2020-2021-1学期 20202427《网络空间安全专业导论》第七周自学总结
2020-2021-1学期 20202427《网络空间安全专业导论》第七周自学总结
一.信息系统
1.信息管理
信息系统:帮助我们组织和分析数据的软件
三种最流行的一般应用信息系统是:电子表格、数据库管理系统和电子商务。
2.电子制表软件
电子制表软件:允许用户用单元格组织和分析数据的程序
单元格:电子数据表中用于存放数据或公式的元素
①电子数据表公式
电子数据表函数:电子指标软件提供的可用于公式的计算函数
范围:用端点指定的一组连续单元格
②循环引用
循环引用:在计算结果时要错误地彼此依赖的一组公式
③电子数据表分析
模拟假设分析:修改电子数据表中表示假设的值,以观察假设的变化对相关数据有什么影响
电子表格可视化
3.数据库管理系统
三部分构成:
- 物理数据库——结构化的数据集合
- 数据库引擎——支持对数据库内容的访问和修改的软件
- 数据库模式——存储在数据库中的数据的逻辑结构的规约
数据库:结构化的数据集合
数据库管理系统:有物理数据库、数据库引擎和数据库模式构成的软件和数据的组合
查询:从数据库检索数据的请求
模式:数据库中数据的逻辑结构的规约
①关系模型
关系模型:用表组织数据和数据之间的关系的数据库模型
表:数据库记录的集合
记录(或对象、实体):构成一个数据库实体的相关的字段的集合
字段(或属性):数据库记录中的一个值
键:在表的所有记录中唯一标识。
②关系
③结构化查询语言(SQL)
用于管理和查询数据的综合性关系数据库语言
- 查询
- 修改数据库的内容
④数据库设计
实体关系(ER)建模:设计关系数据库的常用方法
ER图:ER模型的图形化表示
基数约束:在ER图中,一次可以存在于实体间的关系数量
一般的基数关系有三种:
- 一对一
- 一对多
- 多对多
4.电子商务
电子商务:使用万维网买卖物品及服务的过程
5.大数据
大数据:不能够使用传统管理方法(如电子表格和数据库)处理的大数据集
二.人工智能
1.思维机
人工智能(AI):研究对人类思想建模和应用人类智能的计算机系统的学科
①图灵测试
一种行为方法,用于判断一个计算机系统是否是智能的
弱等价性:两个系统基于其结果的等价性
强等价性:两个系统基于其结果和实现这种结果的处理方法的等价性
Loebner奖:正式的图灵测试,每年举行一次
聊天机器人:用于执行人机对话的程序
②AI问题的各个方面
2.知识表示
①语义网
表示对象之间关系的知识表示法
②检索树
表示对抗性情况(如博弈)中的所有选择的结构
深度优先法:优先沿着树的路径向下检索,而不是优先横向检索每层的检索法
广度优先法:优先横向检索树的每层,而不是优先向下检索特定路径的检索法
3.专家系统
基于知识的系统:使用特定信息集合的软件
专家系统:基于人类专家的知识的软件系统
基于规则的系统:基于if-then规则的软件系统
推理机:处理规则以得出结论的软件
4.神经网络
人工神经网络:尝试模拟人体神经网络的计算机知识表示法
①生物神经网络
②人工神经网络
有效权:人工神经元中输入值和相应的权的乘积之和
训练:调整神经网络中的权和阈值以实现想要的结果的过程
5.自然语言处理
三种基本处理类型:
- 语音识别——识别人类所讲的话
- 自然语言理解——解释人类传达的信息
- 语音合成——再现人类的语音
自然语言:人们用于交流的语言,如英语
①语音合成
音素:任何指定的语言中的基本声音单元的集合
②语音识别
声波纹:表示人声随着时间推移的频率变化的图
③自然语言理解
词法二义性:由于单词具有多种含义而造成的二义性
句法二义性:由于句子的构造方式有多种而造成的二义性
指代二义性:由于代词可以指代多个对象而造成的二义性
6.机器人学
①感知-规划-执行范型
②包孕体系结构
③物理部件
三. 模拟、图形学、游戏和其他应用
1.什么是模拟
模拟:设计复杂系统的模型并为观察结果而对给模型进行实验
①复杂系统
②模型
真实系统的抽象,是系统中的对象和管理这些对象相互作用的规则的表示
③构造模型
- 连续模拟
- 离散事件模拟
2.特殊模型
①排队系统
- 请等待
- 一个示例
- 其他类型的队列
②气象模型
- 天气预报
- 飓风跟踪
- 专用模型
③计算生物学
- 生物信息学:一种信息基数应用到分子生物学的学科,涉及对生物信息在计算机和网络中的查询、存储、操作、分析以及可视化
- 计算生物建模:对生物学系统进行计算建模
- 分子建模:对分子进行的建模
- 蛋白质结构预测:尝试进行三维的蛋白质序列建模,这在实验中还尚未发现
计算生物学:一种通过计算机、应用数学以及统计学的知识解决生物学问题的交叉性学科
④其他模型
⑤必要的计算能力
3.计算机图形学
①光的工作原理
②物体形状
③光模拟
④复杂对象的建模
⑤让物体动起来
4.游戏
计算机游戏:计算机模拟的虚拟世界
①游戏的历史
游戏玩法:玩家在游戏过程中交互与体验的类型
②创建虚拟世界
游戏引擎:
- 渲染图形的引擎
- 提供碰撞检测和动态仿真从而解决被模拟物体的力学特征问题的物理引擎
- 声音生成单元
- 独立于游戏驱动代码的脚本语言
- 动画
- 人工智能算法
- 场景图,一种利用图形场景来表示空间场景的通用结构数据
游戏引擎:创造计算机游戏的软件系统