电子政务的通信技术ppt课件.ppt

第4章电子政务的通信技术 4 1计算机网络技术4 2计算机通信协议4 3信息处理技术 4 1计算机网络技术 4 1 1计算机网络的组成基础4 1 2网络体系结构与网络协议4 1 3计算机网络的拓扑结构4 1 4电子政务的网络互联方式4 1 5电子政务网络的组建 4 1 4电子政务的网络互联方式 电子政务网络由政务内网和政务外网构成 两网之间物理隔离 政务外网与互联网之间逻辑隔离 政务内网主要是政府部门的办公网 政务外网是政府的业务专网 主要运行政务部门面向社会的专业性服务业务和不需在内网上运行的业务 电子政务各个网络结构之间的互联共同促进网络上各个业务系统的资源共享以及信息处理能力 电子政务网络的接入方式 针对不同的用户群体 根据宽带要求和业务要求 有不同的接入网络方式 目前常见的有以下几种 1 ISDN 综合业务数字网 采用数字传输和数字交换技术 将电话 传真 数据 图像等多种业务综合在一个统一的数字网络中进行传输和处理 2 DDN专线 利用数字信道传输数据信号的数据传输网 3 ATM异步传输方式 ATM是目前网络发展的新技术 它采用基于信元的异步传输模式和虚电路结构 根本上解决了多媒体的实时性及带宽问题 4 ADSL 非对称数字用户服务线 电话公司支持的业务 用来在本地提供高速数字业务和模拟语音业务 实现高速远程医疗 教学 视频会议的即时传送 5 DBS 直播广播卫星 提供数据通信 电话 传真等服务 6 有线电视网 利用有线电视网进行通信 7 VPN 虚拟专用网络 利用internet或其他公共互联网络的基础设施为用户创建数据通道 实现不同网络和资源之间的相互连接 并提供与专用网络一样的安全和功能保障 8 PON 无源光网络 PON 无源光网络 是指 光配线网 中不含有任何电子器件及电子电源 是一种点对点的光纤传输和接入技术 电子政务网络节点根据相关情况可采取上述的各种网络接入技术 随着个人数据通信的发展 功能强大的便携式数据终端以及多媒体终端的广泛应用 为了实现任何人在任何时间 地点均能实现数据通信的目标 传统的计算机网络开始由有线向无线 由固定向移动 由单一业务向多媒体发展 4 1 5电子政务网络的组建 电子政务网络是由交换机 路由器 语音网关 视频设备等多种设备组合在一起形成的综合网络平台 电子政务网络系统是由电子政务内外网建设及业务系统整合而成 我国电子政务网络纵向上连接包括中央 省机要局 省厅以及地市 县政府等大量的机密信息点 横向网络中又涉及财政 地税 工商等 也涉及国家机密的政府行业部门 业务上涉及行政管理 行政办公 视频会议 IP电话和互联网的访问等大量的涉及机密的业务 目前各级党政部门基本上都建设了内部独立的局域网 网络规模较小 部分垂直管理的单位建立了系统纵向网 目前网络建设存在缺陷 网络规模小 且相互独立 信息无法共享 很多单位在互联网和政务内网之间 没有从物理上完全隔开 在安全性和保密性上存在很大隐患 政府网络建设方法 电子政务信息网络纵向要能互联 横向要能受控互联 要求电子政务信息网络必须是一个高可靠 高安全性的网络 电子政务信息网络建设分两部分 一部分是由政府自己组建 包括各省 地市 县政府局域网 另一部分是租用运营商的骨干网络 我国政府网络的建设着重借鉴以下两方面内容 1 统筹规划 处于信息安全和保密管理的考虑 政府信息网采取双网双布线 由物理上分离的两个计算机网络组成 一个是政府外网 是政府的业务专网 主要运行政府部门面向社会的专业性服务业务 通过安全措施与因特网相联 供政府部门内部使用 以党委政府 人大政协为中心 下联各县市区及政府部门 是传递内部信息和保密信息并协同工作的渠道 2 政府外网的建设要充分利用政府已有网络 打破行业界限 由政府搭建主干网 将政府部门现有基础网络资源加以整合利用 使政府的网络资源最大限度地公用化 既保证了政务外网的安全性又避免了重复投资 成都市电子政务网的网络结构 4 2计算机通信协议 4 2 1TCP IP通信协议4 2 2HTTP通信协议4 2 3EDI通信协议4 2 4WAP通信协议4 2 5WLAN通信协议4 2 6蓝牙通信协议 4 2 1TCP IP通信协议 与OSI相比 TCP IP协议更侧重互联设备间的数据传送 而不是严格的功能层次划分 TCP IP使跨平台 或者异构的网络互联成为可能 好的破坏恢复机制 当网络入侵或被攻击而遭到破坏时 它剩余部分仍能工作 具有平台无关性 4 2 2HTTP通信协议 HTTP是一个属于应用层的面向对象的协议 由于简捷 快速的方式适用于分布式超媒体信息系统 4 2 3EDI通信协议 EDI是模拟传统的商务单据流转过程 对整个贸易过程进行了简化的技术手段 EDI是计算机系统之间所进行的电子信息传输 EDI是标准格式和结构化的电子数据的交换 EDI是根据发送者和接收者所达成的一致的标准和结构所进行的电子数据交换 EDI是由计算机自动读取而无须人工干预的电子数据交换EDI是为了满足商业用途的电子数据交换EDI用计算机代替人工处理交易信息 极大的提高了数据的处理速度和准确性 EDI的核心内容是商业信息和商业单证 4 2 4WAP通信协议 WAP WirelessApplicationProtocol WAP 无线通讯协议 是在数字移动电话 互联网或其他个人数字助理机 PDA 计算机应用乃至未来的信息家电之间进行通讯的全球性开放标准 这一标准的诞生是WAP论坛成员努力的结果 WAP论坛是在1997年6月 由诺基亚 爱立信 摩托罗拉和无线星球 UnwiredPlanet 共同组成的 通过WAP这种技术 就可以将Internet的大量信息及各种各样的业务引入到移动电话 PALM等无线终端之中 无论你在何地 何时只要你需要信息 你就可以打开你的WAP手机 享受无穷无尽的网上信息或者网上资源 WAP能够运行于各种无线网络之上 如GSM GPRS CDMA等 WML是无线注标语言 WirelessMakeuplanguage 的英文缩写 支持WAP技术的手机能浏览由WML描述的Internet内容 WWW和WAP区别 简单的说 电脑上打开的网页都是WWW的 非智能手机上开的是WAP的 但非智能手机上如装入第3方的浏览器软件可以打开电脑上能打开的一切WWW网页 不过某些动态网页解释语言的能力很差 www和wap是不同的协议 确切的说应该是http和wap协议 连接方式也不同 这要根据你手机的上网方式来决定收费了 以前浏览www是很贵的 现在基本上都统一收费了 技术方面讲 wap用的XML是专门为无线网络的web浏览而设计的语言 相对www用的html语言更简洁 可以节省流量 加快访问速度 传统互联网以WWW为主的 移动互联网是3G WAP为主的 这也是以后的趋势 也恰好印证了互联网 无线网为最佳互动营销模式这一规则就可以了 3G wap html 第三代移动通信技术 3rd generation 3G 是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术 速度提高 传送能力增强 wap是一种协议 一般普通浏览器都不支持 opera可以支持浏览 是手机的一种web格式 因为文件更小 更适合手机等移动设备的传送 3G时代的手机网站或者移动设备的网站 可以使用wap进行开发 也可以使用html进行开发 因为速度已经提高了 不在被网速所约束 支持3G的移动设备 大部分智能型的都可以支持html 所以wap也可以抛开而直接使用html进行页面开发 4 2 5WLAN通信协议 WLAN是WirelessLocalAreaNetwork的缩写 指应用无线通信技术将计算机设备互联起来 构成可以互相通信和实现资源共享的网络体系 无线局域网本质的特点是不再使用通信电缆将计算机与网络连接起来 而是通过无线的方式连接 从而使网络的构建和终端的移动更加灵活 中国移动WLAN采用802 11b标准 可提供11Mbps的速率 比固定拨号上网 56K 高200倍 可以进行WWW浏览 收发EMAIL 欣赏网上电影 下载文件和进行办公 802 11标准 802 11为IEEE 美国电气和电子工程师协会 TheInstituteofElectricalandElectronicsEngineers 于1997年公告的无线区域网路标准 适用于有线站台与无线用户或无线用户之间的沟通连结 自第二次世界大战 无线通讯因在军事上应用的成果而受到重视 无线通讯一直发展 但缺乏广泛的通讯标准 于是 IEEE在1997年为无线局域网制定了第一个版本标准 IEEE802 11 WIFI waifai Wi Fi是一种可以将个人电脑 手持设备 如PDA 手机 等终端以无线方式互相连接的技术 Wi Fi是一个无线网路通信技术的品牌 由Wi Fi联盟 Wi FiAlliance 所持有 目的是改善基于IEEE802 11标准的无线网路产品之间的互通性 现时一般人会把Wi Fi及IEEE802 11混为一谈 Wi Fi WirelessFidelity 无线相容性认证 的正式名称是 IEEE802 11b 与蓝牙一样 同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术 虽然在数据安全性方面 该技术比蓝牙技术要差一些 但是在电波的覆盖范围方面则要略胜一筹 Wi Fi的覆盖范围则可达300英尺左右 约合90米 办公室自不用说 就是在小一点的整栋大楼中也可使用 Wi Fi是一种帮助用户访问电子邮件 Web和流式媒体的互联网技术 它为用户提供了无线的宽带互联网访问 同时 它也是在家里 办公室或在旅途中上网的快速 便捷的途径 能够访问Wi Fi网络的地方被称为热点 WIFI waifai Wi Fi热点是通过在互联网连接上安装访问点来创建的 这个访问点将无线信号通过短程进行传输 一般覆盖300英尺 当一台支持Wi Fi的设备 例如PocketPC 遇到一个热点时 这个设备可以用无线方式连接到那个网络 大部分热点都位于供大众访问的地方 例如机场 咖啡店 旅馆 书店以及校园等等 许多家庭和办公室也拥有Wi Fi网络 虽然有些热点是免费的 但是大部分稳定的公共Wi Fi网络是由私人互联网服务提供商 ISP 提供的 因此会在用户连接到互联网时收取一定费用 笔记本电脑技术 迅驰技术就是基于该标准的 4 2 6蓝牙通信协议 蓝牙 这名称来自10世纪的丹麦国王哈拉尔德 HaraldGormsson 的外号 出身海盗家庭的哈拉尔德统一了北欧四分五裂的国家 成为维京王国的国王 由于他喜欢吃蓝莓 牙齿常常被染成蓝色 而获得 蓝牙 的绰号 当时蓝莓因为颜色怪异的缘故被认为是不适合食用的东西 因此这位爱尝新的国王也成为创新与勇于尝试的象征 1998年 爱立信公司希望无线通信技术能统一标准而取名 蓝牙 4 2 6蓝牙通信协议 1998年5月 爱立信 诺基亚 东芝 IBM和英特尔公司等五家著名厂商 在联合开展短程无线通信技术的标准化活动时提出了蓝牙技术 其宗旨是提供一种短距离 低成本的无线传输应用技术 这五家厂商还成立了蓝牙特别兴趣组 以使蓝牙技术能够成为未来的无线通信标准 芯片霸主Intel公司负责半导体芯片和传输软件的开发 爱立信负责无线射频和移动电话软件的开发 IBM和东芝负责笔记本电脑接口规格的开发 1999年下半年 著名的业界巨头微软 摩托罗拉 三康 朗讯与蓝牙特别小组的五家公司共同发起成立了蓝牙技术推广组织 从而在全球范围内掀起了一股 蓝牙 热潮 全球业界即将开发一大批蓝牙技术的应用产品 使蓝牙技术呈现出极其广阔的市场前景 并预示着21世纪初将迎来波澜壮阔的全球无线通信浪潮 蓝牙的应用 个人局域网 蓝牙规范接口可以直接集成到蜂窝电话中或通过附加设备进行连接 家庭无线联网 现代家庭各种电器设备繁多 蓝牙可使这些设备除电源外 直接无线传输 移动办公室 通过蓝牙技术 笔记本电脑 移动电话可以随时接入打印机 数码相机等办公设备 Internet接入服务 蓝牙标准定义了计算机互联网 LAN和WAN等网络的接口协议 它允许使用单一的蓝牙标准来建立与众多国际标准的连接 电子商务应用 蓝牙标准的安全保密性可以在消费环境中构成电子支付系统 4 3信息处理技术 4 3 1基于数据仓库的信息处理技术4 3 2知识发现技术4 3 3云计算4 3 4工作流 4 3 1基于数据仓库的信息处理技术 数据仓库技术于20世纪90年代提出 作为决策支持系统 客户关系管理和联机分析应用数据源的结构化环境 数据仓库技术所研究和解决的问题是从联机事务处理系统 异构的外部数据源 脱机的历史数据中获取数据 经过处理后为数据分析统计和企业决策支持提供应用服务 数据仓库被应用于金融 证券 保险等联机事务处理密集型和为公众提供服务的行业中 提供信用分析 风险分析 欺诈检测等应用 4 3 1基于数据仓库的信息处理技术 数据仓库是面向主题的 完整的 与时间相关的 不可修改的用于支持决策管理的数据集合 主题是数据归类的标准 每个主题对应一个客观分析领域 它可以辅助决策集成多个部门不同系统的大量数据 面向主题 是指数据仓库内的信息是按主题进行组织的 为按主题进行决策的过程提供信息 完整性是指数据仓库中的信息不是从各个业务处理系统中简单抽取出来的 而是经过分布在不同系统的业务数据进行清洗和加工 以确保数据仓库内的信息是关于整个政府的一致性的全局信息 与时间相关的 是指数据仓库中存储的数据随时间变化不断增加新的内容 数据仓库中含有大量的综合数据 这些综合数据中很多与时间有关 随时间变化进行重新综合 不可修改 是指一旦某个数据进入数据仓库 一般情况下被长期保留 也就是数据仓库中一般有大量的插入和查询操作 修改和删除操作很少 电子政务的数据仓库技术 数据仓库是因为数据库不能同时适用于事务和分析处理而提出来的 数据集成问题 现有电子政务数据被存放在分散的异构环境中 对数据的统一访问存在困难 而且还有大量的历史数据属于脱机状态 给联机分析和决策带来困难 历史数据问题 事务处理一般只需要当前数据或短期存储数据 而对于分析和决策则需要大量的历史数据 所以事务处理中使用的数据库在时间和空间上都难以满足决策的需要 数据的综合问题 事务处理系统中积累的是大量的具体业务数据 其数据结构是面向对象设计的 对数据的综合分析存在困难 要满足决策的需要 要按照面向主题的方式重新组织数据 建立单独的分析决策环境 数据仓库为了构建这种新的分析处理环境而出现的数据存储和组织技术 从原有数据环境建立数据仓库的过程 数据的抽取 清洗 转换 数据的抽取是数据进入仓库的入口 由于数据仓库是一个独立的数据环境 它需要通过抽取过程将数据从联机事务处理系统 外部数据源 脱机的数据存储介质中导入数据仓库 数据的存储与管理 在数据仓库的数据存储和管理中需要解决的是如何管理大量的数据 如何并行处理大量的数据 优化查询等 目前很多数据库厂家提供的技术解决方案时扩展关系型数据库的功能 将普通关系数据库改造成数据仓库的服务器 数据的表现应用数理统计的算法和功能已经普遍应用集成到联机分析产品之中 4 3 2知识发现技术 知识发现是从数据集中识别出有效的 新颖的 潜在有用的 以及最终可理解的模式的非平凡过程 知识发现将信息变为知识 从数据矿山中找到蕴藏的知识金块 将为知识创新和知识经济的发展作出贡献 知识发现技术基本任务 数据分类分类的目标是通过分析训练数据集 构造一个分类模型 即分类器 该模型能够把数据库中的数据记录映射到一个给定的类别 从而可以用于数据预测 数据聚类当要分析的数据缺乏必要的描述信息 或者根本就无法组织成任何分类模式时 利用聚类函数把一组个体按照相似性归成若干类 这样就可以自动找到类 聚类和分类类似 都是将数据进行分组 但与分类不同的是 聚类中的组不是预先定义的 而是根据实际数据的特征按照数据之间的相似性来定义的 衰退和预报这是一种特殊类型的分类 可以看作是根据过去和当前的数据预测未来的数据状态 知识发现技术基本任务 关联和相关性是指发现大规模数据集中项集之间有趣的关联或相关关系 顺序发现通常指确定数据组中的顺序模式 当数据的特定类型的关系已被发现时 这些模式同关联和相关性相似描述和辨别是指发现一组特征规则 其中的每一条都是或者显示数据组的特征或者从对比类中区别试验类的概念的命题 时间序列分析其任务是发现属性值的发展趋向 如从股票价格指数的金融数据 客户数据和医学数据等 它是用来搜寻相似模式以发现和预测特定模式的风险 因果关系和趋势 应用范围 知识发现事实上知识发现的潜在应用是十分广阔的 已经远远超出了最初的 货架子工程 从工业到农业 从天文到地理从预测预报到决策支持 KDD都发挥着越来越重要的作用 许多计算机软件开发商都已经推出了其数据挖掘产品 如IBM Microsoft SPSS SGI SLPInfoware SAS ObjectBusiness 等 数据挖掘作为信息处理的高新技术已经在实际应用中崭露头角 知识发现应用范围 1 商业方面 货架子工程 是KDD最初成功应用的典范 也正是因为在商业方面的成功应用不断刺激着KDD的发展 进而拓展到越来越广阔的应用领域 如今商业 特别是销售业和服务行业 仍然是KDD应用最广泛的领域之一 主要应用于销售预测 库存需求 零售点选择 价格分析和销售模式分析 2 农业方面 农业是一个大型复杂系统中国农业部门数十年来积累了大量的关于土肥 气象 病虫害 市场信息等方面的数据 实例和经验知识 但基本上没有得到充分利用 通过KDD可以从中发现许多有价值和有规律的知识 如通过对病虫害数据库的分析 可以发现病虫害的影响因素 迁移或蔓延规律等 从而遏制灾害的发生 扩展或降低灾害损失 通过对国际国内市场信息的挖掘来指导农业生产规划等 知识发现应用范围 3 医学生物方面 医疗保健行业有大量数据需要处理 但这个行业的数据由不同的信息系统管理 数据组织性差而且类型复杂 如医疗诊断数据 可能包括文本 数值 图像等 都给应用带来了一些困难 KDD在医药方面主要用于医疗诊断分析 药物成分一效用分析 新药研制和药物生产工艺控制优化等 4 金融保险方面 金融事务需要收集和处理大量数据对这些数据进行分析 发现其数据模式及特征 然后可能发现某个客户 消费群体或组织的金融和商业兴趣 并可观察金融市场的变化趋势 KDD在金融领域应用广泛 如金融 股票市场分析和预测 账户分类 银行担保和信用评估等 知识发现应用范围 5 通讯 媒体方面 如线路故障的预测 收视率的影响因素 网站入侵检测 Web信息发现等 6 国防军事方面 如军事情报资料分析 指挥自动化与辅助决策 战争风险预测 武器攻击效果分析 地理数据分析等 7 其他方面 如工业生产中设备故障诊断 生产工艺优化 科学研究中的数据处理与分析 气象分析和预报等 4 3 3云计算 云计算概念是由Google提出的 这是一个美丽的网络应用模式 狭义云计算是指IT基础设施的交付和使用模式 指通过网络以按需 易扩展的方式获得所需的资源 广义云计算是指服务的交付和使用模式 指通过网络以按需 易扩展的方式获得所需的服务 这种服务可以是IT和软件 互联网相关的 也可以是任意其他的服务 它具有超大规模 虚拟化 可靠安全等独特功效 云计算的核心思想 是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度 构成一个计算资源池向用户按需服务 云计算 云计算的基本原理是 通过使计算分布在大量的分布式计算机上 而非本地计算机或远程服务器中 企业数据中心的运行将更与互联网相似 这使得企业能够将资源切换到需要的应用上 根据需求访问计算机和存储系统 这就好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式 它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通 就像煤气 水电一样 取用方便 费用低廉 最大的不同在于 它是通过互联网进行传输的 云计算的蓝图已经呼之欲出 在未来 只需要一台笔记本或者一个手机 就可以通过网络服务来实现我们需要的一切 甚至包括超级计算这样的任务 从这个角度而言 最终用户才是云计算的真正拥有者 云计算的应用包含这样的一种思想 把力量联合起