網(wǎng)絡(luò)-物聯(lián)網(wǎng)-云計(jì)算-大數(shù)據(jù)-人工智能-區(qū)塊鏈

網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)云計(jì)算大數(shù)據(jù)人工智能區(qū)塊鏈計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)普通高等教育規(guī)劃教材任務(wù)6.1認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)--任務(wù)描述當(dāng)今是互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的時(shí)期，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和寬帶的普及，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)早已滲透到普通百姓的日常工作和生活之中。各級(jí)政府也建立網(wǎng)站，并在網(wǎng)站公開政府信息、提供行政辦事服務(wù)和便民服務(wù)，開展網(wǎng)上互動(dòng)交流。了解和學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)不僅是工作所需，同時(shí)也是生活必備。6.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和功能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：指將地理位置不同的具有獨(dú)立功能的多臺(tái)計(jì)算機(jī)及其外部設(shè)備，通過通信線路

連接起來，在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理軟件及網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的管理和協(xié)調(diào)下，

實(shí)現(xiàn)資源共享和信息傳遞的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。主要功能：

硬件資源共享、軟件資源共享和用戶間信息交換。6.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議TCP/IP是互聯(lián)網(wǎng)中的一組基本通信協(xié)議，其命名源于其中兩項(xiàng)重要的協(xié)議：傳輸控制協(xié)議（TransmissionControlProtocol，TCP）和網(wǎng)際協(xié)議（InternetProtocol，IP）。TCP/IP是Internet最基本的協(xié)議，是Internet國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，簡(jiǎn)單地說，就是由網(wǎng)絡(luò)層的IP和傳輸層的TCP組成的。通信協(xié)議有層次特性，大多數(shù)的網(wǎng)絡(luò)都按層或級(jí)的方式來組織，在下一層的基礎(chǔ)上建立上一層，每一層的目的都是向其上一層提供一定的服務(wù)，而把如何實(shí)現(xiàn)這一服務(wù)的細(xì)節(jié)對(duì)上一層加以屏蔽。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議確定交換數(shù)據(jù)格式以及有關(guān)的同步問題，對(duì)普通用戶而言，并不需要了解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的整個(gè)結(jié)構(gòu)即可與世界各地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。1.IP地址IP地址能唯一標(biāo)識(shí)該計(jì)算機(jī)在網(wǎng)上的位置，其作用與身份證號(hào)碼類似，是網(wǎng)上計(jì)算機(jī)的唯一標(biāo)識(shí)。目前使用的IP地址分為IPv4和IPv6兩個(gè)版本。(1)IPv4:IPv4使用32位二進(jìn)制地址，因此最多有232個(gè)地址，Internet號(hào)碼分配局（InternetAssignedNumbersAuthority，IANA）將IPv4地址分為A、B、C、D、E5類。IPv4地址一般的書寫方法為4個(gè)用小數(shù)點(diǎn)分開的十進(jìn)制數(shù)（稱為點(diǎn)分十進(jìn)制），每個(gè)十進(jìn)制數(shù)的取值范圍是0～255，例如5。6.1.3與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的幾個(gè)概念(2)IPv6:IPv6采用128位二進(jìn)制地址，因此支持2128（約3.4×1038）臺(tái)終端訪問網(wǎng)絡(luò)。IPv6地址一般的書寫方法為8組、每組為4個(gè)十六進(jìn)制數(shù)、中間用冒號(hào)分隔的形式（稱為冒分十六進(jìn)制），例如CECD:910A:222C:5B98:8D75:11E1:39F0:2A20。2.域名系統(tǒng)Internet的域名系統(tǒng)（DomainNameSystem，DNS）是為方便解釋機(jī)器的IP地址而設(shè)立的。域名系統(tǒng)采用層次結(jié)構(gòu)，按地理域或機(jī)構(gòu)域進(jìn)行分層。在機(jī)構(gòu)性域名中，最右端的末尾都是3個(gè)字母的最高域字段，機(jī)構(gòu)性域名的含義如表所示。6.1.3與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的幾個(gè)概念2.域名系統(tǒng)6.1.3與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的幾個(gè)概念機(jī)構(gòu)性域名的含義機(jī)構(gòu)性域名表示的機(jī)構(gòu)或組織類型機(jī)構(gòu)性域名表示的機(jī)構(gòu)或組織類型com營(yíng)利性的商業(yè)實(shí)體net網(wǎng)絡(luò)資源或組織edu教育機(jī)構(gòu)或設(shè)施org非營(yíng)利性組織機(jī)構(gòu)gov非軍事性政府或組織web和WWW有關(guān)的實(shí)體int國(guó)際性機(jī)構(gòu)arc消遣性?shī)蕵穖il軍事機(jī)構(gòu)或設(shè)施nom個(gè)人2.域名系統(tǒng)6.1.3與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的幾個(gè)概念地理域名的含義地理性域名表示的國(guó)家和地區(qū)地理性域名表示的國(guó)家和地區(qū)CN中國(guó)DE德國(guó)JP日本FR法國(guó)CA加拿大…………3.網(wǎng)址統(tǒng)一資源定位器（UniformResourceLocator，URL）用來描述網(wǎng)頁(yè)的地址，它完整描述Internet任意一個(gè)網(wǎng)頁(yè)的地址（即網(wǎng)址）。采用URL可以用一種統(tǒng)一的格式來描述各種信息資源，包括文件、服務(wù)器的地址和目錄等。URL的格式為“協(xié)議名稱://主機(jī)名稱（有時(shí)也包括端口號(hào)）/路徑/文件名”。URL的格式中，協(xié)議名稱和主機(jī)名稱是不可缺少的，端口號(hào)、路徑、文件名有時(shí)可以省略。6.1.3與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的幾個(gè)概念4.互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備（1）調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器是Modulator（調(diào)制器）與Demodulator（解調(diào)器）的總稱，簡(jiǎn)稱為Modem。主要功能是在模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)之間相互“翻譯”。（2）網(wǎng)卡網(wǎng)卡（NIC）又稱作網(wǎng)絡(luò)適配器，它是連接計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備。無論是雙絞線連接、同軸電纜連接還是光纖連接，都必須借助網(wǎng)卡才能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。6.1.3與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的幾個(gè)概念6.1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類1.按地理范圍劃分將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為3類：廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)和局域網(wǎng)。2.按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)劃分拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)就是網(wǎng)絡(luò)的物理連接形式。以局域網(wǎng)為例，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要有星形、總線型和環(huán)形3種。對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)稱為星形網(wǎng)、總線型網(wǎng)和環(huán)網(wǎng)。3．按傳輸介質(zhì)分類網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)就是通信線路。目前常用同軸電纜、雙絞線、光纖、衛(wèi)星、微波等有線或無線傳輸介質(zhì)，相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)就分別稱為同軸電纜網(wǎng)、雙絞線網(wǎng)、光纖網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)、無線網(wǎng)等。6.1.5遠(yuǎn)程登錄服務(wù)的設(shè)置1．遠(yuǎn)程登錄服務(wù)設(shè)置step1同時(shí)按住鍵盤上的“Windows”鍵+“R”鍵，調(diào)出“運(yùn)行”對(duì)話框，輸入“gpedit.msc”，單擊“確定”按鈕。step2在打開的“本地組策略編輯器”窗口左側(cè)的導(dǎo)航窗格中雙擊“計(jì)算機(jī)配置”將其展開。step3雙擊“Windows設(shè)置”將其展開，繼續(xù)展開“安全設(shè)置”“本地策略”和“用戶權(quán)限分配”。6.1.5遠(yuǎn)程登錄服務(wù)的設(shè)置1．遠(yuǎn)程登錄服務(wù)設(shè)置step4雙擊“用戶權(quán)限分配”中的“允許通過遠(yuǎn)程桌面服務(wù)登錄”策略，打開其屬性對(duì)話框。step5單擊“添加用戶或組”按鈕，打開“選擇用戶或組”對(duì)話框，輸入要添加的用戶名后單擊“確定”按鈕。6.1.5遠(yuǎn)程登錄服務(wù)的設(shè)置1．連接到遠(yuǎn)程桌面step1同時(shí)按住鍵盤上的“Windows”鍵+“R”鍵，調(diào)出“運(yùn)行”對(duì)話框，輸入“mstsc”，單擊“確定”按鈕。step2在打開的“遠(yuǎn)程桌面連接”對(duì)話框的“計(jì)算機(jī)”下拉列表框中選擇或輸入要遠(yuǎn)程連接的計(jì)算機(jī)名稱，單擊“連接”按鈕，即可查詢到要連接的計(jì)算機(jī)，輸入認(rèn)證憑證即可連接。任務(wù)6.2暢游InterNet--任務(wù)描述隨著Internet技術(shù)的發(fā)展與普及，任何人都能夠在Internet上瀏覽網(wǎng)站或網(wǎng)頁(yè)?，F(xiàn)在制定一份去河南省濟(jì)源市旅游的計(jì)劃書，計(jì)劃書中主要包括搜索濟(jì)源市的景區(qū)介紹和風(fēng)景圖片，制定旅游線路。通過介紹這個(gè)任務(wù)，讀者將學(xué)會(huì)利用Internet來搜索信息，并將這些信息保存到自己的計(jì)算機(jī)中。6.2.1瀏覽網(wǎng)頁(yè)1.認(rèn)識(shí)網(wǎng)頁(yè)瀏覽器常用的瀏覽器有谷歌瀏覽器、360極速瀏覽器、火狐瀏覽器、MicrosoftEdge瀏覽器等，它們的圖標(biāo)分別如下圖所示。谷歌瀏覽器360極速瀏覽器火狐瀏覽器MicrosoftEdge瀏覽器6.2.1瀏覽網(wǎng)頁(yè)2.瀏覽網(wǎng)頁(yè)的方法（1）使用地址欄直接輸入地址瀏覽網(wǎng)頁(yè)。（2）使用歷史記錄功能瀏覽網(wǎng)頁(yè)。（3）使用超鏈接瀏覽網(wǎng)頁(yè)。（4）使用搜索引擎搜索網(wǎng)頁(yè)。6.2.2保存網(wǎng)頁(yè)中的信息1.將當(dāng)前網(wǎng)頁(yè)保存成HTML格式使用以下方法可將當(dāng)前網(wǎng)頁(yè)保存成HTML格式。①單擊MicrosoftEdge瀏覽器右上角的“設(shè)置及其他”按鈕，在打開的菜單中選擇“更多工具”中的“將頁(yè)面另存為”命令。②在網(wǎng)頁(yè)上單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“另存為”命令。③按“Ctrl+S”組合鍵。6.2.2保存網(wǎng)頁(yè)中的信息2.將網(wǎng)頁(yè)保存成XPS或PDF文檔①單擊MicrosoftEdge瀏覽器右上角“設(shè)置及其他”按鈕，在打開的菜單中選擇“打印”命令，打開“打印”對(duì)話框，如圖6-21所示。單擊“打印機(jī)”下拉列表框右側(cè)的下拉按鈕，選擇“MicrosoftXPSDocumentWriter”或“MicrosoftPrinttoPDF”，如圖6-22所示，單擊“打印”按鈕，打開“將打印輸出另存為”對(duì)話框，選擇保存位置，輸入文件名即可完成。②在“打印”對(duì)話框中單擊“打印機(jī)”下拉列表框右側(cè)的下拉按鈕，選擇“另存為PDF”，單擊“打印”按鈕，可以打開“另存為”對(duì)話框，將網(wǎng)頁(yè)保存為PDF文檔。6.2.2保存網(wǎng)頁(yè)中的信息3.保存網(wǎng)頁(yè)中的文字如果只想保存網(wǎng)頁(yè)中的文字，先選中文字信息，在選中的文字上單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“復(fù)制”命令，可將文字信息復(fù)制到剪貼板，然后可以粘貼到需要的文件中。4.保存網(wǎng)頁(yè)中的圖片如果要保存網(wǎng)頁(yè)中的圖片，在網(wǎng)頁(yè)中的圖片上單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“將圖像另存為”命令，在打開的“保存圖片”對(duì)話框中選擇一個(gè)存放的路徑，在“文件名”下拉列表框中輸入圖片的名稱，單擊“保存”按鈕即可完成操作。另外，MicrosoftEdge瀏覽器還增加了“復(fù)制鏈接”“將鏈接另存為”“復(fù)制圖像”“復(fù)制圖像鏈接”等功能。收藏夾”可用來收藏網(wǎng)址?！笆詹貖A”不僅可以保存網(wǎng)頁(yè)信息，還可以讓用戶在脫機(jī)狀態(tài)下瀏覽這些網(wǎng)頁(yè)，既省時(shí)又方便。1.將網(wǎng)址添加到收藏夾單擊“收藏夾”菜單下的“將當(dāng)前標(biāo)簽頁(yè)添加到收藏夾”按鈕，輸入名稱后即可將當(dāng)前網(wǎng)頁(yè)添加到收藏夾默認(rèn)位置?；蛘咧苯訂螕舢?dāng)前網(wǎng)頁(yè)地址欄右邊的“將當(dāng)前頁(yè)面添加到收藏夾”按鈕。如果希望將當(dāng)前網(wǎng)頁(yè)收藏到指定文件夾中，則在指定文件夾中單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“將當(dāng)前標(biāo)簽頁(yè)添加到文件夾”命令，輸入名稱后即可收藏當(dāng)前網(wǎng)頁(yè)。6.2.3收藏網(wǎng)頁(yè)2.管理收藏夾在MicrosoftEdge瀏覽器中，如果收藏了很多網(wǎng)頁(yè)，就需要對(duì)收藏夾進(jìn)行管理。管理收藏夾的方法是：在“收藏夾”對(duì)話框中單擊“…”按鈕，在打開的菜單中選擇“管理收藏夾”命令，即可新建一個(gè)“收藏夾”標(biāo)簽頁(yè)，在此可對(duì)“收藏夾”進(jìn)行多項(xiàng)管理，如添加文件夾、刪除標(biāo)簽和編輯標(biāo)簽、移動(dòng)標(biāo)簽和導(dǎo)入/導(dǎo)出收藏夾等。6.2.3收藏網(wǎng)頁(yè)搜索引擎就是在Internet上提供搜索信息的站點(diǎn)，它們有自己的數(shù)據(jù)庫(kù)，并保存了Web上很多網(wǎng)頁(yè)的檢索信息，這些信息數(shù)據(jù)庫(kù)是不斷更新的。在搜索引擎的主頁(yè)上的搜索框中輸入需要查找信息的關(guān)鍵字，通過檢索數(shù)據(jù)庫(kù)，列出一些指向檢索信息的超鏈接網(wǎng)頁(yè)，通過選擇超鏈接可以找到有關(guān)查找信息關(guān)鍵字的內(nèi)容。1．簡(jiǎn)單搜索只要在搜索框中輸入關(guān)鍵詞，并單擊“百度一下”按鈕，百度就會(huì)自動(dòng)找出相關(guān)的網(wǎng)站和資料，并把最相關(guān)的網(wǎng)站或資料排在前列。6.2.4搜索引擎的使用2．輸入多個(gè)關(guān)鍵詞搜索輸入多個(gè)關(guān)鍵詞搜索，可以獲得更精確、更豐富的搜索結(jié)果。例如，搜索“北京暫住證”，可以找到幾萬篇資料。而搜索“北京暫住證”，則只有嚴(yán)格含有“北京暫住證”連續(xù)5個(gè)字的網(wǎng)頁(yè)才能被找出來，不但找到的資料少，而且準(zhǔn)確性也比前者差。因此，當(dāng)用戶查找的關(guān)鍵詞較為冗長(zhǎng)時(shí)，建議將它拆成幾個(gè)關(guān)鍵詞來搜索，詞與詞之間用空格隔開。多數(shù)情況下，輸入兩個(gè)關(guān)鍵詞搜索，就可以得到很好的搜索結(jié)果了。3．并行搜索使用“A|B”來搜索或者包含關(guān)鍵詞“A”、或者包含關(guān)鍵詞“B”的網(wǎng)頁(yè)。例如，查詢“圖片”或“寫真”相關(guān)資料，無須分兩次查詢，只要輸入“圖片|寫真”搜索即可。百度會(huì)提供“|”與前后任何關(guān)鍵詞相關(guān)的網(wǎng)站和資料。6.2.4搜索引擎的使用任務(wù)7.1觸摸物聯(lián)網(wǎng)--任務(wù)描述物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展促進(jìn)了社會(huì)的進(jìn)步，改善了人們的生活和工作方式。物聯(lián)網(wǎng)作為一種新興的信息技術(shù)，其應(yīng)用正在迅速向各個(gè)領(lǐng)域蔓延，從家居、醫(yī)療、物流、交通、零售、金融，從工業(yè)到農(nóng)業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用無處不在。了解和學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)知識(shí)不僅是工作所需，也是生活必需。7.1.1物聯(lián)網(wǎng)概述物聯(lián)網(wǎng)的概念是由美國(guó)麻省理工學(xué)院Auto-ID實(shí)驗(yàn)室于1999年提出的。當(dāng)時(shí)，該實(shí)驗(yàn)室基于互聯(lián)網(wǎng)、RFID技術(shù)、EPC標(biāo)準(zhǔn)，在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用RFID技術(shù)、無線數(shù)據(jù)通信技術(shù)等，構(gòu)造了一個(gè)實(shí)現(xiàn)全球物品信息實(shí)時(shí)共享的實(shí)物互聯(lián)網(wǎng)。1．物聯(lián)網(wǎng)的概念物聯(lián)網(wǎng)是利用射頻識(shí)別（RadioFrequencyIDentification，RFID）、傳感器、全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem，GPS）、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物體與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。7.1.1物聯(lián)網(wǎng)概述當(dāng)每個(gè)物品能夠被唯一標(biāo)識(shí)后，利用識(shí)別、通信和計(jì)算等技術(shù)，在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上，構(gòu)建的連接各種物品的網(wǎng)絡(luò)，就是人們常說的物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)中的“物”要滿足以下條件才能夠被納入“物聯(lián)網(wǎng)”的范圍。①有相應(yīng)信息的接收器。②有數(shù)據(jù)傳輸通道。③有一定的存儲(chǔ)功能。④有CPU。⑤有操作系統(tǒng)。⑥有專門的應(yīng)用程序。⑦有數(shù)據(jù)發(fā)送器。⑧遵循物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議。⑨在世界網(wǎng)絡(luò)中有可被唯一識(shí)別的編號(hào)。7.1.1物聯(lián)網(wǎng)概述2．物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)物聯(lián)網(wǎng)具有以下3大特點(diǎn)。①全面感知。利用RFID技術(shù)、傳感器、二維碼等隨時(shí)隨地獲取和采集物體的信息。②可靠傳遞。通過無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物體的信息實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地傳遞給用戶。③智能處理。利用云計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘以及模糊識(shí)別等人工智能技術(shù)，對(duì)海量的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析和處理，對(duì)物體實(shí)施智能化的控制。7.1.1物聯(lián)網(wǎng)概述3．物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)共分為3層，分別是感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。物聯(lián)網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu)如圖7-1所示。①感知層實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界的智能識(shí)別、信息采集處理和自動(dòng)控制，并通過通信模塊將物理實(shí)體連接到網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層的主要作用是識(shí)別物體，采集信息。②網(wǎng)絡(luò)層主要實(shí)現(xiàn)信息的傳遞、路由和控制。網(wǎng)絡(luò)層可以依托公眾電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，也可以依托行業(yè)專用通信網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)層的主要作用是溝通感知層和應(yīng)用層。7.1.1物聯(lián)網(wǎng)概述③應(yīng)用層將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與專業(yè)技術(shù)相互融合，利用分析處理的感知數(shù)據(jù)為用戶提供豐富的特定服務(wù)，與行業(yè)需求結(jié)合，實(shí)現(xiàn)行業(yè)智能化。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用可分為控制型、查詢型、管理型和掃描型等，可通過現(xiàn)有的手機(jī)、計(jì)算機(jī)等終端實(shí)現(xiàn)廣泛的智能化應(yīng)用解決方案。圖7-1物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)7.1.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)所涉及的核心技術(shù)包括IPv6技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、傳感技術(shù)、RFID技術(shù)、無線通信技術(shù)等。因此，從技術(shù)角度講，物聯(lián)網(wǎng)主要涉及的專業(yè)有計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程、電子與電氣工程、電子信息工程、通信工程、自動(dòng)控制、遙感與遙測(cè)、精密儀器、電子商務(wù)等。歐盟于2009年9月發(fā)布的《歐盟物聯(lián)網(wǎng)研究戰(zhàn)略路線圖》中列出了13類關(guān)鍵技術(shù)，包括標(biāo)識(shí)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)技術(shù)、通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)和信號(hào)處理技術(shù)、軟件和算法、發(fā)現(xiàn)與搜索引擎技術(shù)、電源和能量存儲(chǔ)技術(shù)等。7.1.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)1．物聯(lián)網(wǎng)感知層關(guān)鍵技術(shù)（1）RFID技術(shù)RFID又稱無線射頻識(shí)別，是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。RFID技術(shù)通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，完成信息的采集工作，是物聯(lián)網(wǎng)中最關(guān)鍵的一種技術(shù)，它為物體貼上電子標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)了高效靈活管理。RFID技術(shù)由標(biāo)簽和讀寫器兩部分組成，每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼，讀寫器是讀?。ㄓ袝r(shí)還可以寫入）標(biāo)簽信息的設(shè)備，例如ETC不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)、地鐵卡等都是RFID技術(shù)的典型應(yīng)用。（2）條形碼技術(shù)條形碼是由一組規(guī)則排列的條、空及對(duì)應(yīng)的字符組成的標(biāo)記，“條”指對(duì)光線反射率較低的部分，“空”指對(duì)光線反射率較高的部分，這些條和空組成的數(shù)據(jù)表達(dá)一定的信息，并能夠用特定的設(shè)備識(shí)讀，轉(zhuǎn)換成與計(jì)算機(jī)兼容的二進(jìn)制和十進(jìn)制信息。條形碼是一種信息的圖形化表示方法，可以將信息制作成條形碼，然后通過相應(yīng)的掃描設(shè)備將其中的信息輸入計(jì)算機(jī)中。條形碼分為一維條形碼和二維條形碼。一維條形碼是將寬度不等的多個(gè)黑條和空按一定的編碼規(guī)則排列，用以表達(dá)一組信息的圖形標(biāo)識(shí)符；二維條形碼是在二維空間水平和豎直方向存儲(chǔ)信息的條形碼。超市條形碼屬于一維條形碼，手機(jī)上的二維碼屬于二維條形碼。7.1.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)7.1.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（3）傳感器技術(shù)傳感器是指能感知預(yù)定的被測(cè)指標(biāo)，并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件和裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。傳感器是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的信息，并能將檢測(cè)到的信息按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。例如，樓道里的聲控?zé)粲玫搅斯鈱W(xué)傳感器和聲音傳感器，空調(diào)的溫度調(diào)節(jié)用到了溫度傳感器，自動(dòng)門用到了紅外傳感器，電子秤利用力學(xué)傳感器來測(cè)量物體質(zhì)量，手機(jī)背光亮度的自動(dòng)調(diào)節(jié)用到了手機(jī)正前方的環(huán)境光傳感器。7.1.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)中，在傳感器基礎(chǔ)上增加了協(xié)同、計(jì)算、通信功能，構(gòu)成了具有感知、計(jì)算和通信能力的傳感器節(jié)點(diǎn)。智能化是傳感器的重要特點(diǎn)，嵌入式智能技術(shù)是實(shí)現(xiàn)傳感器智能化的重要手段。（4）無線傳感器網(wǎng)絡(luò)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)大量的微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成，通過無線通信方式形成的一個(gè)多跳的自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是傳感器、網(wǎng)絡(luò)通信和微電子等技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。隨機(jī)分布的大量的傳感器節(jié)點(diǎn)以無線自組織的方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，通過節(jié)點(diǎn)中內(nèi)置的各種類型的傳感器，對(duì)網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域內(nèi)的各種環(huán)境對(duì)象信息進(jìn)行探測(cè)、感知，并通過多跳路由的方式，將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心，將邏輯上的信息世界和真實(shí)世界融合在一起，改變?nèi)伺c自然的交互方式。7.1.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)2．物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)（1）ZigBeeZigBee技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通信技術(shù)。其名稱來源于蜜蜂的八字舞，蜜蜂是靠飛翔和“嗡嗡”地抖動(dòng)翅膀的“舞蹈”來傳遞花粉所在方位信息給同伴的，也就是說，蜜蜂依靠這樣的方式構(gòu)成了群體中的通信網(wǎng)絡(luò)。ZigBee網(wǎng)絡(luò)的主要特點(diǎn)是功耗低、成本低、時(shí)延短、網(wǎng)絡(luò)容量大、可靠、安全，主要適用于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域，可以嵌入各種設(shè)備。一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)由一個(gè)協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)、多個(gè)路由器和多個(gè)終端設(shè)備節(jié)點(diǎn)組成。7.1.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（2）Wi-FiWi-Fi是一種無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，由Wi-Fi聯(lián)盟負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)和維護(hù)，其目的是改善基于EEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品之間的互通性。IEEE802.11是電氣電子工程師學(xué)會(huì)最初制定的一個(gè)無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，主要用于解決辦公室局域網(wǎng)和校園網(wǎng)中用戶與用戶終端的無線接入，業(yè)務(wù)主要限于數(shù)據(jù)存取。Wi-Fi是一種可以將計(jì)算機(jī)、手持設(shè)備（如PDA、手機(jī)）等終端以無線方式互相連接的技術(shù)。Wi-Fi具有無線電波的覆蓋范圍廣、傳輸速度快、廠商進(jìn)入該領(lǐng)域的門檻比較低等優(yōu)勢(shì)。7.1.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（3）藍(lán)牙藍(lán)牙是一種支持設(shè)備短距離通信（一般10米以內(nèi)）的無線電技術(shù)，能夠在移動(dòng)電話、掌上電腦、無線耳機(jī)、筆記本電腦、相關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進(jìn)行無線信息交換。藍(lán)牙技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是穩(wěn)定、全球可用、設(shè)備范圍廣、易于使用、采用了通用規(guī)格。（4）衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用定位衛(wèi)星，在全球范圍內(nèi)實(shí)時(shí)進(jìn)行定位、導(dǎo)航的系統(tǒng)。全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括美國(guó)的全球定位系統(tǒng)（GPS）、俄羅斯的“格洛納斯”系統(tǒng)（GLONASS）、歐洲的“伽利略”系統(tǒng)（GSNS）和中國(guó)的“北斗”系統(tǒng)（BDS）。7.1.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)3．物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)主要包含云計(jì)算所涉及的關(guān)鍵技術(shù)，主要分為最底層的基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、中間層的平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）和最頂層的軟件即服務(wù)（SaaS）。①基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)位于最底層，該層提供的是最基本的計(jì)算和存儲(chǔ)能力，其中，自動(dòng)化和虛擬化是核心技術(shù)。②平臺(tái)即服務(wù)位于3層服務(wù)的中間，該層涉及兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)：基于云的軟件開發(fā)、測(cè)試及運(yùn)行技術(shù)和大規(guī)模分布式應(yīng)用運(yùn)行環(huán)境。③軟件即服務(wù)位于最頂層，該層涉及的關(guān)鍵技術(shù)有Web中的Mashup、應(yīng)用多租戶、應(yīng)用虛擬化等。7.1.3物聯(lián)網(wǎng)主流應(yīng)用場(chǎng)景物聯(lián)網(wǎng)最初的研發(fā)方向主要是條形碼、RFID等技術(shù)在商業(yè)零售、物流領(lǐng)域的應(yīng)用。隨著RFID、傳感器、遠(yuǎn)程通信以及計(jì)算技術(shù)等的發(fā)展，近年來其研發(fā)、應(yīng)用開始拓展到環(huán)境監(jiān)測(cè)、生物醫(yī)療、智能基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域主要包括交通管理、智能工農(nóng)業(yè)、醫(yī)療健康、能源電力、家居建筑等。（1）智能家居物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應(yīng)用包括家居控制、防盜報(bào)警等，如圖所示。例如，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將家中的空調(diào)、電視、冰箱、洗衣機(jī)、電燈、窗戶和窗簾等設(shè)備和設(shè)施連接在一起（需要為相關(guān)設(shè)備和設(shè)施安裝傳感器、智能插座并連接到互聯(lián)網(wǎng)），然后通過智能手機(jī)遠(yuǎn)程查看、關(guān)閉或開啟這些設(shè)備和設(shè)施。7.1.3物聯(lián)網(wǎng)主流應(yīng)用場(chǎng)景此外，還可以在設(shè)備之間或人和設(shè)備之間形成智能聯(lián)動(dòng)。例如，客廳門打開時(shí)，客廳燈自動(dòng)開啟；人離開客廳10分鐘后，客廳燈自動(dòng)關(guān)閉。7.1.3物聯(lián)網(wǎng)主流應(yīng)用場(chǎng)景（2）智能醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)在智能醫(yī)療中的應(yīng)用包括運(yùn)程監(jiān)控、家庭醫(yī)療、健康咨詢管理等，如圖所示。例如，通過在病人身上安裝醫(yī)療傳感設(shè)備，醫(yī)生可以通過手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)等實(shí)時(shí)掌握病人的各項(xiàng)生理指標(biāo)數(shù)據(jù)，從而更科學(xué)、合理地制訂診療方案或者進(jìn)行遠(yuǎn)程診療。此外，我們?cè)卺t(yī)院看病時(shí)利用就診卡掛號(hào)、分診、付費(fèi)、取化驗(yàn)單、取藥等，也是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（就診卡中內(nèi)嵌有電子標(biāo)簽芯片）實(shí)現(xiàn)的。7.1.3物聯(lián)網(wǎng)主流應(yīng)用場(chǎng)景7.1.3物聯(lián)網(wǎng)主流應(yīng)用場(chǎng)景（3）智能物流物聯(lián)網(wǎng)在智能物流中的應(yīng)用包括庫(kù)存監(jiān)控、物品識(shí)別、配送管理、運(yùn)輸管理、包裝管理、裝卸管理、安全追查等。例如，利用GPS、RFID、傳感器等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和設(shè)備，在物流過程中實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)對(duì)車輛定位、運(yùn)輸物品監(jiān)控、配送跟蹤、在線調(diào)度的可視化管理。（4）智能交通物聯(lián)網(wǎng)在智能交通中的應(yīng)用包括車輛定位與調(diào)度、交通狀況感知、交通智能化管控、停車管理等。例如，可以通過檢測(cè)設(shè)備（如攝像頭）自動(dòng)檢測(cè)道路擁堵情況，并利用人工智能技術(shù)自動(dòng)調(diào)配紅綠燈，或者向車主實(shí)時(shí)通報(bào)擁堵路段、規(guī)劃并推薦最佳行駛路線。7.1.3物聯(lián)網(wǎng)主流應(yīng)用場(chǎng)景（5）智能工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在智能工業(yè)中的應(yīng)用包括生產(chǎn)過程控制、供應(yīng)鏈跟蹤、生產(chǎn)環(huán)境監(jiān)測(cè)、產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)等。例如，鋼鐵企業(yè)利用傳感器和通信網(wǎng)絡(luò)，在生產(chǎn)過程中對(duì)產(chǎn)品的寬度、厚度、溫度等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，優(yōu)化生產(chǎn)流程。（6）智能農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在智能農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用包括自動(dòng)灌溉、自動(dòng)施肥、自動(dòng)噴藥、異地監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測(cè)等，如圖所示。例如，利用溫度傳感器、濕度傳感器和光線傳感器等，實(shí)時(shí)獲得大棚內(nèi)農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境信息，然后通過手機(jī)等設(shè)備遠(yuǎn)程操控遮光板、通風(fēng)口等設(shè)備的開啟或關(guān)閉，讓農(nóng)作物始終處于最優(yōu)的生長(zhǎng)環(huán)境，從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。7.1.3物聯(lián)網(wǎng)主流應(yīng)用場(chǎng)景智能農(nóng)業(yè)7.1.45G與物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)及核心的，其信息交換和通信過程也是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)完成的。通信技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系緊密，物聯(lián)網(wǎng)中海量終端連接、實(shí)時(shí)控制等技術(shù)離不開高速率的通信技術(shù)。5G刺激物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，而物聯(lián)網(wǎng)刺激大數(shù)據(jù)的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)是5G商用的前奏和基礎(chǔ)，發(fā)展5G的目的是給我們的生產(chǎn)和生活帶來便利，而物聯(lián)網(wǎng)為5G提供了一個(gè)大展拳腳的舞臺(tái)。在這個(gè)舞臺(tái)上，5G可以通過眾多的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用（如智慧農(nóng)業(yè)、智慧物流、智能家居、車聯(lián)網(wǎng)、智慧城市等）真正地落到實(shí)處，發(fā)揮出自己的強(qiáng)大的作用。7.1.35G與物聯(lián)網(wǎng)在未來，SG技術(shù)將運(yùn)用到物聯(lián)網(wǎng)中大部分的場(chǎng)景，包括無人駕駛、VR技術(shù)、智能化城市建設(shè)等。未來物聯(lián)網(wǎng)的需求將會(huì)不斷增長(zhǎng)，海量的連接和毫秒級(jí)別的時(shí)延是支持物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心，現(xiàn)在的4G網(wǎng)絡(luò)達(dá)不到這樣的標(biāo)準(zhǔn)。5G通信技術(shù)由于時(shí)延低、覆蓋廣、超密集組網(wǎng)等技術(shù)特點(diǎn)能滿足物聯(lián)網(wǎng)的需求。任務(wù)7.2走進(jìn)云計(jì)算時(shí)代--任務(wù)描述云計(jì)算作為一種基于泛在互聯(lián)網(wǎng)的新技術(shù)，正成為產(chǎn)業(yè)革命、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的重要基礎(chǔ)能力，本任務(wù)將詳細(xì)介紹云計(jì)算的定義、云計(jì)算的基本特征、云計(jì)算的服務(wù)模式、云計(jì)算的部署模型，以及云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)和相應(yīng)的行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景。7.2.1云計(jì)算概述云計(jì)算（CloudComputing）最初的目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的靈活管理，它是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的使用和交付模式，通常通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動(dòng)態(tài)、易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化的資源。1．云計(jì)算的概念現(xiàn)階段對(duì)云計(jì)算的定義有多種，其中最廣為人們所接受的是美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NationalInstituteofStandardsandTechnology，NIST）給出的定義：云計(jì)算是一種按使用量付費(fèi)的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問，進(jìn)入可配置的計(jì)算資源共享池（資源包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、應(yīng)用軟件、服務(wù)），這些資源能夠被快速提供，只需要投入管理工作或與服務(wù)供應(yīng)商進(jìn)行很少的交互。7.2.1云計(jì)算概述“云”是網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)的一種比喻說法，即互聯(lián)網(wǎng)與建立互聯(lián)網(wǎng)所需要的底層基礎(chǔ)設(shè)施的抽象體；“計(jì)算”當(dāng)然不是指一般的數(shù)值計(jì)算，而是指一臺(tái)足夠強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)提供的計(jì)算服務(wù)（包括各種功能、資源、存儲(chǔ)）。“云計(jì)算”可以理解為網(wǎng)絡(luò)上足夠強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)為用戶提供的服務(wù)，這種服務(wù)是按用戶的使用量進(jìn)行收費(fèi)的。目前，國(guó)內(nèi)外知名的云計(jì)算服務(wù)商有阿里云、華為云、騰訊云、百度云、亞馬遜AWS、微軟Azure、谷歌Cloud等。7.2.1云計(jì)算概述2．云計(jì)算的特點(diǎn)①超大規(guī)模。一般云計(jì)算都具有超大規(guī)模的計(jì)算機(jī)集群。例如，亞馬遜AWS、微軟Azure、阿里云、谷歌云、百度云等均擁有幾十萬臺(tái)以上的服務(wù)器，云計(jì)算通過整合這些數(shù)目龐大的計(jì)算機(jī)集群，賦予用戶前所未有的計(jì)算和存儲(chǔ)能力。②虛擬化。云計(jì)算對(duì)用戶來說是一個(gè)虛擬的存在，沒有具體的位置，看不到、摸不著，但在需要時(shí)，卻可以在任何時(shí)間和地點(diǎn)，利用計(jì)算機(jī)或手機(jī)等終端設(shè)備，通過互聯(lián)網(wǎng)按需獲取其提供的各種服務(wù)。7.2.1云計(jì)算概述③高可靠性?！霸啤笔褂昧藬?shù)據(jù)多副本容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等措施來保障服務(wù)的高可靠性，使用云計(jì)算比使用本地計(jì)算機(jī)可靠。④通用性。云計(jì)算不針對(duì)特定的應(yīng)用，同一片“云”可以同時(shí)支撐不同的應(yīng)用。⑤高可擴(kuò)展性。云計(jì)算的規(guī)模和計(jì)算能力可以根據(jù)應(yīng)用需要彈性地伸縮。⑥按需服務(wù)。云計(jì)算是一個(gè)龐大的資源池，用戶可以按需購(gòu)買并隨時(shí)調(diào)整其提供的資源，并像自來水、電和煤氣那樣按使用量計(jì)費(fèi)。7.2.1云計(jì)算概述⑦價(jià)格低。作為云計(jì)算服務(wù)商來說，云計(jì)算的公用性和通用性使資源的使用率大幅提升，從而降低了成本，可以用較低的價(jià)格提供云計(jì)算服務(wù)；作為使用云計(jì)算的企業(yè)來說，不必再負(fù)擔(dān)高昂的軟硬件購(gòu)買和管理成本，即可享受超額的云計(jì)算服務(wù)。⑧潛在危險(xiǎn)性。云計(jì)算服務(wù)除了提供計(jì)算服務(wù)外，還提供了存儲(chǔ)服務(wù)。但是云計(jì)算服務(wù)當(dāng)前壟斷在私人機(jī)構(gòu)（企業(yè)）手中，其安全性存在潛在風(fēng)險(xiǎn)。另一方面，云計(jì)算中的數(shù)據(jù)對(duì)于數(shù)據(jù)所有者以外的其他用戶是保密的，但是對(duì)提供云計(jì)算的商業(yè)機(jī)構(gòu)而言確毫無秘密可言。7.2.1云計(jì)算概述3．云計(jì)算的服務(wù)模式云計(jì)算有3種服務(wù)模式，分別是基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（InfrastructureasaService，IaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PlatformasaService，PaaS）、軟件即服務(wù)（SoftwareasaService，SaaS）。（1）基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)簡(jiǎn)稱IaaS，它是一種將服務(wù)器、存儲(chǔ)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等IT基礎(chǔ)設(shè)施虛擬化，并通過Internet租給用戶的云計(jì)算服務(wù)模型，如圖7-5所示。IaaS云服務(wù)的主要對(duì)象是需要硬件資源的用戶，其關(guān)鍵技術(shù)是虛擬化技術(shù)。7.2.1云計(jì)算概述IaaS的優(yōu)點(diǎn)是用戶按需租用計(jì)算能力和存儲(chǔ)能力，實(shí)現(xiàn)時(shí)間靈活性，即想什么時(shí)候要就什么時(shí)候要，以及空間靈活性，即想要多少就要多少。目前，微軟、亞馬遜、網(wǎng)易等公司提供基于硬件基礎(chǔ)的IaaS。

IaaS模式7.2.1云計(jì)算概述（2）平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）平臺(tái)即服務(wù)簡(jiǎn)稱PaaS，它是指將應(yīng)用的開發(fā)管理和運(yùn)行環(huán)境集成并打包為按需付費(fèi)的服務(wù)后，通過Internet租給用戶的云計(jì)算服務(wù)模型，如圖所示。PaaS云服務(wù)的主要對(duì)象是應(yīng)用程序開發(fā)人員，其關(guān)鍵技術(shù)是分布式技術(shù)。PaaS模式目前，PaaS的典型實(shí)例有微軟的WindowsAzure平臺(tái)、Facebook的開發(fā)平臺(tái)等。7.2.1云計(jì)算概述（3）軟件即服務(wù)（SaaS）軟件即服務(wù)簡(jiǎn)稱SaaS，它是指將開發(fā)好的軟件系統(tǒng)作為按需付費(fèi)的服務(wù)，并通過Internet提供給用戶的云計(jì)算服務(wù)模型，如圖所示。SaaS云服務(wù)的主要對(duì)象是需要軟件服務(wù)的企業(yè)、組織或個(gè)人，其關(guān)鍵技術(shù)是Web技術(shù)。SaaS的典型應(yīng)用包括網(wǎng)絡(luò)會(huì)議、在線殺毒等工具型服務(wù)，在線項(xiàng)目管理、在線人力資源系統(tǒng)等管理型服務(wù)，以及網(wǎng)絡(luò)游戲、在線視頻等娛樂型服務(wù)。SaaS是軟件業(yè)的未來發(fā)展趨勢(shì)，微軟、用友、金蝶等公司都推出了SaaS。

SaaS模式7.2.1云計(jì)算概述4．云計(jì)算的部署模型云計(jì)算有4種部署模型，每一種都具備獨(dú)特的功能，可以滿足用戶的不同要求。①私有云。指組織機(jī)構(gòu)建設(shè)或托管的專供自己使用的云平臺(tái)。云端資源只給一個(gè)單位組織內(nèi)的用戶使用，這是私有云的核心特征。而云端的所有權(quán)、日常管理和操作的主體到底屬于誰(shuí)并沒有嚴(yán)格的規(guī)定，可能是本單位，也可能是第三方機(jī)構(gòu)，還有可能是二者的聯(lián)合。云端位于本單位內(nèi)部，也可能托管在其他地方。7.2.1云計(jì)算概述②社區(qū)云。指一個(gè)特定范圍的群體共享一套基礎(chǔ)設(shè)施，它既不是一個(gè)單位內(nèi)部的服務(wù)，也不是一個(gè)完全公開的服務(wù)，而是介于兩者之間。社區(qū)云具有很強(qiáng)的區(qū)域性或行業(yè)性。云端資源專門給固定的幾個(gè)單位內(nèi)的用戶使用，而這些單位對(duì)云端具有相同訴求（如安全要求、云端使命、規(guī)章制度、合規(guī)性要求等）。云端的所有權(quán)、日常管理和操作的主體可能是本社區(qū)內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)單位，也可能是社區(qū)外的第三方機(jī)構(gòu)，還可能是二者的聯(lián)合。云端可能部署在本地，也可能部署于他處。7.2.1云計(jì)算概述③公有云。它是一種對(duì)公眾開放的云服務(wù)，由云服務(wù)提供商建設(shè)與運(yùn)營(yíng)，為最終用戶提供各種IT資源，可以支持大量用戶的并發(fā)請(qǐng)求；其可以按流量或服務(wù)時(shí)長(zhǎng)計(jì)費(fèi)。云端的所有權(quán)、日常管理和操作的主體可以是一個(gè)商業(yè)組織、學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)、政府部門或者它們其中的幾個(gè)聯(lián)合。云端可能部署在本地，也可能部署于其他地方，例如，鄭州市民公有云的云端可能就建在鄭州，也可能建在洛陽(yáng)。7.2.1云計(jì)算概述④混合云。混合云由兩個(gè)或兩個(gè)以上不同類型的云（私有云、社區(qū)云、公有云）組成，它們各自獨(dú)立，但用標(biāo)準(zhǔn)的或?qū)Ｓ械募夹g(shù)將它們組合起來，而這些技術(shù)能實(shí)現(xiàn)云之間的數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序的平滑流轉(zhuǎn)。將多個(gè)相同類型的云組合在一起屬于多云，例如兩個(gè)私有云組合在一起，多云屬于混合云的一種。由私有云和公有云構(gòu)成的混合云是目前最流行的模式。當(dāng)私有云資源短暫性需求過大時(shí)，云資源自動(dòng)租賃公有云來平抑私有云資源的需求峰值。例如，網(wǎng)站在節(jié)假日期間點(diǎn)擊量巨大，這時(shí)就會(huì)臨時(shí)使用公共云資源來應(yīng)急。混合云部署模型如圖所示。7.2.1云計(jì)算概述混合云部署模型7.2.2云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)1．虛擬化技術(shù)虛擬化技術(shù)是云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)的基石，是指將一臺(tái)計(jì)算機(jī)虛擬為多臺(tái)邏輯計(jì)算機(jī)，在這臺(tái)計(jì)算機(jī)上同時(shí)運(yùn)行多臺(tái)邏輯計(jì)算機(jī)，每臺(tái)邏輯計(jì)算機(jī)可運(yùn)行不同的操作系統(tǒng)，應(yīng)用程序都可以在獨(dú)立的空間內(nèi)運(yùn)行而互不影響，從而顯著提高計(jì)算機(jī)的工作效率。虛擬化的資源可以是硬件（如服務(wù)器、磁盤和網(wǎng)絡(luò)），也可以是軟件。以服務(wù)器虛擬化為例，它將服務(wù)器物理資源抽象成邏輯資源，讓一臺(tái)服務(wù)器變成幾臺(tái)甚至上百臺(tái)相互隔離的虛擬服務(wù)器，讓CPU、內(nèi)存、磁盤等硬件變成可以動(dòng)態(tài)管理的“資源池”，從而提高資源的利用率，簡(jiǎn)化系統(tǒng)管理，實(shí)現(xiàn)服務(wù)器整合，對(duì)業(yè)務(wù)的變化更具適應(yīng)力。7.2.2云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)Hyper-V、VMware、KVM、VitualBx、Xen、Qemu等都是典型的虛擬化技術(shù)。Hyper-V是微軟公司的一款虛擬化產(chǎn)品，旨在為用戶提供性價(jià)比更高的虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施軟件，從而為用戶降低運(yùn)作成本，提高硬件利用率，優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施，提高服務(wù)器的可用性。VMware是全球桌面到數(shù)據(jù)中心虛擬化解決方案的領(lǐng)導(dǎo)廠商。7.2.2云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)2．分布式存儲(chǔ)技術(shù)在數(shù)據(jù)爆炸的時(shí)代，集中式存儲(chǔ)已經(jīng)無法滿足海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)需求，分布式存儲(chǔ)應(yīng)運(yùn)而生。目前最具有代表性的分布式文件系統(tǒng)是谷歌文件系統(tǒng)（GoogleFileSystem，GFS）和Hadoop分布式文件系統(tǒng)（HadoopDistributedFiledSystem，HDFS）。GFS可以滿足大型、分布式、對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問的應(yīng)用的需求。GFS具有很好的硬件容錯(cuò)性，可以把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到成百上千臺(tái)服務(wù)器上面，并在硬件出錯(cuò)的情況下也能盡量保證數(shù)據(jù)的完整性。GFS還支持GB或者TB級(jí)別超大文件的存儲(chǔ)，一個(gè)大文件會(huì)被分成許多塊，分散存儲(chǔ)在數(shù)百臺(tái)機(jī)器組成的集群里。HDFS是對(duì)GFS的開源實(shí)現(xiàn)，它采用了更加簡(jiǎn)單的“一次寫入，多次讀取”文件模型，文件一旦創(chuàng)建、寫入并關(guān)閉，就只能對(duì)它執(zhí)行讀取操作。7.2.2云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)3．分布式并行計(jì)算分布式并行計(jì)算包含分布式計(jì)算和并行計(jì)算兩個(gè)層面的內(nèi)容。（1）分布式計(jì)算分布式計(jì)算是一種計(jì)算方法，是與集中式計(jì)算相對(duì)的概念。它可以將大任務(wù)拆分成許多小任務(wù)，然后把這些任務(wù)派發(fā)給多臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算，最后將所有的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行匯總，以得到最終結(jié)果。分解后的任務(wù)之間互相獨(dú)立，計(jì)算結(jié)果之間互不影響，且對(duì)實(shí)時(shí)性要求不高。7.2.2云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)（2）并行計(jì)算并行計(jì)算又稱平行計(jì)算，是相對(duì)于串行計(jì)算來說的。它是一種允許多條指令以平行的方式同時(shí)進(jìn)行計(jì)算的模式，存在時(shí)間并行和空間并行兩種方式。其中，時(shí)間并行可理解為利用多條流水線同時(shí)作業(yè)，而空間并行可理解為使用多種計(jì)算資源（如多個(gè)處理器）執(zhí)行并發(fā)計(jì)算，從而減少解決復(fù)雜問題所花費(fèi)的時(shí)間。不過，對(duì)大多數(shù)開發(fā)人員而言，并行計(jì)算是復(fù)雜而陌生的，至于分布式計(jì)算，直接進(jìn)行編程就更加困難了。而MapReduce的出現(xiàn)恰好解決了分布式并行計(jì)算的難題。7.2.2云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)面對(duì)海量的數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)的單指令單數(shù)據(jù)流順序執(zhí)行的方式，已經(jīng)無法滿足快速數(shù)據(jù)處理要求，在這樣的背景下，谷歌公司提出了并行編程模型MapReduce，讓任何人都可以在短時(shí)間內(nèi)迅速獲得海量計(jì)算能力，它使開發(fā)者在不具備并行開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的情況下也能夠開發(fā)出分布式的并行程序，并讓其同時(shí)運(yùn)行在數(shù)百臺(tái)機(jī)器上，在短時(shí)間內(nèi)完成海量數(shù)據(jù)的計(jì)算。MapReduce將復(fù)雜的、運(yùn)行于大規(guī)模集群上的并行計(jì)算過程抽象為兩個(gè)函數(shù)Map()和Reduce()，并把一個(gè)大數(shù)據(jù)集切分成多個(gè)小的數(shù)據(jù)集，分布到不同的機(jī)器上進(jìn)行并行處理，極大提高了數(shù)據(jù)處理速度，可以有效滿足許多應(yīng)用對(duì)海量數(shù)據(jù)的批量處理需求。Hadoop開源實(shí)現(xiàn)了MapReduce編程框架，被廣泛應(yīng)用于分布式計(jì)算。7.2.2云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)4．多租戶多租戶技術(shù)的目的在于使大量用戶能夠共享同堆棧的軟硬件資源，每個(gè)用戶按需使用資源，對(duì)軟件服務(wù)進(jìn)行客戶化配置，而不影響其他用戶的使用。多租戶技術(shù)的核心包括數(shù)據(jù)隔離、客戶化配置、架構(gòu)擴(kuò)展和性能定制。7.2.3云計(jì)算應(yīng)用云計(jì)算在電子政務(wù)、醫(yī)療、衛(wèi)生、教育、企業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用不斷深化，對(duì)提高政府服務(wù)水平、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和培育發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)等方面都起到了關(guān)鍵的作用。（1）政務(wù)云政務(wù)云上可以部署公共安全管理、容災(zāi)備份、城市管理、應(yīng)急管理、智能交通、社會(huì)保障等應(yīng)用，通過集約化建設(shè)、管理和運(yùn)行，政府可以實(shí)現(xiàn)信息資源整合和政務(wù)資源共享，推動(dòng)政務(wù)管理創(chuàng)新，加快向服務(wù)型政府轉(zhuǎn)型。（2）教育云教育云可以有效整合幼兒教育、中小學(xué)教育、高等教育，以及繼續(xù)教育等優(yōu)質(zhì)教育資源，逐步實(shí)現(xiàn)教育信息共享、教育資源共享及教育資源深度挖掘等目標(biāo)。7.2.3云計(jì)算應(yīng)用（3）中小企業(yè)云中小企業(yè)云能夠讓企業(yè)以低廉的成本建立財(cái)務(wù)、供應(yīng)鏈、客戶關(guān)系等管理應(yīng)用系統(tǒng)，大大降低企業(yè)信息化門檻，迅速提升企業(yè)信息化水平，增強(qiáng)企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。（4）醫(yī)療云醫(yī)療云可以推動(dòng)醫(yī)院與醫(yī)院、醫(yī)院與社區(qū)、醫(yī)院與急救中心、醫(yī)院與家庭之間的服務(wù)共享，并形成一套全新的醫(yī)療健康服務(wù)系統(tǒng)，從而有效地提高醫(yī)療保健服務(wù)質(zhì)量。7.2.3云計(jì)算應(yīng)用（5）金融云金融云是利用云計(jì)算的模型構(gòu)成原理，將金融產(chǎn)品、信息、服務(wù)分散到龐大分支機(jī)構(gòu)所構(gòu)成的云網(wǎng)絡(luò)中，提高金融機(jī)構(gòu)迅速發(fā)現(xiàn)并解決問題的能力，提升整體工作效率，改善流程，降低運(yùn)營(yíng)成本。（6）制造云制造云是云計(jì)算向制造業(yè)信息化領(lǐng)域延伸與發(fā)展后的落地與實(shí)現(xiàn)，用戶通過網(wǎng)絡(luò)和終端就能隨時(shí)按需獲取制造資源與能力服務(wù)，進(jìn)而智慧地完成其制造全生命周期的各類活動(dòng)。7.2.3云計(jì)算應(yīng)用（7）云游戲云游戲是以云計(jì)算為基礎(chǔ)的游戲方式，在云游戲的運(yùn)行模式下，所有游戲都在服務(wù)器端運(yùn)行，并將渲染完畢的游戲畫面壓縮后通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給用戶。（8）云會(huì)議云會(huì)議是基于云計(jì)算技術(shù)的一種高效、便捷、低成本的會(huì)議形式。使用者只需要通過互聯(lián)網(wǎng)界面進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作，便可快速、高效地與全球各地團(tuán)隊(duì)及客戶同步分享語(yǔ)音、數(shù)據(jù)文件及視頻等會(huì)議資料。7.2.3云計(jì)算應(yīng)用（9）云社交云社交是一種物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)交互應(yīng)用的虛擬社交應(yīng)用模式，以建立著名的“資源分享關(guān)系圖譜”為目的，進(jìn)而開展網(wǎng)絡(luò)社交。（10）云存儲(chǔ)云存儲(chǔ)是指通過集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)和分布式文件系統(tǒng)等功能，將網(wǎng)絡(luò)中大量各種不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備通過應(yīng)用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對(duì)外提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和業(yè)務(wù)訪問服務(wù)的一個(gè)系統(tǒng)。（11）云交通云交通是指在云計(jì)算中整合現(xiàn)有資源，并能夠針對(duì)未來的交通行業(yè)發(fā)展整合將來需要的各種硬件、軟件、數(shù)據(jù)，進(jìn)而為交通平臺(tái)提供服務(wù)的一個(gè)系統(tǒng)。任務(wù)7.3擁抱大數(shù)據(jù)技術(shù)--任務(wù)描述21世紀(jì)是數(shù)據(jù)信息大發(fā)展的時(shí)代，移動(dòng)互聯(lián)、社交網(wǎng)絡(luò)、電子商務(wù)等極大拓展了互聯(lián)網(wǎng)的邊界和應(yīng)用范圍，各種數(shù)據(jù)正在迅速變多，本任務(wù)將詳細(xì)介紹大數(shù)據(jù)的概念、大數(shù)據(jù)的基本特征、大數(shù)據(jù)的處理技術(shù)和相應(yīng)的行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景7.3.1大數(shù)據(jù)概述大數(shù)據(jù)是人類認(rèn)知世界的技術(shù)理念，是在信息技術(shù)支撐下，利用全新的數(shù)據(jù)分析處理方法，在海量、復(fù)雜、散亂的數(shù)據(jù)集合中提取有價(jià)值信息的技術(shù)處理過程，其核心是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化的信息挖掘，并發(fā)揮其作用。1．大數(shù)據(jù)的概念大數(shù)據(jù)也稱海量數(shù)據(jù)或巨量資料，指無法用現(xiàn)有的軟件工具提取、存儲(chǔ)、搜索、共享、分析和處理的海量的、復(fù)雜的數(shù)據(jù)集合，需要新處理模式才能具有更強(qiáng)的決策力、洞察力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長(zhǎng)率和多樣化的信息資產(chǎn)。7.3.1大數(shù)據(jù)概述2．大數(shù)據(jù)的特征大數(shù)據(jù)具有海量的數(shù)據(jù)規(guī)模、處理速度快、數(shù)據(jù)類型多和價(jià)值密度低四大特征，簡(jiǎn)稱4V。①海量的數(shù)據(jù)規(guī)模。大數(shù)據(jù)具有當(dāng)前任何一種單體設(shè)備難以直接存儲(chǔ)、管理和使用的數(shù)據(jù)量，大數(shù)據(jù)中所說的“大”也包括數(shù)據(jù)的全面性。當(dāng)前，從大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)源的角度來看，它主要集中在互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和傳統(tǒng)信息系統(tǒng)3個(gè)渠道。當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的比例相對(duì)較大，相信在5G時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)仍將是大數(shù)據(jù)的主要數(shù)據(jù)源。7.3.1大數(shù)據(jù)概述②處理速度快。數(shù)據(jù)會(huì)隨著時(shí)間和環(huán)境發(fā)生變化。數(shù)據(jù)增長(zhǎng)速度快，獲取數(shù)據(jù)的速度快處理速度也快。③數(shù)據(jù)類型多?？坍嬏囟ㄊ挛锾卣骰蛞?guī)律的數(shù)據(jù)是以多種形式存在的。大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型非常復(fù)雜，包括結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，這對(duì)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析技術(shù)提出了巨大挑戰(zhàn)。?④價(jià)值密度低。數(shù)據(jù)就是資源，許多看似雜亂無章的數(shù)據(jù)，蘊(yùn)含著巨大的價(jià)值，數(shù)據(jù)的價(jià)值是由不同的應(yīng)用目的而體現(xiàn)的。從海量的數(shù)據(jù)中挑出一小部分?jǐn)?shù)據(jù)需要巨大的工作量，與傳統(tǒng)信息系統(tǒng)相比，大數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)價(jià)值密度相對(duì)較低，這就需要以更快、更方便的方式來完成數(shù)據(jù)值的提取，這也是當(dāng)前大數(shù)據(jù)平臺(tái)所關(guān)注的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。7.3.2大數(shù)據(jù)處理技術(shù)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)就是從各種類型的大量數(shù)據(jù)中快速獲得有價(jià)值信息的技術(shù)，包含數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)保護(hù)，其中結(jié)合了傳統(tǒng)方法和新的解決途徑。（1）數(shù)據(jù)采集ETL（Extract-Transform-Load，提取-轉(zhuǎn)換-加載）的發(fā)展過程伴隨數(shù)據(jù)挖掘至今，相關(guān)技術(shù)已非常成熟。ETL負(fù)責(zé)將分散的、異構(gòu)數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)（如關(guān)系數(shù)據(jù)、平面數(shù)據(jù)文件等）抽取到臨時(shí)中間云，進(jìn)行清洗、轉(zhuǎn)換、集成，最后加載到數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)或數(shù)據(jù)集市中，供聯(lián)機(jī)分析處理，為數(shù)據(jù)挖掘提供決策支持。7.3.2大數(shù)據(jù)處理技術(shù)（2）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)利用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、非關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、分布式文件系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理。（3）數(shù)據(jù)分析除了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，大數(shù)據(jù)挖掘還面臨一些新的挑戰(zhàn)。例如，通過分布式計(jì)算、內(nèi)存計(jì)算和列存儲(chǔ)等技術(shù)來處理大數(shù)據(jù)的計(jì)算問題，并對(duì)分析計(jì)算結(jié)果進(jìn)行可視化呈現(xiàn)，以幫助使用者更好地理解數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)。7.3.2大數(shù)據(jù)處理技術(shù)（4）數(shù)據(jù)保護(hù)在大數(shù)據(jù)時(shí)代，用戶的個(gè)人隱私數(shù)據(jù)可能會(huì)在不經(jīng)意間被泄露，如密碼泄露、用戶個(gè)人信息泄露等，從法律的角度，必須健全大數(shù)據(jù)隱私和安全方面的法律法規(guī)，從技術(shù)角度，需要構(gòu)建隱私數(shù)據(jù)保護(hù)體系和安全體系，有效保護(hù)個(gè)人隱私和數(shù)據(jù)安全。7.3.3大數(shù)據(jù)應(yīng)用大數(shù)據(jù)無處不在，包括金融、汽車、餐飲、衛(wèi)生、電信、能源、體育和娛樂在內(nèi)的各行各業(yè)都已經(jīng)被大數(shù)據(jù)改變。（1）醫(yī)療行業(yè)2009年，谷歌通過分析5000萬條美國(guó)人最頻繁檢索的詞匯，將之與美國(guó)疾病中心在2003年到2008年間季節(jié)性流感傳播時(shí)期的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，建立了一個(gè)特定的數(shù)學(xué)模型，最終谷歌成功預(yù)測(cè)了美國(guó)2009冬季流感的傳播，甚至可以具體到特定的地區(qū)和州。在加拿大多倫多的一家醫(yī)院，針對(duì)保溫箱中的早產(chǎn)嬰兒，每秒有超過3000次的數(shù)據(jù)讀取。通過分析這些數(shù)據(jù)，醫(yī)院能夠提前知道哪些早產(chǎn)兒會(huì)出現(xiàn)健康問題并有針對(duì)性地采取措施，避免早產(chǎn)嬰兒夭折。7.3.3大數(shù)據(jù)應(yīng)用（2）快餐公司某快餐公司利用視頻分析等候隊(duì)列的長(zhǎng)度，并根據(jù)分析結(jié)果自動(dòng)變換電子菜單顯示的內(nèi)容。如果隊(duì)列較長(zhǎng)，則顯示可以快速供給的食物；如果隊(duì)列較短，則顯示那些利潤(rùn)較高但準(zhǔn)備時(shí)間相對(duì)長(zhǎng)的食物。7.3.3大數(shù)據(jù)應(yīng)用（3）體育比賽專業(yè)籃球隊(duì)會(huì)搜集大量數(shù)據(jù)來分析賽事情況，然而，整理數(shù)據(jù)和判斷數(shù)據(jù)的意義并不容易。通過分析這些數(shù)據(jù)，可以幫助運(yùn)動(dòng)員找到制勝法寶，或者至少保證球隊(duì)獲得高分。KrossOver公司致力于分析比賽視頻，每場(chǎng)比賽過后，教練只需要上傳比賽視頻，來自KrossOver團(tuán)隊(duì)的大學(xué)生就會(huì)對(duì)其進(jìn)行處理。等到第二天教練再看昨晚的比賽時(shí)，他可以直接調(diào)出任何他想要的數(shù)據(jù)，例如比賽中的個(gè)人表現(xiàn)、比賽反應(yīng)等。（4）能源行業(yè)維斯塔斯風(fēng)力系統(tǒng)依靠Biglnsights軟件和IBM超級(jí)計(jì)算機(jī)對(duì)氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出安裝風(fēng)力渦輪機(jī)的最佳地點(diǎn)。以往需要花費(fèi)數(shù)周的分析工作，現(xiàn)在利用大數(shù)據(jù)不到1小時(shí)便可完成。（5）保險(xiǎn)行業(yè)今天的汽車保險(xiǎn)公司只能憑借少量的車主信息對(duì)客戶進(jìn)行簡(jiǎn)單的類別劃分，并根據(jù)客戶的汽車出險(xiǎn)次數(shù)給予相應(yīng)的保費(fèi)優(yōu)惠方案，客戶選擇哪家保險(xiǎn)公司并沒有太大的差別。隨著車聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，“汽車大數(shù)據(jù)”將會(huì)深刻改變汽車保險(xiǎn)業(yè)的商業(yè)模式，如果某家商業(yè)保險(xiǎn)公司能夠獲取客戶車輛的相關(guān)細(xì)節(jié)信息，并利用事先構(gòu)建的數(shù)學(xué)模型對(duì)客戶等級(jí)進(jìn)行更加細(xì)致的判定，提供更加個(gè)性化的“一對(duì)一”優(yōu)惠方案，那么毫無疑問，這家保險(xiǎn)公司將具備明顯的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，獲得更多客戶的青睞。7.3.3大數(shù)據(jù)應(yīng)用7.3.3大數(shù)據(jù)應(yīng)用（6）輿情分析政府部門可以把大數(shù)據(jù)技術(shù)用于“輿情分析”，通過對(duì)論壇、微博、微信、社區(qū)等多種來源的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，弄清信息中本質(zhì)的事實(shí)和趨勢(shì)，揭示信息含有的隱性情報(bào)內(nèi)容，對(duì)事物發(fā)展做出預(yù)測(cè)，從而有效應(yīng)對(duì)各種突發(fā)事件。任務(wù)7.4揭開人工智能的神秘面紗--任務(wù)描述普通公眾對(duì)人工智能發(fā)展應(yīng)用的認(rèn)知始于2016年初的AlphaGo（阿爾法狗）與李世石九段的圍棋對(duì)決，人工智能的時(shí)代已經(jīng)到來，其應(yīng)用已經(jīng)走進(jìn)了千家萬戶，只是大多數(shù)人還沒有完全意識(shí)到它的存在。當(dāng)今社會(huì)，人工智能已不僅出現(xiàn)在電影中，更實(shí)實(shí)在在地出現(xiàn)在人們的日常生活中，“人工智能”的概念逐漸被大眾熟知和關(guān)注。人工智能逐漸發(fā)展成一門學(xué)科，這也是當(dāng)下最熱門、最具有發(fā)展前景的研究方向之一。人工智能，簡(jiǎn)稱AI（ArtificialIntelligence），是一個(gè)模擬人類能力和智慧行為的跨領(lǐng)域?qū)W科，它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。7.4.1人工智能概述7.4.2人工智能技術(shù)運(yùn)用數(shù)理邏輯和計(jì)算機(jī)的成果，提供關(guān)于形式化計(jì)算和處理的理論，模擬人類某些智能行為的基本方法和技術(shù)1956年達(dá)特茅斯學(xué)會(huì)用人工智能作為學(xué)科的名稱，定義為制造智能機(jī)器的科學(xué)與工程約翰·麥卡錫7.4.2人工智能技術(shù)在1956年的達(dá)特茅斯會(huì)議之后，人工智能迎來了屬于它的第一個(gè)發(fā)展高潮，之后七十年代進(jìn)入低潮期。約翰·麥卡錫馬文·明斯基ELIZA聊天機(jī)器人7.4.2人工智能技術(shù)專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用帶來了人工智能的第二繁榮期7.4.2人工智能技術(shù)Cleverbot教育編程機(jī)器人IBM的計(jì)算機(jī)深藍(lán)與人類世界象棋冠軍卡斯帕羅夫之戰(zhàn)人工智能穩(wěn)健發(fā)展的時(shí)代7.4.2人工智能技術(shù)人工智能穩(wěn)健發(fā)展的時(shí)代2009華裔科學(xué)家李飛飛讓人工智能程序完全自主的識(shí)別圖形中的內(nèi)容2012吳恩達(dá)應(yīng)用一個(gè)超強(qiáng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)了小貓的識(shí)別7.4.2人工智能技術(shù)人工智能穩(wěn)健發(fā)展的時(shí)代波士頓四足機(jī)器狗波士頓機(jī)器人7.4.3人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域人臉識(shí)別技術(shù)7.4.3人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域人臉識(shí)別應(yīng)用7.4.3人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域新聞、購(gòu)物、電影、音樂推薦1.根據(jù)個(gè)人的歷史記錄推薦新聞、電影音樂；2.根據(jù)個(gè)人的喜好進(jìn)行廣告推送；7.4.3人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域客服服務(wù)-聊天機(jī)器人許多網(wǎng)站都提供用戶與客服在線聊天的窗口，但并不是每個(gè)網(wǎng)站都有一個(gè)真人提供實(shí)時(shí)服務(wù)，在很多情況下，和