新一代信息技术及应用

新一代信息技术及应用
1 物联网
物联网 是指通过信息传感设备，按约定的协议将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的网络。
物联网架构可分为三层：感知层、网络层和应用层。
物联网关键技术主要涉及传感器技术、传感网和应用系统框架等。

传感器技术
传感器是一种检测装置 是物联网获取物理世界信息的基本手段。
射频识别技术 是物联网中使用的一种传感器技术。

传感网
微机电系统 是由微传感器、微执行器、信号处理和控制电路、通信接口和电源 组成的一体化的微型器件系统
应用系统框架
物联网应用系统框架是一种以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务。 涉 5个重要的技术部分：机器、传感器硬件、通信网络、中间件和应用。 基于云计算平台和智能网络 。
2 云计算
云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式将网络上配置为共享的软件资源、计算资源、存储资源和信息资源，按需求提供给网上的终端设备和终端用户。实现了"快速、按需、弹性"的服务 。
按照云计算服务提供的资源层次，可以分为：
基础设施即服务 IaaS 向用户提供计算机能力、存储空间等基础设施方面的服务。
平台即服务 PaaS 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。
软件即服务 SaaS 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。
云计算的关键技术主要涉及虚拟化技术、云存储技术、多租户和访问控制管理、云安全技 虚拟化技术。
虚拟化 指计算元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行。
虚拟化技术与多任务以及超线程技术是完全不同的。多任务是指在一个操作系统中多个程序同时并行运行，而在虚拟化技术中，则可以同时运行多个操作系统 。超线程技术只是单 CPU模拟双 CPU来平衡程序运行性能 。
容器 技术是一种全新意义上的虚拟化技术， 目前最受欢迎的容器环境是 Docker 。

云存储技术
分布式文件系统作为云存储技术中的重要组成部分，在维持兼容性的基础上，对系统复制和容错功能进行提升。

多租户和访问控制管理
访问控制管理是云计算应用的核心问题之一。云计算访问控制的研究主要集中在云计算访问控制模型、基于 ABE 密码体制的云计算访问控制、云中多租户及虚拟化访问控制研究。

云安全技术
云安全研究主要包含两个方面的内容，一是云计算技术本身的安全保护工作， 二是借助于云服务的方式来保障客户端用户的安全防护需求 。
3 大数据
大数据是具有体量大、结构多样、时效性强等特征的数据， 需要采用新型计算架构和智能算法等新技术。大数据从数据源到最终价值实现 需要经过数据准备、数据存储与管理、数据分析和计算、数据治理和知识展现等过程 。
大数据主要特征包括：
数据海量 。
数据类型多样 。
数据价值密度低 。数据价值密度低 。
数据处理速度快 。

大数据技术架构主要包含大数据获取技术、分布式数据处理技术和大数据管理技术，以及大数据应用和服务技术。
大数据获取的研究主要集中在数据采集、整合和清洗三个方面。
主流的分布式计算系统有 hadoop 、 Spark 和 storm 。
Hadoop 常用于离线的复杂的大数据处理， Spark 常用于离线的快速的大数据处理，而 Storm 常用于在线的实时的大数据处理。
4 区块链
区块链技术具有多中心化存储、隐私保护、防篡改等特点，提供了开放、分散和容错的事务机制 。
区块链概念可以理解为以非对称加密算法为基础 使用共识机制、点对点网络、智能合约等技术结合而成的一种分布式存储数据库技术。区块链分为公有链 、联盟链 、私有链 和混合链 四大类。
区块链的典型特征包括：
多中心化 。
多方维护 。
时序数据 。
智能合约 。
不可篡改 。
开放共识 。
安全可信 。

分布式账本是区块链技术的核心之一。

5 人工智能
人工智能的关键技术主要涉及机器学习、自然语言处理、专家系统 。
机器学习是一种自动将模型与数据匹配，并通过训练模型对数据进行"学习"的技术。神经网络是机器学习的一种形式。
自然语言处理主要应用于机器翻译、舆情监测、自动摘要、观点提取、文本分类、问题回答、文本语义对比、语音识别、中文 OCR 等方面。
专家系统是一个智能计算机程序系统，通常由人机交互界面、知识库、推理机、解释器、综合数据库、知识获取等6个部分构成， 是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。

6 虚拟现实
虚拟现实技术的主要特征包括沉浸性、交互性、多感知性、构想性 也称想象性 和自主性。虚拟现实的关键技术主要涉及人机交互技术、传感器技术、动态环境建模技术和系统集成
技术等。