系统集成项目管理工程师-第三章 信息系统集成专业技术知识

信息系统建设 156

信息系统的生命周期

• 把信息系统当成一个生命,它存在自己的生命周期。
  1.立项阶段 概念阶段或需求阶段 初步构想 需求规格说明书 确定立项
  2.开发阶段 以立项阶段所做的需求分析为基础 通过系统分析系统设计系统实施系统验收
  3.运维阶段 信息系统通过验收，正式移交给用户以后。更正性维护 适应性维护 完善性维护 预防性维护
  4.消亡阶段 系统更新改造 功能扩展设置废弃重。初期就应该注意系统消亡条件和时机。

信息系统开发方法

1.结构化方法
应用最为广泛的一种开发方法，需求明确，把整个系统的开发过程分为若干阶段，然后依次进行，前一阶段是后一阶段的工作依据。 注重开发过程的整体性和全局性。缺点开发周期长，文档设计说明繁琐、工作效率低、要求在开发之初全面认识系统的需求，并不太现实。
2.原型法
无法全面准确的提出用户需求的情况下，快速开发一个原型系统，反复修改来实现用户的最终系统需求。原型又可以分为抛弃性原型和进化型原型。动态响应 逐步纳入
3.面向对象方法
对象表示客观事物,对象是一个严格模块化的实体，可被共享和重复引用。达到复用的效果。

信息系统设计

方案设计

• 包括总体设计和各部分的详细设计
  1.总体设计
  总体架构方法设计、软件系统的总体架构设计、数据存储的总体设计、计算机和网络系统的方案设计
  2.详细设计
  代码设计、数据库设计、人机界面设计、处理过程设计

系统架构

• 将系统整体分解为更小的子系统和组件，从而形成不同的逻辑层和服务。对整个系统，需进行纵向分解，也需要对同意逻辑层分块机型横向分解。

设备、DBMS及技术选型

• 要考虑系统的功能要求，还要考虑系统实现的内外环境和主客观条件

软件工程

软件需求分析与定义

• 软件需求是针对待解决问题的特征的描述

软件设计、测试与维护

1.软件设计
通过要实现的各种不同模型,确定最终方案。可以划分为软件架构设计、软件详细设计。
2.软件测试
测试是为了评价和改进产品质量，识别产品的缺陷和问题儿进行的活动。
测试不在只是一个仅在编码阶段完成后才开始的活动。整个开发和维护的过程中的活动伴随。通常划分为单元测试、集成测试、系统测试。
白盒测试
黑盒测试
3.软件维护
1.更正性维护 更正交付后发现的错误。
2.适应性维护 能够在变化后和变化中的环境中继续使用
3.完善性维护 改进交付后产品的性能和可维护性
4.预防性维护 潜在错误成为实际错误前，检测并更正他们。

软件质量保证及质量评价

• 软件质量包括内部质量，外部质量和使用质量。软件需求定义了软件质量特性及确认这些特性的方法和原则。
  1.软件质量保证
  通过指定计划实施和完成等活动保证项目生命周期中的软件产品和过程符合其规定的要求。
  2.验证与确认
  确定某一活动的产品是否符合活动的需求，最终的软件产品是否达到其意图并满足用户需求。
  验证：试图确保活动的输出产品已经被正确构造，即活动的输出产品满足活动的规范说明。
  确认：确保构造了正确的产品，即产品满足其特定的目的。
  3.评审与审计
  管理评审 监控进度 决定计划和进度的状态，或评价用于达到目标所用管理方法的有效性。
  技术评审 评价软件产品，以确定其对使用意图的适合性。
  检查 走审 审计

软件配置管理

包括软件配置管理计划、软件配置标识、软件配置控制、软件配置状态记录、软件配置审计、软件发布管理与交付。

软件过程管理

1.项目启动与范围定义:启动项目并确定软件需求
2.项目规划:制定计划，其中一个关键点是确定适当的软件生命周期过程,并完成相关的工作。
3.项目实施：根据计划，并完成相关的工作
4.项目监控与评审：确认项目工作是都满足要求，发现问题并解决问题。
5.项目收尾与关闭：为了项目结束所作的活动。需要项目验收并在验收后进行归档，事后分析和过程改进等活动。

软件开发工具

软件复用

1.利用已有软件的各种有关知识构造新的软件，以缩短软件开发和维护的费用。
2.软件复用的主要思想。由不同功能的组件。扩大到包括领域知识,开发经验设计决策架构需求设计代码和文档等

面向对象系统分析与设计

面向对象的基本概念

• 包括对象、类、抽象、封装、继承、多态、接口、消息、组件、复用和模式等
  1.对象：数据及其所操作构成的封装体。
  2.类：对象是类的实例，类是对象的模板。属性（数据）和函数（操作）
  3.抽象：实例抽取共同特征。
  4.封装：数据和基于数据的操作封装成一个整体对象。
  5.继承：类之间的层次关系。
  6.多态：多个类中可以定义同一个操作和属性名
  7.接口：描述对操作规范的说明
  8.消息：对象间的交互。
  9.组件: 软件系统可替换的物理的组成部分。
  10.复用:已有的软件以及有效成分用于构建新的软件或系统。
  11.模式:不断重复发生的问题，以及该问题的解决方案。

统一建模语言与可视化建模

1.统一建模语言UML 适用于各种软件开发方法、软件生命周期的各个阶段、各种应用领域以及各种开发工具。
2.UML 是一种可视化的建模语言，而不是编程语言。
3.RUP是面向对象技术进行软件开发的最佳实践之一。
用例图:描述角色以及角色与用例之间的连接关系。
类图:描述系统种的类，以及各个类之间的关系的静态视图。类图标识类接口和他们之间的协作关系
对象图:类图极为相似,它是类图的实例,对象图显示类的多个对象实例,而不是类之间的俄关系，而是对象之间的关系。
活动图:描述用例要求所要进行的活动,以及活动间的约束关系,有利于识别并行活动。
状态图:描述类的对象所有可能的状态,以及事件发生时状态的转移条件,可以捕获对象、子系统和系统的生命周期。
序列图:强调消息是如何在对象。
协作图:和序列图相似,显示对象间的动态合作关系。
构件图:描述代码构件的物理结构以及各种构建之间的依赖关系。
部署图:用来建模系统的物理部署。

面向对象系统分析

面向对象系统设计

软件架构

软件架构定义

软件架构模式

软件架构分析与评估

1.数据库的选择问题:目前主流的数据库系统是关系数据库。
2.用户界面选择问题:HTML/HTTPS协议是实现Internet重要技术。
3.灵活性和性能问题:权衡独立于厂商的抽象定义标准所提供的灵活性和特定厂商产品带来的性能。
4.技术选择的问题:选择成熟的技术可以规避项目风险。
5.人员的问题:聘请经验丰富的架构设计师。

软件中间件

1.中间件是位于硬件、操作系统等平台和应用之间的通用服务。屏蔽操作系统和网络协议的差异
2.中间件的分类
1.数据库访问中间件:抽象层访问数据库 ODBC JDBC
2.远程过程调用中间件(RPC):
3.面向消息中间件(MOM):利用高效可靠的消息传递机制进行平台无关的数据传递。
4.分布式对象中间件:
5.事务中间件:事务处理监控器TPM 位于客户和服务器之间完成事物管理与协调负载平衡，失效恢复等任务，以提高系统的整体性能。 Tuxedo

典型应用集成技术

数据库与数据仓库技术

1.数据仓库 Data Warehouse 是一个面向主题的、集成的、相对稳定的、反映历史变化的用于支持管理决策。
2.大数据 Big Data 具有数据量大 查询分析复杂等特点。Volume数据量大 Variety 数据类型繁多 Velocity处理速度快 Value价值密度低 Veracity真实性高
3.数据仓库系统结构
1.数据源 数据仓库系统的基础 是整个系统的数据源泉
2.数据的存储与管理 数据仓库系统的核心
3.OLAP服务器
4.前端工具 查询工具 报表工具分析工具 数据挖掘

Web Services技术

1.Web服务的典型技术包括:
2.Web服务的主要目标是跨平台的互操作性,适合使用WebServices的情况包括:跨越防火墙、应用程序集成、B2B集成、软件重用 不适用使用Web服务的情况 单机应用程序 局域网上的同构应用程序等。

Java EE架构

运行环境主要包括组件、容器、服务 三部分 容器是组件的运行环境 服务是应用服务器提供的各种功能接口。

.Net架构

通用语言运行环境处于.NET开发框架的最低层，是该框架的基础

软件引擎技术

组件及其在系统集成项目中的重要性

组件技术就是利用某种编程手段,将一些人们所关心的,但又不便于让终端用户直接操作的细节进行封装。同时实现各种业务逻辑规则，用于处理用户的内部操作细节。

常用组件标准

1.微软的COM/DCOM/COM+、OMG的CORBA及SUN的RMI/EJB。
2.CORBA 公共对象请求代理架构

计算机网络知识

网络技术标准与协议

1.OSI 协议： 七层模型
1.物理层 物理连接媒介 RS232 V.35 RJ-45 FDDI bit
2.数据链路层 网络层与物理层之间的通信 将网络层接收到的数据分割成可被物理层传输的帧。 IEEE 802.3/.2 HDLC PPP ATM
3.网络层 网络地址 翻译成对应的物理地址 IP ICMP IGMP IPX ARP
4.传输层 负责确保数据可靠 顺序 无错的发送过去 TCP UDP SPX
5.会话层 网络种的两个节点之间建立和维持通信、提供交互会话。RPC SQL NFS
6.表示层 格式 应用程序和网络之间的翻译官 JPEG ASCII GIF DES MPEG
7.应用层 提供以使程序能使用的网络服务 HTTP Telnet FTP SMTP
2.802.11 无线局域网WLAN协议

Internet技术及应用

1.TCP/IP 的层次模型分为四层，其最高层相当于OSI的5~7层 包含了所有的高层协议。
2.TCP/IP 的次高层相当于OSI的传输层
3.TCP/IP 的第二层相当于OSI的网络层
4.TCP/IP 的最底层相当与网络接口层。

5G 技术 28GHz超高频段以1Gbps的速度传输数据，最长传送距离可达2公里。
IPV4 32位
IPV6 128位 16个字节

网络分类

1.根据计算机网络覆盖的地理范围分类
局域网、城域网、广域网。
2.根据链路传输控制技术分类
3.根据网络拓扑结构分类
物理拓扑和逻辑拓扑
总线型结构 环形结构星型结构 树形结构 网状结构

网络服务器

保证服务器的稳定性和极强的可管理性。

网络交换技术

将不同的信号或者信号形式转换位对方可识别的信号类型从而达到通信目的的一种交换形式 数据交换 线路交换 报文交换 分组交换

网络存储技术

直连式存储 DAS Direct Attached Storage
网络存储设备 NAS Network Attached Storage
存储网络 SAN Storage Area Network

光网络技术

光传输技术、光节点技术、光接入技术。他们之间有交叉和融合。

无线网络技术

无线个域网WPAN 无线局域网 WLAN 无线城域网 WMAN 蜂房移动通信网 WWAN
3G CDMA2000、WCDMA 、TD-SCDMA
4G TD-LTE FDD-LTE 100Mbps

网络接口技术

光纤接入
同轴接入 CATV网
铜线接入 以现有的电话线作为传播戒指,利用各种新进的调制技术和编码技术数字信号处理技术来提高铜线的传播速率和传播距离。
无线接入

综合布线、机房工程

机房视系统集成工程中服务器和网络设备的家
智能建筑弱点总控机房
电信间、弱电间、竖井
数据中心机房

网络规划、设计与实施

网络设计工作:
1.网络拓扑结构设计
2.主干网络核心层设计
3.汇聚层和接入层设计
4.广域网连接与远程访问设计
5.无线网络设计
6.网络通信设备选型

网络安全

基本要素：

• 机密性 确保信息不暴露给未授权的实体或进程
• 完整性 只有得到允许的人才能修改数据。
• 可用性 得到授权的实体在需要时可以访问数据。
• 可控性 可以控制授权范围内的信息流向和行为方式
• 可审查性 对出现的网络安全问题提供调查的依据和手段
  典型的网络攻击步骤一般为:信息手机、试探寻找突破口、实施攻击、消除记录、保留访问权限。
  信息系统安全分为5个等级 自主保护级、系统审计保护级、安全标记保护级、结构化保护级。
  1.防火墙 传统防火墙无法阻止和检测基于数据内容的黑客攻击和病毒入侵，同时也无法控制内部网络之间的违法行为。
  2.扫描器 入侵检测的一种
  3.防毒软件
  4.安全审计系统

网络管理

网络管理中一个重要的工作就是备份,需要备份的数据一般包括:

• 工作文档类文件
• E-mail 、QQ 纪录类文件
• 设置类文件
• 系统类文件
• 数据库的备份
• 重要光盘
• 其他重要文件

新兴信息技术

云计算 *

基于互联网的超级计算模式,通过互联网来提供大型计算能力和动态易扩展的虚拟化资源.云计算视通过网络提供可动态伸缩的廉价计算能力.特点：
1.超大规模
2.虚拟化
3.高可靠性
4.通用性
5.高可扩展性
6.按需服务
7.极其廉价
8.潜在的危险性
云计算又可以分为 私有云 公有云 混合云
云计算架构
1.基础设施即服务 IaaS 基础设施服务 虚拟主机 存储服务 阿里云等
2.平台即服务 PaaS 云计算上各种应用软件提供服务的平台应用。类似于操作系统 Google App Engine
3.软件即服务SaaS 提供租用软件使用 提供SaaS服务淘宝

物联网 *

1.IoT:1.通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备.2.按约定得协议、把物与物、人与物进行智能化连接。进行信息交换和通讯。3.以实现智能化识别、定位、跟踪、监控、管理的一种新兴网络。
2.三个方面

• 物 客观世界的物品 主要包括人 商品 地理环境
• 联 互联网 通信网 电视网 以及传感网等实现网络互联。
• 网 跟通讯介质有线无线无关。只要能达到数据传输的目的即可
  3.物联网从架构上可以分为感知层、网络层、应用层
• 感知层 负责信息采集和物物之间的信息传输，信息采集的技术有传感器 条码二维码 RFID射频技术 音视频等多媒体技术 是实现物联网全面感知的核心能力，是物联网中的关键技术。
• 网络层 利用无线有线网络对采集的数据进行编码认证和传输。广泛覆盖的移动通信网络是实现物联网的基础设施。
• 应用层 提供丰富的基于物联网的应用 根本
  4.关键技术
  感知层作为物联网架构的基础层面 产品和传感器(条码 RFID 传感器等) 自动识别技术 无线传输技术（WLAN Bluetooth ZigBee、UWB） 自组织组网技术和中间价技术
  5.物联网产业链包括传感器和芯片、设备、网络运营及服务、软件与应用开发和系统集成。传感器将是整个链条需求总量最大和最基础的环节。

移动互联网

1.移动或联网一般是指用户用手机等无线终端,通过移动网络或者WLAN等速率较高得移动网络接入到互联网。可以在移动状态下使用互联网得网络资源。
2.技术层面 以宽带IP为技术核心 同时提供语音数据多媒体等业务的开放式基础电信网络。
3.移动互联网=移动通信网络+互联网内容和应用。它不仅是互联网的延伸，而且是互联网发展方向。
4.移动终端在个性化 永远在线 位置性 强于PC 具有小巧轻便 随身携带

• 接入移动性
• 时间碎片性
• 生活相关性
• 终端多样性
  关键技术:
  1.SOA 面向服务的架构 Web Service 是目前实现SOA的主要技术。
  2.Web 2.0
  3.HTML
  4.Android
  5.IOS
  6.Windows Phone

大数据

大数据是值无法在一定时间内用传统数据库软件工具对其内容进行抓取、管理和处理的数据集合。
关键技术：
1.HDFS 分布式文件系统
2.HBase 分布式的面向列的开源数据库
3.MapReduce 编程模型
4.Chukwa 监控大型分布式系统的数据收集系统