信息系统-基本知识
一:信息系统介绍
- 信息系统是输入数据,通过加工处理并产生信息的系统。特点面向管理
- 通过计算机为基础的信息系统:结合管理理论和方法,应用信息技术解决管理问题,为管理决策提供支持
- 基本功能:输入、传输、存储、处理、输出
- 分类:
- 按应用层次:战略级(最高管理层)、战术级(中层管理层)、操作级(业务部门)、事务级(业务管理层)
- 按数据环境:数据文件、应用数据库、主题数据库、信息检索系统
- 生命周期分类:
- 系统规划阶段:系统设计
- 系统开发阶段:逻辑模型
- 系统设计阶段:物理设计
- 系统实施阶段:开发、测试、采购、调试等
- 系统运营维护阶段
- 规划方法:
- 关键成功因素法:通过系统的关键因素决定开发顺序;关键字:抓重点、突出目标
- 战略目标集转化法:缩写SST;反应各阶层人员需求,并分层转化成目标;特点全面性*
- 企业系统规划法:缩写BSP;IBM在20世纪70年代提出;通过UC矩阵进行实现,行表示过程,列表示数据列
- 开发过程:
- 结构法:WBS;分解任务,结果导向,至上而下;优点分解可度量、缺点无法与现实挂钩
- 原型法:使用于需求不明确的开发,抛弃型(不要则不记录)和进化型(先完成一个);优点渐进明细、缺点客户需求提升则范围蔓延
- 面向对象法:将实物抽象成对象,与现实挂钩
二:软件工程
- 软件开发模型:
- 瀑布:生命周期法;变更少,前期定义清晰的项目
- V:测试为中心,单元测试针对详细设计,集成测试针对概要设计即接口,系统测试针对需求分析
- 喷泉:以用户需求为动力,以对象为驱使;各阶段相互迭代无间隙,难以审核管理;迭代无间隙
- 迭代:适用需求模糊或不断变更的软件项目
- 螺旋:大型复杂项目适用,由于用户参参与存在风险;同样是迭代,不同点存在风险分析
- 增量:瀑布模型的基本模式和原型实现的迭代方式进行
- 统一过程:RUP,大型复杂项目适用,用例驱使、架构为中心、迭代和增量 敏捷开发:适用小型团队
- 价值观:沟通、简单、反馈、勇气
- 原则:快速反馈,简单性假设,逐步修改,提倡更改、优质工作
- 需求工程:
- 逆向工程:实现级(设计模型)、结构级(程序和数据结构)、功能级(对象模型、数据和控制流)、领域级(UML状态图和部署图)
- 需求开发:获取、分析、定义、验证
- 获取需求:资料、研讨会、访谈、调查、观摩、实践、抽样
- 分类:
- 业务需求、用户需求、系统需求
- 功能需求、性能需求、设计约束
- 常规需求(卡诺分布)、期望需求、意外需求
- 软件需求:用户对系统在功能、行为、性能、设计约束等方面的期望
- 需求分析:检测和解决需求之间的冲突
- 需求定义:需求规格说明书
- 需求验证:需求评审、需求测试
- 需求管理:范围管理
- 软件设计:
- 架构设计:宏观模式,逻辑(功能)、过程(并发)、组件(实现)、部署(分布)
- 详细设计:微观;高内聚,低耦合
- 软件设计:管道/过滤器、面向对象、事件驱动、分层模式、支持库模式、客户机/服务器(BS/CS)、面向服务
- 软件测试:
- 测试原则:尽早发现,尚未发现的bug数量和已发现的bug数量成正比
- 测试类型:
- 动态测试:黑盒(等价、边界值、错误推测、因果图);白盒(语句、判定、条件、路径);灰盒(集成测试)
- 静态测试:检查、代码走查、代码审查
- 回归:发现次生错误
- 负载/压力
- 测试管理:
- a1:b1 = a2:b2 (植入bug:测出bug = 预计bug:实际bug)
- DN = (a*b)/c (a,b两个团队的bug数,c共有bug)
- DRE = e/(e+d)(绩效:e为bug数,d为线上bug数)
- 系统运行与维护:培训、修改、资料等
- 维护分类:改正(bug,25%资源占用)、适应(硬件,20%)、完善(优化,50%)、预防(监控,5%)
- 软件复用:代码、设计、分析、测试信息
三:面向对象技术:
- 对象、类、抽象、封装、继承与泛化、多态、接口、消息、组件、模式和复用
- 原则:
- 单一职责:单一类
- 开发-封闭:对扩展开放、对修改封闭
- *氏替换:Liskov,子类替换父类
- 依赖倒置:依赖抽象,针对接口
- 接口隔离:多个专门的接口比单一总接口好
- 组合重用:使用组合替代继承关系
- 迪米特:Demeter,一个对象应对其他对象有尽可能少的了解
- UML:面向对象
- 要素:事务、关系、图
- 特征:
- 可视化建模语言
- 面向对象分析与设计的一种标准表示
- 允许任何一种过程和方法使用它
- 简单并可扩展
- *调重用
- 结构图:
- 类图:一组类、接口、协作的关系;最常见的图
- 对象图:一组对象的关系;从真实案例或原型案例出发的静态快照
- 包图:模型本身分解而成的组织单元
- 组合结构图:结构化类的内部结构
- 构件图:封装类和它的接口、端口及由内嵌的构件和链接件构成的内部结构;类图的变体
- 部署图:处理节点及在其中生存的构件的配置,一个节点包含一个或多个部署图
- 制品图:一个系统的物理结构,和部署图一起使用
- 行为图:
- 用例图:一组用例、参与者及它们之间的关系
- 顺序图:一组对象或参与者以及他们之前可能发送的消息格式,按时间次序
- 通信图:收发消息的对象或参与这的结构组织,协作图
- 定时图:计时图,跨越不同对象或参与者的实际时间
- 状态图:状态机,状态、转移、事件和活动组成
- 活动图:控制流和数据流
- 交互概览图:活动图和顺序图的结合
- 分类:
- 用例模型:识别参与者、合并需求获得用力;关系分为包含、扩展、泛化
- 分析模型:识别类关系、为类加职责、建立交互图;关系分为依赖、关联、聚合、组合、泛化、实现(P23)
- 视图:
- 逻辑视图:设计视图,架构方面具有重要意义的部分,即类、子系统、包和用例实现的子集
- 进程视图:线程和进程作为活动类的建模,逻辑视图的一次执行
- 实现视图:系统的物理代码文件和构件进行建模
- 部署视图:部署在一组物理节点上,软件到硬件的映射和分布结构
- 用例视图:最基本的
四、信息化:
- 政府模式:G2G;G2B(政府对企业);G2C(政府对个人);G2E(政府对公务员)
- 企业资源计划:ERP;财流、物流、生产控制、人力资源
- 客户关系:CRM
- 描述性信息:客户信息
- 出校型数据:反馈、问卷、广告
- 交易型数据:购买记录、投诉
- 供应链管理:SCM;自上而下和自下而上结合、简洁、互补、协调、动态、创新、战略
- 人工智能:AI;机器思维
- 商业智能:BI;数据仓库+数据挖掘+联机分析处理+数据备份
- 数据仓库:面向主题(一组功能的应用)、继承、稳定、反映历史
- 大数据:辅助决策;5V:容量、多样、价值、高速、真实性
- 电子商务:B2C,B2B,C2C,O2O(线上对线下)
- 国家信息化体系:
- 1、信息技术应用:龙头
- 2、信息资源:任务
- 3、信息网络:基础
- 4、信息化人才:关键
- 5、信息技术和产业:自主知识产权
- 6、信息化政策法规和标准规范:保驾护航
五、系统集成技术:
- 中间件:
- 大层:底层型、通用型、集成型
- 小层:通信处理、事务处理、数据存储、web服务、安全、跨平台和构架、专用平台、数据流、门户、工作流
- 为了完成系统底层传输层需求,使用CORBA技术
- 为了不同系统的信息传递,使用消息中间件
- 为了不同硬件和操作系统继承,使用J2EE中间件
- webservice:
- 模型:
- 发现服务:UDDI,DISCO
- 描述服务:WSDL,XML
- 消息层:SOAP,REST
- 编码层:XML
- 传输层:HTTP、TCP/IP、SMTP
- J2EE架构:业务逻辑和表示逻辑
- 客户层:客户应用和动态页面
- web层:java服务
- 业务层:企业beans
- 企业信息层:数据库
- .net
- 工作流技术:解决问题为实现某个业务目标,在多个参与者之间,利用计算机,按某种预订规则自动传递文档、信息或者任务
- 企业应用集成:表示、数据、控制、业务流程
- 企业门户:网站、信息门户(EIP)、知识门户(EKP)、应用门户(EAP)、通用门户
- 模型:
- 网络技术:
- OSI/RM模型:7层结构
- 应用层:应用功能
- 表示层:数据格式加密压缩
- 会话层:会话管理
- 注:前三层协议:
- POP3、SMTP:收发邮件
- DHCP:自动分配IP地址
- Telnet:同ssh
- SNMP:网络管理协议
- 传输层:端之间的链接;TCP(身份验证)/UDP(文件发送)
- 网络层:分组传输和路由选择;路由器
- ARP:通过广播用ip找mac地址;反向RARP
- ICMP:ping通并收到回复
- IGMP:分组的ICMP
- 数据链路层:传送,以帧为单位
- 交换机:多端口的网桥
- CSMA/CD:网络冲突检测和排除
- tokingring:令牌环
- 物理层:二进制传输;中继器、集线器
- 网络标准和协议:
- TCP/IP:使用最广的协议
- internet的核心
- 规范IEEE 802.3:标准:10M;快速(IEEE 802.3U)100M;千兆(IEEE 802.3a)1000M
- com:盈利公司;org:非盈利;gov:政府;net:运营商
- TCP/IP:使用最广的协议
- 网络基础:
- 分布范围:局域网(LAN);城域网(MAN);广域网(WAN);因特网
- 拓扑结构:总线;星型(可靠性);环型
- 网络管理:网络设备、服务器、资源(带宽)、用户
- 数据交换方式:
- 电路:固定线路,利用率低
- 报文:存储转发,实时性低
- 分组:报文基础上分片传输
- ATM:异步,高速传输,价格高;广域网
- IP电话:语音,H.323协议
- 软交换:呼叫控制从媒体网关抽离(传输层)
- 网络存储:
- DAS:直连式存储;成本低
- NAS:网络附加存储;抱包含文件管理系统;
- 优:文件共享;即插即用;跨平台
- 缺:依赖传输介质;速度慢
- SAN:存储区网络;速度快;但价格贵
- IPSAN/FCSAN:基于IP传输/基于光纤传输,作用异地容灾
- 无线网络:802.11协议
- 优势:移动性、灵活性、成本低、容易扩充
- 认证方式:WPA-WPA2-WPA3;WEP
- 接入方式:有接入点;无接入点(蓝牙)
- WLAN:wifi=WAP2
- wifi:2.4G,覆盖广,穿透*;5G,速度快,衰变快
- 网站接入技术:
- 拨号:PSTN/ISDN
- 专线:DDN、GPRS、EDGE、3G、4G
- 宽带:DSL、无源光网、以太网(网线接入)、光纤(光纤到路边FTTC,光纤到大楼FTTB,光纤到住户FTTH)、无线
- 衍生项目:
- 2G:GSM ;移动GPRS:2.5G;联通EDGE:2.75G;CDMA1x :高通开发、2008.10之前是联通,之后是电信,安全性高
- 3G:元年:天翼
- TD-SCDMA:移动,我国第一个自主研发
- WCDMA:联通,全球最大运营商也是联通
- CDMA2000:CDMA1X升级,电信,国际承认的第一个国内3G(高通独大)
- 4G:
- TD-LTE:自主4G,宣传是从TD-SCDMA升级而来,移动
- LTE TDD:中国贡献度10%
- LTE FDD:电信和联通平分;与WCDMA无关
- 最大4G全球运营商:电信
- 5G:NR;NSA(非独立组网);SA(独立组网);有牌照的,广电、电信、联通、移动
- 网络规划和设计:
- 实用性:服务应用
- 开放性:全球标准
- 先进性:思想上
- 层次化设计:接入层(本地网段提供用户接入);汇聚层(访问,过滤;非必要);核心层(数据交换与传输);网络口RJ-45
- 综合布线系统:
- 工作区子系统:终端与水平干线子系统链接,通过插座和电缆组成
- 水平干线子系统:电缆从楼层配线架连到各个工作区子系统
- 垂直干线子系统:主配线架与各楼层配线架相连
- 管理间子系统:垂直缆线与各楼层水平干线子系统相连
- 设备间子系统:公共设备与主配线架链接
- 建筑群子系统:建筑物之间的链接
- 布线计算公式:RJ45头的需求量=(n*4)+(n*4*15%) n为信息点数量;总长度 = 总长+ 总长*10% + n*6
- OSI/RM模型:7层结构
- 信息安全:
- 数据加密和认证
- 加密方式:
- DES:对称加密,64位密钥,速度快
- 3DES:对称加密,三重DES,k1加密-k2解密-k3加密
- RC-5:对称加密,数据安全
- IDEA:对称加密,128位密钥,设备要求低
- RSA:非对称加密,512位,破解难度大
- 数字签名:
- 常用:HASH,DSS,RSA
- 消息摘要算法:MD5,SHA
- PGP:电子邮件;证书格式:PGP证书和X.509证书
- PKI:认证中心、密钥等;通过CA和证书实现
- 访问控制:
- DAC:自主访问控制
- ACL:访问控制列表
- MAC:*制访问控制
- RBAC:基于角色的访问控制
- TBAC:基于任务的访问控制
- 加密方式:
- 网络安全:
- 7层检测:
- 应用层、表示层、会话层:PGP、HTTPS、SSL
- 传输层:TLS、SET
- 网络层:防火墙、IPSec
- 数据链路层:链路加密、PPTP、L2TP
- 物理层:隔离、屏蔽
- 入侵检测:特征(事后检测);异常(事前检测)
- VPN:
- 防病毒:插入破环计算机或者破坏数据,能够自我复制的指令或代码;以控制为主
- 7层检测:
- 信息系统安全:
- 保密性(加密、最小授权)、完整性(安全协议、验证码、签名)、可用性(综合保障)、不可抵赖性(数字签名)
- 结构:
- MIS+S系统:初级
- S-MIS系统:PKI/CA安全保障,电子商务或者银行
- S2-MIS系统:硬件和软件都需要PKI/CA认证
- 保密等级:绝密、机密、秘密
- 可靠性:A,B,C
- 保密层次安全:系统级、资源访问、功能性、数据域
- 人员安全管理:保密要求、审计要求、离岗要求
- 审计:
- 保护等级:
- 用户自主保护级:普通内联网用户
- 系统审计保护级:需要保密的非重要单位
- 安全标记保护级:国家机关、金融机构、政府单位
- 结构化保护级:中央
- 访问验证保护级:国防
- 保护等级:
- 数据加密和认证
- 新技术:
- 云计算:集合大量计算机,规模上千万;多种软硬件结合;对客户端要求低;规模化效应
- 实现:SaaS(软件即服务);Iaas(基础设施即服务);PaaS(平台即服务)
- 物联网:IoT,通过互联网,任务物体间的信息交换和通信
- 感知层:信息采集,摄像头、二维码等
- 网络层:传递信息,通过网络
- 应用层:人机交互,应用app
- 技术实践:
- 射频识别技术:RFID,电子标签,通常包含标签、阅读器和天线
- 二维码:编码DataMatrix,MaxiCode,Aztec,QRcode,Vericode,PDF417,Code49,Code16k
- 传感网:通过传感器、数据处理单位和通信单位组成的无线网络
- M2M:人、机器、系统之间建立通讯的技术和手段
- 区块链:blockchain,防伪,便捷,安全,分布式账本
- 特征:去中心化、开放性、自治性、信息不可篡改、匿名性
- 模型:
- 数据层:封装底层数据区块及相关数据加密和时间戳
- 网络层:分布式网络机制、数据传播机制和数据验证机制
- 共识层:封装网络节点的算法
- 激励层:经济激励的发行和分配机制
- 合约层:封装脚本、算法和智能合约,编程特性的基础
- 应用层:封装各类应用场景和案例
- 互联网+:大众创业,万众创新(***) 德国工业4.0:智能化工厂、设备
- 四化:供应和仓储成本较小化;生产过程全自动化;需求相应速度较大化;产品个性化
- 主题:智能物流;智能生产;智能工厂
- 中国制造2025:工业2.0、3.0和4.0同时推动,实现传统产业的转型升级,还要实现高端领域的跨越式发展
- 虚拟化技术:平台虚拟化;资源虚拟化;应用程序虚拟化;DOCK
- 智慧城市:物联网的集合
- 安全保证体系:建立统一平台,实行统一入口、认证和授权
- 建设运营管理体系:统一运维管理机制
- 标准规范体系:指导与支持城市信息化运作
- 云计算:集合大量计算机,规模上千万;多种软硬件结合;对客户端要求低;规模化效应
- 知识产权:
- 公民作品或者软件:署名权无限制;发表权终生及死亡后50年的12月31
- 单位作品或者软件:首次发表50年的12月31
- 商标:有效期10年,期满6月内续;倒闭1年或注册人死亡可注销
- 发明专利:20年,申请日
- 外观设计:10年,申请日
- 作品、软件、专利:职务作品;除了作品有署名权之外,其他归单位所有
- 作品软件:委托方未合同定义归创作方;合作开发则都可申请
- 公民、法人或者其他组织的作品,无论是否发飙都有著作权,但不包含实际功能;人工翻译也有著作权
- 标准化知识:
- 标准:
- 国际:ISO,IEC
- 国家:GB-中国,ANSI-美国,BS-英国,JIS-日本
- 区域:PASC-太平洋地区标准会议,CEN-欧洲标准委员会,ASAC-亚洲标准咨询委员会,ARSO-非洲标准化组织
- 行业:GJB-中国军用,MIT-S-美国军用,IEEE-美国电气电子工程师协会
- 地方:国家的地方一级行政机构
- 企业
- 代号:
- 国际、国外:标准代号+专业类号+顺序号+年代号
- 国家:GB-*制性;GB/T-推荐性;GB/Z-指导性;GSB-实物
- 行业:汉语拼音大写字母
- 地方:DB+省级前2位
- 企业:Q+企业代号
- 软件标准:
- 基础:GB/T11457-1995
- 开发:
- 生存周期:GB/T 8566-2001
- 支持环境:GB/T 15853-1995
- 维护指南:GB/T14079-1993
- 文档:
- 管理指南:GB/T 16680-1996
- 开发文件编制指南:GB/T 8567-1998
- 需求说明编制指南:GB/T 9385-1988
- 管理:
- 管理计划:GB/T 12505-1990
- 产品评价:GB/T 16260-2002
- 质量保障:GB/512504-1990
- 可靠性和可维护性:GB/T 14394-1993
- 阅读对象分类:开放文档(技术);产品文档(用户);管理文档(项目经理)
- 重要性分类:1,2,3,4(4级按GB8567)
- 软件质量特性:用(易用性)功(功能性)靠(可靠性)抢(效率)位(维护性)子(可移植性)
- 系统集成:设备(硬件);应用(软件)
- 信息系统继承资质管理:
- 原则:评审和审批分离;一二级和三四级分开;资质评审->资质审批;有效期3年
- 一级:二级2年,5000万注册资本,三年70%;项目管理人员30人,高级项目经理10人
- 二级:三级1年,2000万注册资本,三年60%;项目管理人员15人,高级项目经理3人
- 三级:四级1年,200万注册资本,三年50%;项目管理人员5人,高级项目经理1人
- 四级:境内注册的企业法人
- 信息技术服务标准:ITSS,核心要素由人员、过程、技术和资源组成
- IT服务管理:
- 术语:
- 服务台:service desk,质量线上处理;开单、指派、跟踪、关单
- 事件:故障
- 问题:一个或多个事件的原因
- 变更:变更信息表单
- 服务级别协议:书面协议
- 价值:业务价值、财务价值、内部价值、创新价值
- 员工利益:提升士气、生产率、满意度
- 术语:
- 标准:
- 工程监理:
- 主要内容:投资控制、进度控制、质量控制、变更控制;安全管理、信息管理、合同管理;沟通协调
- 总监理职责:
- 确认监理机构人员分工和岗位职责
- 规划和审批项目监理规则,管理的日常工作(不可代表)
- 审查分包单位资质,提出审查意见
- 监理人员的检查和监督(不可代表)
- 建立工作会议,签发监理机构的文件和指令(不可代表)
- 审查承包单位的开工报告、设计、方案和及大怒
- 审查签署承包单位的申请、支付和竣工结算(不可代表)
- 审查和处理工程变更
- 质量事故调查
- 调节建设单位与承建单位的争议、索赔(不可代表)
- 编写和签发监理月报、阶段报告、专题报告、总结报告
- 竣工验收(不可代表)
- 整理项目的监理资料
- 主要文档:
- 监理大纲:投标书
- 监理规划:项目管理计划,甲方PM制定
- 监理实施细则:细节文件,监理工程师编写