第7章网络的计算模式.ppt
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《计算机网络与因特网》课件
社交媒体：分享信息和交流，建立和维护人际关系
电子商务：在线购物和支付，方便快捷，节省时间和成本
远程教育：在线学资源，实现资源共享和优化配置，提高资源利用率
Part Four
因特网协议
TCP/IP协议族
TCP/IP协议族是因特网的核心协议
包括TCP（传输控制协议）和IP（网际协议）
远程通信：实现远程通信，如电子邮件、即时通讯等
资源共享：实现硬件资源的共享，如打印机、扫描仪等
协同工作：实现多人协同工作，如远程会议、协同编辑等
Part Three
因特网概述
因特网定义
因特网是全球最大的计算机网络，由无数小型网络互联而成
因特网通过TCP/IP协议进行通信，实现全球范围内的信息交换
应用：广泛应用于学术、技术、娱乐等领域
即时通讯（Instant Messaging）
定义：一种实时、双向、点对点的通信方式
特点：快速、便捷、实时、互动性强
应用：QQ、微信、Skype等
影响：改变了人们的沟通方式，提高了工作效率和生活质量
在线游戏（Online Gaming）
游戏类型：包括角色扮演、策略、射击、体育等
TCP负责数据的可靠传输，IP负责数据的路由选择
TCP/IP协议族是开放、免费的协议，广泛应用于因特网
IP地址
IP地址是因特网上每台计算机的唯一标识
IP地址由32位二进制数组成，分为四段，每段8位
IP地址分为A、B、C、D、E五类，其中A、B、C类用于因特网
IP地址分为公网IP和私网IP，公网IP是全球唯一的，私网IP是局域网内的唯一标识
1974年，TCP/IP协议诞生，成为因特网的基础协议
2010年，因特网用户数量超过20亿，成为全球最大的网络系统
电子商务：在线购物和支付，方便快捷，节省时间和成本
远程教育：在线学资源，实现资源共享和优化配置，提高资源利用率
Part Four
因特网协议
TCP/IP协议族
TCP/IP协议族是因特网的核心协议
包括TCP（传输控制协议）和IP（网际协议）
远程通信：实现远程通信，如电子邮件、即时通讯等
资源共享：实现硬件资源的共享，如打印机、扫描仪等
协同工作：实现多人协同工作，如远程会议、协同编辑等
Part Three
因特网概述
因特网定义
因特网是全球最大的计算机网络，由无数小型网络互联而成
因特网通过TCP/IP协议进行通信，实现全球范围内的信息交换
应用：广泛应用于学术、技术、娱乐等领域
即时通讯（Instant Messaging）
定义：一种实时、双向、点对点的通信方式
特点：快速、便捷、实时、互动性强
应用：QQ、微信、Skype等
影响：改变了人们的沟通方式，提高了工作效率和生活质量
在线游戏（Online Gaming）
游戏类型：包括角色扮演、策略、射击、体育等
TCP负责数据的可靠传输，IP负责数据的路由选择
TCP/IP协议族是开放、免费的协议，广泛应用于因特网
IP地址
IP地址是因特网上每台计算机的唯一标识
IP地址由32位二进制数组成，分为四段，每段8位
IP地址分为A、B、C、D、E五类，其中A、B、C类用于因特网
IP地址分为公网IP和私网IP，公网IP是全球唯一的，私网IP是局域网内的唯一标识
1974年，TCP/IP协议诞生，成为因特网的基础协议
2010年，因特网用户数量超过20亿，成为全球最大的网络系统
第七章遥感数字图像计算机解译ppt课件
➢采用距离衡量相似度 时，距离越小相似度 越大。 ➢采用相关系数衡量相 似度时，相关程度越 大，相似度越大。
2
二、分类方法
非监督分类（ Unsupervised classification ）： 是在没有先验类别（训练场地）作为样本的条件 下，即事先不知道类别特征，主要根据像元间相 似度的大小进行归类合并（即相似度的像元归为 一类85%，模板需要要重建。
35
三、图像分类中的有关问题
1、未充分利用遥感图像提供的多种信息 只考虑多光谱特征，没有利用到地物空间关系、
图像中提供的形状和空间位置特征等方面的信 息。 统计模式识别以像素为识别的基本单元,未能利 用图像中提供的形状和空间位置特征,其本质是 地物光谱特征分类
（3）多级切割分类法 （4）特征曲线窗口分类法
监督分类的一般步骤
采集训练样本 建立模板 评价模板 初步分类 检验分类
分类后处理 分类特征统计
训练样本选择：
取决于用户对研究区及类别的了解程度。
1）矢量多边形：使用矢量图层；自定义AOI多边形； 2）标志种子象素：利用AOI工具，用十字光标标出 一个象元作为种子象素（seed pixel）代表训练样本， 其相邻象素根据用户指定参数进行比较，直到没有 相邻象元满足要求，这些相似元素通过栅矢转换成 为感兴趣区域。
46
小波分析
小波理论起源于信号处理。由于探测精度的限
制．一般的信号都是离散的，通过分析认为信号是由多
个小波组成的，这些小波代表着不同的频率持征。小波
函数平移、组合形成了小波函数库，通过小波函数库中
区间的变化可以对某些感兴趣的频率特征局部放大，因
此．小波函数被称为数学显微镜。
47
小波分析
小波分析方法的基本思想就是将图像进行多分辨率 分解．分解成不同空间、不同频率的子图像、然后再对子 图像进行系数编码。基于小波分析的图像压缩实质上是对 分解系数进行量化的压缩。
2
二、分类方法
非监督分类（ Unsupervised classification ）： 是在没有先验类别（训练场地）作为样本的条件 下，即事先不知道类别特征，主要根据像元间相 似度的大小进行归类合并（即相似度的像元归为 一类85%，模板需要要重建。
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三、图像分类中的有关问题
1、未充分利用遥感图像提供的多种信息 只考虑多光谱特征，没有利用到地物空间关系、
图像中提供的形状和空间位置特征等方面的信 息。 统计模式识别以像素为识别的基本单元,未能利 用图像中提供的形状和空间位置特征,其本质是 地物光谱特征分类
（3）多级切割分类法 （4）特征曲线窗口分类法
监督分类的一般步骤
采集训练样本 建立模板 评价模板 初步分类 检验分类
分类后处理 分类特征统计
训练样本选择：
取决于用户对研究区及类别的了解程度。
1）矢量多边形：使用矢量图层；自定义AOI多边形； 2）标志种子象素：利用AOI工具，用十字光标标出 一个象元作为种子象素（seed pixel）代表训练样本， 其相邻象素根据用户指定参数进行比较，直到没有 相邻象元满足要求，这些相似元素通过栅矢转换成 为感兴趣区域。
46
小波分析
小波理论起源于信号处理。由于探测精度的限
制．一般的信号都是离散的，通过分析认为信号是由多
个小波组成的，这些小波代表着不同的频率持征。小波
函数平移、组合形成了小波函数库，通过小波函数库中
区间的变化可以对某些感兴趣的频率特征局部放大，因
此．小波函数被称为数学显微镜。
47
小波分析
小波分析方法的基本思想就是将图像进行多分辨率 分解．分解成不同空间、不同频率的子图像、然后再对子 图像进行系数编码。基于小波分析的图像压缩实质上是对 分解系数进行量化的压缩。
计算机基础第七章《认识新技术》课件
28
任务7-2 大数据——任务实施
2、大数据时代众人拾柴火焰高 著名的Terasort对1个TB的数据排序，相当于1000G， 如果单机处理，怎么也要几个小时，但并行处理209秒就 完成了。
29
任务7-2 大数据——任务实施
3、大数据需要云计算，云计算需要大数据
例如大数据分析公司的财务情况，可能一周分析一次，如果要把这一 百台机器或者一千台机器都在那放着，一周用一次非常浪费。那能不 能需要计算的时候，把这一千台机器拿出来；不算的时候，让这一千 台机器去干别的事情？ 谁能做这个事儿呢？只有云计算，可以为大数据的运算提供资源层的 灵活性。而云计算也会部署大数据放到它的PaaS平台上，作为一个 非常非常重要的通用应用。因为大数据平台能够使得多台机器一起干 一个事儿，这个东西不是一般人能开发出来的，也不是一般人玩得转 的，怎么也得雇个几十上百号人才能把这个玩起来。
（1）数据不大也包含智慧 一开始这个大数据并不大。原来才有多少数据？现在大家 都去看电子书，上网看新闻了，在我们80后小时候，信息 量没有那么大，也就看看书、看看报，一个星期的报纸加 起来才有多少字？如果你不在一个大城市，一个普通的学 校的图书馆加起来也没几个书架，是后来随着信息化的到 来，信息才会越来越多。
虚拟化 云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请 求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。应用在“云” 中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具 体位置。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。
12
任务7-1 云计算
充分利用大数据的价值。
24
任务7-2 大数据
5、大数据的发展趋势
任务7-2 大数据——任务实施
2、大数据时代众人拾柴火焰高 著名的Terasort对1个TB的数据排序，相当于1000G， 如果单机处理，怎么也要几个小时，但并行处理209秒就 完成了。
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任务7-2 大数据——任务实施
3、大数据需要云计算，云计算需要大数据
例如大数据分析公司的财务情况，可能一周分析一次，如果要把这一 百台机器或者一千台机器都在那放着，一周用一次非常浪费。那能不 能需要计算的时候，把这一千台机器拿出来；不算的时候，让这一千 台机器去干别的事情？ 谁能做这个事儿呢？只有云计算，可以为大数据的运算提供资源层的 灵活性。而云计算也会部署大数据放到它的PaaS平台上，作为一个 非常非常重要的通用应用。因为大数据平台能够使得多台机器一起干 一个事儿，这个东西不是一般人能开发出来的，也不是一般人玩得转 的，怎么也得雇个几十上百号人才能把这个玩起来。
（1）数据不大也包含智慧 一开始这个大数据并不大。原来才有多少数据？现在大家 都去看电子书，上网看新闻了，在我们80后小时候，信息 量没有那么大，也就看看书、看看报，一个星期的报纸加 起来才有多少字？如果你不在一个大城市，一个普通的学 校的图书馆加起来也没几个书架，是后来随着信息化的到 来，信息才会越来越多。
虚拟化 云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请 求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。应用在“云” 中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具 体位置。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。
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任务7-1 云计算
充分利用大数据的价值。
24
任务7-2 大数据
5、大数据的发展趋势
《管理信息系统教程》(第7章)-新书版
结构化的程序设计采用的是自顶向下的 设计原则。
29
（3）功能调用层次分明
各部分程序之间的联系采用程序调用的 形式。下层程序独立于上层程序而存在。
程序A
程序B
程序C
…
…
…
调用B
调用C
…
…
…
…
Return
Return
30
（4）程序书写采用同级对齐的方式
程序如果在书写时不分层次，就很 难阅读。
在结构化的程序设计中一般采用锯 齿型风格，提高程序的可读性。
首先，青钢专门建立了中央计算机房， 并在相关部门设立了计算机室。然后，依 据系统设计阶段给出的硬件结构和软件结 构进行了设备及所需系统软件购置。
4
例7-1 系统实施情景案例(续)
—青钢管理信息系统的系统实施 为了建立计算机系统的网络环境，由 太极计算机公司负责结构化布线及网络系 统的安装与调试。
同时，北京科技大学项目组依据系统 设计报告开始进行软件开发。为了节省成 本及方便工作的进行，项目组在北京科技 大学建立了模拟环境，专门用于软件的开 发工作。
评价系统，包括： ◆ 界面是否友好 ◆ 操作使用是否方便 ◆ 响应速度是否可以接受
21
(3)规范性 程序的规范性包括： ◆ 程序命名的规范性 ◆ 程序书写格式的规范性 ◆ 变量定义的规范性 ◆ 解释语句的使用的规范性
22
(4)可读性 程序的可读性包括： ◆ 程序结构清晰 ◆ 可理解性好 ◆ 无复杂的个人程序设计技巧
的静态特征，操作表示事物的动态特征。
出库单 （对象）
属性： 出库单编号、出库物资名称、 出库物资型号、出库物资规格、 出库日期 。
操作： 出库登记 。
39
（2）类和实例（Class & Instance）
29
（3）功能调用层次分明
各部分程序之间的联系采用程序调用的 形式。下层程序独立于上层程序而存在。
程序A
程序B
程序C
…
…
…
调用B
调用C
…
…
…
…
Return
Return
30
（4）程序书写采用同级对齐的方式
程序如果在书写时不分层次，就很 难阅读。
在结构化的程序设计中一般采用锯 齿型风格，提高程序的可读性。
首先，青钢专门建立了中央计算机房， 并在相关部门设立了计算机室。然后，依 据系统设计阶段给出的硬件结构和软件结 构进行了设备及所需系统软件购置。
4
例7-1 系统实施情景案例(续)
—青钢管理信息系统的系统实施 为了建立计算机系统的网络环境，由 太极计算机公司负责结构化布线及网络系 统的安装与调试。
同时，北京科技大学项目组依据系统 设计报告开始进行软件开发。为了节省成 本及方便工作的进行，项目组在北京科技 大学建立了模拟环境，专门用于软件的开 发工作。
评价系统，包括： ◆ 界面是否友好 ◆ 操作使用是否方便 ◆ 响应速度是否可以接受
21
(3)规范性 程序的规范性包括： ◆ 程序命名的规范性 ◆ 程序书写格式的规范性 ◆ 变量定义的规范性 ◆ 解释语句的使用的规范性
22
(4)可读性 程序的可读性包括： ◆ 程序结构清晰 ◆ 可理解性好 ◆ 无复杂的个人程序设计技巧
的静态特征，操作表示事物的动态特征。
出库单 （对象）
属性： 出库单编号、出库物资名称、 出库物资型号、出库物资规格、 出库日期 。
操作： 出库登记 。
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（2）类和实例（Class & Instance）
云计算教案ppt课件
精选编辑ppt
宁波大学 Ningbo University
物联网导论：第7章 云计算 信息科学与工程学院
3. 混合云 混合云是公共云和私有云的混合,这类云一般由企业创 建,而管理职责由企业和公共云提供商共同负责。混合云 利用既在公共空间又在私有空间中的服务，用户可以通过
一种可控的方式部分拥有或部分与他人共享。当公司需要 既是公共云又是私有云服务时,选择混合云比较合适,从这 个意义上说,企业、机构可以列出服务目标和需要,然后相 应地从公共或私有云中获取。结构完好的混合云可以为安 全、至关重要的流程(如接收客户资金支付)以及辅助业务 流程(如员工工资单流程)等 提供服务。
精选编辑ppt
宁波大学 Ningbo University
第7章 云计算
物联网导论：第7章 云计算 信息科学与工程学院
云计算作为一种新兴的计算模式，已经得到了学术界、产 业界的格外关注。面对越来越复杂的计算需求，云计算这一 模式将会越来越多地推动企业商业模式的变革和发展。什么 是云计算呢？简单地说，云计算是一种基于互联网的商业计 算模型，它是分布式处理(Distributed Computing)、并行 处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)等 技术的发展及商业实现。然而若要确切理解云计算的深刻内 涵，并不是一件容易的事情。
近来，在互联网上开通了许多中文网站作为开放的云计算 技术交流平台，为云计算爱好者提供云计算资讯信息，如：中 国云计算 （）、中云网（ ）、中国云计算 （ ）等,如图7-1所示是中国云计算网 站首页顶端的部分内容。
服务提供者
监控管理资源 IT云
软件库
使用服务 客户端
发布更新软件
图7-2 云计算示意图
网络的软件系统与计算模式
功能最强、安全性和稳定性最高，也是一个多用户、 多任务的实时操作系统，它通常与硬件服务器产品 一起捆绑销售。 UNIX的应用重点是大型高端网络。中小型网络 很少使用。
2. NetWare网络操作系统
NetWare是Novell公司于1981年推出的网络操 作系统的名称。曾经广泛应用于中小型的局域网。
2014-4-24，第6章 网络的软件系统与计算模式
第10页
6.3 计算机网络系统的计算模型
C/S网络是一种开放结构、集中管理、协作 式处理方式的、主从式结构的网络。 在C/S结构的网络中，一般的定义是：提出 服务请求的一方称为“客户机”，而提供服 务的一方则称为“服务器”。
2014-4-24，第6章 网络的软件系统与计算模式
第4 页
网络操作系统的功能
具有操作系统和网络管理系统两方面的功能。
（1）操作系统应具有的基本功能
提供人与计算机交互使用的平台，具有进程管理、存 储管理、设备管理、文件管理和作业管理五大基本功能。
（2）作为网络管理系统应具有的功能
① 支持对称多处理器。② 支持网络负载平衡。 ③ 支持多任务。 ④ 支持多用户。 ⑤支持大内存。 ⑥ 通信交往能力。 ⑦ 安全保护。 ⑧ 提供实用管理工具。
第11页
图6-1 C/S二层模式的网络结构 图6-2 C/S二层模式的应用程序处理示意图
2014-4-24，第6章 网络的软件系统与计算模式
第12页
C/S适用的网络操作系统
2.应用场合
C/S模式常被应用于各种要求安全性能较高、便于管理、 具有各种微机档次的中小型单位网络。
3. “客户机/服务器”结构的文件管理方式
2014-4-24，第6章 网络的软件系统与计算模式
2. NetWare网络操作系统
NetWare是Novell公司于1981年推出的网络操 作系统的名称。曾经广泛应用于中小型的局域网。
2014-4-24，第6章 网络的软件系统与计算模式
第10页
6.3 计算机网络系统的计算模型
C/S网络是一种开放结构、集中管理、协作 式处理方式的、主从式结构的网络。 在C/S结构的网络中，一般的定义是：提出 服务请求的一方称为“客户机”，而提供服 务的一方则称为“服务器”。
2014-4-24，第6章 网络的软件系统与计算模式
第4 页
网络操作系统的功能
具有操作系统和网络管理系统两方面的功能。
（1）操作系统应具有的基本功能
提供人与计算机交互使用的平台，具有进程管理、存 储管理、设备管理、文件管理和作业管理五大基本功能。
（2）作为网络管理系统应具有的功能
① 支持对称多处理器。② 支持网络负载平衡。 ③ 支持多任务。 ④ 支持多用户。 ⑤支持大内存。 ⑥ 通信交往能力。 ⑦ 安全保护。 ⑧ 提供实用管理工具。
第11页
图6-1 C/S二层模式的网络结构 图6-2 C/S二层模式的应用程序处理示意图
2014-4-24，第6章 网络的软件系统与计算模式
第12页
C/S适用的网络操作系统
2.应用场合
C/S模式常被应用于各种要求安全性能较高、便于管理、 具有各种微机档次的中小型单位网络。
3. “客户机/服务器”结构的文件管理方式
2014-4-24，第6章 网络的软件系统与计算模式
第7章_无线宽带网络
第7章 无线宽带网络
内容提要
无线宽带技术
覆盖范围较广，传输速 度较快，为物联网提供 高速可靠廉价且不受接 入设备位置限制的互联 手段。
本章将以Wi-Fi和WiMAX 为例讨论无线宽带技术。
本章内容
7.1 概述：无线网络
7.2 Wi-Fi：无线局域网 7.3 WiMAX：无线城域网 7.4 展望：无线物联世界
– 应用层协议并不是无线网络的重点，只要支持 传统的应用层协议即可，当然对于一些特殊的 网络和特殊应用，也要对其进行一定的规范化
无线局域网概述
• 无线局域网是指在一个局部区域内计算机通过无 线链路进行通信的网络
• 按照拓扑结构可分为 ✓ 带基站的无线网络（基础结构无线网络） ✓ Ad Hoc 网络（自组织网络）
– 美国联邦通信委员会（FCC）限制了可用频率的数量， 使一个服务区最多只能同时进行23个电话交谈
– 相邻信道干扰也使通话质量非常糟糕
– AT&T公司只能把部分申请人暂时放在等候名单上
• 1976年，纽约市只有不到600名移动电话用户，申请 者超过了3500人
• 整个美国有45000名用户，但仍有20000个申请者在 等待，其中最长的已经等了10年之久
• 蜂窝技术经历了漫长的发展之路：
– 早期使用800MHz频率来传递模拟信号 – 随后出现的个人通信服务（PCS）使用
1850MHz的频率
• Sprint公司是PCS服务的主要提供商
– 一些移动运营商也开始使用数字技术:
• TDMA—时分多址 • CDMA—码分多址 • GSM—全球移动通信系统 • 3G —(WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA) • 4G？！……
Networks
内容提要
无线宽带技术
覆盖范围较广，传输速 度较快，为物联网提供 高速可靠廉价且不受接 入设备位置限制的互联 手段。
本章将以Wi-Fi和WiMAX 为例讨论无线宽带技术。
本章内容
7.1 概述：无线网络
7.2 Wi-Fi：无线局域网 7.3 WiMAX：无线城域网 7.4 展望：无线物联世界
– 应用层协议并不是无线网络的重点，只要支持 传统的应用层协议即可，当然对于一些特殊的 网络和特殊应用，也要对其进行一定的规范化
无线局域网概述
• 无线局域网是指在一个局部区域内计算机通过无 线链路进行通信的网络
• 按照拓扑结构可分为 ✓ 带基站的无线网络（基础结构无线网络） ✓ Ad Hoc 网络（自组织网络）
– 美国联邦通信委员会（FCC）限制了可用频率的数量， 使一个服务区最多只能同时进行23个电话交谈
– 相邻信道干扰也使通话质量非常糟糕
– AT&T公司只能把部分申请人暂时放在等候名单上
• 1976年，纽约市只有不到600名移动电话用户，申请 者超过了3500人
• 整个美国有45000名用户，但仍有20000个申请者在 等待，其中最长的已经等了10年之久
• 蜂窝技术经历了漫长的发展之路：
– 早期使用800MHz频率来传递模拟信号 – 随后出现的个人通信服务（PCS）使用
1850MHz的频率
• Sprint公司是PCS服务的主要提供商
– 一些移动运营商也开始使用数字技术:
• TDMA—时分多址 • CDMA—码分多址 • GSM—全球移动通信系统 • 3G —(WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA) • 4G？！……
Networks
第7章网络的计算模式
第7章网络的计算模式随着互联网的快速发展，网络计算模式也日益成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。
网络的计算模式是指通过网络进行计算和数据处理的方式和方法。
它具有高效、灵活、可扩展、可靠等特点，极大地方便了人们的生活和工作。
一、云计算云计算是一种基于互联网的计算模式，它通过将计算和数据存储转移到云服务器上，实现了计算资源的共享和集中管理，使用户可以通过互联网随时随地访问和使用这些资源。
云计算提供了一种按需使用计算资源的方式，用户可以根据自身需求弹性地调整计算资源的规模和配置。
云计算还可以提供各种云服务，如云存储、云数据库、云备份等，方便用户进行数据管理和备份。
云计算还可以提供对用户来说过于昂贵或复杂的高性能计算、大数据分析和机器学习等技术，使用户可以低成本地使用这些技术，推动了科学研究和技术创新的发展。
二、边缘计算边缘计算是一种将计算资源和服务从中心数据中心向网络边缘移动的计算模式。
它的目的是提高数据处理的效率和响应速度，减少网络传输的延迟和成本。
边缘计算可以将计算任务分布到网络边缘的设备和服务器上进行处理，避免了将所有计算任务集中到中心数据中心造成的网络拥堵和延迟。
边缘计算使得物联网设备可以更快地对数据进行处理和响应，提高了物联网系统的实时性和可靠性。
边缘计算还可以将更复杂的计算任务委托给边缘设备和服务器进行处理，减少了中心数据中心的负载和能耗，提高了整个网络的性能和可靠性。
三、容器化容器化是一种将应用程序和其依赖的资源打包成独立的运行环境的计算模式。
它可以将应用程序和它所依赖的库、配置文件等资源打包成一个容器，使得应用程序可以在任何环境中运行，而不需要进行额外的配置和安装。
容器化可以提供轻量级、快速启动和高度可扩展的运行环境，使得应用程序可以更加灵活地部署和迁移。
容器化还可以实现应用程序在不同平台和操作系统之间的兼容性，提高了应用程序的可移植性和跨平台性。
容器化还可以实现资源的分隔和隔离，避免了不同应用程序之间的干扰和依赖，提高了应用程序的安全性和稳定性。
计算机科学导论学习课件教学课件PPT
机器
-6-
1、数据处理器
在讨论图灵模型之前，将计算机定义为数据处理器
计算机是一个接收输入数据、处理数据并产生输出数据 的黑盒
该模型过于宽泛，按照该模型定义，计算器也可以算做 一种计算机
-7-
2、可编程数据处理器
图灵模型是一种适用于通用计算机的模型
该模型增加了额外的元素：程序 程序是用来告诉计算机对数据进行处理的指令集合 输出数据依赖于两方面因素，即输入数据和程序
-32-
6、操作系统
在程序设计过程中，有一些指令序列对所有程序都 是公用的、通用的。
早期的操作系统是为程序访问计算机部件提供方便 的一种通用管理程序。
现代操作系统已经成为管理计算机软硬件及资源的 系统软件。(第7章讨论)
-33-
本章内容安排
图灵模型 冯.诺伊曼模型 计算机组成 历史 社会问题和道德问题 计算机科学
-18-
2、存储程序的概念
冯.诺依曼模型要求程序必须存储在存储器中，早 期的计算机只将数据存储在存储器中，执行程序通 过操作开关或改变配线完成。
现代计算机的存储器主要用来存储程序和数据。程 序和数据都以二进制(0和1的序列)模式存储在存储 器中。
-19-
3、指令的顺序执行
冯.诺依曼模型中的一段程序是由一组数量有限的 指令组成
控制单元从内存中提取指令、解释指令、执行指令；指 令按照顺序执行
一条指令可能会请求跳转到前面或后面的某个地方去执 行，跳转后仍然会顺序执行。
-20-
本章内容安排
图灵模型 冯.诺伊曼模型 计算机组成 历史 社会问题和道德问题 计算机科学
-21-
计算机组成
计算机系统由3大部分构成
计算机硬件 数据 计算机软件
-6-
1、数据处理器
在讨论图灵模型之前，将计算机定义为数据处理器
计算机是一个接收输入数据、处理数据并产生输出数据 的黑盒
该模型过于宽泛，按照该模型定义，计算器也可以算做 一种计算机
-7-
2、可编程数据处理器
图灵模型是一种适用于通用计算机的模型
该模型增加了额外的元素：程序 程序是用来告诉计算机对数据进行处理的指令集合 输出数据依赖于两方面因素，即输入数据和程序
-32-
6、操作系统
在程序设计过程中，有一些指令序列对所有程序都 是公用的、通用的。
早期的操作系统是为程序访问计算机部件提供方便 的一种通用管理程序。
现代操作系统已经成为管理计算机软硬件及资源的 系统软件。(第7章讨论)
-33-
本章内容安排
图灵模型 冯.诺伊曼模型 计算机组成 历史 社会问题和道德问题 计算机科学
-18-
2、存储程序的概念
冯.诺依曼模型要求程序必须存储在存储器中，早 期的计算机只将数据存储在存储器中，执行程序通 过操作开关或改变配线完成。
现代计算机的存储器主要用来存储程序和数据。程 序和数据都以二进制(0和1的序列)模式存储在存储 器中。
-19-
3、指令的顺序执行
冯.诺依曼模型中的一段程序是由一组数量有限的 指令组成
控制单元从内存中提取指令、解释指令、执行指令；指 令按照顺序执行
一条指令可能会请求跳转到前面或后面的某个地方去执 行，跳转后仍然会顺序执行。
-20-
本章内容安排
图灵模型 冯.诺伊曼模型 计算机组成 历史 社会问题和道德问题 计算机科学
-21-
计算机组成
计算机系统由3大部分构成
计算机硬件 数据 计算机软件
智能控制第7章 模糊神经网络控制与自适应神经网络PPT课件
fj(4)=max(u1(4),u2(4),...,up(4)), aj(4)=fj(4) 且第三、四层节点之间的连接系数wji(4)=1
第五层
❖有两种模式
❖从上到下的信号传输方式 ，同第一层。
❖从下到上是精确化计算，如果采用重心法， 有
fj(5 ) w ( j5 )iu i(5 ) (m ( j5 )i (j5 )i)u i(5 ), i
E fj(4)
E fj(5)
fj(5) fj(4)
E fj(5)
fj(5) u(j5)
u(j5) fj(4)
E fj(5)
m(5) ji
u (5) (5)
ji i
u(j5)
i
u (5) (5) (5) jj jj
(j5i)ui(5))(
m u ) (5) (5) (5) (5)
图7-2 :规则节点合并示例
2. 有导师学习阶段
❖可采用BP学习
E1(y(t)ˆy(t))2min 2
w(t1)w(t)(E w)
E w ( n E )e ( n w t)e tE f w f E f fa w a
第五层
m E (j5)i a E (j5) a fj((j5 5))
wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感34如果被控系统yk1fykyk1uk1gukwwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感351tdltdltdltdl神经网络n神经网络n331基于神经网络的模型参考自适应控制结构图参考模型wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感3671wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感37则控制系统的误差方程为其中wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感383233wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感393233wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感40对于yk1fykyk1uk1guk可得如果存在可用神经网络逼近之
第五层
❖有两种模式
❖从上到下的信号传输方式 ，同第一层。
❖从下到上是精确化计算，如果采用重心法， 有
fj(5 ) w ( j5 )iu i(5 ) (m ( j5 )i (j5 )i)u i(5 ), i
E fj(4)
E fj(5)
fj(5) fj(4)
E fj(5)
fj(5) u(j5)
u(j5) fj(4)
E fj(5)
m(5) ji
u (5) (5)
ji i
u(j5)
i
u (5) (5) (5) jj jj
(j5i)ui(5))(
m u ) (5) (5) (5) (5)
图7-2 :规则节点合并示例
2. 有导师学习阶段
❖可采用BP学习
E1(y(t)ˆy(t))2min 2
w(t1)w(t)(E w)
E w ( n E )e ( n w t)e tE f w f E f fa w a
第五层
m E (j5)i a E (j5) a fj((j5 5))
wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感34如果被控系统yk1fykyk1uk1gukwwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感351tdltdltdltdl神经网络n神经网络n331基于神经网络的模型参考自适应控制结构图参考模型wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感3671wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感37则控制系统的误差方程为其中wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感383233wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感393233wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感40对于yk1fykyk1uk1guk可得如果存在可用神经网络逼近之
第7章 ADALINE神经网络
1. 单层ADALINE模型
• ADALINE结构如图7-1所示，它具有与感知器相同的基 本结构，仅在传递函数上有所不同。
4
《神经网络理论及应用》
• 神经元的输出表达式为
• 下面以两输入的ADALINE为例，对区域的边界进行讨 论。区域之间的判定边界由使得净输入n为零的输入向 量来确定，即
• 式（7-2）在二维平面坐标系中确定了一条直线，如图72所示。ADALINE同样可以将线性可分的对象分为两类。
误差，且算法中不包含导数项，因此该算法较简单，并
且具有收》
• ADALINE神经网络反映了输入和输出样本向量空间中 的线性映射关系，它运用LMS算法，网络的均方误差呈 现出的是二次函数的抛物曲面，曲面的顶点则为神经网 络的最优解。虽然在网络的学习速率足够小的情况下， 网络总能够找到最优解，但是其误差可能达不到0，只 能输出误差最小的解，这也是ADALINE网络的局限性 之一。
• 式中， 为学习速率，且满足
，其中 为相关
矩阵的最大特征值。若将式（7-19）展开成权值更新和
偏置值更新两个部分，则可得到
• 当LMS单神经元算法扩展到多神经元的单层ADALINE
神经网络时，则权值向量扩展为权值矩阵W，偏置值b 扩展为偏置向量b，误差值e扩展为误差向量e，即
• LMS学习算法中，权值变化量正比于网络的输入和输出
• ADALINE神经网络的传递函数为线性函数，因此单层 的ADALINE神经网络只能够实现对样本的线性分割， 或是对样本的线性逼近。虽然多层ADALINE神经网络 可以弥补这一点，但多层ADALINE神经网络收敛速度 较慢，准确率较低，尤其是在输入样本个数较多时，网 络训练往往需要长时间等待且很难收敛。
• 因此，在进行每一步迭代时，梯度的估计值为
• ADALINE结构如图7-1所示，它具有与感知器相同的基 本结构，仅在传递函数上有所不同。
4
《神经网络理论及应用》
• 神经元的输出表达式为
• 下面以两输入的ADALINE为例，对区域的边界进行讨 论。区域之间的判定边界由使得净输入n为零的输入向 量来确定，即
• 式（7-2）在二维平面坐标系中确定了一条直线，如图72所示。ADALINE同样可以将线性可分的对象分为两类。
误差，且算法中不包含导数项，因此该算法较简单，并
且具有收》
• ADALINE神经网络反映了输入和输出样本向量空间中 的线性映射关系，它运用LMS算法，网络的均方误差呈 现出的是二次函数的抛物曲面，曲面的顶点则为神经网 络的最优解。虽然在网络的学习速率足够小的情况下， 网络总能够找到最优解，但是其误差可能达不到0，只 能输出误差最小的解，这也是ADALINE网络的局限性 之一。
• 式中， 为学习速率，且满足
，其中 为相关
矩阵的最大特征值。若将式（7-19）展开成权值更新和
偏置值更新两个部分，则可得到
• 当LMS单神经元算法扩展到多神经元的单层ADALINE
神经网络时，则权值向量扩展为权值矩阵W，偏置值b 扩展为偏置向量b，误差值e扩展为误差向量e，即
• LMS学习算法中，权值变化量正比于网络的输入和输出
• ADALINE神经网络的传递函数为线性函数，因此单层 的ADALINE神经网络只能够实现对样本的线性分割， 或是对样本的线性逼近。虽然多层ADALINE神经网络 可以弥补这一点，但多层ADALINE神经网络收敛速度 较慢，准确率较低，尤其是在输入样本个数较多时，网 络训练往往需要长时间等待且很难收敛。
• 因此，在进行每一步迭代时，梯度的估计值为
贝叶斯网络PPT课件
15
2019/8/21
3．贝叶斯网络学习 贝叶斯网络学习是指由先验的贝叶斯网络得到后验的贝叶斯网络的过程。
先验贝叶斯网络是根据用户的先验知识构造的贝叶斯网络，后验贝叶斯网络 是把先验贝叶斯网络和数据相结合而得到的贝叶斯网络。
贝叶斯网络学习的实质是用现有数据对先验知识的修正。贝叶斯网络能 够持续学习．上次学习得到的后验贝叶斯网络变成下一次学习的先验贝叶斯 网络，每一次学习前用户都可以对先验贝叶斯网络进行调整，使得新的贝叶 斯网络更能体现数据中蕴涵的知识。贝叶斯网络的学习关系如图7．2所示。
(2)具有良好的可理解性和逻辑性，这是神经元网络无法比拟的，神经 元网络从输入层输入影响因素信息，经隐含层处理后传人输出层，是黑匣子 似的预测和评估，而贝叶斯网络是白匣子。
(3)专家知识和试验数据的有效结合相辅相成，忽略次要联系而突出主 要矛盾，可以有效避免过学习。
(4)贝叶斯网络以概率推理为基础，推理结果说服力强，而且相对贝叶 斯方法来说，贝叶斯网络对先验概率的要求大大降低。贝叶斯网络通过实践 积累可以随时进行学习来改进网络结构和参数，提高预测诊断能力，并且基 于网络的概率推理算法，贝叶斯网络接受了新信息后立即更新网络中的概率 信息。
图7．1 基于结点间概率关系的推理
3
2019/8/21
通过长期的观察，或者从别人那里了解，这个中学生的父母知道他 们的女儿参加晚会的概率。通过长时间的数据积累，他们也知道他们的 女儿参加晚会后宿醉的概率。因此，结点party和结点hangover之间有 一条连线。同样，有明显的因果关系或相关关系的结点之间都有一条连 线，并且连线从原因结点出发，指向结果结点。
12
2019/8/21
7.l 引例
先看一个关于概率推理的例子。图7．1中有6个结点：参加晚 会(party，PT)、 宿醉(hangover，HO)、患脑瘤(brain tumor， BT)、头疼(headache，HA)、有酒精味(smell alcohol，SA)和X射 线检查呈阳性(posxray，PX)。可以把图7．1想象成为这样一个场 景：一个中学生回家后，其父母猜测她参加了晚会，并且喝了酒； 第二天这个学生感到头疼，她的父母带她到医院做头部的X光检查 ……
2019/8/21
3．贝叶斯网络学习 贝叶斯网络学习是指由先验的贝叶斯网络得到后验的贝叶斯网络的过程。
先验贝叶斯网络是根据用户的先验知识构造的贝叶斯网络，后验贝叶斯网络 是把先验贝叶斯网络和数据相结合而得到的贝叶斯网络。
贝叶斯网络学习的实质是用现有数据对先验知识的修正。贝叶斯网络能 够持续学习．上次学习得到的后验贝叶斯网络变成下一次学习的先验贝叶斯 网络，每一次学习前用户都可以对先验贝叶斯网络进行调整，使得新的贝叶 斯网络更能体现数据中蕴涵的知识。贝叶斯网络的学习关系如图7．2所示。
(2)具有良好的可理解性和逻辑性，这是神经元网络无法比拟的，神经 元网络从输入层输入影响因素信息，经隐含层处理后传人输出层，是黑匣子 似的预测和评估，而贝叶斯网络是白匣子。
(3)专家知识和试验数据的有效结合相辅相成，忽略次要联系而突出主 要矛盾，可以有效避免过学习。
(4)贝叶斯网络以概率推理为基础，推理结果说服力强，而且相对贝叶 斯方法来说，贝叶斯网络对先验概率的要求大大降低。贝叶斯网络通过实践 积累可以随时进行学习来改进网络结构和参数，提高预测诊断能力，并且基 于网络的概率推理算法，贝叶斯网络接受了新信息后立即更新网络中的概率 信息。
图7．1 基于结点间概率关系的推理
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2019/8/21
通过长期的观察，或者从别人那里了解，这个中学生的父母知道他 们的女儿参加晚会的概率。通过长时间的数据积累，他们也知道他们的 女儿参加晚会后宿醉的概率。因此，结点party和结点hangover之间有 一条连线。同样，有明显的因果关系或相关关系的结点之间都有一条连 线，并且连线从原因结点出发，指向结果结点。
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7.l 引例
先看一个关于概率推理的例子。图7．1中有6个结点：参加晚 会(party，PT)、 宿醉(hangover，HO)、患脑瘤(brain tumor， BT)、头疼(headache，HA)、有酒精味(smell alcohol，SA)和X射 线检查呈阳性(posxray，PX)。可以把图7．1想象成为这样一个场 景：一个中学生回家后，其父母猜测她参加了晚会，并且喝了酒； 第二天这个学生感到头疼，她的父母带她到医院做头部的X光检查 ……
第7章新应用
式服务
22
云计算技术体系结构
23
云计算的服务类型
将软件作为服务 SaaS(software as a service) 如：Salesforce online CRM服务
将平台作为服务 PaaS(Platform as a Service)
如：Google App Engine
将基础设施作为服务 如：Amazon EC2/S3/SQS IaaS(Infrastructure as a 服务 Service)
25
云计算的服务类型
2.PaaS(平台即服务) 云计算服务商提供应用服务引擎，如互联网应用
程序接口（API）或运行平台，用户基于服务引擎
构建该类服务。PaaS 是基于 SaaS 发展起来的， 它将软件研发的平台作为一种服务，以 SaaS 的模 式提交给用户，可以加快 SaaS 的发展，尤其是加 快 SaaS 应用的开发速度
用IT基础设施
11
云计算的定义
资源角度： “云”可视为一个虚拟化的存储与计算资
源池，这个资源池基于网络平台为用户提供
数据存储和网络计算服务。互联网是最大的 “云”，其上各种计算机资源共同组成了若 干个庞大的数据中心及计算中心
12
云计算的定义
技术角度：
“云”是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资
源，通常为一些大型服务器集群，包括计算服务器
26
云计算的服务类型
• 从用户角度，这意味着他们无需自行建立开发平 台，也不会在不同平台兼容性方面遇到困扰
• 从供应商的角度，可以进行产品多元化和产品定
制化。 公司的云计算结构称为 。该平台作为一个服务运行在 Internet 上，是完全即时请求的，收费是以每登录为基础的。 让更多的独立软件提供商成为其平台的客户，从而 开发出基于他们平台的多种 SaaS 应用
第7章 普适计算概述
7.3 普适计算的特性
普适性 动态性 自适应性 可定制性 透明性
7.4主要研究问题
普适计算的理论建模 自然人机交互 上下文感知 普适网络 智能空间 信息捕获和传输 硬件制造技术和电池技术 安全隐私
7.5 发展现状与研究进展
NIST的Smart Space Project MIT的Oxygen Project CMU 的Aura Project
第7章 普适计算概述
china_54@
7.1 计算模式的发展
第一代，主机型计算 第二代，个人机计算 第三代，普适计算
7.2 普适计算的概念
普适计算的思ntific American》的“The Computer for the 21st Century”中提出的，强调把计算机嵌 入到环境或日常工具中去，让计算机本身从人 们的视线中消失，让人们注意的中心回归到要 完成的任务本身。 普适计算可以理解为计算的普及性和适应性。 普适计算的本质是人本计算 普适计算将物理世界与信息空间合二为一
第七章Hopfield网络案例
1 E (t ) v(t )WvT (t ) vT (t ) 2 T T 1 1 ( t ) W v ( t ) ( t ) Wv (t ) 定义： E E (t 1) ，注意到 E (t ) 2 2
T
1 E s(t )( v ) ( v )W ( v ) T 2 T 其中 s(t ) v(t )W ,而 v v(t 1) v(t ) vi si (t ) 0, 故 s(t )(v) 0
vi (t ) wij u j (t ) bi
j 1 j i
n
vi (t 1) f (vi (t ))
7-1-1 离散型Hopfield网络 激励函数
1 vi (t 1) 1
w v (t ) b 0
j 1 j i n ij j i
即 xi (t ) xik , i 1,2, , n 计算 ri (t ) ( wij (t ) x j (t ) wii (t ))xi t , i 1,2,, n
j i
k 若网络对模式 x稳定 ,转到(4);否则进行 (3); (3)更新网络权值: 1 wij (t 1) wij (t ) ( (ri (t )) (rj (t ))) xi (t ) x j (t ), i j , 2 (4) 若网络权值对所有的模式稳定, 则停机; 否则转到 (2).
,n
这时也可以把状态转移方程写成向量形式：
v(t 1) sign(Wv (t ))
下面给出几个基本概念的定义，这些基本概念与网络运行 过程中状态的变迁有关。 网络的稳定性。若网络从初始状态v(0)开始，经过有限时 间t后，网络的状态不再发生变化，即
T
1 E s(t )( v ) ( v )W ( v ) T 2 T 其中 s(t ) v(t )W ,而 v v(t 1) v(t ) vi si (t ) 0, 故 s(t )(v) 0
vi (t ) wij u j (t ) bi
j 1 j i
n
vi (t 1) f (vi (t ))
7-1-1 离散型Hopfield网络 激励函数
1 vi (t 1) 1
w v (t ) b 0
j 1 j i n ij j i
即 xi (t ) xik , i 1,2, , n 计算 ri (t ) ( wij (t ) x j (t ) wii (t ))xi t , i 1,2,, n
j i
k 若网络对模式 x稳定 ,转到(4);否则进行 (3); (3)更新网络权值: 1 wij (t 1) wij (t ) ( (ri (t )) (rj (t ))) xi (t ) x j (t ), i j , 2 (4) 若网络权值对所有的模式稳定, 则停机; 否则转到 (2).
,n
这时也可以把状态转移方程写成向量形式：
v(t 1) sign(Wv (t ))
下面给出几个基本概念的定义，这些基本概念与网络运行 过程中状态的变迁有关。 网络的稳定性。若网络从初始状态v(0)开始，经过有限时 间t后，网络的状态不再发生变化，即
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10
资源共享模式和C/S模式的比较
客户端 客户端
客户端
服务器
工资表 雇员表 资产表
客户端
雇员表
请求
客户端
数据库
数据库驱 动进程
应用程序 进程
用户
11
资源共享模式和客户机/服务器模式的比 较
客户端 客户端
客户端 客户端
服务器
工资表
②操作 雇员表
资产表
③操作 结果
①请求
客户端
数据库
接口
接口模式中，不同的操作系统与网络操作系统对应 着不同的语言和开发工具，由于在这种模式中，要把对数 据库资源的访问形成一个统一的连接平台，因此客户机上 除负责图形显示和事件输入外，把应用逻辑和业务处理规 则可能都放置于客户机上，造成客户机越来越“胖”，开 发着力点主要落在客户机端上。由于客户机端配置了大量 的应用逻辑和业务处理规则软件以及开发工具软件，而软 件的变动与版本的升级以及硬件平台的适应能力都影响着 系统中所有的客户机，在这种情况下，势必造成成本的增 加和管理维护上的难度。
运行Browser B/S模式以C/S模式为基础,每 个工作站运行一致的应用程序
Internet
6
在客户机/服务器计算模式下， 一个或更多个客户机和一个 或更多的服务器，以及支持 客户机和服务器进程通信的 网络操作系统，共同组成了 一个支持分布计算、分析和 表示的系统；
在C/S模式中，客户方发出
磁盘
提供大量的共享资源 (软件和硬件)
工作站 有限的数据处理和存储
4
网络计算模式的发展——客户机/服务器
模式
在Client-Server模式，应用被分为前端（客户端）和后端（服务器 端）；
客户部分运行在微机或工作站上，而服务器部分可以运行在从微机到 大型机等各种计算机上。
客户机和服务器分别工作在不同的逻辑实体中，并协同工作。服务器
进程 应用程序
进程
用户
12
减少了网络的流量 响应时间较短 充分利用了客户机和服务器双方的能力 数据的安全性和完整性
13
问题的提出 编写跨平台、多协议、多编程语言的网络应用软件比较困难； 若针对底层网络协议编写应用程序，会造成程序过多的依赖底层网络技 术，而且很难集成新的网络服务；
中间件的产生 在客户机与服务器之间增加一层软件，即中间件； 利用中间件提供的高层应用程序接口，可以将底层网络协议与实现技术 屏蔽，使用户集中编写应用软件；
客户机
服务器
请求，网络通信系统将请求 用户 客户应用 请求
的内容传到服务器，服务器 根据请求完成预定的操作，
结果 操作系统与接口
服务器应用 DATA 处理
操作系统与接口
然后把结果送回客户。
7
客户机的特点
提供一个用户界面，包括用户命令和数据的输入，并 显示服务器处理的结果；
一个C/S系统中可以包含多个客户机，且多个界面可存 在于同一系统中，但每个客户机要有一种用户界面；
第7章 网络的计算模式
1
本章主要内容
网络计算模式的发展； 客户机/服务器模式形成和发展及其特点； 客户机/服务器模式的中间件； 浏览器/服务器计算模式的形成和发展， 浏览器/服务器计算机模式的特征与应用；
2
通过硬件连线把简单的终端接到主 机上；
所有用户的击键和光标位置传入主 机，所有从主机返回的结果，显示 在终端屏幕的特定位置；
客户端 用户 客户应用
中间件
服务器端 服务器应用
14
浏览器/服务器模式是一种平面型多层次的网状结 构。网络用户在基于浏览器的客户机上以网络用 户界面（NUI）多对多地访问应用服务器上的资 源。用户访问应用服务器资源以动态交互或互相 合作的方式进行。
B/S计算模式最主要的特点是与软、硬件平台无 关性，浏览器、Web-server、Java、HTML以及 数据库资源都可以做到与软、硬件平台无关。
客户机使用预定义的结构化查询语言SQL，构成一条 或多条发送到服务器的命令；
客户机可以利用网络操作系统的进程通信机制与服务 器通信，并向用户屏蔽进程通信的细节和差异性；
8
服务器的主要特点
服务器向客户机提供一种服务，服务类型可以是文件 的存储服务，或者是集中计算的各种应用；
服务器负责响应客户机的SQL服务请求命令，但不主 动与客户机建立会话，它只负责系统数据存储管理与 提供应用服务；
9
桌面上的智能，因为客户机负责处理用户界面，它要把用 户的查询或命令变换成一个可被服务器理解的预定义语言， 并把服务器返回的结果提交给用户。
最优化地共享服务器资源，如CPU资源、数据存储能力。 客户机可以请求服务器完成大型计算（如图像处理）或运 行大型应用（如数据库管理系统）。
优化网络利用率。因为客户机只把请求的内容传给服务器， 服务器也只是返回最终结果，系统中没有必要传输整个数 据文件的内容，从而减轻了网络负担。
分时共享模式，所有的程序和数据 都存储在大型的主机中（数据库、 应用程序、通信程序），资源集中 控制；
利用主机的能力运行应用程序，利 用无智能的终端来对应用进行控制；
优点：数据存取管理方便、安全性 好；
缺点：系统投资大，维护费用高；
大型主机
资源集中
终端 不具备资源
3
背景：
个人计算机飞速发展，用户计算机具有了有限的CPU和数据存储 能力；
主要是运行客户机不能完成或费时的工作，比如大型数据库的管理，
而客户机可以通过预先指定的语言向服务器提出请求，要求服务器去
执行某项操作，并将操作结果返送给客户机。
计算机处理能力加强
主机/服务器
运行服务 器端程序
数据库
工作站
工作站运行 客户端程序
5
基于浏览器、WWW服务器和应用服务器的计算结构，称为浏览器/ 服务器（Browser/Server）的计算模式，简称B/S模式，该计算模式 在20世纪90年代中期逐渐形成和发展。
PC机对数据处理的能力不够，促使了局域网的产生；
局域网使PC机的资源得到了扩展（文件和打印服务）；
主要特点：
属于资源共享模式，用于共享共同的应用、数据和打印机；
所有的用户查询或命令处理都在工作站上完成；
利用工作站的能力运行所有应用，用服务器的能力来作为外设的
延伸，如硬盘、打印机等；
主机/服务器
B/S计算模式继承和共融了传统客户机/服务器模式中的网络软、硬件 平台和应用，但它具有传统C/S计算模式所不及的很多特点，比如更 加开放、与软、硬件平台无关、应用开发速度快、生命周期长、应用 扩充和系统维护升级方便等主机 。/服务器
Web Server
Internet Web Server
工作站
路由器
资源共享模式和C/S模式的比较
客户端 客户端
客户端
服务器
工资表 雇员表 资产表
客户端
雇员表
请求
客户端
数据库
数据库驱 动进程
应用程序 进程
用户
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资源共享模式和客户机/服务器模式的比 较
客户端 客户端
客户端 客户端
服务器
工资表
②操作 雇员表
资产表
③操作 结果
①请求
客户端
数据库
接口
接口模式中，不同的操作系统与网络操作系统对应 着不同的语言和开发工具，由于在这种模式中，要把对数 据库资源的访问形成一个统一的连接平台，因此客户机上 除负责图形显示和事件输入外，把应用逻辑和业务处理规 则可能都放置于客户机上，造成客户机越来越“胖”，开 发着力点主要落在客户机端上。由于客户机端配置了大量 的应用逻辑和业务处理规则软件以及开发工具软件，而软 件的变动与版本的升级以及硬件平台的适应能力都影响着 系统中所有的客户机，在这种情况下，势必造成成本的增 加和管理维护上的难度。
运行Browser B/S模式以C/S模式为基础,每 个工作站运行一致的应用程序
Internet
6
在客户机/服务器计算模式下， 一个或更多个客户机和一个 或更多的服务器，以及支持 客户机和服务器进程通信的 网络操作系统，共同组成了 一个支持分布计算、分析和 表示的系统；
在C/S模式中，客户方发出
磁盘
提供大量的共享资源 (软件和硬件)
工作站 有限的数据处理和存储
4
网络计算模式的发展——客户机/服务器
模式
在Client-Server模式，应用被分为前端（客户端）和后端（服务器 端）；
客户部分运行在微机或工作站上，而服务器部分可以运行在从微机到 大型机等各种计算机上。
客户机和服务器分别工作在不同的逻辑实体中，并协同工作。服务器
进程 应用程序
进程
用户
12
减少了网络的流量 响应时间较短 充分利用了客户机和服务器双方的能力 数据的安全性和完整性
13
问题的提出 编写跨平台、多协议、多编程语言的网络应用软件比较困难； 若针对底层网络协议编写应用程序，会造成程序过多的依赖底层网络技 术，而且很难集成新的网络服务；
中间件的产生 在客户机与服务器之间增加一层软件，即中间件； 利用中间件提供的高层应用程序接口，可以将底层网络协议与实现技术 屏蔽，使用户集中编写应用软件；
客户机
服务器
请求，网络通信系统将请求 用户 客户应用 请求
的内容传到服务器，服务器 根据请求完成预定的操作，
结果 操作系统与接口
服务器应用 DATA 处理
操作系统与接口
然后把结果送回客户。
7
客户机的特点
提供一个用户界面，包括用户命令和数据的输入，并 显示服务器处理的结果；
一个C/S系统中可以包含多个客户机，且多个界面可存 在于同一系统中，但每个客户机要有一种用户界面；
第7章 网络的计算模式
1
本章主要内容
网络计算模式的发展； 客户机/服务器模式形成和发展及其特点； 客户机/服务器模式的中间件； 浏览器/服务器计算模式的形成和发展， 浏览器/服务器计算机模式的特征与应用；
2
通过硬件连线把简单的终端接到主 机上；
所有用户的击键和光标位置传入主 机，所有从主机返回的结果，显示 在终端屏幕的特定位置；
客户端 用户 客户应用
中间件
服务器端 服务器应用
14
浏览器/服务器模式是一种平面型多层次的网状结 构。网络用户在基于浏览器的客户机上以网络用 户界面（NUI）多对多地访问应用服务器上的资 源。用户访问应用服务器资源以动态交互或互相 合作的方式进行。
B/S计算模式最主要的特点是与软、硬件平台无 关性，浏览器、Web-server、Java、HTML以及 数据库资源都可以做到与软、硬件平台无关。
客户机使用预定义的结构化查询语言SQL，构成一条 或多条发送到服务器的命令；
客户机可以利用网络操作系统的进程通信机制与服务 器通信，并向用户屏蔽进程通信的细节和差异性；
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服务器的主要特点
服务器向客户机提供一种服务，服务类型可以是文件 的存储服务，或者是集中计算的各种应用；
服务器负责响应客户机的SQL服务请求命令，但不主 动与客户机建立会话，它只负责系统数据存储管理与 提供应用服务；
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桌面上的智能，因为客户机负责处理用户界面，它要把用 户的查询或命令变换成一个可被服务器理解的预定义语言， 并把服务器返回的结果提交给用户。
最优化地共享服务器资源，如CPU资源、数据存储能力。 客户机可以请求服务器完成大型计算（如图像处理）或运 行大型应用（如数据库管理系统）。
优化网络利用率。因为客户机只把请求的内容传给服务器， 服务器也只是返回最终结果，系统中没有必要传输整个数 据文件的内容，从而减轻了网络负担。
分时共享模式，所有的程序和数据 都存储在大型的主机中（数据库、 应用程序、通信程序），资源集中 控制；
利用主机的能力运行应用程序，利 用无智能的终端来对应用进行控制；
优点：数据存取管理方便、安全性 好；
缺点：系统投资大，维护费用高；
大型主机
资源集中
终端 不具备资源
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背景：
个人计算机飞速发展，用户计算机具有了有限的CPU和数据存储 能力；
主要是运行客户机不能完成或费时的工作，比如大型数据库的管理，
而客户机可以通过预先指定的语言向服务器提出请求，要求服务器去
执行某项操作，并将操作结果返送给客户机。
计算机处理能力加强
主机/服务器
运行服务 器端程序
数据库
工作站
工作站运行 客户端程序
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基于浏览器、WWW服务器和应用服务器的计算结构，称为浏览器/ 服务器（Browser/Server）的计算模式，简称B/S模式，该计算模式 在20世纪90年代中期逐渐形成和发展。
PC机对数据处理的能力不够，促使了局域网的产生；
局域网使PC机的资源得到了扩展（文件和打印服务）；
主要特点：
属于资源共享模式，用于共享共同的应用、数据和打印机；
所有的用户查询或命令处理都在工作站上完成；
利用工作站的能力运行所有应用，用服务器的能力来作为外设的
延伸，如硬盘、打印机等；
主机/服务器
B/S计算模式继承和共融了传统客户机/服务器模式中的网络软、硬件 平台和应用，但它具有传统C/S计算模式所不及的很多特点，比如更 加开放、与软、硬件平台无关、应用开发速度快、生命周期长、应用 扩充和系统维护升级方便等主机 。/服务器
Web Server
Internet Web Server
工作站
路由器