① 設計操作系統的主要目的是什麼
計算機系統中配置操作系統的主要目的是擴大機器功能。
計算機系統指用於資料庫管理的計算機硬軟體及網路系統。資料庫系統需要大容量的主存以存放和運行操作系統、資料庫管理系統程序、應用程序以及資料庫、目錄、系統緩沖區等,而輔存則需要大容量的直接存取設備。此外,系統應具有較強的網路功能。
(1)計算機網路系統設計的目的擴展閱讀:
計算機系統存在的隱患:存儲數據的密度極高,因此磁介質的損壞和丟失都會造成大量數據的損失。
數據的傳送和使用過程中系統的電磁輻射會造成信息泄漏,傳輸信道可以被竊聽。另外儲存媒體的許多操作是邏輯的,使得被丟棄的信息往往還實際存在於系統中,若不進行物理清除,就存在被非法訪問的可能,如許多系統可以作Undelete和內存mp操作。
電子信息可以很容易地被拷貝而不留下任何痕跡;另外由於系統的本地或網路訪問控制可能存在漏洞,使數據被非法訪問。
② 現代計算機系統核心是什麼
人們已經進行了各種分析,提出了種種看法,如信息社會、信息經濟、知識經濟時代、全球信息社會、全球一體化經濟、比特時代、數字經濟、數字時代、網路時代、網路經濟等等。雖然眾說紛紜,但信息化、數字化、全球化、網路化應是21新世紀人類社會的重要特徵,似已成為人們共識。其中,以計算機網路迅猛發展而形成的網路化則是推動信息化、數字化和全球化的基礎和核心,因為計算機網路系統正是一種全球開放的,數字化的綜合信息系統,基於計算機網路的各種網路應用系統通過在網路中對數字信息的綜合採集、存儲、傳輸、處理和利用而在全球范圍把人類社會更緊密地聯系起來,並以不可抗拒之勢影響和沖擊著人類社會政治、經濟、軍事和日常工作、生活的各個方面。因此,計算機網路將註定成為21世紀全球信息社會最重要的基礎設施。計算機網路技術的發展也將以其融合一切現代先進信息技術的特殊優勢而在21世紀形成一場嶄新的信息技術革命,並進一步推動社會信息化和知識經濟的發展。而計算機網路系統和相關技術也必將在21世紀社會信息化和知識經濟浪潮中更快更大的發展。
根據以上對現代計算機網路在全球社會信息化進程中特殊重要作用的認識,對於計算機網路技術的研究和發展趨勢的分析,也應提高到系統的高度來認識,用系統觀點來分析。人們常用C&C來描述計算機網路,從系統觀點看,這已很不夠了(C+C2C),雖然計算機和通信系統在計算機網路系統中都是非常重要的基本要素,但計算機網路並不是計算機和通信系統的簡單結合,也不是計算機或通信系統的簡單擴展或延伸,而是融合了信息採集、存儲、傳輸、處理和利用等一切先進信息技術的,具有新質和新功能的新系統。人們也常用OSI分層通信體系模型及相應的通信協議來描述計算機網路,從系統觀點看,這同樣也已很不夠了,網路分層通信體系對於計算機網路系統來說,確實非常重要,但它基本上只是用以解決網路系統中計算機之間如何通信問題,遠不能代表計算機網路系統更廣泛和豐富的內涵,它也只能是計算機網路系統的一個基本要素,這如同指令系統對於計算機系統一樣。因此,對於現代計算機網路的研究和分析,應該特別強調計算機網路是系統(The Network is the System)的觀點,並用系統科學和信息科學的理論和方法來指導,才有可能使我們能夠站在一個較高的高度來重新認識計算機網路系統結構、性能及網路工程技術和網路實際應用中的許多重要問題,也更便於把握計算機網路系統的發展趨向。這對研究網路新技術、開發網路新應用和設計製造網路新產品都具有重要意義。下面我們試用系統觀點對21世紀現代計算機網路系統的基本發展方向作一些分析:
開放和大容量的發展方向
系統開放性是任何系統保持旺盛生命力和能夠持續發展的重要系統特性,因此也應是計算機網路系統發展的一個重要方向。基於統一網路通信協議標準的互聯網結構,正是計算機網路系統開放性的體現。統一網路分層體系結構標準是互聯異種機的基本條件,Internet所以能風靡全球,正是它所依據的TCP/IP協議棧已逐步成為事實上的計算機網路通信體系結構的國際標准。各種不同類型的巨、大、中、小、微型機及其它網路設備,只要所裝網路軟體遵循TCP/IP協議棧的標准,都可聯入Internet中協同工作。早期那種各大公司專用網路體系結構群雄競爭的局面正逐步被TCP/CP一統天下的形勢取代,這是計算機網路系統開放性大趨勢所決定的。互聯網結構是指在網路通信體系第三層路由交換功能統一管理下,實現不同通信子網互聯的結構,它體現了網路分層體系中支持多種通信協議的低層開放性,因為這種互聯網結構可以把高速局域通信網、廣域公眾通信網、光纖通信、衛星通信及無線移動通信等各種不同通信技術和通信系統有機地聯入到計算機網路這個大系統中,構成覆蓋全球、支持數億人靈活、方便上網的大通信平台。近幾年來,各種互聯設備和互聯技術的蓬勃發展,也體現了網路這種低層開放性的發展趨勢。統一協議標准和互聯網結構形成了以Internet為代表的全球開放的計算機網路系統。標准化始終是發展計算機網路開放性的一項基本措施,除了網路通信協議的標准,還有許多其它有關標准,如應用系統編程介面標准、資料庫介面標准、計算機OS介面標准及應用系統與用戶使用的介面標准等,也都與計算機網路系統更方便地融入新的信息技術,更大范圍的開放性有關。計算機網路的這種全球開放性不僅使它要面向數十億的全球用戶,而且也將迅速增加更大量的資源,這必將引起網路系統容量需求的極大增長而推動計算機網路系統向廣域的大容量方向發展,這里大容量包括網路中大容量的高速信息傳輸能力、高速信息處理能力、大容量信息存儲訪問能力,以及大容量信息採集控制的吞吐能力等,對網路系統的大容量需求又將推動網路通信體系結構、通信系統、計算機和互聯技術也向高速、寬頻、大容量方向發展。網路寬頻、高速和大容量方向是與網路開放性方向密切聯系的,21世紀的現代計算機網路將是不斷融入各種新信息技術、具有極大豐富資源和進一步面向全球開放的廣域、寬頻、高速網路。
一體化和方便使用的發展方向
一體化是一個系統優化的概念,其基本含義是:從系統整體性出發對系統重新設計、構建,以達到進一步增強系統功能、提高系統性能、降低系統成本和方便系統使用的目的。一體化結構 就是一種系統優化的結構。計算機網路發展初期確是由計算機之間通過通信系統簡單互聯而實現的,這種初期的網路功能比較簡單(主要是遠程計算機資源共享),聯網後的計算機和通信系統基本上仍保持著聯網前的基本結構。隨著計算機網路應用范圍的不斷擴大和對網路系統功能、性能要求的不斷提高,網路中的許多成分必將根據系統整體優化的要求重新分工、重新組合,甚至可能產生新的成分。例如客戶 / 伺服器結構就是一種網路系統內部的計算機分工協同關系:客戶機面向客戶被設計的更簡單和方便使用,如各種專用瀏覽器、瘦客戶機、網路計算機、無盤工作站等;伺服器面向網路共享的服務,被設計得更專門化、更高效,如各種web伺服器、計算伺服器、文件伺服器、磁碟伺服器、資料庫伺服器、視像伺服器、郵箱伺服器、訪問伺服器、列印伺服器等。C/S分工協同實際上已成為計算機網路系統的一種基本結構和工作模式。另外,網路中通信功能從計算機結點中分離出來形成各種專用的網路互聯通信設備,如各種路由器、橋接器、交換機、集線器等,也是網路系統一體化分工協同的體現。國際互聯網中骨幹網與接入網的分工,ISP、ASP、IPP、ICP及IDC等各種網路服務提供商的出現,也是互聯網更大范圍、更高層次的系統分工與協同。系統一體化的另一條路徑是基於虛擬技術,通過硬體的重新組織和軟體的重新包裝來構造各種網路虛擬系統以優化系統性能。網路上各種透明結點的分布應用服務,如分布文件系統、分布資料庫系統、分布超文本查詢系統等,用戶看到的是一個虛擬文件系統、虛擬資料庫系統和虛擬信息查詢系統,他們可以方便地使用這些虛擬系統而不必關心網路內部結構和操作細節。進而,網路的各種具體應用系統,如辦公自動化系統、銀行自動匯兌系統、自動售票系統、指揮自動控制系統、生產過程自動化系統等等,實際上都是更高層次的網路虛擬系統,它適應更廣泛的用戶,更方便地使用網路,用戶從網路得到的服務更體現了網路內部各種信息技術的綜合結果。虛擬技術實際上也是一種系統的黑盒子方法。21世紀的現代計算機網路將是網路內部進一步優化分工,而網路外部用戶可以更方便、更透明使用的網路。
多媒體網路的發展方向
被稱為多媒體的文字、話音、圖像等,實際上並不是物質媒體,而仍是一些信息表現形式。所謂多媒體技術實質上也應是這些多種形式的信息如何進行綜合採集、傳輸、處理、存儲和控制利用的技術,也是一種綜合信息技術。信息技術是對人自然信息功能進行增強和擴展的技術,人對客觀世界的最初認識正是通過眼觀(形狀、顏色等形象信息)、耳聽(聲音信息)、手觸(物理屬性信息)、鼻嗅、舌嘗(化學屬性信息)而綜合形成對某種事物的感性認識的。可見,人對客觀世界最基本的認識過程,正是一種多媒體信息的採集過程。因為客觀事物的屬性是以各種信息形式綜合表現出來的,人只有通過綜合採集這些不同形式的信息,才能形成對客觀事物比較完整和全面的認識。由此可見,人在大腦中存儲的對客觀世界的認識,實際上也是一種綜合的多媒體信息。進而,從感性認識上升到理性認識的處理,也是一種多媒體信息的處理。因此,知識也是一種綜合型的多媒體信息。現在,高度綜合現代一切先進信息技術的計算機網路應用已越來越廣泛的深入到社會生活的各個方面。人們從計算機網路系統得到各種服務,自然希望也能像他們直接觀察客觀世界以及直接進行人與人之間交往那樣,具有文字、圖形、圖像、和聲音等多種信息形式的綜合感受。正是人類自然信息器官對多媒體信息的這種自然需求,推動了各種信息技術與多媒體技術的結合,特別是計算機網路這一綜合信息技術與多媒體技術的結合。從某種意義上講,這恰似信息技術發展到一定階段而呈現的一種返璞歸真現象。因此,多媒體技術與計算機網路的結合與融合既是多媒體技術發展的必然趨勢,也是計算機網路技術發展的必然趨勢。目前,手寫輸入、語音聲控輸入、數字攝像輸入、大容量光碟、IC卡、掃描儀等各種多媒體採集技術,壓縮介壓、信道分配、流量控制、時空同步、QoS控制等多媒體信息傳輸技術,語音存儲、視像存儲、面向對象資料庫、超媒體查詢等多媒體存儲技術,MMX晶元、Mpact媒體處理器等多媒體處理技術,以及高精度彩顯、彩打、虛擬現實VR、機器人等多媒體利用控制技術的蓬勃發展,為多媒體計算機網路的形成和發展提供了有力的技術支持。電信網、電視網與計算機網的三網合一,也是在更高層次上體現了系統一體化和多媒體計算機網路的發展趨勢。三網合一雖然還存在技術和體制等方面的不少問題,但大趨勢已逐漸明朗,光纖到家、家用信息電器、家庭布線網路、VOD視頻點播、IP電話、網路會議、多媒體網路教學、智能大廈等與此有關的技術和產品正在迅猛發展,21世紀的現代計算機網路必定是進一步融合電信、電視等更廣泛功能,並且摻入千千萬萬家庭的多媒體計算機網路。
高效、安全的網路管理方向
計算機網路是一個系統,而且很多情況下是一個復雜的大系統。它的應用日益廣泛、規模日益擴展而結構日益復雜。如同一個國家需要強有力的管理一樣,計算機網路這樣的大系統,如果沒有有效的管理方法、管理體制和管理系統的支撐和配合,就很難使它維持正常的運行,因而也就很難保證它的功能和性能的實現。計算機網路管理的基本任務包括網路系統配置管理、性能管理、故障管理和安全管理等幾個主要方面。顯然,這些網路管理任務,都涉及計算機網路系統的整體性、協同性、可靠性、可控性、可用性及可維性等重要系統特徵。所以,網路管理問題是計算機網路系統的一個重要的全局性問題。任何一個網路系統的設計、規劃和工程實施,都必需對網路管理問題作一體化的統盤考慮。系統設計者經常需要在系統安全、可靠性指標和其他質量指標的矛盾中權衡、折衷。採用什麼樣的網管方法和系統方案,不僅影響網路系統的功能和性能,而且也直接影響網路系統的結構。雖然,計算機網路的基本應用服務功能與網路管理功能有所區別,有所分工,但又是緊密聯系的。在網路內部結構中,實現這兩部分功能的軟、硬體實體也是緊密結合甚至融合在一起的。所以,網路管理系統已成為現代計算機網路系統中不可分割的一部分。網路管理應著眼於網路系統整體功能和性能的管理,趨於採用適應大系統特點的集中與分布相結合的管理體制。在當前網路全球化的大發展的形勢下,各種危害網路安全的因素,如病毒、黑客、垃圾郵件,計算機犯罪等也很猖獗,並且也具有全球傳播的特點,它們不僅影響網路系統的正常工作和網路應用系統的安全使用,甚至可能威脅網路系統的生存。因此,進一步研究和發展各種先進的訪問控制、防火牆、反病毒、數據加密和信息認證等網路系統信息安全技術已成為計算機網路系統發展不可缺少的重要保障。21世紀的現代計算機網路應該是更加高效管理和更加安全可靠的網路。
為應用服務的發展方向
設計和建造計算機網路系統的根本目的就是為了應用。從系統觀點看,網路應用最終體現了網路系統的目的性和系統功能。應用需求始終是推動技術發展的根本動力,技術發展又提供更多、更好的應用服務,這是技術發展與應用需求的基本辯證關系。作為高度綜合各種先進信息技術的計算機網路,正是在人類社會信息化應用需求的推動下迅速發展起來的;而計算機網路也正是通過各種具體網路應用系統來體現對社會信息化支持的。國家信息化、領域信息化、區域信息化和企業信息化最後都要落實到建立各行各業、各具體單位的各種具體網路應用系統,如各種管理信息系統、辦公自動化系統、決策支持系統、事務處理系統、信息檢索系統、遠程教育系統、指揮控制系統、異地協同合作系統以及綜合的集成製造系統、電子商務系統、交通自動訂票系統等,各行各業的不同用戶也越來越需要依賴具體應用軟體來使用網路。因此,基於基本網路系統平台之上的各種網路應用系統已成為計算機網路系統不可分割的重要組成部分。對具體網路信息系統的系統集成實際上就是用系統工程方法來具體規劃、設計和構造一個具體的網路應用系統。目前,網路應用系統體系結構的研究、網路應用軟體開發工具的研究、分類應用系統規范和標准化的研究,以及綜合應用系統集成方法的研究等都非常活躍,取得了很大進展,也體現了計算機網路系統為應用服務的發展方向。21世紀的現代計算機網路呈現給廣大用戶面前的將是適應更廣泛應用需求的、更方便使用的、但卻更看不到網路的各種各樣網路應用系統。
智能網路的發展方向
人工智慧技術在傳統計算機基礎上進一步模擬人腦的思維活動能力,它包括對信息進行分析、歸納、推理、學習等更高級的信息處理能力,所以人工智慧技術也是一種更高層次的信息技術。智能計算機使計算機具有更接近人類思維能力的高級智能,是計算機技術的必然發展。但在現代社會信息化進程中,由於計算機網路技術的飛速發展,計算機與計算機技術已越來越多地被融入計算機網路這個大系統中,與其他信息技術一起在全球社會信息網路這個大分布環境中發揮作用。因此,人工智慧技術、智能計算機與計算機網路技術的結合與融合,形成具有更多思維能力的智能計算機網路,不僅是人工智慧技術和智能計算機發展的必然趨勢,也是計算機網路綜合信息技術的必然發展趨勢。當前,基於計算機網路系統的分布式智能決策系統、分布專家系統、分布知識庫系統、分布智能代理技術、分布智能控制系統及智能網路管理技術等的發展,也都明顯的體現了這種智能計算機網路的發展趨向。
③ 軟體編寫
軟體設計師考試大綱
一、考試說明
1.考試要求:
(1) 掌握數據表示、算術和邏輯運算;
(2) 掌握相關的應用數學、離散數學的基礎知識;
(3) 掌握計算機體系結構以及各主要部件的性能和基本工作原理;
(4) 掌握操作系統、程序設計語言的基礎知識,了解編譯程序的基本知識;
(5) 熟練掌握常用數據結構和常用演算法;
(6) 熟悉資料庫、網路和多媒體的基礎知識;
(7) 掌握C程序設計語言,以及C++、Java、Visual、Basic、Visual C++中的一種程序設計語言;
(8) 熟悉軟體工程、軟體過程改進和軟體開發項目管理的基礎知識;
(9) 熟悉掌握軟體設計的方法和技術;
(10) 掌握常用信息技術標准、安全性,以及有關法律、法規的基本知識;
(11) 了解信息化、計算機應用的基礎知識;
(12) 正確閱讀和理解計算機領域的英文資料。
2.通過本考試的合格人員能根據軟體開發項目管理和軟體工程的要求,按照系統總體設計規格說明書進行軟體設計,編寫程序設計規格說明書等相應的文檔,組織 和指導程序員編寫、調試程序,並對軟體進行優化和集成測試,開發出符合系統總體設計要求的高質量軟體;具有工程的實際工作能力和業務水平。
3.本考試設置的科目包括:
(1) 計算機與軟體工程知識,考試時間為150分鍾,筆試;
(2) 軟體設計,考試時間為150分鍾,筆試。
二、考試范圍
考試科目1:計算機與軟體工程知識
1. 計算機科學基礎
1.1 數制及其轉換
• 二進制、十進制和十六進制等常用制數制及其相互轉換
1.2 數據的表示
• 數的表示(原碼、反碼、補碼、移碼表示,整數和實數的機內表示,精度和溢出)
• 非數值表示(字元和漢字表示、聲音表示、圖像表示)
• 校驗方法和校驗碼(奇偶校驗碼、海明校驗碼、循環冗餘校驗碼)
1.3 算術運算和邏輯運算
• 計算機中的二進制數運算方法
• 邏輯代數的基本運算和邏輯表達式的化簡
1.4 數學基礎知識
• 命題邏輯、謂詞邏輯、形式邏輯的基礎知識
• 常用數值計算(誤差、矩陣和行列式、近似求解方程、插值、數值積分)
• 排列組合、概率論應用、應用統計(數據的統計分析)
• 運算基本方法(預測與決策、線性規劃、網路圖、模擬)
1.5 常用數據結構
• 數組(靜態數組、動態數組)、線性表、鏈表(單向鏈表、雙向鏈表、循環鏈表)、隊列、棧、樹(二叉樹、查找樹、平衡樹、線索樹、線索樹、堆)、圖等的定義、存儲和操作
• Hash(存儲地址計算,沖突處理)
1.6 常用演算法
• 排序演算法、查找演算法、數值計算方法、字元串處理方法、數據壓縮演算法、遞歸演算法、圖的相關演算法
• 演算法與數據結構的關系、演算法效率、演算法設計、演算法描述(流程圖、偽代碼、決策表)、演算法的復雜性
2. 計算機系統知識
2.1 硬體知識
2.1.1 計算機系統的組成、體系結構分類及特性
• CPU和存儲器的組成、性能和基本工作原理
• 常用I/O設備、通信設備的性能,以及基本工作原理
• I/O介面的功能、類型和特性
• I/O控制方式(中斷系統、DMA、I/O處理機方式)
• CISC/RISC,流水線操作,多處理機,並行處理
2.1.2 存儲系統
• 主存-Cache存儲系統的工作原理
• 虛擬存儲器基本工作原理,多級存儲體系的性能價格
• RAID類型和特性
2.1.3 安全性、可靠性與系統性能評測基礎知識
• 診斷與容錯
• 系統可靠性分析評價
• 計算機系統性能評測方式
2.2 軟體知識
2.2.1 操作系統知識
• 操作系統的內核(中斷控制)、進程、線程概念
• 處理機管理(狀態轉換、共享與互斥、分時輪轉、搶占、死鎖)
• 存儲管理(主存保護、動態連接分配、分段、分頁、虛存)
• 設備管理(I/O控制、假離線)
• 文件管理(文件目錄、文件組織、存取方法、存取控制、恢復處理)
• 作業管理(作業調度、作業控制語言(JCL)、多道程序設計)
• 漢字處理,多媒體處理,人機界面
• 網路操作系統和嵌入式操作系統基礎知識
• 操作系統的配置
2.2.2 程序設計語言和語言處理程序的知識
• 匯編、編譯、解釋系統的基礎知識和基本工作原理
• 程序設計語言的基本成分:數據、運算、控制和傳輸,過程(函數)調用
• 各類程序設計語言主要特點和適用情況
2.3 計算機網路知識
• 網路體系結構(網路拓撲、OSI/RM、基本的網路協議)
• 傳輸介質、傳輸技術、傳輸方法、傳輸控制
• 常用網路設備和各類通信設備
• Client/Server結構、Browser/Server結構
• LAN拓撲,存取控制,LAN的組網,LAN間連接,LAN-WAN連接
• 網際網路基礎知識以及應用
• 網路軟體
• 網路管理
• 網路性能分析
2.4 資料庫知識
• 資料庫管理系統的功能和特徵
• 資料庫模型(概念模式、外模式、內模式)
• 數據模型,ER圖,第一範式、第二範式、第三範式
• 數據操作(集合運算和關系運算)
• 資料庫語言(SQL)
• 資料庫的控制功能(並發控制、恢復、安全性、完整性)
• 數據倉庫和分布式資料庫基礎知識
2.5 多媒體知識
• 多媒體系統基礎知識,多媒體設備的性能特性,常用多媒體文件格式
• 簡單圖形的繪制,圖像文件的處理方法
• 音頻和視頻信息的應用
• 多媒體應用開發過程
2.6 系統性能知識
• 性能指標(響應時間、吞吐量、周轉時間)和性能設計
• 性能測試和性能評估
• 可靠性指標及計算、可靠性設計
• 可靠性測試和可靠性評估
2.7 計算機應用基礎知識
•信息管理、數據處理、輔助設計、自動控制、科學計算、人工智慧等基礎知識
• 遠程通信服務基礎知識
• 常用應用系統
3. 系統開發和運行知識
3.1 軟體工程、軟體過程改進和軟體開發項目管理知識
• 軟體工程知識
• 軟體開發生命周期各階段的目標和任務
• 軟體開發項目管理基礎知識(時間管理、成本管理、質量管理、人力資源管理、風險管理等)及其常用管理工具
• 主要的軟體開發方法(生命周期法、原型法、面向對象法、CASE)
• 軟體開發工具與環境知識
• 軟體過程改進知識
• 軟體質量管理知識
• 軟體開發過程評估、軟體能力成熟評估基礎知識
3.2 系統分析基礎知識
• 系統分析的目的和任務
•結構化分析方法(數據流圖(DFD)、數據字典(DD)、實體關系圖(ERD)、描述加工處理的結構化語言)
• 統一建模語言(UML)
• 系統規格說明書
3.3 系統設計知識
• 系統設計的目的和任務
• 結構化設計方法和工具(系統流程圖、HIPO圖、控制流程圖)
• 系統總體結構設計(總體布局、設計原則、模塊結構設計、數據存儲設計、系統配置方案)
• 系統詳細設計(代碼設計、資料庫設計、用戶界面設計、處理過程設計)
• 系統設計說明書
3.4 系統實施知識
• 系統實施的主要任務
• 結構化程序設計、面向對象程序設計、可視化程序設計
• 程序設計風格
• 程序設計語言的選擇
• 系統測試的目的、類型,系統測試方法(黑盒測試、白盒測試、灰盒測試)
• 測試設計和管理(錯誤曲線、錯誤排除、收斂、注入故障、測試用例設計、系統測試報告)
• 系統轉換基礎知識
3.5 系統運行和維護知識
• 系統運行管理基礎知識
• 系統維護基礎知識
• 系統評價基礎知識
3.6 面向對象開發方法
• 面向對象開發概念(類、對象、屬性、封裝性、繼承性、多態性、對象之間的引用)
• 面向對象開發方法的優越性以及有效領域
• 面向對象設計方法(體系結構、類的設計、用戶介面設計)
• 面向對象實現方法(選擇程序設計語言、類的實現、方法的實現、用戶介面的實現、准備測試數據)
• 面向對象程序設計語言(如C++、Java、Visual、Bsasic、Visual C++)的基本機制
• 面向對象資料庫、分布式對象的概念
4. 安全性知識
• 安全性基本概念
• 防治計算機病毒、防範計算機犯罪
• 存取控制、防闖入、安全管理措施
• 加密與解密機制
•風險分析、風險類型、抗風險措施和內部控制
5. 標准化知識
• 標准化意識、標准化的發展、標准制訂過程
• 國際標准、國家標准、行業標准、企業標准基本知識
• 代碼標准、文件格式標准、安全標准、軟體開發規范和文檔標准知識
• 標准化機構
6. 信息化基礎知識
• 信息化意識
• 全球信息化趨勢、國家信息化戰略、企業信息化戰略和策略
• 有關的法律、法規
• 遠程教育、電子商務、電子政務等基礎知識
• 企業信息資源管理基礎知識
7. 計算機專業英語
• 掌握計算機技術的基本詞彙
• 能正確閱讀和理解計算機領域的英文資料
考試科目2:軟體設計
1. 外部設計
1.1 理解系統需求說明
1.2 系統開發的准備
• 選擇開發方法、准備開發環境、制訂開發計劃
1.3 設計系統功能
• 選擇系統結構,設計各子系統的功能和介面,設計安全性策略、需求和實現方法,制訂詳細的工作流和數據流
1.4 設計數據模型
• 設計ER模型、數據模型
1.5 編寫外部設計文檔
• 系統配置圖、各子系統關系圖、系統流程圖、系統功能說明書、輸入輸出規格說明、數據規格說明、用戶手冊框架
• 設計系統測試要求
1.6 設計評審
2. 內部設計
2.1 設計軟體結構
•按構件分解,確定構件功能規格以及構件之間的介面
• 採用中間件和工具
2.2 設計輸入輸出
• 屏幕界面設計、設計輸入輸出檢查方法和檢查信息
2.3 設計物理數據
• 分析數據特性,確定邏輯數據組織方式、存儲介質,設計記錄格式和處理方式
• 將邏輯數據結構換成物理數據結構,計算容量,進行優化
2.4 構件的創建和重用
• 創建、重用構件的概念
• 使用子程序庫或類庫
2.5 編寫內部設計文檔
• 構件劃分圖、構件間的介面、構件處理說明、屏幕設計文檔、報表設計文檔、文件設計文檔、資料庫設計文檔
2.6 設計評審
3.程序設計
3.1 模塊劃分(原則、方法、標准)
3.2 編寫程序設計文檔
• 模塊規格說明書(功能和介面說明、程序處理邏輯的描述、輸入輸出數據格式的描述)
• 測試要求說明書(測試類型和目標、測試用例、測試方法)
3.3 程序設計評審
4.系統實施
4.1 配置計算機系統及其環境
4.2 選擇合適的程序設計語言
4.3 掌握C程序設計語言,以及C++、Java、Visual、Basic、Visual C++中任一種程序設計語言,以便能指導程序員進行編程和測試,並進行必要的優化
4.4 系統測試
• 指導程序員進行模塊測試,並進行驗收
• 准備系統集成測試環境和測試工具
• 准備測試數據
• 寫出測試報告
5.軟體工程
• 軟體生存期模型(瀑布模型、螺旋模型、噴泉模型)和軟體成本模型
• 定義軟體需求(系統化的目標、配置、功能、性能和約束)
• 描述軟體需求的方法(功能層次模型、數據流模型、控制流模型、面向數據的模型、面向對象的模型等)
• 定義軟體需求的方法(結構化分析方法、面向對象分析方法)
• 軟體設計(分析與集成、逐步求精、抽象、信息隱蔽)
• 軟體設計方法(結構化設計方法、Jackson方法、Warnier方法、面向對象設計方法)
• 程序設計(結構化程序設計、面向對象程序設計)
• 軟體測試的原則與方法
• 軟體質量(軟體質量特性、軟體質量控制)
• 軟體過程評估基本方法、軟體能力成熟度評估基本方法
• 軟體開發環境和開發工具(分析工具、設計工具、編程工具、測試工具、維護工具、CASE)
• 軟體工程發展趨勢(面向構件,統一建模語言(UML))
•軟體過程改進模型和方法
④ 有學計算機網路設計的嗎
計算機網路,是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備,通過通信線路連接起來,在網路操作系統,網路管理軟體及網路通信協議的管理和協調下,實現資源共享和[1] 信息傳遞的計算機系統。計算機網路也稱計算機通信網。關於計算機網路的最簡單定義是:一些相互連接的、以共享資源為目的的、自治的計算機的集合。若按此定義,則早期的面向終端的網路都不能算是計算機網路,而只能稱為聯機系統(因為那時的許多終端不能算是自治的計算機)。但隨著硬體價格的下降,許多終端都具有一定的智能,因而「終端」和「自治的計算機」逐漸失去了嚴格的界限。若用微型計算機作為終端使用,按上述定義,則早期的那種面向終端的網路也可稱為計算機網路。
另外,從邏輯功能上看,計算機網路是以傳輸信息為基礎目的,用通信線路將多個計算機連接起來的計算機系統的集合,一個計算機網路組成包括傳輸介質和通信設備。
從用戶角度看,計算機網路是這樣定義的:存在著一個能為用戶自動管理的網路操作系統。由它調用完成用戶所調用的資源,而整個網路像一個大的計算機系統一樣,對用戶是透明的。
一個比較通用的定義是:利用通信線路將地理上分散的、具有獨立功能的計算機系統和通信設備按不同的形式連接起來,以功能完善的網路軟體及協議實現資源共享和信息傳遞的系統。
從整體上來說計算機網路就是把分布在不同地理區域的計算機與專門的外部設備用通信線路互聯成一個規模大、功能強的系統,從而使眾多的計算機可以方便地互相傳遞信息,共享硬體、軟體、數據信息等資源。簡單來說,計算機網路就是由通信線路互相連接的許多自主工作的計算機構成的集合體。
最簡單的計算機網路就只有兩台計算機和連接它們的一條鏈路,即兩個節點和一條鏈路。
按連接定義
計算機網路就是通過線路互連起來的、資質的計算機集合,確切的說就是將分布在不同地理位置上的具有獨立工作能力的計算機、終端及其附屬設備用通信設備和通信線路連接起來,並配置網路軟體,以實現計算機資源共享的系統。
按需求定義
計算機網路就是由大量獨立的、但相互連接起來的計算機來共同完成計算機任務。這些系統稱為計算機網路(computer networks)[2]
發展歷程編輯
中國計算機網路設備製造行業是改革開放後成長起來的,早期與世界先進水平存在巨大差距;但受益於計算機網路設備行業生產技術不斷提高以及下游需求市場不斷擴大,我國計算機網路設備製造行業發展十分迅速。近兩年,隨著我國國民經濟的快速發展以及國際金融危機的逐漸消退,計算機網路設備製造行業獲得良好發展機遇,中國已成為全球計算機網路設備製造行業重點發展市場。
2010年我國計算機網路設備製造行業規模以上企業有171家,全年實現銷售收入385.70億元,同比增長15.64%;實現利潤總額39.83億元,同比增長24.93%;產品銷售利潤為72.18億元,同比增長44.34%。2011年,在國內宏觀經濟向好的環境及電信產業投資高速增長產生的需求帶動下,計算機網路設備製造行業將繼續保持較好發展。2011年1-5月,計算機網路設備製造行業銷售收入較上年同期增長19.78%;利潤總額較上年同期增長48.61%;產品銷售利潤則較上年同期增長42.36%。
我國計算機網路設備製造企業主要分布在華東和華南地區,其中又以廣東、江蘇、浙江三地企業分布最為集中,且是全國計算機網路設備製造行業發展領先的地區,2010年行業銷售收入均在84億元以上。與此同時,四川、湖北及上海地區的計算機網路設備製造行業也得到了快速發展,2010年銷售收入增長率均在30%以上。
第一代計算機網路---遠程終端聯機階段;
第二代計算機網路---計算機網路階段;
第三代計算機網路---計算機網路互聯階段;
第四代計算機網路---國際互聯網與信息高速公路階段;
早期年代
過去人們開始將彼此獨立發展的計算機技術與通信技術結合起來,完成了數據通信與計算機通信網路的研究,為計算機網路的出現做好了技術准備,奠定了理論基礎。
分組交換
網路符號
網路符號
20世紀60年代,美蘇冷戰期間,美國國防部領導的遠景研究規劃局ARPA提出要研製一種嶄新的網路對付來自前蘇聯的核攻擊威脅。因為當時,傳統的電路交換的電信網雖已經四通八達,但戰爭期間,一旦正在通信的電路有一個交換機或鏈路被炸,則整個通信電路就要中斷,如要立即改用其他迂迴電路,還必須重新撥號建立連接,這將要延誤一些時間。這個新型網路必須滿足一些基本要求:
1:不是為了打電話,而是用於計算機之間的數據傳送。
2:能連接不同類型的計算機。
3:所有的網路節點都同等重要,這就大大提高了網路的生存性。
4:計算機在通信時,必須有迂迴路由。當鏈路或結點被破壞時,迂迴路由能使正在進行的通信自動地找到合適的路由。
5:網路結構要盡可能地簡單,但要非常可靠地傳送數據。
根據這些要求,一批專家設計出了使用分組交換的新型計算機網路。而且,用電路交換來傳送計算機數據,其線路的傳輸速率往往很低。因為計算機數據是突發式地出現在傳輸線路上的,比如,當用戶閱讀終端屏幕上的信息或用鍵盤輸入和編輯一份文件時或計算機正在進行處理而結果尚未返回時,寶貴的通信線路資源就被浪費了。
分組交換是採用存儲轉發技術。把欲發送的報文分成一個個的「分組」,在網路中傳送。分組的首部是重要的控制信息,因此分組交換的特徵是基於標記的。分組交換網由若干個結點交換機和連接這些交換機的鏈路組成。從概念上講,一個結點交換機就是一個小型的計算機,但主機是為用戶進行信息處理的,結點交換機是進行分組交換的。每個結點交換機都有兩組埠,一組是與計算機相連,鏈路的速率較低。一組是與高速鏈路和網路中的其他結點交換機相連。注意,既然結點交換機是計算機,那輸入和輸出埠之間是沒有直接連線的,它的處理過程是:將收到的分組先放入緩存,結點交換機暫存的是短分組,而不是整個長報文,短分組暫存在交換機的存儲器(即內存)中而不是存儲在磁碟中,這就保證了較高的交換速率。再查找轉發表,找出到某個目的地址應從那個埠轉發,然後由交換機構將該分組遞給適當的埠轉發出去。各結點交換機之間也要經常交換路由信息,但這是為了進行路由選擇,當某段鏈路的通信量太大或中斷時,結點交換機中運行的路由選擇協議能自動找到其他路徑轉發分組。通訊線路資源利用率提高:當分組在某鏈路時,其他段的通信鏈路並不被通信的雙方所佔用,即使是這段鏈路,只有當分組在此鏈路傳送時才被佔用,在各分組傳送之間的空閑時間,該鏈路仍可為其他主機發送分組。可見採用存儲轉發的分組交換的實質上是採用了在數據通信的過程中動態分配傳輸帶寬的策略。
網際網路時代
Internet的基礎結構大體經歷了三個階段的演進,這三個階段在時間上有部分重疊。
網際網路
網際網路
1:從單個網路ARPAnet向互聯網發展:1969年美國國防部創建了第一個分組交換網ARPAnet只是一個單個的分組交換網,所有想連接在它上的主機都直接與就近的結點交換機相連,它規模增長很快,到70年代中期,人們認識到僅使用一個單獨的網路無法滿足所有的通信問題。於是ARPA開始研究很多網路互聯的技術,這就導致後來的互聯網的出現。1983年TCP/IP協議稱為ARPAnet的標准協議。同年,ARPAnet分解成兩個網路,一個進行試驗研究用的科研網ARPAnet,另一個是軍用的計算機網路MILnet。1990,ARPAnet因試驗任務完成正式宣布關閉。
2:建立三級結構的網際網路:1985年起,美國國家科學會NSF就認識到計算機網路對科學研究的重要性,1986年,NSF圍繞六個大型計算機中心建設計算機網路NSFnet,它是個三級網路,分主幹網、地區網、校園網。它代替ARPAnet成為internet的主要部分。1991年,NSF和美國政府認識到網際網路不會限於大學和研究機構,於是支持地方網路接入,許多公司的紛紛加入,使網路的信息量急劇增加,美國政府就決定將網際網路的主幹網轉交給私人公司經營,並開始對接入網際網路的單位收費。
3:多級結構網際網路的形成:1993年開始,美國政府資助的NSFnet就逐漸被若干個商用的網際網路主幹網替代,這種主幹網也叫網際網路服務提供者ISP,考慮到網際網路商用化後可能出現很多的ISP,為了使不同ISP經營的網路能夠互通,在1994創建了4個網路接入點NAP分別由4個電信公司經營,本世紀初,美國的NAP達到了十幾個。NAP是最高級的接入點,它主要是向不同的ISP提供交換設備,使它們相互通信。網際網路已經很難對其網路結構給出很精細的描述,但大致可分為五個接入級:網路接入點NAP,多個公司經營的國家主幹網,地區ISP,本地ISP,校園網、企業或家庭PC機上網用戶。
⑤ 計算機網路設計教程(第二版)習題解答陳明
網路工程需求分析完成後,應形成網路工程需求分析報告書,與用戶交流、修改,並通過用戶方組織的評審。網路工程設計方要根據評審意見,形成可操作和可行性的階段網路工程需求分析報告。有了網路工程需求分析報告,網路系統方案設計階段就會「水到渠成」。網路工程設計階段包括確定網路工程目標與方案設計原則、通信平台規劃與設計、資源平台規劃與設計、網路通信設備選型、網路伺服器與操作系統選型、綜合布線網路選型和網路安全設計等內容。
2.1
網路工程目標和設計原則
1.網路工程目標
一般情況下,對網路工程目標要進行總體規劃,分步實施。在制定網路工程總目標時應確定採用的網路技術、工程標准、網路規模、網路系統功能結構、網路應用目的和范圍。然後,對總體目標進行分解,明確各分期工程的具體目標、網路建設內容、所需工程費用、時間和進度計劃等。
對於網路工程應根據工程的種類和目標大小不同,先對網路工程有一個整體規劃,然後在確定總體目標,並對目標採用分步實施的策略。一般我們可以將工程分為三步。
1)
建設計算機網路環境平台。
2) 擴大計算機網路環境平台。
3)
進行高層次網路建設。
2.網路工程設計原則
網路信息工程建設目標關繫到現在和今後的幾年內用戶方網路信息化水平和網上應用系統的成敗。在工程設計前對主要設計原則進行選擇和平衡,並排定其在方案設計中的優先順序,對網路工程設計和實施將具有指導意義。
1)
實用、好用與夠用性原則
計算機與外設、伺服器和網路通信等設備在技術性能逐步提升的同時,其價格卻在逐年或逐季下降,不可能也沒必要實現所謂「一步到位」。所以,網路方案設計中應採用成熟可靠的技術和設備,充分體現「夠用」、「好用」、「實用」建網原則,切不可用「今天」的錢,買「明、後天」才可用得上的設備。
2)
開放性原則
網路系統應採用開放的標准和技術,資源系統建設要採用國家標准,有些還要遵循國際標准(如:財務管理系統、電子商務系統)。其目的包括兩個方面:第一,有利於網路工程系統的後期擴充;第二,有利於與外部網路互連互通,切不可「閉門造車」形成信息化孤島。
3)
可靠性原則
無論是企業還是事業,也無論網路規模大小,網路系統的可靠性是一個工程的生命線。比如,一個網路系統中的關鍵設備和應用系統,偶爾出現的死鎖,對於政府、教育、企業、稅務、證券、金融、鐵路、民航等行業產生的將是災難性的事故。因此,應確保網路系統很高的平均無故障時間和盡可能低的平均無故障率。
4)
安全性原則
網路的安全主要是指網路系統防病毒、防黑客等破壞系統、數據可用性、一致性、高效性、可信賴性及可靠性等安全問題。為了網路系統安全,在方案設計時,應考慮用戶方在網路安全方面可投入的資金,建議用戶方選用網路防火牆、網路防殺毒系統等網路安全設施;網路信息中心對外的伺服器要與對內的伺服器隔離。
5)
先進性原則
網路系統應採用國際先進、主流、成熟的技術。比如,區域網可採用千兆乙太網和全交換乙太網技術。視網路規模的大小(比如網路中連接機器的台數在250台以上時),選用多層交換技術,支持多層幹道傳輸、生成樹等協議。
6)
易用性原則
網路系統的硬體設備和軟體程序應易於安裝、管理和維護。各種主要網路設備,比如核心交換機、匯聚交換機、接入交換機、伺服器、大功率長延時UPS等設備均要支持流行的網管系統,以方便用戶管理、配置網路系統。
7)
可擴展性原則
網路總體設計不僅要考慮到近期目標,也要為網路的進一步發展留有擴展的餘地,因此要選用主流產品和技術。若有可能,最好選用同一品牌的產品,或兼容性好的產品。在一個系統中切不可選用技術和性能不兼容的產品。比如,對於多層交換網路,若要選用兩種品牌交換機,一定要注意他們的VLAN幹道傳輸、生成樹等協議是否兼容,是否可「無縫」連接。這些問題解決了,可擴展性自然是「水到渠成」。
2.2
網路通信平台設計
1.網路拓撲結構
網路的拓撲結構主要是指園區網路的物理拓撲結構,因為如今的區域網技術首選的是交換乙太網技術。採用乙太網交換機,從物理連接看拓撲結構可以是星型、擴展星型或樹型等結構,從邏輯連接看拓撲結構只能是匯流排結構。對於大中型網路考慮鏈路傳輸的可靠性,可採用冗餘結構。確立網路的物理拓撲結構是整個網路方案規劃的基礎,物理拓撲結構的選擇往往和地理環境分布、傳輸介質與距離、網路傳輸可靠性等因素緊密相關。選擇拓撲結構時,應該考慮的主要因素有以下幾點。
1)
地理環境:不同的地理環境需要設計不同的物理網路拓撲,不同的網路物理拓撲設計施工安裝工程的費用也不同。一般情況下,網路物理拓撲最好選用星型結構,以便於網路通信設備的管理和維護。
2)
傳輸介質與距離:在設計網路時,考慮到傳輸介質、距離的遠近和可用於網路通信平台的經費投入,網路拓撲結構必須具有在傳輸介質、通信距離、可投入經費等三者之間權衡。建築樓之間互連應採用多模或單模光纜。如果兩建築樓間距小於90m,也可以用超五類屏蔽雙絞線,但要考慮屏蔽雙絞線兩端接地問題。
3)
可靠性:網路設備損壞、光纜被挖斷、連接器松動等這類故障是有可能發生的,網路拓撲結構設計應避免因個別結點損壞而影響整個網路的正常運行。若經費允許,網路拓撲結構的核心層和匯聚層,最好採用全冗餘連接,如圖6-1所示。
網路拓撲結構的規劃設計與網路規模息息相關。一個規模較小的星型區域網沒有匯聚層、接入層之分。規模較大的網路通常為多星型分層拓撲結構,如圖6-1所示。主幹網路稱為核心層,用以連接伺服器、建築群到網路中心,或在一個較大型建築物內連接多個交換機配線間到網路中心設備間。連接信息點的「毛細血管」線路及網路設備稱為接入層,根據需要在中間設置匯聚層。
圖6-1
網路全冗餘連接星型拓撲結構圖
分層設計有助於分配和規劃帶寬,有利於信息流量的局部化,也就是說全局網路對某個部門的信息訪問的需求根少(比如:財務部門的信息,只能在本部門內授權訪問),這種情況下部門業務伺服器即可放在匯聚層。這樣局部的信息流量傳輸不會波及到全網。
2.主幹網路(核心層)設計
主幹網技術的選擇,要根據以上需求分析中用戶方網路規模大小、網上傳輸信息的種類和用戶方可投入的資金等因素來考慮。一般而言,主幹網用來連接建築群和伺服器群,可能會容納網路上50%~80%的信息流,是網路大動脈。連接建築群的主幹網一般以光纜做傳輸介質,典型的主幹網技術主要有100Mbps-FX乙太網、l
000Mbps乙太網、ATM等。從易用性、先進性和可擴展性的角度考慮,採用百兆、千兆乙太網是目前區域網構建的流行做法。
3.匯聚層和接入層設計
匯聚層的存在與否,取決於網路規模的大小。當建築樓內信息點較多(比如大於22個點)超出一台交換機的埠密度,而不得不增加交換機擴充埠時,就需要有匯聚交換機。交換機間如果採用級連方式,則將一組固定埠交換機上聯到一台背板帶寬和性能較好的匯聚交換機上,再由匯聚交換機上聯到主幹網的核心交換機。如果採用多台交換機堆疊方式擴充埠密度,其中一台交換機上聯,則網路中就只有接入層。
接入層即直接信息點,通過此信息點將網路資源設備(PC:等)接入網路。匯聚層採用級連還是堆疊,要看網路信息點的分布情況。如果信息點分布均在距交換機為中心的50m半徑內,且信息點數已超過一台或兩台交換機的容量,則應採用交換機堆疊結構。堆疊能夠有充足的帶寬保證,適宜匯聚(樓宇內)信息點密集的情況。交換機級連則適用於樓宇內信息點分散,其配線間不能覆蓋全樓的信息點,增加匯聚層的同時也會使工程成本提高。
匯聚層、接入層一般採用l00Base-Tx快速變換式乙太網,採用10/100Mbps自適應交換到桌面,傳輸介質是超五類或五類雙絞線。Cisco
Catalyst
3500/4000系列交換機就是專門針對中等密度匯聚層而設計的。接入層交換機可選擇的產品根多,但要根據應用需求,可選擇支持l~2個光埠模塊,支持堆疊的接入層變換機。
4.廣域網連接與遠程訪問設計
由於布線系統費用和實現上的限制,對於零散的遠程用戶接入,利用PSTN電話網路進行遠程撥號訪問幾乎是惟一經濟、方便的選擇。遠程撥號訪問需要設計遠程訪問伺服器和Modem設備,並申請一組中繼線。由於撥號訪問是整個網路中惟一的窄帶設備,這一部分在未來的網路中可能會逐步減少使用。遠程訪問伺服器(RAS)和Modem組的埠數目一一對應,一般按一個埠支持20個用戶計算來配置。
廣域網連接是指園區網路對外的連接通道.一般採用路由器連接外部網路。根據網路規模的大小、網路用戶的數量,來選擇對外連接通道的帶寬。如果網路用戶沒有www、E-mail等具有internet功能的伺服器,用戶可以採用ISDN或ADSL等技術連接外網。如果用戶有WWW、E-mail等具有internet功能的伺服器,用戶可採用DDN(或E1)專線連接、ATM交換及永久虛電路連接外網。其連接帶寬可根據內外信息流的大小選擇,比如上網並發用戶數在150~250之問,可以租用2Mbps線路,通過同步口連接Internet。如果用戶與網路接入運營商在同一個城市,也可以採用光纖10Mbps/100Mbps的速率連接Internet。外部線路租用費用一般與帶寬成正比,速度越快費用越高。網路工程設計方和用戶方必須清楚的一點就是,能給用戶方提供多大的連接外網的帶寬受兩個因素的制約,一是用戶方租用外連線路的速率,二是用戶方共享運營商連接Internet的速率。
5.無線網路設計
無線網路的出現就是為了解決有線網路無法克服的困難。無線網路首先適用於很難布線的地方(比如受保護的建築物、機場等)或者經常需要變動布線結構的地方(如展覽館等)。學校也是一個很重要的應用領域,一個無線網路系統可以使教師、學生在校園內的任何地方接入網路。另外,因為無線網路支持十幾公里的區域,因此對於城市范圍的網路接入也能適用,可以設想一個採用無線網路的ISP可以為一個城市的任何角落提供高達10Mbps的互聯網接入。
6.網路通信設備選型
1)
網路通信設備選型原則
2)
核心交換機選型策略
3)
匯聚層/接入層交換機選型策略
4)
遠程接入與訪問設備選型策略
2.3
網路資源平台設計
1.伺服器
2.伺服器子網連接方案
3.網路應用系統
2.4
網路操作系統與伺服器配置
1.網路操作系統選型
目前,網路操作系統產品較多,為網路應用提供了良好的可選擇性。操作系統對網路建設的成敗至天重要,要依據具體的應用選擇操作系統。一般情況下,網路系統集成方在網路工程項目中要完成基礎應用平台以下三層(網路層、數據鏈路層、物理層)的建構。選擇什麼操作系統,也要看網路系統集成方的工程師以及用戶方系統管理員的技術水平和對網路操作系統的使用經驗而定。如果在工程實施中選一些大家都比較生疏的伺服器和操作系統,有可能使工期延長,不可預見性費用加大,可能還要請外援做系統培訓,維護的難度和費用也要增加。
網路操作系統分為兩個大類:即面向IA架構PC伺服器的操作系統族和UNIX操作系統家族。UNIX伺服器品質較高、價格昂貴、裝機量少而且可選擇性也不高,一般根據應用系統平台的實際需求,估計好費用,瞄準某一兩家產品去准備即可。與UNIX伺服器相比,Windows
2000 Advanced Server伺服器品牌和產品型號可謂「鋪天蓋地」,
一般在中小型網路中普遍採用。
同一個網路系統中不需要採用同一種網路操作系統,選擇中可結合Windows 2000 Advanced
Server、Linux和UNIX的特點,在網路中混合使用。通常WWW、OA及管理信息系統伺服器上可採用Windows 2000 Advanced
Server平台,E-mail、DNS、Proxy等Internet應用可使用Linux/UNIX,這樣,既可以享受到Windows 2000 Advanced
Server應用豐富、界面直觀、使用方便的優點,又可以享受到Linux/UNIX穩定、高效的好處。
2.Windows 2000 Server
伺服器配置
首先,應根據需求階段的調研成果,比如網路規模、客戶數量流量、資料庫規模、所使用的應用軟體的特殊要求等,決定Windows 2000
Advanced Server伺服器的檔次、配置。例如,伺服器若是用於部門的文件列印服務,那麼普通單處理器Windows 2000Advanced
Server伺服器就可以應付自如;如果是用於小型資料庫伺服器,那麼伺服器上至少要有256MB的內存:作為小型資料庫伺服器或者E-mail、Internet伺服器,內存要達到512MB,而且要使用ECC內存。對於中小型企業來說,一般的網路要求是有數十個至數百個用戶,使用的資料庫規模不大,此時選擇部門級伺服器。1路至2路CPU、512-1024MB
ECC內存、三個36GB(RAID5)或者五個36GB硬碟(RAID5)可以充分滿足網路需求。如果希望以後擴充的餘地大一些,或者伺服器還要做OA伺服器、MIS伺服器,網路規模比較大,用戶數據量大,那麼最好選擇企業級伺服器,即4路或8路SMP結構,帶有熱插拔RAID磁碟陣列、冗餘風扇和冗餘電源的系統。
其次,選擇Windows
2000 Advanced Server伺服器時,對伺服器上幾個關鍵部分的選取一定要把好關。因為Windows 2000 Advanced
Server雖然是兼容性相對不錯的操作系統,但兼容並不保證100%可用。Windows 2000 Advanced
Server伺服器的內存必須是支持ECC的,如果使用非ECC的內存,SQL資料庫等應用就很難保證穩定、正常地運行。Windows 2000 Advanced
server伺服器的主要部件(如主板、網卡)一定要是通過了微軟Windows 2000 Advanced Server認證的。只有通過了微軟Windows
2000 Advanced Server部件認證的產品才能保證其在Windows 2000 Advanced
Server下的100%可用性。另外,就是伺服器的電源是否可靠,因為伺服器不可能是跑幾天歇一歇的。
第三,在升級已有的windows 2000
Advanced Server伺服器時.則要仔細分析原有網路伺服器的瓶頸所在,此時可簡單利用Windows 2000 Advanced
Server系統中集成的軟體工具,比如Windows 2000 Advanced
Server系統性能監視器等。查看系統的運行狀況,分析系統各部分資源的使用情況。一般來說,可供參考的Windows 2000 Advanced
Server伺服器系統升級順序是擴充伺服器內存容量、升級伺服器處理器、增加系統的處理器數目。之所以這樣是因為,對於Windows 2000 Advanced
Server伺服器上的典型應用(如SQL資料庫、OA伺服器)來說,這些服務佔用的系統主要資源開銷是內存開銷,對處理器的資源開銷要求並小多,通過擴充伺服器內存容量提高系統的可用內存資源,將大大提高伺服器的性能。反過來,由於多處理器系統其本身佔用的系統資源開銷大大高於單處理器的佔用。所以相對來說,增加系統處理器的升級方案,其性價比要比擴充內存容量方案差。因此,要根據網路應用系統實際情況來確定增加伺服器處理器的數目,比如網路應用伺服器要處理大量的並發訪問、復雜的演算法、大量的數學模型等。
3.伺服器群的綜合配置與均衡
我們所謂的PC伺服器、UNIX伺服器、小型機伺服器,其概念主要限於物理伺服器(硬體)范疇。在網路資源存儲、應用系統集成中。通常將伺服器硬體上安裝各類應用系統的伺服器系統冠以相應的應用系統的名字,如資料庫伺服器、Web伺服器、E-mail伺服器等,其概念屬於邏輯伺服器(軟體)范疇。根據網路規模、用戶數量和應用密度的需要,有時一台伺服器硬體專門運行一種服務,有時一台伺服器硬體需安裝兩種以上的服務程序,有時兩台以上的伺服器需安裝和運行同一種服務系統。也就是說,伺服器與其在網路中的職能並不是一一對麻的。網路規模小到只用l至2台伺服器的區域網,大到可達十幾台至數十台的企業網和校園網,如何根據應用需求、費用承受能力、伺服器性能和不同服務程序之間對硬體佔用特點、合理搭配和規劃伺服器配製,最大限度地提高效率和性能的基礎上降低成本,是系統集成方要考慮的問題。
有關伺服器應用配置與均衡的建議如下。
1)
中小型網路伺服器應用配置
2)
中型網路伺服器應用配置
3)
大中型網路或ISP/ICP的伺服器群配置
2.5
網路安全設計
網路安全體系設計的重點在於根據安全設計的基本原則,制定出網路各層次的安全策略和措施,然後確定出選用什麼樣的網路安全系統產品。
1.網路安全設計原則
盡管沒有絕對安全的網路,但是,如果在網路方案設計之初就遵從一些安全原則,那麼網路系統的安全就會有保障。設計時如不全面考慮,消極地將安全和保密措施寄託在網管階段,這種事後「打補丁」的思路是相當危險的。從工程技術角度出發,在設計網路方案時,應該遵守以下原則。
1)
網路安全前期防範
強調對信息系統全面地進行安全保護。大家都知道「木桶的最大容積取決於最短的一塊木板」,此道理對網路安全來說也是有效的。網路信息系統是一個復雜的計算機系統,它本身在物理上、操作上和管理上的種種漏洞構成了系統的安全脆弱性,尤其是多用戶網路系統自身的復雜性、資源共享性,使單純的技術保護防不勝防。攻擊者使用的是「最易滲透性」,自然在系統中最薄弱的地方進行攻擊。因此,充分、全面、完整地對系統的安全漏洞和安全威脅進行分析、評估和檢測(包括模擬攻擊),是設計網路安全系統的必要前提條件。
2)
網路安全在線保護
強調安全防護、監測和應急恢復。要求在網路發生被攻擊、破壞的情況下,必須盡可能快地恢復網路信息系統的服務。減少損失。所以,網路安全系統應該包括3種機制:安全防護機制、安全監測機制、安全恢復機制。安全防護機制是根據具體系統存在的各種安全漏洞和安全威脅採取的相應防護措施,避免非法攻擊的進行:安全監測機制是監測系統的運行,及時發現和制止對系統進行的各種攻擊;安全恢復機制是在安全防護機制失效的情況下,進行應急處理和及時地恢復信息,減少攻擊的破壞程度。
3)
網路安全有效性與實用性
網路安全應以不能影響系統的正常運行和合法用戶方的操作活動為前提。網路中的信息安全和信息應用是一對矛盾。一方面,為健全和彌補系統缺陷的漏洞,會採取多種技術手段和管理措施:另一方面,勢必給系統的運行和用戶方的使用造成負擔和麻煩,「越安全就意味著使用越不方便」。尤其在網路環境下,實時性要求很高的業務不能容忍安全連接和安全處理造成的時延。網路安全採用分布式監控、集中式管理。
4)
網路安全等級劃分與管理
良好的網路安全系統必然是分為不同級別的,包括對信息保密程度分級(絕密、機密、秘密、普密),對用戶操作許可權分級(面向個人及面向群組),對網路安全程度分級(安全子網和安全區域),對系統結構層分級(應用層、網路層、鏈路層等)的安全策略。針對不同級別的安全對象,提供全面的、可選的安全演算法和安全體制,以滿足網路中不同層次的各種實際需求。
網路總體設計時要考慮安全系統的設計。避免因考慮不周,出了問題之後「拆東牆補西牆」的做法。避免造成經濟上的巨大損失,避免對國家、集體和個人造成無法挽回的損失。由於安全與保密問題是一個相當復雜的問題。因此必須注重網路安全管理。要安全策略到設備、安全責任到人、安全機制貫穿整個網路系統,這樣才能保證網路的安全性。
5)
網路安全經濟實用
網路系統的設計是受經費限制的。因此在考慮安全問題解決方案時必須考慮性能價格的平衡,而且不同的網路系統所要求的安全側重點各不相同。一般園區網路要具有身份認證、網路行為審計、網路容錯、防黑客、防病毒等功能。網路安全產品實用、好用、夠用即可。
2.網路信息安全設計與實施步驟
第一步、確定面臨的各種攻擊和風險。
第二步、確定安全策略。
安全策略是網路安全系統設計的目標和原則,是對應用系統完整的安全解決方案。安全策略的制定要綜合以下幾方面的情況。
(1)
系統整體安全性,由應用環境和用戶方需求決定,包括各個安全機制的子系統的安全目標和性能指標。
(2)
對原系統的運行造成的負荷和影響(如網路通信時延、數據擴展等)。
(3) 便於網路管理人員進行控制、管理和配置。
(4)
可擴展的編程介面,便於更新和升級。
(5) 用戶方界面的友好性和使用方便性。
(6)
投資總額和工程時間等。
第三步、建立安全模型。
模型的建立可以使復雜的問題簡化,更好地解決和安全策略有關的問題。安全模型包括網路安全系統的各個子系統。網路安全系統的設計和實現可以分為安全體制、網路安全連接和網路安全傳輸三部分。
(1)
安全體制:包括安全演算法庫、安全信息庫和用戶方介面界面。
(2) 網路安全連接:包括安全協議和網路通信介面模塊。
(3)
網路安全傳輸:包括網路安全管理系統、網路安全支撐系統和網路安全傳輸系統。
第四步、選擇並實現安全服務。
(1)
物理層的安爭:物理層信息安全主要防止物理通路的損壞、物理通路的竊聽和對物理通路的攻擊(干擾等)。
(2)
鏈路層的安全:鏈路層的網路安全需要保證通過網路鏈路傳送的數據不被竊聽。主要採用劃分VLAN(區域網)、加密通信(遠程網)等手段。
(3)網路層的安全:網路層的安全需要保證網路只給授權的客戶使用授權的服務,保證網路傳輸正確,避免被攔截或監聽。
(4)
操作系統的安全:操作系統安全要求保證客戶資料、操作系統訪問控制的安令,同時能夠對該操作系統上的應用進行審計。
(5)
應用平台的安全:應用平台指建立在網路系統之上的應用軟體服務,如資料庫伺服器,電子郵件伺服器,Web伺服器等。由於應用平台的系統非常復雜,通常採用多種技術(如SSL等)來增強應用平台的安全性。
(6)
應用系統的安全:應用系統是為用戶提供服務,應用系統的安全與系統設計和實現關系密切。應用系統使用應用平台提供的安全服務來保證基本安全,如通信內容安全、通信雙方的認證和審計等手段。
第五步、安全產品的選型
網路安全產品主要包括防火牆、用戶身份認證、網路防病系統統等。安全產品的選型工作要嚴格按照企業(學校)信息與網路系統安全產品的功能規范要求,利用綜合的技術手段,對產品功能、性能與可用性等方面進行測試,為企業、學校選出符合功能要求的安全產品。
一個完整的設計方案,應包括以下基本內容:
1.設計總說明
對系統工程起動的背景進行簡要的說明:主要包括:
(1)
技術的普及與應用
(2)
業主發展的需要(對需求分析書進行概括)
2.設計總則
在這一部分闡述整個系統設計的總體原則。主要包括:
(1)
系統設計思想
(2) 總體目標
(3)
所遵循的標准
3.技術方案設計
對所採用的技術進行詳細說明,給出全面的技術方案。主要包括:
(1) 整體設計概要
(2)
設計思想與設計原則
(3) 綜合布線系統設計
(4) 網路系統設計
(5) 網路應用系統平台設計
(6)
伺服器系統安全策略
4.預算
對整個系統項目進行預算。主要內容包括:列出整個系統的設備、材料用量表及費用;成本分析;以綜合單價法給出整個系統的預算表。
5.項目實施管理
對整個項目的實施進行管理控制的方法。主要包括:
(1)
項目實施組織構架及管理
(2) 獎懲體系
(3) 施工方案
(4) 技術措施方案
(5) 項目進度計劃
⑥ 區域網規劃與設計的目的和意義
最主要的目的是節省開支,次要是使用網路的使用得到最大化和方便以後拓展。
⑦ 管理信息系統中系統實施階段的主要工作內容是什麼
管理信息系統實施階段的主要分工作內容是:購置和安裝設備以建立計算機網路環境和系統軟體環境、計算機程序設計、系統調試和測試、人員培訓、系統切換並交付使用。
1、購置和安裝設備、建立網路環境:系統實施的該項工作是依據系統設計中給出的管理信息系統的硬體結構和軟體結構購置相應的硬體設備和系統軟體,建立系統的軟、硬體平台。
2、計算機程序設計:計算機程序設計也常常被稱為軟體開發。進行計算機程序設計的目的是實現系統分析和設計中提出的管理模式和業務應用。在進行軟體開發之前,開發人員要學習所需的系統軟體,包括操作系統、資料庫系統和開發工具。
3、系統調試與測試:在進行計算機程序設計之後,需要進行系統的調試。實際上,在編寫計算機程序時,一直在進行調試,修改程序中的錯誤。在完成這種形式的調試之後,還必須進行專門的系統測試。
4、人員培訓:人員培訓可以分為兩種類型。一種類型指的是在軟體開發階段對程序設計人員的培訓,另一種類型是在系統切換和交付使用前對系統使用人員的培訓。這里,人員培訓指的是第二種情況。在管理信息系統投入使用之前,需要對一大批未來系統的使用人員進行培訓,包括系統操作員、系統維護人員等。
基本功能
1.數據處理功能
2.計劃功能
根據現存條件和約束條件,提供各職能部門的計劃。如生產計劃、財務計劃、采購計劃等。並按照不同的管理層次提供相應的計劃報告。
3.控制功能
根據各職能部門提供的數據,對計劃執行情況進行監督、檢查、比較執行與計劃的差異、分析差異及產生差異的原因,輔助管理人員及時加以控制。
4.預測功能
運用現代數學方法、統計方法或模擬方法,根據現有數據預測未來。
5. 輔助決策功能
採用相應的數學模型,從大量數據中推導出有關問題的最優解和滿意解,輔助管理人員進行決策。以期合理利用資源,獲取較大的經濟效益。
系統劃分
1. 基於組織職能進行劃分
MIS 按組織職能可以劃分為辦公系統、決策系統、生產系統和信息系統。
2. 基於信息處理層次進行劃分
MIS基於信息處理層次進行劃分為面向數量的執行系統、面向價值的核算系統、報告監控系統,分析信息系統、規劃決策系統,自底向上形成信息金字塔。
3. 基於歷史發展進行劃分
第一代MIS 是由手工操作,使用工具是文件櫃、筆記本等。第二代MIS 增加了機械輔助辦公設備,如打字機、收款機、自動記賬機等。第三代MIS 使用計算機、電傳、電話、列印機等電子設備。
4. 基於規模進行劃分
隨著電信技術和計算機技術的飛速發展,現代MIS 從地域上劃分已逐漸由局域范圍走向廣域范圍。
5. MIS的綜合結構
MIS可以劃分為橫向綜合結構和縱向綜合結構,橫向綜合結構指同一管理層次各種職能部門的綜合,如勞資、人事部門。縱向綜合結構指具有某種職能的各管理層的業務組織在一起,如上下級的對口部門。
⑧ 計算機區域網設計的內容和意義是什麼
它的具體意義見下面:聊天工具已經被廣大用戶使用,由於伺服器固定的局限性,當伺服器癱瘓或到伺服器的網路中斷時,將使聊天系統崩潰,該聊天工具正好彌補了這個缺陷,可以用於任一個自治系統中,靈活性大,實用性強。目前,計算機的發展離不開網路這一方向,網路將大大擴展計算機的功能,研究計算機在網路方面的技術以及應用,挖掘計算機的網路潛能,將能夠大大提高我們對計算機的本身的認識,同時也能加深對計算機網路的認識
⑨ 簡述系統分析階段主要有哪些活動以及這些活動的內容和目的
1、內容:對研究的對象和需要解決的問題進行系統的說明。目的:在於確定目標和說明該問題的重點和范圍。
2、內容:收集資料 目的:在系統分析基礎上,通過資料分析各種因素之間的相互關系,尋求解決問題的可行方案。
3、內容:依系統的性質和要求,建立模型。 目的:建立各種數學模型,提供分析依據。
4、內容:運用數學模型對比。 目的:權衡各種方案的利弊得失。
5、內容:確定最優方案。目的:通過分析,若不滿意所選方案,則可按原步驟重新分析。一項成功的系統分析需要對各方案進行多次反復循環與比較,方可找到最優方案。
(9)計算機網路系統設計的目的擴展閱讀
系統分析的實質
(1)應用科學的推理步驟,使系統中一切問題的剖析均能符合邏輯原則,順乎事物發展規律,盡力避免其中的主觀臆斷性和純經驗性。
(2)藉助於數學方法和計算手段,使各種方案的分析比較定量化,以具體的數量概念來顯示各方案的差異。
(3)根據系統分析的結論,設計出在一定條件下達到人盡其才、物盡其用的最優系統方案。
系統分析要素是作系統分析時必須加以考慮的基本因素。
主要包括:
(1) 系統目的 (或目標)。系統分析主要是為了幫助決策者選擇策略及行動方案。因此,首要的任務應了解決策者的目標是什麼,並確定實現該目標的指標體系。明確的目標是系統分析的出發點和依據。
(2) 可行方案。為達到系統預期目的的可供選擇的替代方案,是實現系統目的的手段。它可以通過不同的途徑及方式來實現同一系統的目的。可選擇的替代方案應是多種多樣的。
參考資料來源網路-系統分析
⑩ 計算機網路產生的背景
網路並不新鮮。在計算機時代早期,眾所周知的巨型機時代,計算機世界被稱為分時系統的大系統所統治。分時系統允許你通過只含顯示器和鍵盤的啞終端來使用主機。啞終端很像PC,但沒有它自己的CPU、內存和硬碟。靠啞終端,成百上千的用戶可以同時訪問主機。這是如何工作的?是由於分時系統的威力,它將主機時間分成片,給用戶分配時間片。片很短,會使用戶產生錯覺,以為主機完全為他所用。 在七十年代,大的分時系統被更小的微機系統所取代。微機系統在小規模上採用了分時系統。所以說,並不是直到七十年代PC發明後,才想出了今天的網路。 遠程終端計算機系統是在分時計算機系統基礎上,通過Modem(數據機)和PSTN(公用電話網)把計算機資源向地理上分布的許多遠程終端用戶提供共享資源服務的。這雖然還不能算是真正的計算機網路系統,但它是計算機與通信系統結合的最初嘗試。遠程終端用戶似乎已經感覺到使用"計算機網路"的味道了。 在遠程終端計算機系統基礎上,人們開始研究把計算機與計算機通過PSTN等已有的通信系統互聯起來。為了使計算機之間的通信聯接可靠,建立了分層通信體系和相應的網路通信協議,於是誕生了以資源共享為主要目的的計算機網路。由於網路中計算機之間具有數據交換的能力,提供了在更大范圍內計算機之間協同工作、實現分布處理甚至並行處理的能力,聯網用戶之間直接通過計算機網路進行信息交換的通信能力也大大增強。 1969年12月, Internet的前身--美國的ARPA網投入運行,它標志著我們常稱的計算機網路的興起。這個計算機互聯的網路系統是一種分組交換網。分組交換技術使計算機網路的概念、結構和網路設計方面都發生了根本性的變化,它為後來的計算機網路打下了基礎。 八十年代初,隨著PC個人微機應用的推廣,PC聯網的需求也隨之增大,各種基於PC互聯的微機區域網紛紛出台。這個時期微機區域網系統的典型結構是在共享介質通信網平台上的共享文件伺服器結構,即為所有聯網PC設置一台專用的可共享的網路文件伺服器。PC是一台"麻雀雖小,五臟俱全"的小計算機,每個PC機用戶的主要任務仍在自己的PC機上運行,僅在需要訪問共享磁碟文件時才通過網路訪問文件伺服器,體現了計算機網路中各計算機之間的協同工作。由於使用了較PSTN數率高得多的同軸電纜、光纖等高速傳輸介質,使PC網上訪問共享資源的數率和效率大大提高。這種基於文件伺服器微機網路對網內計算機進行了分工:PC機面向用戶,微機伺服器專用於提供共享文件資源。所以它實際上就是一種客戶機/伺服器模式。 計算機網路系統是非常復雜的系統,計算機之間相互通信涉及到許多復雜的技術問題,為實現計算機網路通信,計算機網路採用的是分層解決網路技術問題的方法。但是,由於存在不同的分層網路系統體系結構,它們的產品之間很難實現互聯。為此,國際標准化組織ISO在1984年正式頒布了"開放系統互連基本參考模型"OSI國際標准,使計算機網路體系結構實現了標准化。 進入九十年代,計算機技術、通信技術以及建立在計算機和網路技術基礎上的計算機網路技術得到了迅猛的發展。特別是1993年美國宣布建立國家信息基礎設施NII後,全世界許多國家紛紛制定和建立本國的NII,從而極大地推動了計算機網路技術的發展,使計算機網路進入了一個嶄新的階段。目前,全球以美國為核心的高速計算機互聯網路即Internet已經形成,Internet已經成為人類最重要的、最大的知識寶庫。而美國政府又分別於1996年和1997年開始研究發展更加快速可靠的互聯網2(Internet 2)和下一代互聯網(Next Generation Internet)。可以說,網路互聯和高速計算機網路正成為最新一代的計算機網路的發展方向。