2021-2022-1 20211326《資訊保安專業導論》第十週學習總結

作業資訊

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2020-2021-1資訊保安專業導論第九周作業|

作業目標：電腦科學概論十二， 十三，十四。Python十三，十五。

學習目標

• 資訊系統
• 資料庫與SQL
• 人工智慧與專家系統
• 人工神經網路
• 模擬與離散事件
• 排隊系統
• 天氣與地震模型
• 圖形影象

教材學習內容總結

資訊系統：

資訊系統是一個由人、計算機等組成的能進行資訊的收集、傳遞、儲存、加工、維護和使用的系統，它是一門綜合了經濟管理理論、運籌學、統計學、電腦科學的系統性和邊緣性學科，是一門尚處在不斷髮展完善的多元目的的新興學科。
資訊系統包含三大要素，分別是系統的觀點、數學的方法和計算機應用。而它又不同於一般的計算機應用，它能夠充分利用資料資源為企業經營管理服務。

1.1 資訊系統的組成

馬丁在《資訊工程》和《戰略資料規劃方法學》中將資訊系統的資料環境分為 4 種類型，並認為清楚地瞭解它們之間的區別是很重要的，因為它們對不同的管理層次，包括高層管理的作用是不同的。

第一類資料環境：資料檔案。

第二類資料環境：應用資料庫。

第三類資料環境：主題資料庫。

第四類資料環境：資訊檢索系統。

2.資料庫與SQL:

資料庫物件是關係型資料庫的組成部分，常常用CREATE命令進行建立，使用ALTER命令修改，用DROP執行刪除操作。常見的資料庫物件有：

使用者（user）
表（table）
檢視（view）
索引（index）
觸發器（trigger）
儲存過程（procedure）
同義詞（synonym）
序列（sequence）（僅Oracle）

SQL對關係型資料庫物件進行操作的語言被稱為結構化查詢語言。

3.人工智慧與專家系統

人工智慧概念

1）研究怎樣表示知識，怎樣獲取知識和怎樣使用知識
2）研究計算機去做只有人才能做的富有智慧的工作
3）知識資訊處理系統

專家系統(ES, Expert System)是一種模擬人類專家解決領域問題的計算機程式系統。

4.人工神經網路

人工神經網路是機器學習中的一個概念。人工神經網路（Artificial Neural Network，ANN） 是一種旨在模仿人腦結構及其功能的腦式智慧資訊處理系統。通常以數學和物理的方法以及資訊處理的角度對人腦神經網路進行抽象，並建立某種簡化模型。簡單的講，它是一種數學模型，可以用電子線路來實現，也可以通過計算梘程式來模擬，是人工智慧的一種研究方法。

人工神經網路的三種主要的學習演算法：

監督學習：

這類演算法可以從人工神經網路獲得一個函式，用來描述標記的資料。根據先驗知識可以知道資料的屬性，進而由人工智慧得到描述這些資料的函式。
非監督學習：

這類演算法的資料沒有標記，不需要選擇和標記資料，但人工智慧需要做更多的工作。這種資料的分類通常由聚類等技術來實現。
強化學習：

系統接收輸入，決策機制決定決策行為，執行該機制並給出相應的評分。最後，輸入和動作要與評分相匹配，系統重複學習或根據一定的輸入或狀態來改變動作。

5.模擬與離散事件

離散事件模擬（DES）是將複雜系統的行為編碼為明確定義的事件的有序序列的過程。在此上下文中，事件包括系統在特定時間點的狀態的特定變化。

有效的DES過程必須至少包括以下特徵：

預定的起點和終點，可以是離散事件或時刻。
一種跟蹤過程開始後經過的時間的方法。
自程序開始以來發生的離散事件列表。
在預期過程結束之前，等待或預期的離散事件列表（如果已知此類事件）。
DES當前使用的函式的圖形，統計或表格記錄。
DES通常用於監控和預測投資行為;股市是一個典型的例子。 DES還可以幫助管理員預測網路在特殊情況下的行為，例如在重大災難期間的網際網路。

6.排隊系統

排隊系統的要素及其特徵

排隊系統的要素：
（1） 顧客輸入過程；
（2） 排隊結構與排隊規則；
（3） 服務機構與服務規則；

7.圖形影象

影象（點陣圖）以畫素為基本單位，畫素是指基本原色素及其灰度的基本編碼，畫素是構成數碼影象的基本
單位，通常以畫素每英寸PPI為單位來表示影象解析度的大小。例如 300x300 PPI解析度，即表示
水平方向上和垂直方向上每英寸長度上的畫素都是300，也可表示為一平方英寸內有9萬個畫素（300x300）
解析度越高，影象越清晰，暫用的空間越大。主要適用於照片或要求精細細節的影象，主要缺點是放大會失真。

圖形（向量圖）是由向量的數學物件定義的線條和曲線組成。例如：一個圓，用矢量表示只需要圓心座標（x,y）和半徑r
這三個引數表示。主要用於描述一副畫中所包含的基本圖形，如 直線，圓，圓弧，矩形的大小和形狀，也可用於更為複雜的形式
表示圖形中的曲面，光照，材質等效果。適用於文字，商標等規則的圖形。向量圖主要優點是放大時不會失真。

影象檔案格式是記錄和儲存影像資訊的格式。對數字影象進行儲存、處理、傳播，必須採用一定的影象格式，
也就是把影象的畫素按照一定的方式進行組織和儲存，把影象資料儲存成檔案就得到影象檔案。