的、较小范围的应急通信场合。自组织应急通信网络支持的业务包括实时话音、数据、图像和实时视频业务的传输,业务模式采用对等方式。在自组织网络内部,移动设备可以与周围的移动设备通信,不依赖于任何基础设施,并且能够识别周围环境,探测到周围移动设备的存在并获得有用的信息,从而有助于人们在应急临时环境下的协作和信息共享。同时,自组织网络还可以利用网关节点与传统应急通信系统或传统网络(如互联网)连通,实现更广范围的应急通信与救援。 支持应急通信的自组织网络的特点 (1)网络快速部署
由于自然灾害等突发事件的破坏性和不确定性,支持应急通信的自组织网络部署时间直接影响救助效果和损失程度。因此,网络快速部署是支持应急通信的自组织网络的最大特点。 (2)网络结构单元化
网络中每个单元都自成完整的子网络,结构的单元化便于网络单元的移动和根据应急通信场景具体布设,网络大小可调,方便扩展。网络根据不同应急场景,将网络布设为环状、线状和随机分布等情况。 (3)可扩展性
在灾害救助过程中,通信节点不可避免地要移动,为保证通信的及时性,要求自组织应急通信网络具有一定的扩展性,方便节点快速加入和离开网络。同时,可根据灾害的种类和破坏程度,扩充或调整网络,扩大灾害现场应急通信网络覆盖范围,增加通信能力。 (4)网络生存能力强
支持应急通信的自组织网络要求具有较高的网络生存能力。所谓网络生存能力是指在任意时刻网络中任意两个节点之间都可以进行通信;在连接中断之前节点之间能够传输一定数量的数据(在满足一定时延要求的前提下)。
(5)具备组播能力,支持多媒体通信
为提高应急通信现场指挥效率和速度,要求自组织网络具备组播能力,方便信息的快速传达。同时,为方便指挥人员可以看到现场,召开视频会议,直接对灾害现场作出判断,在最短时间内做出正确的应急处理,一般需要传输包括数据、图像、声音等在内的多种数据信息。为此,需要用于应急通信的自组织网络具备多媒体通信能力
6、嵌入式系统
16、 什么是实时嵌入式系统?
实时系统(Real-time system,RTS)的正确性不仅依赖系统计算的逻辑结果,还依赖于产生这个结果的时间。实时系统能够在指定或者确定的时间内完成系统功能和外部或内部、同步或异步时间做出响应的系统。因此实时系统应该在事先定义的时间范围内识别和处理离散事件的能力;系统能够处理和储存控制系统所需要的大量数据。 17、 RTOS和GPOS有何不同?
? 实时性。大多数嵌入式系统工作在实时性要求很高的环境中,对外部事件的响应,包括数据的获
取、处理和数据的输出都必须在deadline规定的时间内完成。这就要求实时嵌入操作系统必须将实时性作为一个重要指标。
? 小型化、可裁剪。嵌入式系统所能提供的资源有限,所以实时嵌入式操作系统必须做得小巧,以
满足嵌入式系统的硬件限制,同时必须能够很据应用的要求进行裁剪,去除多余的部分,或者简化相应的模块。
? 强稳定性。与桌面系统不同,大多数嵌入式系统一旦开始运行就不需要人过多的干预。在这样条
件下,要求作为系统资源总管的操作系统具有较高的稳定性。
? 固化代码。在嵌入式系统中,操作系统与应用软件代码通常被固化在嵌入式系统的ROM中。目前
辅助存储器(如磁盘)在嵌入式系统中很少使用,因此,实时嵌入式操作系统的文件管理功能应该能够很容易裁剪,取而代之的是各种内存文件系统。
? 弱交互性。除消费类电子设备以外,大多数嵌入式系统的工作过程不需要人的干预。因此多数实
时嵌入式操作系统所提供用户操作接口相对简单,主要通过系统调用命令向用户程序提供服务。 ? 专业化强。每一种实时嵌入式操作系统通常面向特定类型或几种相近类型应用。某些操作系统会
根据不同的应用对象采用不同的模块搭配。有些操作系统甚至是自行研制的内部产品。 18、 强(Hard)实时和弱(Soft)实时有何不同?
强实时任务(Hard Real-Time Task):在计算机实时系统中,通常是指那些必须在规定的时间内完成的任务,不允许它的任何任务实例超时。若有任务实例未在截止期限内完成,则会对系统造成不可估量的损失。
强实时系统有一个刚性的、不可改变的时间限制,它不允许任何超出时限的错误。超时错误会带来损害甚至导致系统失败、或者导致系统不能实现它的预期目标。弱实时系统的时限是一个柔性灵活的,它可以容忍偶然的超时错误。失败造成的后果并不严重,例如在网络中仅仅是轻微地降低了系统的吞吐量。
强实时与弱实时之间最关键的差别在于,弱实时只能提供统计意义上的实时。例如,有的应用要求系统在95%的情况下都会确保在规定的时间内完成某个动作,而不一定要求100%。
7、宽带接入技术
19、
什么是宽带接入?
宽带接入,是一种接入速率较高的接入方式,一般当接入速率大于2Mbit/s时称为宽带接入。
宽带是相对传统拨号上网而言,尽管目前没有统一标准规定宽带的带宽应达到多少,但依据大众习惯和网络多媒体数据流量考虑,网络的数据传输速率至少应达到256Kbps才能称之为宽带,其最大优势是带宽远远超过56Kbps拨号上网方式。 20、 ADSL和VDSL的技术特点是什么?
ADSL的技术特点:
(1)两个方向的速率不对称,上行速率为:16-640kbit/s,下行速率为:1.5-8Mbit/s; (2)使用一个线对;
(3)模拟话机可在新的数字环路上使用;
(4)分离器的作用:分离数据业务,使原有模拟中断继续使用;
(5)在原来电话线路只承载语音的0-4khz频率上,开辟了26-1100khz的数据传输频段,数据传输频段又分为上行和下行两个传输通道。
VDSL的技术特点:
(1)两个方向的速率不对称;上行速率:1.5-6.0Mbit/s下行速率:13-52Mbit/s;
(2)数据传输速率高,距离较短;51Mbit/s-300m,25Mbit/s-1000m (3)ONU(光纤网络单元)到用户端的接入方案;
(4)实现技术有多种,“乒乓DMT”技术,频分复用CAP技术; (5)其可行性与光纤的实用化和ATM的普及程度有关。 21、 无线接入技术主要有哪些?其技术特点和应用特点是什么?
无线接入技术主要有:WiFi,WiMAX。 (1)WiFi是无线保真的缩写。
技术特点是:使用的标准协议为802.11。
应用特点是:高速无线技术;覆盖范围为100m(LAN)。 (2)WiMAX为全球微波接入互操作性。
技术特点是:使用的标准协议是802.16协议。
应用特点是:应用频段包括10~66GHz频段、<11GHz的许可频段和<11GH的免许可频段;调制方式灵活,802.16标准定义了三种物理实现方式:单载波、OFDM、OFDMA;QoS机制完善,802.16标准在MAC层定义了较为完整的QoS机制。
模拟调频技术
工作在470MHz频率以下,通过FDMA方式实现,因载频带宽小于25KHz,其用户容量小,仅可提供话音通信或传真等低速率数据通信业务,适用于用户稀少、业务量低的农村地区。在超短波频率已大量使用的情况下,在超短波频段给无线接入技术规划专用的频率资源不会很多。因此,无线接入系统在与其他固定、移动无线电业务互不干扰的前提下可共用相同频率。 数字直接扩频技术
工作在1700MHz频率以上,宽带载波可提供话音通信或高速率、图像通信等业务,其具有通信范围广、处理业务量大的特点,可满足城市和农村地区的基本需求。 数字无绳电话技术
可提供话音通信或中速率数据通信等业务。欧洲的DECT、日本的PHS等技术体制和采用PHS体制的UT斯达康的小灵通等系统用途比较灵活,既可用于公众网无线接入系统,也可用于专用网无线接入系统。最适宜建筑物内部或单位区域内的专用无线接入系统。也适宜公众通信运营企业在用户变换频繁、业务量高的展览中心、证券交易场所、集贸市场组建小区域无线接入系统,或在小海岛上组建公众无线接入系统。 蜂窝通信技术
利用模拟蜂窝移动通信技术,如TACS、AMPS等技术体制和数字蜂窝移动通信技术?如GSM、DAMPS、IS-95CDMA和正在讨论的第3代无线传输技术等技术体制组建无线接入 系统,但不具备漫游功能。这类技术适用于高业务量的城市地区。
8、网格计算
22、 什么是网格计算?其特点是什么?
定义:网格计算是动态多机构虚拟组织中的一个协调的共享资源和解决问题的过程(伊恩.福斯特Ian Foster定义)。
网格必须满足三个条件: 在非集中控制的环境下协同使用资源; 使用标准的、开放的、通用的协议(标准化); 提供非凡的服务。
定义:网格计算一直没有明确的定义,在人们认识中通常被接受的有以下三种:网格计算是动态多机构虚拟组织中的一个协调的共享资源和解决问题的过程;将网络上分布的资源聚合为一体,建立计算和数据处理的通用系统支撑平台,实现资源共享和联合工作;网格是下一代网络。
特点: 应用成本低; 共享性和协同性; 网格资源的分布性; 异构性; 自治性; 动态性; 扩展性; 标准化:GGF(Global Grid Forum) 23、 网格计算与虚拟计算和云计算有何不同?
①网格计算重在资源共享,强调转移工作量到远程的可用计算资源上。云计算则强调专有,任何人都可以获取自己的专有资源。网格计算侧重并行的集中性计算需求,并且难以自动扩展。云计算侧重事务性应用,大量的单独请求,可以实现自动或半自动的扩展。
②网格构建是尽可能地聚合网络上的各种分布资源,来支持挑战性的应用或者完成某一个特定的任务需要。它使用网格软件,将庞大的项目分解为相互独立的、不太相关的若干子任务,然后交由各个计算节点进行计算。云计算一般来说都是为了通用应用而设计的,云计算的资源相对集中,以Internet的形式提供底层资源的获得和使用。 ③对待异构理念不同。网格计算屏蔽异构系统使用了中间件,力图使用户面向同样的环境,把困难留在中间件,让中间件完成任务。实现跨组织、跨信任域、跨平台的复杂异构环境中的资源共享和协同解决问题。而云计算,是不同的服务采用不同的方法对待异构型,一般用镜像执行,或者提供服务的机制来解决异构性的问题。
总体来说:云计算是并行计算、分布式计算、网格计算的发展,能够提供自定义的、可靠的、最大化资源利用的服务,是一种崭新的分布式计算模式。网格计算是利用互联网上计算机闲置的计算资源进行计算,而云计算是利用互联网中的计算系统,支持互联网上多种应用的系统。网格计算作为一种面向特殊应用的解决方案将会在某些领域继续存在,而云计算作为一场IT变革,则会对整个lT产业和人类社会产生深刻的影响。
虚拟计算:虚拟计算是一个广义的术语,在计算机科学领域中,虚拟化代表着对计算资源的抽象,而不仅仅局限于虚拟机的概念。例如对物理内存的抽象,产生了虚拟内存技术,使得应用程序认为其自身拥有连续可用的地址空间。虚拟化是一个很重要的技术,首先通过虚拟化能够实现自动化,能够实现服务器整合,其次就是进行自动化的管理,这就是网格计算和云计算管理的初级阶段。而网格计算和云计算的不同点在于:
首先,网格计算的思路是聚合分布资源,支持虚拟组织,提供高层次的服务,例如分布协同科学研究等,即many for one,而云计算的资源相对集中,主要以数据中心的形式提供底层资源的使用,即one for many,并不强调虚拟组织的概念。
其次,网格计算刚开始的目的是聚合资源来支持挑战性应用,后来才支持信息化应用,但云计算从一开始就支持广泛企业计算、web 应用,普适性更强。
第三,在对待异构性方面,也不同。网格计算用中间件屏蔽异构系统,使用户面向同样的环境,而云计算承认蒸异构,用镜像执行,或提供服务的机制来解决异构性的问题。
第四,网格计算用执行作业形式使用,在一个阶段内完成作用产生数据,而云计算支持持久服务,用户可以利用云计算作为其部分IT 基础设施,实现的托管和外包 第五,网格计算更多的面向科研应用,商业模型不清晰,而云计算从诞生开始就是针对企业商业应用,商业模型比较清晰。
9、大数据
24、
大数据的主要特征是什么?
大量化(Volume)、多样化(Variety)、快速化(Velocity)、价值化(Value)。 25、 大数据的主要计算模式和典型系统有哪些?
26、 大数据主要涉及哪些方面的技术?
隐私管理关键技术