常规信息系统集成技术

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网络标准与网络协议

网络协议是为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。

网络协议三要素:

  1. 语义、
  2. 语法、
  3. 时序。

OSI协议

  1. 物理层:具体标准有RS232、V.35、RJ-45、FDDI。
  2. 数据链路层:常见的协议有IEEE802.3/.2、HDLC、PPP、ATM。
  3. 网络层:在TCP/IP协议中,网络层具有协议有IP、ICMP、IGMP、IPX、ARP等。
  4. 传输层:在 TCP/IP协议中,具体协议有TCPUDP、SPX。
  5. 会话层:常见的协议有RPC、SQL、NFS。
  6. 表示层:常见的协议有JPEG、ASCII、GIF、DES、MPEG
  7. 应用层:在TCP\IP协议中,常见的协议有HTTPTelnetFTPSMTP

网络协议和标准

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100Mb/s双绞线。
  • IEEE802.3z快速以太网1000Mb/s光纤或双绞线。

广域网协议包括:

  • PPP点对点协议、
  • ISDN综合业务数字网、
  • xDSL(DSL数字用户线路的统称:HDSL、SDSL、MVL、ADSL)、
  • DDN数字专线、
  • x.25、
  • FR帧中继、
  • ATM异步传输模式。

TCP/IP-应用协议

  • FTP(文件传输协议)
  • TFTP(简单文件传输协议)
  • HTTP(超文本传输协议)
  • SMTP(简单邮件传输协议)
  • DHCP(动态主机配置协议)
  • Telnet(远程登录协议)
  • DNS(域名系统)
  • SNMP(简单网络管理协议)

TCP/IP-传输协议

  • 传输层主要有两个协议,TCP和UDP(User Datagram Protocol,用户数据报协议)
  • TCP是整个TCP/IP协议族中最重要的协议之一。
  • UDP是一种不可靠的、无连接的协议。

TCP/IP-网络层协议

  • IP、
  • ICMP(网际控制报文协议)、
  • IGMP(网际组管理协议)、
  • ARP(地址解析协议)、
  • RARP(反向地址解析协议)

 

网络设备

互联设备 工作层次 主要功能
中继器 物理层 对接收信号进行再生和发送,只起到扩展传输距离用,对高层协议是透明的,但使用有限(在以太网中只能使用4个)
网桥 数据链路层 根据帧物理地址进行网络之间的信息转发,可缓解网络通信繁忙度,提高效率。只能够连接相同MAC层的网络
路由器 网络层 通过逻辑地址进行网络信息之间的转发,可完成异构网络之间的互联互通,只能连接使用相同网络层协议的子网
网关 高层(4-7层) 最复杂的网络互联设备,用于连接网络层以上执行不同协议的子网
集线器 物理层 多端口中继器
二层交换机 数据链路层 是指传统意义上的交换机,多端口网桥
三层交换机 网络层 带路由功能的二层交换机
多层交换机 高层(4-7层) 带协议转换的交换机

网络服务器

网络服务器是指在网络环境下运行相应的应用软件,为网上用户提供共享信息资源的各种服务的高性能计算机(或者计算机集群),英文名称叫做Server(Cluster)。

而集群对客户端而言,逻辑上仍是一台计算机。

网络存储技术

直接附加存储DAS

DAS是将存储设备通过型计算机系统接口电缆直接连接到服务器。

其本身是硬件的堆叠,存储操作依赖于服务器,不带有任何存储操作系统。

有些文献也将DAS成为SAS(服务器附加存储)。

网络附加存储NAS

采用NAS技术的存储设备不再通过I/O总线附属于某个特定的服务器,而是通过网络接口与网络直接相连,由用户通过网络访问。

NAS技术支持多种TCP/IP网络协议,主要是NFS(网络文件系统)和CIFS(通用Internet文件系统)来进行文件访问,所以NAS的性能特点是可以进行小文件级的共享存取。

NAS存储支持即插即用,可以在网络的任一位置建立存储,基于Web管理,使设备的安装、使用和管理更加容易。

NAS可以很经济地解决存储容量不足的问题,但难以获得满意的性能。

存储区域网络SAN

SAN是通过专用交换机将磁盘阵列与服务器连接起来的高速专用子网。它没有采用文件共享存取方式,而是采用块级别存储。

SAN是通过专用高速网将一个或多个网络存储设备和服务器连接起来的专用存储系统,其最大特点是将存储设备从传统的以太网中分离出来,成为独立的存储区域网络。

根据数据传输过程采用的协议,其技术划分为FC SAN(光纤通道SAN)、IP SAN(基于IP网络的SAN)和IB SAN(无限带宽SAN)技术。

网络接入技术

  1. PSTN(公用交换电话网络)
  2. ISDN(综合业务数字网)
  3. ADSL(非对称数字用户线路)
  4. FTTx+LAN接入:FTTC(Fiber To The Curb,光纤到路边)、FTTZ(Zone,光纤到小区)、FTTB(Building,光纤到楼)、FTTF(Floor,光纤到楼层)和FTTH(Home,光纤到户)
  5. 同轴光纤技术(HFC)
  6. 无线接入:

无线网络是指以无线电波作为信息传输媒介,无线网络既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络,又包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术,与有线网络的用途十分类似,最大的不同在于传输媒介的不同。目前最常用的无线网络接入技术主要有WiFi和移动互联接入(4G)。

网络规划与设计

网络设计工作包括:

  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. 网络安全设计。
  7. 设备选型。

数据库管理系统

关系型数据库

  • Oracle
  • MySQL
  • SQL Server

非关系型的数据库

  • MongoDB

数据仓库技术

数据仓库是一个面向主题的、集成的、非易失的、随时间变化的数据集合,用于支持管理决策。

 

  • 数据源:是数据仓库系统的基础,是整个系统的数据源泉。通常包括企业内部信息和外部信息。
  • 数据的存储与管理:是整个数据仓库的核心。针对现有各业务系统的数据,进行抽取、清理,并有效集成,按照主题进行组织。数据仓库按照数据的覆盖范围可以分为企业级数据仓库和部门级数据仓库(通常称为数据集市)。
  • OLAP服务器:将数据进行有效集成,从而多角度、多层次的分析,并发现趋势。其具体实现可以分为:ROLAP、MOLAP和HOLAP。
  • 前端工具:主要包括各种查询工具、报表工具、分析工具、数据挖掘工具以及各种基于数据仓库或数据集市的应用开发工具。其中数据分析工具主要针对OLAP服务器,报表工具、数据挖掘工具主要针对数据仓库。

中间件技术

中间件两种现在普遍比较认可的定义:

  1. 在一个分布式系统环境中处于操作系统和应用程序之间的软件。
  2. 中间件是一种独立的系统软件或服务程序,分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源,中间件位于客户机服务器的操作系统之上,管理计算资源和网络通信。

中间件作为一大类系统软件,与操作系统、数据库管理系统并称“三套车”。

中间件的优越性体现在:

  • 缩短应用的开发周期、
  • 节约应用的开发成本、
  • 减少系统初期的建设成本、
  • 降低应用开发的失败率、
  • 保护已有的投资、
  • 简化应用集成、
  • 减少维护费用、
  • 提高应用的开发质量、
  • 保证技术进步的连续性、
  • 增强应用的生命力。

由底向上从中间件的层次上来划分,可分为底层型中间件、通用型中间件和集成型中间件三个大的层次。

  • 底层型中间件的主流技术有JVM(java虚拟机)、CLR(公共语言运行库)、ACE(自适配通信环境)、JDBC(java数据库连接)和ODBC(开放数据库互连)等,代表产品主要有SUM JVM和Microsoft CLR等。
  • 通用型中间件的主流技术CORBA(公共对象请求代理体系机构)J2EE、MOM(面向消息的中间件)和COM等,代表产品主要有IONA Orbix、BEA Web Logic和IBM MQSeries等。
  • 集成型中间件的主流技术有Workflow和EAI(企业应用集成)等,代表产品主要有BEA Web Logic和IBM Web Sphere等。

高可用性和高可靠性的规划与设计

  • 计算机系统的可用性平均无故障时间(MTTF)来度量,即计算机系统平均能够正常运行多长时间,才发生一次故障。
  • 系统的可用性越高,平均无故障时间越长。
  • 可维护性平均维修时间(MTTR)来度量,即系统发生故障后维修和重新恢复正常运行平均花费的时间。
  • 计算机系统的可用性定义为:MTTF/(MTTF+MTTR)*100%。无故障时间/(无故障时间+维修时间)*100%
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文章标题:常规信息系统集成技术
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信息系统

信息系统开发方法

2019-12-27 18:19:54

信息系统

软件工程

2019-12-28 18:23:20

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