📘 第1章 信息化发展
一句话概括本章 :
本章讲清楚了"数字中国"怎么来的、由哪些部分组成(数字经济、数字政府、数字社会、数字生态),以及智慧城市、数字乡村等关键场景怎么做。
一、基本概念区分
| 术语 | 教材定义 / 通俗解释 | 考试意义 |
|---|---|---|
| 信息化 | 利用信息技术(如计算机、网络)提升生产、管理和服务效率的过程。 | 是数字化的基础阶段 |
| 数字化 | 将业务、流程、对象转化为可被计算机处理的数据形式,实现数据驱动决策。 | 比信息化更深入,强调"数据是生产要素" |
| 智能化 | 在数字化基础上,利用AI、算法等实现自动判断、自主决策(如智能调度、预测预警)。 | 数字化转型的高阶目标 |
✅ 演进关系 :信息化 → 数字化 → 智能化
二、国家顶层战略:"数字中国"
🔹 是什么?
- "数字中国"是我国推动经济社会全面数字化转型的国家战略。
- 目标:建设数字经济、数字政府、数字社会、数字生态四位一体的现代化体系。
💡 记忆口诀 :"四数一体"------经济、政府、社会、生态
三、四大组成部分详解(本章主体)
(1)数字经济
✅ 定义:
以数据为关键生产要素 ,以现代信息网络为主要载体 ,以信息通信技术融合应用为重要推动力的经济形态。
🔑 核心特征:
- 数字产业化:发展ICT产业本身(如5G、芯片、软件)
- 产业数字化:传统产业用数字技术升级(如智能制造、智慧农业)
📌 考点提示:
- 数据是新型生产要素 ,具有劳动工具 + 劳动对象双重属性;
- 数字经济 ≠ 互联网经济,它涵盖更广(包括工业、农业等)。
(2)数字政府
✅ 定义:
运用信息技术提升政府治理能力和服务水平,实现科学决策、精准治理、高效服务。
🔑 典型模式:
- "一网通办":群众办事"只进一扇门、最多跑一次",甚至"零跑动"(如政务服务APP)。
- "一网统管":城市运行"一屏观全域、一网管全城"。
📌 "一网统管"五大要点(教材P23,高频考点!):
- 一网:政务云 + 政务网 + 大数据中心
- 一屏:整合多部门数据,可视化呈现城市运行状态
- 联动:跨部门、跨层级协同处置事件
- 预警:基于实时数据智能预测风险(如内涝、火灾)
- 创新:用数据流优化业务流程,推动管理变革
💡 本质:
- 从"以部门为中心"转向"以事件/市民为中心";
- 强调线上线下协同高效处置一件事。
(3)数字社会
包含四大重点领域:
| 领域 | 内容 | 典型应用 |
|---|---|---|
| 数字民生 | 用数字技术提升教育、医疗、养老、交通等公共服务 | "互联网+医疗"、"智慧校园" |
| 智慧城市 | 城市整体智能化治理(见下文详述) | 城市大脑、智能交通 |
| 数字乡村 | 农业农村数字化转型 | 农产品电商、数字农田 |
| 数字生活 | 个人生活方式数字化 | 移动支付、智能家居、在线办公 |
🔹 智慧城市

✅ 五大核心能力要素:
- 数据治理:管好数据权责、生命周期、开发利用
- 数字孪生 :构建物理城市的虚拟镜像,用于模拟、预测(如"城市仿真平台")
- 边际决策 :在一线(如路口摄像头、社区网格)实现快速智能决策
- 多元融合:打破部门壁垒,服务可编排、快速集成
- 态势感知:实时掌握城市运行状态,预判风险
📌 注意 :"数字孪生"不是"复制",而是虚实互动、动态同步的数字模型。
✅ 智慧城市成熟度五级模型:

| 等级 | 名称 | 特征 |
|---|---|---|
| 1级 | 规划级 | 有初步策划,开始采集数据 |
| 2级 | 管理级 | 有战略目标,单项系统应用(如单独建交通系统) |
| 3级 | 协同级 | 多系统集成,跨领域协同(如交通+应急联动) |
| 4级 | 优化级 | 数据驱动精准治理,挖掘数据价值 |
| 5级 | 引领级 | 物理、社会、信息三空间融合共生,引领区域发展 |
🔹 数字乡村
- 是乡村振兴的战略方向 ,也是数字中国的重要内容;
- 目标:缩小城乡"数字鸿沟",实现农业农村现代化;
- 到2035年:基本实现乡村治理体系和治理能力现代化。
(4)数字生态
✅ 定义:
支撑数字经济、社会、政府发展的制度环境、市场机制和技术基础。
🔑 核心内容:
- 数据要素市场:让数据像土地、资本一样可交易、定价;
- 数字规则体系:建立数据确权、流通、安全等法规(如《数据安全法》);
- 开放、健康、安全的环境:鼓励创新,同时防范风险。
💡 国家"十四五"规划要求:"构建数字规则体系,营造良好数字生态"。
四、关键模型补充(理解即可,可能出选择题)
1. DIKW模型
描述信息演化链条:
Data(数据) → Information(信息) → Knowledge(知识) → Wisdom(智慧)
- 数据:原始事实(如温度37℃)
- 信息:有上下文的数据(如"患者体温37℃")
- 知识:可复用的规律(如"体温>37.3℃可能发烧")
- 智慧:基于知识的判断与决策(如"建议做核酸检测")
2. S8D智慧转移模型

- 描述如何把人的经验(智慧)转化为计算机可处理的数据与算法;
- 包含两个方向:
- 智慧 → 数据:通过结构化、模型化、信息化、平台化,把经验变成系统(传统信息化);
- 数据 → 智慧:通过大数据分析、AI,从数据中提炼新知识(智慧化)。
📌 这就是数字化转型的本质:把"人脑经验"变成"系统智能"。
五、考试重点总结
| 考点类型 | 高频内容 | 应对策略 |
|---|---|---|
| 选择题 | • "一网统管"五大要点 • 智慧城市五大能力 • 数字经济 vs 信息化区别 • DIKW模型顺序 | 背关键词,注意细节(如"数字孪生"不是"复制") |
| 案例分析 | • 分析某城市治理问题是否符合"一网统管"理念 • 指出数字化转型中"智慧未转移"的表现 | 用教材术语答题,如"缺乏数据治理""未实现边际决策" |
| 论文素材 | • 智慧城市建设实践 • 政务系统整合经验 • 数据要素价值挖掘 | 可引用"五大能力""S8D模型"作为理论框架 |
✅ 本章终极口诀
数字中国四支柱:经济、政府、社会、生态;
智慧城市五能力:数据、孪生、边际、融合、感知;
一网统管五要点:一网、一屏、联动、预警、创新;
转型本质是智慧转移,从人脑到系统,靠数据驱动!
📘 第2章 信息技术发展
一句话概括本章 :
本章讲清楚了当前最主流的五大新一代信息技术------云计算、大数据、物联网、人工智能、区块链------它们是什么、怎么工作、有什么特点、用在哪儿,以及彼此如何融合。
一、整体框架:五大核心技术
教材将本章分为五节,分别介绍:
- 2.1 云计算
- 2.2 大数据
- 2.3 物联网(IoT)
- 2.4 人工智能(AI)
- 2.5 区块链
✅ 记忆口诀 :"云大物智链"(谐音"云大雾智链")
二、逐项详解(含定义 + 考点)
(1)云计算(Cloud Computing)
🔹 是什么?
通过网络(通常是互联网)按需提供可动态伸缩的IT资源服务(如计算、存储、网络、平台、软件),用户像用水用电一样"即开即用、按量付费"。
🔹 三种服务模式:
| 模式 | 全称 | 用户管什么? | 举例 |
|---|---|---|---|
| IaaS | 基础设施即服务 | 只管操作系统、应用、数据 | 阿里云ECS、AWS EC2 |
| PaaS | 平台即服务 | 只管应用和数据 | 微信小程序开发平台、Google App Engine |
| SaaS | 软件即服务 | 什么都不用管,直接用软件 | 钉钉、企业微信、Office 365 |
💡 口诀 :"I管底,P管中,S全托管"
🔹 四种部署模式:
- 公有云:服务商提供,多租户共享(如阿里云)
- 私有云:企业自建,仅供内部使用(安全要求高)
- 社区云:多个组织共建共用(如同行业联盟)
- 混合云 :公有云 + 私有云组合(大中型企业主流选择)
🔹 教材强调趋势(高频考点!):
"创新、垂直、混合、生态"是云计算四大发展趋势。
- 混合云成为刚需:避免厂商锁定,提升可用性;
- 云原生(Cloud Native):基于容器、微服务、DevOps构建应用;
- 云计算是AI等技术的基础载体(提供GPU算力、AI平台等)。
(2)大数据(Big Data)
🔹 是什么?
指无法用传统工具在合理时间内处理的海量、高速、多样、低价值密度的数据集合,但通过新技术可挖掘出高价值信息。
🔹 四大特征("4V"):
| V | 含义 | 举例 |
|---|---|---|
| Volume(体量大) | 数据规模达TB、PB甚至EB级 | 全国每天产生的监控视频 |
| Variety(类型多) | 结构化(数据库)+ 非结构化(图片、视频、日志) | 社交媒体文本 + 用户行为轨迹 |
| Velocity(速度快) | 数据产生和处理速度极快 | 实时股票交易、交通卡口抓拍 |
| Value(价值密度低) | 有用信息占比小,需"提纯" | 1小时监控视频中只有几秒关键画面 |
🔹 技术体系(了解即可):
- 获取:爬虫、传感器、日志采集
- 存储:Hadoop HDFS、分布式数据库
- 处理:Spark(快速批处理)、Storm/Flink(实时流处理)
- 分析:数据挖掘、机器学习、可视化
⚠️ 注意:大数据 ≠ 数据仓库!前者强调"非结构化+实时+智能分析",后者是传统结构化历史数据汇总。
(3)物联网(IoT, Internet of Things)
🔹 是什么?
通过感知设备(传感器、RFID、摄像头等) 将物理世界(人、物、环境)连接到网络,实现全面感知、可靠传输、智能处理。
🔹 三层架构:
| 层级 | 功能 | 关键技术 |
|---|---|---|
| 感知层 | 采集物理世界数据 | 传感器、RFID、二维码、摄像头 |
| 网络层 | 传输数据 | 5G、NB-IoT、Wi-Fi、光纤 |
| 应用层 | 数据处理与服务 | 智慧城市、智能家居、工业互联网 |
🔹 典型应用:
- 智能家居(温控、安防)
- 工业物联网(设备远程监控、预测性维护)
- 智慧农业(土壤湿度监测、自动灌溉)
💡 物联网 = 传感器 + 网络 + 平台 + 应用
(4)人工智能(AI, Artificial Intelligence)
🔹 是什么?
让机器模拟人类感知、学习、推理、决策、交互等智能行为的技术。
🔹 三大要素(教材强调):
- 数据:AI的"燃料"
- 算法:AI的"大脑"(如深度学习、强化学习)
- 算力:AI的"肌肉"(GPU、TPU等高性能芯片)
🔹 主要技术方向:
| 技术 | 说明 | 应用 |
|---|---|---|
| 机器学习(ML) | 让机器从数据中自动学习规律 | 推荐系统、信用评分 |
| 深度学习 | 基于神经网络的ML,擅长图像/语音 | 人脸识别、语音助手 |
| 自然语言处理(NLP) | 让机器理解人类语言 | 智能客服、机器翻译 |
| 计算机视觉 | 让机器"看懂"图像视频 | 安防监控、医疗影像分析 |
📌 教材指出:云计算为AI提供算力和平台支持 ,大数据为AI提供训练数据,三者深度融合。
(5)区块链(Blockchain)
🔹 是什么?
一种去中心化、不可篡改、可追溯的分布式账本技术。
🔹 核心特点:
| 特点 | 解释 |
|---|---|
| 去中心化 | 无单一控制节点,数据由全网共同维护 |
| 不可篡改 | 一旦写入区块,修改需51%以上节点同意(几乎不可能) |
| 可追溯 | 所有交易记录公开透明、历史可查 |
| 智能合约 | 自动执行的程序代码(如"到货自动付款") |
🔹 典型应用场景:
- 金融:跨境支付、供应链金融
- 政务:电子证照、不动产登记
- 溯源:食品、药品来源追踪
- 存证:电子合同、版权保护
⚠️ 注意:区块链 ≠ 比特币!比特币是区块链的第一个应用,但区块链用途远不止加密货币。
三、技术融合趋势(综合考点!)
教材强调:新一代信息技术不是孤立的,而是深度融合、相互支撑:
| 融合组合 | 说明 | 应用场景 |
|---|---|---|
| 云 + 大数据 + AI | 云提供算力,大数据提供数据,AI提供算法 | 智能推荐、城市大脑 |
| 物联网 + 5G + 边缘计算 | 5G传数据快,边缘计算就近处理(减少延迟) | 自动驾驶、工业控制 |
| 区块链 + 物联网 | 保证设备身份可信、数据不被篡改 | 智慧供应链、设备身份认证 |
✅ 高项案例题常考 :
"某项目使用了哪些新一代信息技术?它们如何协同发挥作用?"
答题模板:"本项目以云计算为底座,通过物联网采集实时数据,利用大数据平台存储分析,借助AI模型实现智能预警,并用区块链确保关键数据不可篡改。"
四、高项考试重点总结
| 技术 | 高频考点 | 应对建议 |
|---|---|---|
| 云计算 | IaaS/PaaS/SaaS区别;混合云优势 | 背清服务边界 |
| 大数据 | 4V特征;与传统数据仓库区别 | 强调"非结构化+实时+低密度" |
| 物联网 | 三层架构;感知层设备类型 | 能画出架构图 |
| 人工智能 | 三大要素(数据、算法、算力) | 不混淆ML与DL |
| 区块链 | 四大特性;智能合约作用 | 明确"去中心化≠无中心" |
✅ 本章终极口诀
云大物智链,五大新引擎;
云分I/P/S,混合成主流;
大数据四V,体量多快低;
物联网三层,感传用分明;
AI靠三要素,数据算法力;
区块链四性,去中不可改;
技术深融合,数字新动能!
📘 第3章 信息系统治理
一句话记住本章核心 :
信息系统治理 = 高层管方向、控风险、保价值,不让IT乱花钱、瞎建设、出大问题。
一、什么是"信息系统治理"?
✅ 定义(教材原文简化):
信息系统治理 (IT Governance)是指组织通过建立有效机制,合理开发和利用信息技术与数据资源 ,在推进信息化和数字化转型过程中平衡风险与收益 ,最终确保IT工作服务于组织整体战略目标的过程。
🔍 通俗解释:
- 如果把公司比作一艘船,业务战略是目的地 ,IT系统是导航+引擎。
- 治理就是船长(高层)决定:要不要升级引擎?花多少钱?走哪条航线?有没有风暴风险?
- 不是让水手(IT工程师)自己随便改设备!
💡 关键点 :治理是高层决策行为,不是技术活。
二、为什么要搞IT治理?(现实问题)
教材指出两大痛点:
- 信息孤岛严重:各部门各自建系统,数据不通,重复建设;
- 资源整合目标空泛:喊口号"要数字化",但没统一规划、没人统筹。
👉 所以必须通过治理机制来统一方向、集中管控。
三、IT治理的三大核心目标
教材明确指出,IT治理有且仅有以下三个主要目标:
| 目标 | 解释 | 反面例子 |
|---|---|---|
| 1. 与业务目标一致 | IT建设必须支持公司战略(比如公司要拓展线上销售,IT就要建电商平台) | 公司要降本增效,IT却花大钱上华而不实的大屏指挥中心 |
| 2. 有效利用信息与数据资源 | 数据是资产,不能浪费;要共享、整合、用好 | 同一个客户,在销售、财务、客服系统里有三套不同数据 |
| 3. 风险管理 | 防范系统崩溃、数据泄露、合规违法等重大风险 | 没做安全评估就上线系统,结果被黑客攻击勒索 |
⚠️ 注意:"质量控制"不属于IT治理目标!那是项目管理或质量管理的内容。
四、谁来负责IT治理?------治理主体
| 角色 | 职责 | 说明 |
|---|---|---|
| 董事会 / 高层管理者 | 对IT治理负最终责任,审批重大IT投资 | 决定"要不要做" |
| CIO(首席信息官) | 制定IT战略,推动IT与业务融合 | 高层IT负责人 |
| IT治理委员会 | 跨部门团队(业务+IT+风控),审议项目优先级、标准、政策 | 日常治理决策机构 |
✅ 记住:项目经理不参与治理!他只负责执行具体项目。
五、重要框架:COBIT® 2019(考试重点)
🔹 什么是 COBIT?
- 是国际通用的IT治理与管理框架,帮助组织把IT活动和业务目标对齐。
- 教材采用的是 COBIT 2019 版本(不是旧版COBIT 5)。
🔹 COBIT 的五个领域(重点区分治理 vs 管理):
| 领域缩写 | 全称 | 中文 | 谁负责? | 性质 |
|---|---|---|---|---|
| EDM | Evaluate, Direct and Monitor | 评估、指导和监控 | 董事会 + 高层管理者 | ✅ 治理域 |
| APO | Align, Plan and Organize | 对齐、计划和组织 | IT管理层 | 管理域 |
| BAI | Build, Acquire and Implement | 构建、获取和实施 | 项目团队 | 管理域 |
| DSS | Deliver, Service and Support | 交付、服务和支持 | 运维团队 | 管理域 |
| MEA | Monitor, Evaluate and Assess | 监控、评价和评估 | 质量/审计部门 | 管理域 |
🎯 考试口诀 :
"EDM是治理,其他都是管理;董事会管EDM,项目经理别越权。"
六、IT治理的"眼睛":信息技术审计(IT审计)
🔍 什么是 IT审计?
- 是由独立人员(内部或外部)对组织的IT系统、流程、项目进行检查和评估 ,看是否合规、安全、有效。
- 它是IT治理的重要监督工具。
🔹 常见审计类型(教材分类):
| 审计类型 | 审什么? | 举例 |
|---|---|---|
| 组织层面IT控制审计 | IT战略、组织架构、风险管理等 | 公司有没有IT治理委员会? |
| 信息系统项目审计 | 项目全过程是否规范 | 项目有没有做需求评审?有没有验收文档? |
| 网络与信息安全审计 | 是否符合《网络安全法》《数据安全法》 | 用户密码是否加密?有没有防病毒措施? |
| 数据审计 | 数据是否准确、完整、安全 | 客户手机号是否被随意导出? |
💡 项目审计重点 :查制度、查文档、查流程、查责任,不是查代码!
七、高频考点 & 易错提醒
| 说法 | 正误 | 说明 |
|---|---|---|
| "IT治理就是管好项目进度和质量" | ❌ | 这是项目管理,不是治理 |
| "质量控制是IT治理的目标之一" | ❌ | 教材明确说三大目标不含质量控制 |
| "COBIT中EDM由项目经理负责" | ❌ | EDM由董事会负责 |
| "IT审计只查技术漏洞" | ❌ | 更关注流程合规、制度健全、风险可控 |
| "外包系统出了问题,责任在供应商" | ❌ | 组织仍需对外包活动承担治理责任 |
✅ 本章一句话总结
信息系统治理是组织高层通过机制设计,确保IT投资与业务战略一致、数据资源高效利用、重大风险有效管控,其核心框架是COBIT 2019,监督手段是IT审计。
📘 第4章 信息系统管理
一句话概括本章 :
本章讲清楚了"如何管好一个已经建成或正在运行的信息系统",不是管项目(那是第5章以后的内容),而是管系统本身的全生命周期------从规划、设计、实施到运维、优化和控制。
一、核心区分:信息系统管理 vs. 项目管理
| 对比项 | 信息系统管理 | 信息系统项目管理 |
|---|---|---|
| 对象 | 已存在或长期运行的信息系统本身(如ERP、OA、数据中心) | 一次性临时任务(如"开发新CRM系统") |
| 目标 | 保障系统稳定、安全、高效、持续改进 | 在限定范围、时间、成本内交付成果 |
| 周期 | 全生命周期(可能10年+) | 临时性(几个月到几年) |
| 关注点 | 运维、服务、安全、数据、持续优化 | 启动、计划、执行、监控、收尾 |
✅ 关键理解:
- 项目管理造房子,信息系统管理住房子、修房子、升级房子。
- 本章聚焦"住和管",不是"建"。
二、信息系统管理的四大领域(教材P94)
教材明确指出,信息系统管理覆盖以下四个核心领域:
| 领域 | 内容 | 考试意义 |
|---|---|---|
| 1. 规划和组织 | 制定IT战略、组织架构、角色职责、能力建设 | 对应治理层决策 |
| 2. 设计和实施 | 定义解决方案、采购、部署、与业务流程整合 | 项目交付阶段 |
| 3. 运维和服务 | 日常运行、用户支持、安全管理、故障处理 | 本章重点! |
| 4. 优化和持续改进 | 监控性能、对标目标、推动改进(如六西格玛) | 体现"闭环管理" |
💡 这四大领域贯穿系统整个生命周期,不是阶段性工作。
三、信息系统层次架构
信息系统由四个基本要素组成:
| 要素 | 说明 |
|---|---|
| 人员(Who) | 用户、管理员、开发者等 |
| 技术(What) | 硬件、软件、网络、平台 |
| 流程(How) | 业务规则、操作规范、管理制度 |
| 数据(Information) | 系统处理和存储的核心资产 |
✅ 记住 :信息系统 = 人 + 技术 + 流程 + 数据
缺一不可!只重技术不重流程,系统必失败。
四、三大核心管理内容
教材指出,日常管理聚焦于以下三方面:
(1)数据管理
🔹 是什么?
通过规划、控制与提供数据和信息资产的职能,提升数据价值。
🔹 核心活动:
- 制定数据标准、主数据管理
- 数据质量管理(准确性、完整性)
- 数据安全与隐私保护(符合《数据安全法》)
- 数据生命周期管理(创建→使用→归档→销毁)
🔹 重要框架:
- DAMA-DMBOK(国际数据管理协会知识体系)
- DCMM(数据管理能力成熟度评估模型,中国国标)
📌 考点提示 :数据是资产,不是副产品!
(2)运维管理
🔹 是什么?
保障信息系统7×24小时稳定、高效、安全运行的一系列活动。
🔹 核心内容(ITIL理念融入):
| 活动 | 说明 |
|---|---|
| 事件管理 | 快速恢复服务(如系统宕机) |
| 问题管理 | 找根本原因,防止复发 |
| 配置管理 | 管理所有IT组件(服务器、软件版本等)及其关系 |
| 变更管理 | 控制任何变更(如升级、打补丁),避免"改出问题" |
| 发布管理 | 将新功能/修复安全上线 |
✅ 运维目标 :最小化中断,最大化可用性。
(3)信息安全管理
🔹 是什么?
保护信息系统机密性、完整性、可用性(CIA三原则)。
| 原则 | 含义 | 举例 |
|---|---|---|
| Confidentiality(机密性) | 信息不被未授权访问 | 员工工资仅HR可见 |
| Integrity(完整性) | 信息不被篡改或破坏 | 财务报表不能被随意修改 |
| Availability(可用性) | 授权用户随时可访问 | 支付系统不能长时间宕机 |
🔹 主要措施:
- 技术层面:防火墙、加密、身份认证、入侵检测
- 管理层面:安全制度、权限审批、应急响应预案
- 合规要求:遵守《网络安全法》《数据安全法》《个人信息保护法》
⚠️ 注意 :安全不仅是技术问题,更是管理责任!
五、持续改进方法:DMAIC模型
教材引入六西格玛的DMAIC流程用于信息系统优化:
| 阶段 | 英文 | 中文 | 关键任务 |
|---|---|---|---|
| D | Define | 定义 | 明确改进目标、用户需求、关键指标 |
| M | Measure | 度量 | 收集当前系统数据,建立基线 |
| A | Analyze | 分析 | 找出问题根源(如用鱼骨图、回归分析) |
| I | Improve | 改进 | 设计并实施解决方案 |
| C | Control | 控制 | 标准化新流程,持续监控效果 |
💡 应用场景:系统响应慢、故障率高、用户满意度低等问题的根治。
六、高项考试重点总结
| 考点类型 | 高频内容 | 应对策略 |
|---|---|---|
| 选择题 | • 信息系统四要素 • 运维管理五大活动 • CIA三原则 • DMAIC各阶段任务 | 背清定义和缩写 |
| 案例分析 | • 分析某系统故障是否因变更管理缺失 • 指出数据管理薄弱环节 • 设计安全防护方案 | 用教材术语答题,如"缺乏配置管理导致版本混乱" |
| 论文素材 | • IT运维体系建设经验 • 数据治理实践 • 信息系统持续改进案例 | 可引用DMAIC作为方法论框架 |
✅ 本章口诀
信息系统四要素:人、技、流、数;
管理四大领域:规、设、运、优;
运维五大活动:事、问、配、变、发;
安全三原则:机密、完整、可用;
改进用DMAIC:定义、度量、分析、改进、控制!
📘 第5章 信息系统工程
一句话概括本章 :
本章讲清楚了"如何科学地构建一个复杂的信息系统",不是泛泛而谈管理,而是聚焦四大工程实践:软件工程、数据工程、系统集成、安全工程------它们共同构成高质量信息系统的"技术底座"。
一、整体框架:四大工程领域
教材将本章分为四节,分别对应信息系统建设的四大核心技术支柱:
| 工程类型 | 核心任务 | 关键词 |
|---|---|---|
| 5.1 软件工程 | 开发高质量、可维护的软件系统 | 需求、架构、设计、测试 |
| 5.2 数据工程 | 管好数据资产,支撑业务决策 | 建模、标准、运维、开发 |
| 5.3 系统集成 | 把多个独立系统"连起来、用起来" | 互连、互通、互操作 |
| 5.4 安全工程 | 从源头构建可信、可控的安全体系 | 风险、策略、体系、同步 |
✅ 记忆口诀 :"软数集安"(谐音"速数集安")
二、逐项详解(含定义 + 考点 + 术语解释)
(1)5.1 软件工程
🔹 是什么?
应用系统化、规范化、可量化的方法开发、运行和维护软件,以解决"软件危机"(如延期、超支、质量差)。
🔹 全生命周期流程:
| 阶段 | 主要活动 | 输出物 | 考试重点 |
|---|---|---|---|
| 架构设计 | 确定系统整体结构(如微服务、SOA) | 架构图、技术选型报告 | 架构模式选择依据 |
| 需求分析 | 与用户沟通,明确"做什么" | 需求规格说明书(SRS) | 需求是项目成败关键 |
| 软件设计 | 将需求转化为模块、接口、数据库设计 | 概要设计、详细设计文档 | 高内聚、低耦合原则 |
| 软件实现 | 编码、单元测试、代码审查 | 源代码、单元测试报告 | 强调编码规范与复用 |
| 部署交付 | 安装、配置、用户培训、上线 | 部署手册、用户手册、验收报告 | 灰度发布、回滚机制 |
| 过程管理 | 采用CMMI、敏捷等方法管控过程 | 过程资产库、度量数据 | CMMI五级成熟度模型 |
💡 高频考点:
- 需求分析是软件工程成败的关键环节;
- 架构设计决定系统扩展性、稳定性;
- CMMI(能力成熟度模型集成) 是衡量软件过程能力的标准,分5级(初始级→优化级)。
(2)5.2 数据工程
🔹 是什么?
围绕数据资产 开展的规划、建模、治理、开发与运维活动,目标是让数据"可用、可信、可管、可用"。
🔹 核心内容:
① 数据建模
- 将现实世界抽象为概念模型 → 逻辑模型 → 物理模型。
- 常用方法:ER图(实体-关系图)、UML类图。
- 目标:消除冗余,保证一致性。
② 数据标准化
- 制定统一的数据命名、格式、编码规则(如"性别"统一用0/1或M/F)。
- 避免"同义不同名"(如"客户ID" vs "用户编号")。
- 支撑主数据管理(MDM) 和数据共享。
③ 数据运维
- 包括:数据采集、清洗、转换、加载(ETL);
- 数据质量监控(准确性、完整性、及时性);
- 数据备份与恢复(现场+异地)。
④ 数据开发利用
- 通过数据仓库、数据湖、BI工具支持决策;
- 教材强调:"数据是新型生产要素",需挖掘价值。
⑤ 数据库安全
- 权限控制(RBAC角色访问控制);
- 数据加密(传输中+存储中);
- 审计日志(谁在何时查了什么数据)。
⚠️ 注意 :数据工程 ≠ 大数据技术!它更侧重结构化数据的治理与质量。
(3)5.3 系统集成
🔹 是什么?
将硬件、软件、网络、数据、应用等多个独立子系统 整合为一个协调运行的整体系统。
🔹 集成层次:
| 层次 | 解决的问题 | 技术手段 | 类比 |
|---|---|---|---|
| 网络集成 | 设备能否连通? | 路由器、交换机、协议(TCP/IP) | 语法(能否说话) |
| 数据集成 | 数据能否理解? | ETL、中间件、数据标准 | 语义(词义是否一致) |
| 应用集成 | 功能能否协同? | API、ESB、工作流引擎 | 语用(意图能否达成) |
✅ 口诀 :"网络连得上,数据看得懂,应用用得好"
🔹 应用集成(EAI, Enterprise Application Integration)关键技术:
- API(应用程序编程接口):定义软件间通信规则(如RESTful API);
- 事件驱动:一个系统动作触发另一个系统响应(如"订单提交 → 自动发货");
- 数据映射:将A系统的"客户姓名"字段自动填入B系统的"用户名称"字段。
📌 考试提示 :系统集成的核心目标是互操作性(Interoperability) ,即不同系统能有意义地交换信息并协同工作。
(4)5.4 安全工程
🔹 是什么?
将安全要求融入信息系统全生命周期 ,从"事后补救"转向"同步规划、同步建设、同步运行"(三同步原则)。
🔹 重要区分(教材图5-11):
| 概念 | 说明 |
|---|---|
| 业务应用信息系统 | 支撑业务运营的系统(如银行核心系统、税务征管系统) |
| 信息安全系统 | 保障前者安全的体系(如防火墙、身份认证、审计系统) |
| 两者关系 | 不可分割但功能不同:业务系统关注"效率",安全系统关注"可控" |
✅ 关键结论 :
信息安全系统工程必须与业务应用信息系统工程同步进行!
🔹 安全工程主要活动:
- 风险评估:识别资产、威胁、脆弱性;
- 安全策略制定:明确安全目标、责任、标准;
- 安全需求分析:在需求阶段就提出安全要求;
- 安全设计:如最小权限、纵深防御;
- 安全测试:渗透测试、漏洞扫描;
- 安全运维:监控、应急响应、审计。
💡 合规要求:必须符合《网络安全法》《数据安全法》《等级保护2.0》等。
三、高项考试重点总结
| 考点类型 | 高频内容 | 应对策略 |
|---|---|---|
| 选择题 | • 集成栈三层(网络/数据/应用) • 软件工程各阶段输出 • 安全工程"三同步"原则 • 数据建模三阶段 | 背清层次与术语 |
| 案例分析 | • 分析系统集成失败原因(如仅做网络连通,未做数据映射) • 指出安全工程缺失(如未同步设计) • 优化数据质量方案 | 用"集成栈""三同步"等框架答题 |
| 论文素材 | • 大型系统集成项目经验 • 数据治理体系建设 • 安全与业务同步建设实践 | 可引用"集成栈""安全三同步"作为理论支撑 |