【信息系统项目管理师教程 第4版】第2章 信息技术发展

​


持续更新。。。。。。。。。。。。。。。

【信息系统项目管理师教程 第4版】第2章 信息技术发


引言:希望这篇文章能够成为参加软考考生的灯塔


📘 第2章 信息技术发展

一、本章精简

信息技术是信息化建设的基石,也是信息系统项目管理的重要背景。本章系统介绍了信息技术的基础构成 与新一代信息技术的发展趋势,涵盖计算机硬件、网络、存储、数据库、信息安全,以及物联网、云计算、大数据、区块链、人工智能、虚拟现实等前沿技术。


2.1 信息技术基础

2.1.2 计算机硬件与软件

  • 硬件:物理设备,如CPU、内存、硬盘等。
  • 软件:程序与文档,分为系统软件与应用软件。
  • 关系:硬件是基础,软件是灵魂,二者协同发展。

2.1.2 计算机网络

从网络的作用范围可将网络类别划分为:

  • 个人局域网 (PAN) 。 个人局域网是指在个人工作的地方把属于个人的电子设备(如便携式电脑等)用无线技术连接起来的自组网络,因此也常称为无线个人局域网WPAN(Wireless PAN)。从计算机网络的角度来看, PAN 是一个局域网,其作用范围通常在10m左右。

  • 局域网 (LAN) 。 局域网通常指用微型计算机或工作站通过高速通信线路相连(速率通常在10Mb/s 以上),其地理范围通常为1km 左右。通常覆盖一个校园、 一个单位、 一栋建筑物等。

  • 城域网 (MAN)。 城域网的作用范围可跨越几个街区甚至整个城市,其作用距离约为5~50km。

  • 广域网 (WAN)。 广域网使用节点交换机连接各主机,其节点交换机之间的连接链路一般是高速链路,具有较大的通信容量。 广域网的作用范围通常为几十公里到几千公里,可跨越一个国家或一个洲进行长距离传输数据。

从网络的使用者角度可以将网络分为公用网(Public Network)与专用网(Priyate Network) 。

  • 公用网。公用网指电信公司出资建造的面向大众提供服务的大型网络,也称为公众网。
  • 专用网。专用网指某个部门为满足本单位的特殊业务工作所建造的网络,这种网络不向本单位以外的人提供服务,如电力、军队、铁路、银行等均有本系统的专用网。
1.网络标准协议-P38

网络协议是为计算机网络中的数据交换构建的规则、标准或约定的集合。网络协议由三个要素组成,分别是语义、语法和时序。
①语义是解释控制信息每个部分的含义,它规定了需要发出何种控制信息,完成的动作以及做出什么样的响应;
②语法是用户数据与控制信息的结构与格式,以及数据出现的顺序;
③时序是对事件发生顺序的详细说明。
人们形象地将这三个要素描述为:语义表示要做什么,语法表示要怎么做,时序表示做的顺序。

  1. OS|

国际标准化组织 (ISO) 和国际电报电话咨询委员会 (CCITT) 联合制定的开放系统互连参考模型 (Open System Interconnect,OSl), 其目的是为异构计算机互连提供一个共同的基础和标准框架,并为保持相关标准的一致性和兼容性提供共 同的参考。OSI采用了分层的结构化技术,从下到上共分为七层。

  1. IEEE802 协议族

IEEE802规范定义了网卡如何访问传输介质(如光缆、双绞线和无线等),以及在传输介质上传输数据的方法,还定义了传输 信息的网络设备之间连接的建立、维护和拆除的途径。遵循IEEE802标准的产品包括网卡、桥接器、路由器以及其他一些用来建立

局域网络的组件。IEEE802规范包括一系列标准的协议族,其中以太网规范IEEE802.3是重要的局域网协议,内容包括

  • IEEE802.3 标准以太网 10Mb/s 传输介质为细同轴电缆
  • IEEE802.3u 快速以太网 100 Mb/s 双绞线
  • IEEE802.3z 千兆以太网 1000 Mb/s 光纤或双绞线
  1. TCP/IP (补充)

Internet 是一个包括成千上万相互协作的组织和网络的集合体。TCP/IP是Internet 的核心 。TCP/IP在一定程度上参考了OSI, 它将OSI的七层简化为四层:

①应用层、表示层、会话层三个层次提供的服务相差不是很大,所以在TCP/IP中,它们被合并为应用 层一个层次。

②由于传输层和网络层在网络协议中的地位十分重要,所以在TCP/IP中它们被作为独立的两个层次。

③因为数据链路层和物理层的内容相差不多,所以在TCP/IP中它们被归并在网络接口层一个层次里。

TCP/IP 协议是互联网协议的核心。 在应用层中,TCP/IP 协议定义了很多面向应用的协议,应用程序通过本层协议利用网络完

成数据交互的任务,这些协议主要有:

  • FTP(File Transfer Protocol,文件传输协议) 是网络上两台计算机传送文件的协议 ,其运行在TCP 之上,是通过Internet将文 件从一台计算机传输到另一台计算机的一种途径。FTP的传输模式包括Bin (二进制)和ASCII (文本文件)两种,除了文本文件之外,都应该使用二进制模式传输。

  • TFTP(Trivial File Transfer Protocol, 简单文件传输协议)是用来在客户机与服务器之间进行简单文件传输的协议,提供不复 杂、开销不大的文件传输服务。TFTP 建立在UDP(User Datagram Protocol, 用户数据报协议)之上,提供不可靠的数据流传输

    服务,不提供存取授权与认证机制,使用超时重传的方式来保证数据的到达。

  • HTTP(Hypertext Transfer Protocol,超文本传输协议)是用于从WWW 服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。它可以使 浏览器更加高效,使网络的传输量减少。 HTTP 建立在TCP 之上,它不仅保证计算机正确快速地传输超文本文档,还可以确定传输文档中的哪一部分以及哪部分内容首先显示等。

  • SMTP(Simple Mail Transfer Protocol,简单邮件传输协议)建立在TCP 之上,是一种提供可靠且有效传输电子邮件的协议。SMTP 是建立在FTP 文件传输服务上的一种邮件服务,主要用于传输系统之间的邮件信息并提供与电子邮件有关的通知。

  • DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol,动态主机配置协议)建立在UDP 之上,是基于客户机/服务器结构而设计的。 所有的IP网络设定的数据都由DHCP 服务器集中管理,并负责处理客户端的DHCP要求;而客户端则会使用从服务器分配下来的IP环境数据。 DHCP 分配的IP地址可以分为三种方式; 固定分配、动态分配和自动分配。

  • Telnet (远程登录协议)是登录和仿真程序,其建立在TCP 之上,它的基本功能是允许用户登录并进入远程计算机系统。 以前, Telnet 是一个将所有用户输入送到远程计算机进行处理的简单的终端程序。目前,它的一些较新的版本可以在本地执行更多的处理,可以提供更好的响应,并且减少了通过链路发送到远程计算机的信息数量。

  • DNS(Domain Name System, 域名系统)在Internet 上的域名与IP地址之间是一一对应的,域名虽然便于人们记忆,但机器之 间只能相互识别IP地址,它们之间的转换工作称为域名解析,域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成, DNS就是进行域名解析的服务器。DNS通过对用户友好的名称来查找计算机和服务。

  • SNMP(Simple Network Management Protocol,简单网络管理协议)是为了解决Internet上的路由器管理问题而提出的,它 可以在IP、IPX、AppleTalk和其他传输协议上使用。SNMP是指一系列网络管理规范的集合,包括协议本身、数据结构的定义和一 些相关概念。目前, SNMP己成为网络管理领域中事实上的工业标准,并被广泛支持和应用,大多数网络管理系统和平台都是基于SNMP的。

  1. TCP 和UDP

在OSI的传输层有两个重要的传输协议,分别是TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)和UDP(User Datagram Protocol, 用户数据报协议),这些协议负责提供流量控制、错误校验和排序服务。

  • TCP 是整个TCP/IP 协议族中最重要的协议之一,它在IP协议提供的不可靠数据服务的基础上,采用了重发技术,为应用程序提供了一个可靠的、面向连接的、全双工 的数据传输服务。TCP协议一般用于传输数据量比较少且对可靠性要求高的场合。
  • UDP 是一种不可靠的、无连接的协议,它可以保证应用程序进程间的通信,与TCP 相比, UDP 是一种无连接的协议,它的错误检测功能要弱得多。可以这样说, TCP有助于提供可靠性,而UDP则有助于提高传输速率。UDP 协议一般用于传输数据量大,对可靠 性要求不是很高,但要求速度快的场合。
2.软件定义网络(SDN)

软件定义网络(Software Defined Network, SDN) 是一种新型网络创新架构,是网络虚拟化的一种实现方式,它可通过软件编程的形式定义和控制网络,其通过将网络设备的控制面与数据面分离开来,从而实现了网络流量的灵活控制,使网络变得更加智能,为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。控制与数据分离,提升网络灵活性与可编程性。
利用分层的思想,SDN 将数据与控制相分离。在控制层,包括具有逻辑中心化和可编程的控制器,可掌握全局网络信息,方便运营商和科研人员管理配置网络和部署新协议等。在数据层,包括哑交换机(与传统的二层交换机不同,专指用于转发数据的设备),仅提供简单的数据转发功能,可以快速处理匹配的数据包,适应流量日益增长的需求。两层之间采用开放的统一接口(如 OpenFlow 等)进行交互。控制器通过标准接口向交换机下发统一标准规则,交换机仅需按照这些规则执行相应的动作即可。SDN 打破了传统网络设备的封闭性。此外,南北向和东西向的开放接口及可编程性,也使得网络管理变得更加简单、动态和灵活。
SDN 的整体架构由下到上(由南到北)分为数据平面、控制平面和应用平面,具体如图 2-1 所示。其中,数据平面由交换机等网络通用硬件组成,各个网络设备之间通过不同规则形成的 SDN 数据通路连接;控制平面包含了逻辑上为中心的 SDN 控制器,它掌握着全局网络信息,负责各种转发规则的控制;应用平面包含着各种基于 SDN 的网络应用,用户无须关心底层细节就可以编程、部署新应用。

控制平面与数据平面之间通过 SDN 控制数据平面接口(Control-Data-Plane Interface, CDPI )进行通信,它具有统一的通信标准,主要负责将控制器中的转发规则下发至转发设备, 最主要应用的是 OpenFlow 协议。控制平面与应用平面之间通过 SDN 北向接口 (NorthBound Interface,NBI ) 进行通信,而 NBI 并非统一标准,它允许用户根据自身需求定制开发各种网络管理应用。
SDN 中的接口具有幵放性,以控制器为逻辑中心,南向接口负责与数据平面进行通信,北向接口负责与应用平面进行通信,东西向接口负责多控制器之间的通信。最主流的南向接口CDPI 采用的是 OpenFlow 协议。OpenFlow 最基本的特点是基于流(Flow) 的概念来匹配转发规则,每一个交换机都维护一个流表 CFlow Table),依据流表中的转发规则进行转发,而流表的建立、维护和下发都是由控制器完成的。针对北向接口,应用程序通过北向接口编程来调用所需的各种网络资源,实现对网络的快速配置和部署。东西向接口使控制器具有可扩展性,为负载均衡和性能提升提供了技术保障。

3.第五代移动通信技术
  • 5G技术:高速度、低时延、大连接,支持eMBB、uRLLC、mMTC三大场景。

2.1.3 存储与数据库

1.存储技术
  • DAS(直连)、NAS(网络附加)、SAN(存储区域网络)

  • 存储虚拟化: 是"云存储"的核心技术之一,提升利用率与管理效率。
  • 绿色存储:节能环保,提升能效。
2.数据结构模型
  • 层次模型、网状模型、关系模型。
3.常用数据库类型
  • 关系型数据库(SQL)与非关系型数据库(NoSQL)
4.数据仓库

数据仓库:面向主题、集成、非易失,支持决策分析(OLAP)。

2.1.4 信息安全

  • 安全属性:保密性、完整性、可用性。
  • 加密技术:对称加密(DES)、非对称加密(RSA)。
  • 安全分析技术:UEBA(用户与实体行为分析)、网络安全态势感知。

2.2 新一代信息技术

2.2.1 物联网(IoT)

  • 三层架构:感知层、网络层、应用层。
  • 关键技术:RFID、传感器、MEMS、应用系统框架。
  • 应用场景:智能家居、智慧物流、工业物联网等。

2.2.2 云计算

  • 服务模式 :
    • IaaS(基础设施即服务)
    • PaaS(平台即服务)
    • SaaS(软件即服务)
  • 关键技术:虚拟化、容器、云存储、多租户与安全。
  • 发展趋势:垂直化、混合云、生态建设。

2.2.3 大数据 P55

从TB级别跃升到PB级别(1PB=1024TB ) 、EB级别 (1EB=1024PB ) , 甚 至 达 到ZB级别(1ZB=1024EB)

  • 特点:海量、多样、低价值密度、高速处理。
  • 技术架构:数据获取、分布式处理、数据管理、应用服务。
  • 应用领域:互联网、政府、金融、工业、民生等。

2.2.4 区块链

  • 特征:去中心化、不可篡改、智能合约、开放共识。
  • 关键技术:分布式账本、加密算法、共识机制(PoW、PoS等)。
  • 应用前景:金融、政务、供应链、数字身份等。

2.2.5 人工智能

  • 发展阶段:起步 → 反思 → 应用 → 低迷 → 稳步 → 蓬勃。
  • 关键技术:机器学习、自然语言处理、专家系统。
  • 发展趋势:人机混合智能、自主智能、跨学科融合。

2.2.6 虚拟现实(VR/AR)

  • 特征:沉浸性、交互性、多感知性。
  • 关键技术:人机交互、传感器、环境建模、系统集成。
  • 应用方向:教育、医疗、工业、娱乐、元宇宙。

二、📌 考试要点提炼

考点分类 关键内容
网络协议 OSI七层模型、TCP/IP四层模型、5G三大场景
存储技术 DAS/NAS/SAN区别、存储虚拟化、绿色存储
数据库 关系型 vs 非关系型、数据仓库与OLAP
信息安全 CIA三要素、加密技术、UEBA、态势感知
物联网 三层架构、RFID、MEMS
云计算 IaaS/PaaS/SaaS、虚拟化与容器
大数据 4V特征、技术架构、应用场景
区块链 去中心化、智能合约、共识机制
人工智能 机器学习、NLP、专家系统
虚拟现实 VR/AR区别、关键技术、应用领域

( 1 ) 关于信息技术的描述,不正确的是 。

A.信息技术是研究如何获取信息、处理信息、传输信息和使用信息的技术

B.信息技术是信息系统的前提和基础,信息系统是信息技术的应用和体现

C.信息、信息化以及信息系统都是信息技术发展不可或缺的部分

D.信息技术是在信息科学的基本原理和方法下的关于一切信息的产生、信息的传输、信息的转化应用技术的总称

参考答案:D
(2)_关键技术主要涉及传感器技术、传感网和应用系统架构等。
A.物联网

B.云计算

C.大数据

D.人工智能
(3 )_关键技术主要涉及机器学习、自然语言处理、专家系统等技术。

A.物联网

B.云计算

C.大数据
D.人工智能
(4) 关于云计算的描述,不正确的是 。 ,

A.云计算可以通过宽带网络连接,用户需要通过宽带网络接入"云"中并获得有关的服务,"云"内节点之间也通过内部的高速网络相连

B.云计算可以快速、按需、弹性服务,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

C.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和平台即服务两种服务类型

D.云计算是一种基于并高度依赖 Internet, 用户与实际服务提供的计算资源相分离,集合了大量计算设备和资源,并向用户屏蔽底层差异的分布式处理架构

参考答案:C
(5 ) 区块链有以下几种特性:多中心化、多方维护、时序数据、智能合约、开放共识、安全可信和

A.可回溯性
B.不可篡改

C.周期性

D.稳定性

三、总结与建议

第2章内容系统全面,覆盖信息技术的传统基础与前沿发展,是考试中的重点章节。建议:

  • ✅ 理解各类技术的定义、特点与架构
  • ✅ 掌握对比类知识点(如存储类型、数据库模型)
  • ✅ 关注应用场景与发展趋势
  • ✅ 结合真题练习,巩固记忆

内容 地址 链接
总览 【软考】信息系统项目管理师-第四版
下一章 第3章
十五至尊图 第三版


👊如果你对该系列文章有兴趣的话,欢迎持续关注博主动态,博主会持续输出优质内容👊

 
👊 博主很需要大家的支持,你的支持是我创作的不竭动力👊

 
👊 ~ 点赞收藏+关注 ~👊

版本记录:

2025年12月16第一版,【下一个版本,会补充核心考点 的例题 】

​

相关推荐
佛祖让我来巡山1 天前
系统架构师基础知识点概览汇总
软考高级·软考·系统架构师
无心水4 天前
22、数学与经济管理(运筹学) 核心考点与学习笔记
人工智能·笔记·学习·架构师·软考·软考架构师·软考系统架构师
无心水9 天前
15、云原生架构设计理论与实践 核心考点与学习笔记
笔记·学习·云原生·架构师·软考·系统架构设计师·软考系统架构设计师
无心水10 天前
6、软件工程 核心考点与学习笔记
笔记·学习·软件工程·软考高级·架构师·软考·软考系统架构设计师
无心水11 天前
5、信息安全技术基础知识 核心学习笔
人工智能·学习·软考高级·架构师·软考·高级架构师·软考架构师
无心水11 天前
8、系统架构设计基础知识 核心考点与学习笔记
笔记·学习·系统架构·架构师·软考·软考架构师·软考高级架构师
Misnearch12 天前
第7章 面向对象技术
java·开发语言·软考
鱼头研学社18 天前
在职备考高项报班避坑:“客服说加微信发报价“到“官网自助下单“,中间差了啥
项目管理·软考·高项·备考
zlp19921 个月前
软考(系统架构师)-案例分析之大模型ReAct与Plan-and-Execute
软考高级·软考·系统架构师·软考备考
我是胡杨学长1 个月前
软考考务冷知识 Vol.1:北京考区明确,雷同答卷直接成绩无效
项目管理·职场·软考·信息系统项目管理师·系统集成项目管理工程师