常规信息系统集成技术
网络协议三个要素:
Ø语法:用户数据与控制信息的结构和格式,以及数据出现的顺序;
Ø语义:需要发出何种控制信息,以及完成的动作与做出的响应;
Ø时序:对事件发生顺序的详细说明。(同步)
1. OSI
(1)应用层:负责对应用软件提供接口以使程序能使用网络服务,在TCP/IP协议中,常见的协议有HTTP、Telnet、FTP、SMTP等。
(2)表示层:翻译官,数据按照网络能理解的方案进行格式化(编码),还可以管理数据的加密解密、压缩解压。常见的协议有JPEG、ASCII、GIF、DES、MPEG。
(3)会话层:两节点之间建立和维持通信,提供交互会话的管理。常见的协议有RPC(远程过程调用)、SQL、NFS。
(4)传输层:负责数据可靠、顺序、无错的从A点传输到B点,提供端到端的错误恢复和流量控制。在TCP/IP协议中,有TCP、UDP、SPX。
(5)网络层:主要功能确定数据报(packet)从发送方到接收方应该如何选择路由,以及拥塞控制、数据报的分片与重组、将网络地址翻译成物理地址。在TCP/IP协议中,有IP、ARP、ICMP、IGMP、IPX。
(6)数据链路层:将从网络层接收到的数据分割成的可被特定物理层传输的帧,在两个相邻结点间的线路上,无差错地传送以帧(frame)为单位的数
据以及流量控制信息,即差错控制、流量控制、帧同步。在TCP/IP协议中,有IEEE802.3、IEEE802.2、HDLC、PPP、ATM。
(7)物理层:根据不同的物理媒介,产生并检测电压以便发送和接收携带数据的信号。具体标准有RS232、V.35、RJ-45、FDDI。
2. 网络协议和标准
IEEE 802规范目前主要包括以下内容。
u802.1: 802协议概论。
u802.2:逻辑链路控制层(LLC)协议。
u802.3:以太网的CSMA/CD(载波监听多路访问/冲突检测)协议。
u802.4:令牌总线(Token Bus)协议。
u802.5:令牌环(Token Ring)协议。
u802.6:城域网(MAN)协议。
u802.7:FDDI宽带技术协议。
u802.8:光纤技术协议。
u802.9:局域网上的语音/数据集成规范。
u802.10:局域网安全互操作标准。
u802.11:无线局域网(WLAN)标准协议。
FDDI:光纤分布式数据接口。
广域网协议:PPP、ISDN、xDSL、DDN、X.25、FR、ATM。
3、TCP/IP

1)应用层协议举例:
FTP (File Transfer Protocol,文件传输协议)主要用来在计算机之间传输文件。FTP使用两条TCP连接来完成文件传输,一条连接用于传送控制信息(命令和响应),另一条 连接用于数据发送。在服务器端,控制连接的默认端口号为21,数据连接的默认端口号为20。
TFTP(简单文件传输协议),建立在UDP之上,提供不可靠的数据传输服务,不提供存取授权与认证机制,使用超时重传方式来保证数据的到达。
HTTP(超文本传输协议)用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议,建立在TCP之上。
SMTP(简单邮件传输协议)建立在TCP之上,是一种提供可靠且有效的电子邮件传输的协议。
DHCP(动态主机配置协议),建立在UDP之上,DHCP服务器集中管理客户机的IP网络设定参数,为客户端分配。默认租约8天,自动续租为超过50%和87.5%时间。
Telnet(远程登录协议),允许用户登录进入远程计算机系统,建立在TCP以上。
DNS(域名系统),对域名与IP地址之间进行转换。
SNMP(简单网络管理协议),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。
2)传输层协议
TCP,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。
UDP,是一种不可靠、无连接的协议。UDP一般用于传输数据量大,对可靠性要求不是很高,单要求速度快的场合。
3)网络层协议
IP协议,网络层的主要功能由IP来提供,除了提供端到端的分组分发功能外,IP还可以提供数据分块和重组功能。
ARP,用于动态的完成IP地址向物理地址的转换
ICMP,用于发送差错报文的协议。
IGMP,网际组管理协议,用于对组播组成员的管理。
网络设备

物理层: 中继器、集线器
网络存储技术
1.DAS(直接附加存储),是将存储设备通过SCSI电缆直接连接到服务器,存储操作依赖于服务器,不带有任何存储操作系统。难扩展、服务器处理压力增加、服务器宕机无法使用。
2.NAS(网络附件存储),类似于一个专用的文件服务器,去除了通用服务器的大多数计算功能,仅仅提供文件系统功能。通过网络接口与网络直接相连,用户通过网络访问。
NAS技术支持多种TCP/IP协议,主要是NFS和CIFS来进行文件访问,NAS的性能特点是进行小文件级的共享存取。
3、SAN(存储区域网络),通过专用交换机将磁盘阵列与服务器连接起来,采用块级别存储。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。
FC SAN:光纤
IP SAN:ip网络,成本低
IB SAN:数据中心交换机
磁盘阵列:
RAID 0:利用率100%,可靠性0;
RAID 1:利用率50%,可靠性为50%,2块磁盘;
RAID 10 :至少4块;
RAID 5:3块磁盘,1块为数据校验,(n-1)/n;
网络接入技术
1.PSTN,利用电话线拨号接入Internet。
2.ISDN,在电话网络的基础上构造的纯数字方式的综合业务数字网,能为用户提供包括语音、数据、图像和传真的业务。
3.ADSL,通过普通的电话线为用户提供ADSL宽带接入,一般下行速度大于上行速度。
4.FTTx+LAN(光纤+局域网),根据光纤的深入用户的程度,可以分为:FTTC(光纤到路边)、FTTZ(光纤到小区)、FTTB(光纤到楼)、FTTF
(光纤到楼层)、FTTH(光纤到户)。PON(无源光网络)是实现FFTB的关键技术,通过分光器实现点到多点的链接,主要有APON、GPON、EPON三种。
5.HFC接入,将光纤敷设到小区,然后通过光电转换节点,利用CATV的同轴电缆链接用户。用户端需要一个cable modem设备。
6.无线接入,指以无线电波作为信息传输媒介,主要有WiFi和4G。
网络规划与设计
规划(需求分析、可行性分析、现有网络描述)、设计、实施。
设计:
接入层:面向用户连接,目的是允许终端用户连接到网络,接入层交换机具有低成本和高端口密度的特性。
汇聚层:完成网络访问策略控制、数据包处理、过滤、寻址等任务。一方面是多台接入层交换机的汇聚点,另一方面提供到核心层的上行链路。
核心层:主要目的通过高速转发通信,提供优化、可靠的骨干传输接口。
先进性:先进性成熟性
数据库管理系统
目前常见的数据库管理系统只要有Oracle、MySQL、SQL Server、MongoDB。前三者均为关系型数据库,MongoDB是非关系型数据库。
前三者均为关系型数据库,MongoDB是非关系型数据库。
数据仓库的四个层次分别为数据源、数据的存储与管理、联机分析处理(OLAP)服务器和前端工具。
中间件技术:(底层、通用、和集成类)
( 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;
(3)中间件的任务是使应用程序开发变的更容易。
(1)数据访问中间件:典型的技术如Windows平台的ODBC和Java平台的JDBC等。
(2)远程过程调用中间件:一个应用程序使用RPC来远程执行一个位于不同地址空间里的过程,在效果上看和执行本地调用相同。
(3)消息中间件
高可用性和高可靠性的规划与设计
可用性 (availability) 是系统能够正常运行的时间比例
可靠性 (reliability) 是软件系统在应用或系统错误面前,在意外或错误使用的情况下维持软件系统的功能特性的基本能力。
可用性定义:MTTF/ (MTTF +MTTR) *100%
常见可用性技术:
错误检测:命令、响应、心跳和异常;
错误恢复:表决、主动冗余、被动冗余;
错误预防:可能出错的组件删除。




