第1章 信息化知识（三）

1.6新一代信息技术对产业的推动

新一代信息技术产业包括：加快建设宽带、泛在、融合、安全的信息 络基础设施，推动新一代移动通信、下一代互联 核心设备和智能终端的研发及产业化，加快推进三 融合，促进物联 、云计算的研发和示范应用。着力发展集成电路、新型显示、高端软件、高端服务器等核心基础产业。提升软件服务、 络增值服务等信息服务能力，加快重要基础设施智能化改造。大力发展数字虚拟等技术，促进文化创意产业发展。

大数据、云计算、互联 +、智慧城市等新一代信息技术与信息资源充分利用的全新业态，是信息化发展的主要趋势，也是信息系统集成行业今后面临的主要业务范畴。

1.6.1大数据

大数据具有5V特点：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多样）、Value（价值）和Veracity（真实性）。

大数据从数据源经过分析挖掘到最终获得价值一般需要经过5个主要环节，包括数据准备、数据存储与管理、计算处理、数据分析和知识展现。

大数据关键技术

（1）大数据存储管理技术。谷歌文件系统（GFS）和Hadoop的分布式文件系统HDFS奠定了大数据存储技术的基础。

（2）大数据并行分析技术。谷歌的MapReduce是主要的大数据分布式并行计算技术之一，而开源的分布式并行计算技术Apache HadoopMapReduce，已经成为应用最广泛的大数据计算软件平台。

（3）大数据分析技术。大数据分析的技术路线主要是通过建立人工智能系统，使用大量样本数据进行训练，让机器模仿人工，获得从数据中提取知识的能力。

1.6.2云计算

云计算是一种基于互联 的计算方式，通过这种方式，在 络上配置为共享的软件资源、计算资源和信息资源可以按需求提供给 上终端设备和终端用户。所谓“云”是一种抽象的比喻，表示用 络包裹服务或者资源而隐藏服务或资源共享的实现细节以及资源位置的一种状态。云计算通常通过互联 来提供动态易扩展而且经常是虚拟化的资源，并且计算能力也可作为一种资源通过互联 流通。

云计算的主要特点包括：一是宽带 络连接，用户需要通过宽带 络接入“云”中并获得有关的服务，“云”内节点之间也通过内部的高速 络相连；二是快速、按需、弹性的服务，用户可以按照实际需求迅速获取或释放资源，并可以根据需求对资源进行动态扩展。

按照云计算服务提供的资源层次，可以分为IaaS、PaaS和SaaS等三种服务类型。

（1）IaaS（基础设施即服务），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，但IaaS服务单纯出租资源，盈利能力有限。

（2）PaaS（平台即服务），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。

（3）SaaS（软件即服务），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。

云计算技术架构包括云计算基础设施和云计算操作系统，其中云计算基础设施由数据中心基础设施和信息 络存储资源组成，云计算操作系统负责调度、管理和控制相关资源，支持对外提供IaaS、PaaS、SaaS等服务。

云计算基础设施关键技术包括服务器、 络和数据中心相关技术。

云计算操作系统的主要关键技术包括资源池管理技术和向用户提供大规模存储、计算能力的分布式任务和数据管理技术。资源池管理技术主要实现对物理资源、虚拟资源的统一管理，并根据用户需求实现虚拟资源的自动化生成、分配和迁移。

1.6.3互联 +

“互联 +”就是“互联 +各个传统行业”，但这并不是简单的两者相加，而是利用信息通信技术以及互联 平台，让互联 与传统行业进行深度融合，创造新的发展生态。

1.6.4智慧城市

智慧城市建设成败的关键不再是数字城市建设中建设大量IT系统，而是如何有效推进城市范围内数据资源的融合，通过数据和IT系统的融合来实现跨部门的协同共享、行业的行动协调、城市的精细化运行管理等。

智慧城市建设主要包括以下几部分：首先，通过传感器或信息采集设备全方位地获取城市系统数据；其次，通过 络将城市数据关联、融合、处理、分析为信息；第三，通过充分共享、智能挖掘将信息变成知识；最后，结合信息技术，把知识应用到各行各业形成智慧。

智慧城市建设参考模型包括有依赖关系的5层和对建设有约束关系的3个支撑体系。

（1）功能层

1）物联感知层：提供对城市环境的智能感知能力，通过各种信息采集设备、各类传感器、监控摄像机、GPS终端等实现对城市范围内的基础设施、大气环境、交通、公共安全等方面信息采集、识别和监测。

2）通信 络层：广泛互联，以互联 、电信 、广播电视 以及传输介质为光纤的城市专用 作为骨干传输 络，以覆盖全城的无线 络（如WiFi）、移动4G为主要接入 ，组成 络通信基础设施。

3）计算与存储层：包括软件资源、计算资源和存储资源，为智慧城市提供数据存储和计算，保障上层对于数据汇聚的相关需求。

4）数据及服务支撑层：利用SOA（面向服务的体系架构）、云计算、大数据等技术，通过数据和服务的融合，支撑承载智慧应用层中的相关应用，提供应用所需的各种服务和共享资源。

（2）支撑体系

1）安全保障体系：为智慧城市建设构建统一的安全平台，实现统一入口、统一认证、统一授权、日志记录服务。

2）建设和运营管理体系：为智慧城市建设提供整体的运维管理机制，确保智慧城市整体建设管理和可持续运行。

3）标准规范体系

智慧城市典型应用：

（1）公用事业智能化

（2）城市智能交通

（3）城市应急联动