理对象到信息空间的映射；

③通过架构可视化实现业务知识模型与经验沉淀的复用和创新；

④通过计算智能化实现多元条件下的调度和决策。

63.元宇宙（Metaverse）是一个新兴概念，是一大批技术的集成。

从时空性来看，元宇宙是一个空间维度上虚拟而时间维度上真实的数字世界；

从真实性来看，元宇宙中既有现实世界的数字化复制物，也有虚拟世界的创造物；

从独立性来看，元宇宙是一个与外部真实世界既紧密相连，又高度独立的平行空间；

从连接性来看，元宇宙是一个把网络、硬件终端和用户囊括进来的一个永续的、广覆盖的虚拟现实系统。

64.元宇宙的主要特征包括：

•沉浸式体验：元宇宙的发展主要基于人们对互联网体验的需求，这种体验就是即时信息基础上的沉浸式体验。

•虚拟身份：人们已经拥有大量的互联网账号，未来人们在元宇宙中，随着账号内涵和外延的进一步丰富，将会发展成为一个或若干个数字身份，这种身份就是数字世界的一个或一组角色。

•虚拟经济：虚拟身份的存在就促使元宇宙具备了开展虚拟社会活动的能力，而这些活动需要一定的经济模式展开，即虚拟经济。

•虚拟社会治理：元宇宙中的经济与社会活动也需要一定的法律法规和规则的约束，就像现实世界一样，元宇宙也需要社区化的社会治理。

64.信息技术是在信息科学的基本原理和方法下，获取信息、处理信息、传输信息和使用信息的应用技术总称。信息技术是实现信息化的手段，是信息系统建设的基础。

信息技术是以微电子学为基础的计算机技术和电信技术的结合而形成的，对声音的、图像的、文字的、数字的和各种传感信号的信息进行获取、加工、处理、存储、传播和使用的技术。

65.计算机硬件(Computer Hardware)是指计算机系统中由电子、机械和光电元件等组成的各种物理装置的总称。这些物理装置按系统结构的要求构成一个有机整体，为计算机软件运行提供物质基础。计算机软件(ComputerSoftware)是指计算机系统中的程序及其文档，程序是计算任务的处理对象和处理规则的描述；文档是为了便于了解程序所需的阐明性资料。

66.凡将地理位置不同，并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来，且以功能完善的网络软件（网络协议、信息交换方式及网络操作系统等）实现网络资源共享的系统，均可称为计算机网络。从网络的作用范围可将网络类别划分为个人局域网（PersonalAreaNetwork,PAN）、局域网（Local Area Network, LAN）、城域网（Metropolitan Area Network, MAN）、广域网（Wide Area Network , WAN）、公用网（Public Network）、专用网（Private Network）。

67.OSI釆用了分层的结构化技术，从下到上共分物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

68.广域网协议是在OSI参考模型的最下面三层操作，定义了在不同的广域网介质上的通信。广域网协议主要包括：PPP点对点协议、ISDN综合业务数字网、xDSL（DSL数字用户线路的统称：HDSL、SDSL、MVL、ADSL）、DDN数字专线、x.25、FR帧中继、ATM异步传输模式。

69.IEEE802规范包括：802.1（802协议概论）、802.2（逻辑链路控制层LLC协议）、802.3（以太网的CSMA/CD载波监听多路访问/冲突检测协议）、802.4（令牌总线TokenBus协议）、802.5（令牌环TokenRing协议）、802.6（城域网MAN协议）、802.7（FDDI宽带技术协议）、802.8（光纤技术协议）、802.9（局域网上的语音/数据集成规范）、802.10（局域网安全互操作标准）、802.11（无线局域网WLAN标准协议）。

70.TCP/IP在一定程度上参考了OSI,它将OSI的七层简化为四层：①应用层、表示层、会话层三个层次提供的服务相差不是很大，所以在TCP/IP中，它们被合并为应用层一个层次。②由于传输层和网络层在网络协议中的地位十分重要，所以在TCP/IP中它们被作为独立的两个层次。③因为数据链路层和物理层的内容相差不多，所以在TCP/IP中它们被归并在网络接口层一个层次里。

71.应用层中面向应用的协议：主要有FTP（File Transfer Protocol,文件传输协议）、TFTP（Trivial File Transfer Protocol,简单文件传输协议）、HTTP（Hyper text Transfer Protocol，超文本传输协议）、SMTP（SimpleMailTransferProtocol,简单邮件传输协议）、DHCP（DynamicHostConfigurationProtocol,动态主机配置协议）、Telnet（远程登录协议）>DNS（DomainNameSystem,域名系统）、SNMP（Simple Network Management Protocol,简单网络管理协议）等。

传输层主要有两个传输协议，分别是TCP和UDP

网络层中的协议主要有IP、ICMP

72.软件定义网络（Software Defined Network,SDN）是一种新型网络创新架构，是网络虚拟化的一种实现方式，它可通过软件编程的形式定义和控制网络，其通过将网络设备的控制面与数据面分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，使网络变得更加智能，为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。

73.第五代移动通信技术(5th Generation Mobile Communication Technology,5G)是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代移动通信技术。

5G的三大类应用场景：即增强移动宽带(eMBB)、超高可靠低时延通信(uRLLC)和海量机器类通信(mMTC)。增强移动宽带主要面向移动互联网流量爆炸式增长，为移动互联网用户提供更加极致的应用体验；超高可靠低时延通信主要面向工业控制、远程医疗、自动驾驶等对时延和可靠性具有极高要求的垂直行业应用需求；海量机器类通信主要面向智慧城市、智能家居、环境监测等以传感和数据釆集为目标的应用需求。

74.存储技术

存储分类根据服务器类型分为：封闭系统的存储和开放系统的存储。

封闭系统主要指大型机等服务器。开放系统指基于包括麒麟、欧拉、UNIX、Linux等操作系统的服务器。

开放系统的存储分为：内置存储和外挂存储。外挂存储根据连接的方式分为直连式存储。网络化存储根据传输协议又分为网络接入存储和存储区域网络

75.存储虚拟化（Storage Virtualization）是'云存储'的核心技术之一，它把来自一个或多个网络的存储资源整合起来，向用户提供一个抽象的逻辑视图，用户可以通过这个视图中的统一逻辑接口来访问被整合的存储资源。

76.绿色存储（GreenStorage）技术是指从节能环保的角度出发，用来设计生产能效更佳的存储产品，降低数据存储设备的功耗，提高存储设备每瓦性能的技术。

77.数据结构模型是数据库系统的核心。模型的操纵部分规定了数据的添加、删除、显示、维护、打印、查找、选择、排序和更新等操作。常见的数据结构模型有三种：层次模型、网状模型和关系模型，层次模型和网状模型又统称为格式化数据模型。

1）层次模型

层次模型是数据库系统最早使用的一种模型，它用“树”结构表示实体集之间的关联，其中实体集（用矩形框表示）为结点，而树中各结点之间的连线表示它们之间的关联。

2）网状模型

网状数据库系统釆用网状模型作为数据的组织方式。网状模型用网状结构表示实体类型及其实体之间的联系。网状模型是一种可以灵活地描述事物及其之间关系的数据库模型。

3）关系模型

关系模型是在关系结构的数据库中用二维表格的形式表示实体以及实体之间的联系的模型。关系模型是以集合论中的关系概念为基础发展起来的。关系模型中无论是实体还是实体间的联系均由单一的结构类型关系来表示。

78.常用数据库类型

数据库根据存储方式可以分为关系型数据库(SQL)和非关系型数据库(Not Only SQL, NoSQL )。

1)关系型数据库

网状数据库(以网状数据模型为基础建立的数据库)和层次数据库(釆用层次模型作为数据组织方式的数据库)已经很好地解决了数据的集中和共享问题，但是在数据独立性和抽象级别上仍有很大欠缺。

2)非关系型数据库

非关系型数据库是分布式的、非关系型的、不保证遵循ACID原则的数据存储系统。NoSQL数据存储不需要固定的表结构，通常也不存在连接操作。在大数据存取上具备关系型数据库无法比拟的性能优势。

79.常见的非关系数据库分为：

•键值数据库

•列存储(Column-oriented)数据库

•面向文档(Document-Oriented)数据库

•图形数据库

80.数据仓库相关的基础概念包括：

•清洗/转换/加载

•元数据：典型的元数据包括：数据仓库表的结构、数据仓库表的属性、数据仓库的源数据（记录系统)、从记录系统到数据仓库的映射、数据模型的规格说明、抽取日志和访问数据的公用例行程序等。

•粒度：数据仓库的数据单位中保存数据的细化或综合程度的级别。细化程度越高，粒度级就越小；相反，细化程度越低，粒度级就越大。

•分割：结构相同的数据被分割成多个数据物理单元。任何给定的数据单元属于且仅属于一个分割。

•数据集市：小型的，面向部门或工作组级的数据仓库。

•操作数据存储(OperationDataStore,ODS): 能支持组织日常的全局应用的数据集合，是不同于DB的一种新的数据环境，是DW扩展后得到的一个混合形式。它具有四个基本特点：面向主题的、集成的、可变的、当前或接近当前的。

•数据模型：逻辑数据结构，包括由数据库管理系统为有效进行数据库处理提供的操作和约束；用于表示数据的系统。

•人工关系：在决策支持系统环境中用于表示参照完整性的一种设计技术。

81.数据仓库是一个面向主题的、集成的、非易失的且随时间变化的数据集合，用于支持管理决策。常见的数据仓库的体系结构如图2-2所示。

(1)数据源。它是数据仓库系统的基础，是整个系统的数据源泉。通常包括组织内部信息和外部信息。

(2)数据的存储与管理。它是整个数据仓库系统的核心。数据仓库的真正关键是数据的存储和管理。

(3)联机分析处理(On-LineAnalyticProcessing,OLAP)服务器。OLAP对分析需要的数据进行有效集成，按多维模型予以组织，以便进行多角度、多层次的分析，并发现趋势。

(4)前端工具。前端工具主要包括各种査询工具、报表工具、分析工具、数据挖掘工具以及各种基于数据仓库或数据集市的应用开发工具。其中数据分析工具主要针对OLAP服务器,报表工

82.信息系统安全可以划分为四个层次：设备安全、数据安全、内容安全、行为安全。信息系统安全主要包括计算机设备安全、网络安全、操作系统安全、数据库系统安全和应用系统安全等。网络安全技术主要包括：防火墙、入侵检测与防护、户和实体行为分析技术等。

83.发信者将明文数据加密成密文，然后将密文数据送入网络传输或存入计算机文件，而且只给合法收信者分配密钥。合法收信者接收到密文后，实行与加密变换相逆的变换，去掉密文的伪装并恢复出明文，这一过程称为解密(Decryption)。解密在解密密钥的控制下进行。用于解密的一组数学变换称为解密算法。

加密技术包括两个元素：算法和密钥。密钥加密技术的密码体制分为对称密钥体制和非对称密钥体制两种。相应地，对数据加密的技术分为两类，即对称加密（私人密钥加密）和非对称加密（公开密钥加密）。对称加密以数据加密标准（DataEncryptionStandard,DES）算法为典型代表，非对称加密通常以RSA（RivestShamirAdleman）算法为代表。对称加密的加密密钥和解密密钥相同，而非对称加密的加密密钥和解密密钥不同，加密密钥可以公开而解密密钥需要保密。

84.网络安全态势感知（NetworkSecuritySituationAwareness）是在大规模网络环境中，对能够引起网络态势发生变化的安全要素进行获取、理解、显示，并据此预测未来的网络安全发展趋势。

网络安全态势感知的关键技术主要包括：海量多元异构数据的汇聚融合技术、面向多类型的网络安全威胁评估技术、网络安全态势评估与决策支撑技术、网络安全态势可视化等。

85.信息技术在智能化、系统化、微型化、云端化的基础上不断融合创新，促进了物联网、云计算、大数据、区块链、人工智能、虚拟现实等新一代信息技术的诞生。

86.物联网( The Internet of Things)是指通过信息传感设备,按约定的协议将任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的网络。物联网主要解决物品与物品( Thing to Thing,T2T)、人与物品( Human to Thing,H2T)、人与人( Human to Human,H2H)之间的互连。

87.物联网架构可分为三层：感知层、网络层和应用层。

感知层由各种传感器构成，包括温度传感器，二维码标签、RFID标签和读写器，摄像头，GPS等感知终端。感知层是物联网识别物体、釆集信息的来源。

网络层由各种网络，包括互联网、广电网、网络管理系统和云计算平台'等组成，是整个物联网的中枢，负责传递和处理感知层获取的信息。

应用层是物联网和用户的接口，它与行业需求结合以实现物联网的智能应用。

88.物联网关键技术主要涉及传感器技术、传感网和应用系统框架等。

1） 传感器技术

传感器是一种检测装置，它能“感受”到被测量的信息，并能将检测到的信息按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

射频识别技术（RadioFrequencyIdentification，RFID）是物联网中使用的一种传感器技术,在物联网发展中备受关注。RIFD可通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据，而无须识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。

2） 传感网

微机电系统（Micro-Electro-MechanicalSystems,MEMS）是由微传感器、微执行器、信号处理和控制电路、通信接口和电源等部件组成的一体化的微型器件系统。

3）应用系统框架

物联网应用系统框架是一种以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务。它将使对象实现智能化的控制，涉及5个重要的技术部分：机器、传感器硬件、通信网络、中间件和应用。

89.云计算(CloudComputing)是分布式计算的一种，指的是通过网络“云“将巨大的数据计算处理程序分解成无数个小程序，然后通过由多部服务器组成的系统进行处理和分析这些小程序得到结果并返回给用户。

90.按照云计算服务提供的资源层次，可以分为基础设施即服务(Infrastructure as a Service ,laaS)，平台即服务(Platform as a Service,PaaS)和软件即服务(Software as a Service ,SaaS)三种服务类型。

laaS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，其单纯出租资源的盈利能力有限。

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。

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, Saas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。