资讯新技术简介(繁).ppt

第 一 篇 資訊新技術簡介 主講人：郭榮欽 國立臺灣大學 電腦輔助工程博士 聖母醫護管理專科學校 副教授 兼 教務主任 資訊管理科 科主任 中華民國九十五年十一月廿五日 主要課題 硬體技術奈米製程 ， 多核心 CPU 軟體技術微軟的走向 資訊硬體技術 資訊硬體技術奈米科技 奈米科技係根據物質在奈米尺寸下之特殊物理 、 化學和 物性或現象 ， 有效地將原子或分子組合成新的奈米結構； 並以其為基礎 ， 設計 、 製作 、 組裝成新材料 、 器件或系 統 ， 產生全新的功能 ， 並加以利用的知識和技藝 。 有別 於傳統由大縮小的製程 ， 奈米科技乃由小作大 。 介觀 尺度 ： 1100nm 微觀 尺度 ： 100nm 新的材料 新 /改善的特性 新的產業應用 資訊技術產業的範圍與規模 涵蓋範圍非常廣泛 ， 學界迄今並無一致的定義 ， 或 稱之為資訊系統 (Information System)， 或稱之為 通訊技術 (Communication Technology)。 但是 ， 無論那種定義 ， 其基礎都是建立在電腦系統之上 。 資訊技術產品分為六大類： 電腦硬體產品： 包括 PDA、 手提電腦 、 個人電腦 、 迷你電腦 、 超級電腦 ， 及所 有上述電腦之零組配件 半導體及積體電路 電信器材： 包括手機 、 交換機 、 電信終端設備 、 無線電器材等 光電產品 網際網路 軟體 最新電腦架構及規格解析 處理器： 64位元 ， 雙核心 ， 65奈米製程 記憶體：雙通道 1GB DDR400記憶體 、 DDR2 1GB記憶體 硬碟： 3.5吋 ， 500GB Serial ATA II 7200 轉硬碟 隨身硬碟： 4GB 光碟機：內建 16倍速 DVD 燒錄機 ， DVD/CDR/RW 內建 IDE： ATA-1331， S-ATA 150/3004， Floppy1 磁碟槽： 5.251， 3.52 前面板：麥克風 1、 耳機孔 1、 USB 2.02、 IEEE 13941 後面板： PS/2(KB/MS)2、 序列埠 1、 帄行埠 1(選購 )、 IEEE 13941、 USB 2.04、 GigaLan(RJ-45)網路埠 1、 S/PDIF輸出 /入埠各 1、 Coaxial數位音效輸出埠 、 Line-in埠 、 8聲道環繞音效輸出插座組 、 Clear CMOS鈕 POWER： 420W 光學電腦 (Optical Computer) 光學電腦使用光線取代電流 , 以不同的波 長來表示不同的數據 , 並改用光學元件來 傳送 、 計算與儲存訊號 , 然後藉由光的互 動性來執行電腦運算 。 不過目前的光學晶體管體積都相當龐大 , 所以仍無法製作出真正實用的電腦 。 DNA 電腦 (DNA Computer) 生物電腦一直都是科幻小說常見的題材 , 但現實生活中 , 科學家已經開始研究在 DNA 內記錄資訊 , 並且利用基因代碼的生 化反應進行運算 。 DNA 電腦具備真正的帄行處理能力 , 不像 目前電腦實際上一次只能做一件事情 , 所 以 DNA 電腦特別適合用來解決繁雜龐大 的問題 。 量子電腦 (Quantum Computer) 量 子 電 腦 的 觀 念 最 早 是 由 理 察 費 曼 (Richard Feynman) 提出 , 將量子力學的 原理應用到資訊的運算與處理 。 例如量子電腦是利用粒子的量子態 (如基 態與激發態 ) 來代表 0 與 1, 量子資訊的記 錄單位稱為 qubit (Quantum Bit, 量子位 元 )。 傳統超級電腦 100 億年才能解決的大數因 子分解問題 , 如果使用 5000-qubit 的量子 電腦 , 大約 30 秒便可以解決 。 CPU 進入多核心的時代 過去 CPU 主要以時脈作為評鑑效能的主要依據 , 因此 CPU 廠商便不斷地提高 CPU 時脈 ,以 1995 年上市的 100 MHz CPU, 相較於 2005 年上市的 3800 MHz CPU, 其 10 年間速度成長將近 40 倍 ！ 在一顆 CPU 中放入 多個時脈較低核心 , 以提升效 能 、 減少耗電量及熱量的產生 。 Microsoft 推出的 SQL Server 2005 資料庫軟體 , 就支援雙核心的架構 , 可以表現出更高的效能 。 Intel 在 CPU 的發展時程表中 , 已經預告在 2007 年將會發表第一顆 4 核心的 CPU, 甚至在 2008 年可能就會出現 8 核心 的 CPU呢 ！ 布料鍵盤 這款鍵盤最特別的是以布料做為主體 , 所 以又薄又軟 , 還可以捲起來放在口袋隨身 攜帶 , 就目前其潛力看來應該會是 PDA、 智慧手機等行動裝置的好幫手 。 搖桿鍵盤 將按鈕全部放在搖桿的前後面 , 而且前面還附 有軌跡球 , 所以其實這款產品同時具備鍵盤與滑 鼠的功能 。 可以十指並用 , 理論上打字與操作的 速度應該會比使用普通鍵盤與滑鼠快上很多 。 虛擬鍵盤 使用時只要空出一個帄面 , 就可以投射出全功 能的虛擬鍵盤 。 當使用者打字時 , 此鍵盤會利用 紅外線感測手指的動作 , 然後判定使用者按下的 按鍵 , 回傳給電腦主機 。 藍光光碟 目前 CD/DVD 所採用的雷射為波長 780 nm (奈 米 , 10-9 公尺 ) 與 650 nm 的紅色可見光 , 故稱為 紅光雷射 , 而藍光光碟則改用波長更短 、 頻率更 高的藍光雷射 。 藍光雷射產生的焦點面積只有紅 光雷射的 19%, 在同樣大小的光碟面積上可以更 密集地讀寫資料 , 所以能夠有效地提升光碟的容 量 。 目前藍光光碟分成以下兩種規格： Blue-ray Disc ROM (BD-ROM) ： SONY High-Definition DVD (HD-DVD) ： Toshiba 、 NEC 資訊軟體技術 資訊軟體技術現況 一 .作業系統 1.Windows Vista & Windows Server 2007 2.Linux & Open Source 二 .開發帄台 1.NET 開發帄台架構與應用 2.JAVA開發帄台架構與應用 三 .資料庫應用 1. Data Mining, Data Warehousing 2. Oracle 9, SQL Server 2005, DB2 四 .通訊網路 1.通訊網路的技術與趨勢 （ 寬頻網路 、 串流 ） 2.網際網路服務 （ Web 2.0、 blog、 Wiki、 AJAX） 3.通訊在產業上的應用 （ Mobil Phone、 PDA、 RFID， Wi-Fi， VoIP ） 五 .資訊安全 1.資訊安全技術 （ 弱點分析 、 密碼學應用 、 攻擊與防禦技術 .） 2.資訊安全管理架構與標準 (架構 、 模型與 BS7799標準 ) 六 .資訊管理 1.軟體工程 (OO， UML， CMMI， ） 2.專案管理 、 KM(Knowledge Management ) 二 .作業系統 Windows Vista 原先代號為 Longhorn的下一代 Windows作業系統 ， 已正名為 Windows Vista， 新版作業系統的主要特 色包括： 安全性改良 、 新的炫麗 繪圖效果 ， 以及 新的 資料搜尋與組織方法 。 一改往日必須記 得檔案存在哪個 檔案夾的麻煩 ， 使用者將能把文 件存在數目不拘 的虛擬檔案夾內 ， 也可建立本身會 自動更新的檔案 夾 。 VoIP IP電話 (簡稱 VoIP， 源自英語 Voice over IP；又名寬頻電話或網絡電話 )是一種利用 互聯網技術或地區網絡的 IP技術 ， 來實現 新型的電話通訊 。 VoIP(Voice over IP)網路電話 ， 是將語音 訊號壓縮成數據資料封包後 ， 在 IP網路基 礎上傳送的語音服務 ， 也就是說 ， 透過開 放性的網際網路 ， 傳送語音的電信應用服 務 。 利用 Internet不僅做到了可即時提供 語音服務 ， 更可連接至世界各地 ， 讓使用 者可以不需再透過傳統的公眾電話網路 (PSTN)進行遠距離電話交談 。 串流媒體 (Streaming Media) 串流媒體簡單來說 ， 就是應用串流技術在 網路上傳輸的多媒體檔案 ， 而串流技術就 是把連續的影像和聲音資訊經過壓縮處理 後放上網路伺服器 ， 讓用戶一邊下載 、 收 聽 ， 而不需要等整個壓縮檔下載到自己機 器後才可以觀看的網路傳輸技術 。 該技術先在使用者端的電腦上建立一個緩 衝區 ， 於播放前預先下載一段資料作為緩 衝 ， 當網路實際連線速度小於播放所耗用 的速度時 ， 播放程式就會取用這一小段緩 衝區內的資料 ， 避免播放的中斷 。 開發帄台與工具演化進程 Application Complexity Lif ecy cle Com plexit y Visual Basic 1.0 “讓 Windows 程式開發帄民化 ” Visual Basic 6.0 “Client/server 主從式 架構開發更簡易 ” “ 與既存異質系統 整合更容易 ” Today: “Solutions are more complex” “Processes are too hard” “Its hard to communicate” “My developers are everywhere” “My tools are incompatible” Components 主從式系統 Web standards 視覺化程式設計 分散式 服務 軟體生命週期管理 Service-orientation “ 促進團隊溝通並 降低複雜度 ” 防火牆 在一個受保護的網路與 Internet之間 ， 或與其他的網路之 間 ， 用來限制其存取的一個或一組元件 ， 此元件可以是 裝在 一般 PC或是 Server上的軟體或是 經過特殊設計的硬 體設備 。 Internet防火牆主要是為了防範駭客三種蓄意破壞的方式： （ 1） 入侵 ：最常見的破壞方式 ， 入侵後就可以正當使用電腦 。 入 侵者希望自己能變成合法的使用者 ， 任意使用電腦 。 （ 2） 拒絕服務 ：最容易且不直接破壞系統的方式 ， 駭客只要發出 如洪水般的垃圾封包就可以癱瘓某部電腦 ， 使得系統無法正常 提供服務 。 （ 3） 資訊竊盜 ：駭客竊取使用者的帳號及密碼 ， 就可以進入電腦 竊取所需的資訊 。 網際網路新趨勢 ： Web 2.0 在美國出版媒體公司歐萊禮 （ O Reilly） 一場動 腦會議上誕生 重新強調 互動 、 參與和共享 精神 ， 代表網 站為部落格 (Blog)、 和維基百科 (Wikipedia) 性質 WEB1.0 WEB2.0 出發點 以資料為核心的網 以人為出發點的互連網 知識角度 將以前沒有放在網上 的人類知識，通 過商業的力量， 放到網上去 將這些知識，通過每個用戶的瀏覽求知的力量，協 作工作，把知識有機的組織起來，在這個過程中 繼續將知識深化，並産生新的思想火花 內容産生者角度 商業公司爲主體把內 容往網上搬 以用戶爲主，以簡便隨意方式，通過 blog/podcasting 方式把新內容往網上搬 交互性 網站對用戶爲主 以 P2P為主 技術上 不因用戶而有所效率 提高 WEB用戶端化，工作效率越來越高。比如像 Ajax技術 , GoogleMAP/Gmail裡面用得出神入化。 Unicode內碼 萬國碼 (Unicode)是一種在電腦上使用的字元編碼 。 它為 每種語言中的每個字元設定了統一並且唯一的二進制編碼 ， 以滿足跨語言 、 跨帄臺進行文本轉換 、 處理的要求 。 從 1990年開始研發 ， 到 1994年正式公佈 ， Unicode 已經面 世超過十年了 ， 而亦因著電腦的能力倍增 ， 使之得以普及 。 為了解決各種編碼系統各自為政的情形 , 從 1984 年開始 , 陸續出現了二個試圖整合各種語系的編碼系統： ISO 10646 標準 ： 1984 年 Unicode 碼 ： 1987 年 , Xerox (全錄 ) 及 Apple 公司 WG2 工作小組與 Unicode 協會經過不斷搓商之後 , 1991 年其編碼終於整合成在一起 , 成為 ISO 10646/Unicode 標 準 。 有時您會看到 UTF-8、 UTF-16 或 UTF-32 編碼 (UTF, Unicode Translation Format), 其實這些仍屬於 ISO 10646/Unicode 標準 , 只是其位元長度有所不同 。 網際網路的 IP不夠 IPv6是互聯網協議的第六版；最初它在 IETFs IPng選取過程中勝出時稱為網際網 路下一代協定 (IPng)。 IPv6準備取代現有標準： IPv4。 IPv4只支援大概 40億 (4 109)個網路位址 ， 而 IPv6支援 3.4 1038個 。 這等價於在地 球上每帄方英寸有 4.3 1020位址 (6.7 1017位址 /帄方米 )。 預計在 2025年以前 IPv4都會被支援 ， 以便 給新協定的修正留下足夠的時間 。 資訊技術應用篇 什麼是 Wiki？ 源自 夏威夷語 的 wee kee wee kee ， 本是 快點快點 之意 。 在這裡 Wiki指的是一種可在網路上開放多人協同 創作的 超文本系統 ， 是由 Wiki之父 沃德 坎寧安 （ Ward Cunningham） 於 1995年所創 。 Wiki包含一套能簡易創造 、 改變 HTML網頁的系統 ， 再加 上一套紀錄以及編目所有改變的系統 ， 以提供還原改變 的功能 。 使用 Wiki系統的 網站 稱為 Wiki網站 ， Wiki網站容許任何造 訪網站的人能快速輕易的加入 、 刪除 、 編輯所有的內容 ， 而且通常連登入都不必 ， 因此特別適合團隊合作的寫作 方式 。 Wiki系統也可以包括各種輔助工具 ， 讓使用者能輕易追 蹤 Wiki的持續變化 ， 或是讓眾使用者之間討論解決關於 Wiki內容的固有爭議 。 Wiki的內容也可能有誤 ， 因為使用者必定會加上不正確 的資料 。 Wiki背後的技術原理 一種伺服器端的 script語言 根 據 樣板 （ template） 撰 寫 一般 稱 為 wiki頁面 的簡單文件 寫作介面 / 上稿與編輯介面 版本控制系統 維基百科 (wikipedia) 維基標榜是 自由 的百科全書 ， 所以只要符 合百科全書的需要與規範 ， 任何人都可以 自己在維基上撰寫新的 辭條 ， 或編輯 、 修 改已經存在的詞條 ， 在資訊上實踐 人人 為我 、 我為人人 的烏托邦理想 。 條目 ， 亦稱 辭條 ， 是 百科全書 所含內容的 基礎分割單位 ， 有一個單一的主題 ， 用於 闡述一件事物 、 一個人物 、 或他們具備特 定主題的組合 。 http:/zh.wikipedia.org/wiki/Portal:%E5 %8F%B0%E7%81%A3 部落格 (BLOG) 部落格 (BLOG)是一種常被更新 ， 便於編 寫的日記式個人網站 。 部落格最大的特色 就是把整個過程都簡化到讓一般的上網者 都能創作自己的網站 。 部落格 (BLOG)可以寫日記 、 寫評論 、 做 媒體 、 創作 。 Blog 跟 Wiki 有什麼不同 Blog: (網誌 、 部落格 、 博客 ) 個人用來定期發表自己的想法或意見 用來表個人意見的媒體 “ 報章式 (Post)” 的媒體 ， 讀者只能經由有迴響或是 引用來討論 Wiki: (快記 、 圍記 ) 一群人用來建立與維護團隊的文件或知識 用來表達一群人的聲音 (不強調個人的意見與特色 ) “ 重構式 (Refactor)” 的媒體 ， 讀者可以自行參與編 輯 下一代網頁介面變革的前兆： AJAX (Asynchronous JavaScript and XML) AJAX的 3種組合元素： DHTML、 JavaScript、 XMLHTTP， 以及非同步的技術 Google Maps地圖資訊服務 (Google Earth) 微軟最近公布其 AJAX專 案 代號 Atlas， 它將支援 ASP .NET 2.0， 未來可望 整合至 Visual Studio 2005。 微軟的加入 ， 勢必更炒熱 AJAX的熱度 ， 而且 .NET 與 JavaScript的整合度可 望更好 。 MOD(Multimedia on Demand) MOD為 Multimedia on Demand的縮寫 ， 顧名思義為 多媒體隨選視訊 ， 因 MOD需透過寬頻提供服務 ， 亦 稱為寬頻多媒體服務 。 VOD為隨選視訊 。 是一種讓用戶可以在家或任何地 方透過寬頻網路指定欲收看電視節目的技術 ， 沒有 時間上的限制 。 隨選視訊需要高頻寬的光纖纜線以 及有效率的壓縮技術 。 MOD與 VOD二者之差異： （ 1） MOD是在電視上收看 ， 而 VOD是於電腦網路上收看 。 （ 2） MOD之品質相較於 VOD更為清晰 。 （ 3） MOD需為 HINET ADSL 非固定制 （ 256K/64K， 1M/64K， 2M/128K或 2M/384K的 ADSL電路 ） 。 數位學習的 SCORM標準 何謂 SCORM 共享式教 材元件參考 模組 (Sharable Course Object Reference Model， 簡稱 SCORM)， 一個以延伸式標記語言 (XML) 為發展基礎的 e-teaching和 e-learning標準 。 在 SCORM標準中 ， 定義兩個架構 Content Aggregation Model (簡稱為 CAM) 和 Run-time Environment (簡 稱為 RTE) 。 主要功能有四項： 可重複使用性 （ Reusability） ：在各個帄台上 ， 網路教材及學 生資料等皆可被重複使用 。 容易取得教材 （ Accessibility） ：可隨時隨地利用任何電子載 具取得取得網路教材之內容 。 教材的可互通性 （ Interoperability） ：網路教材可在不同的帄 台上被操作 。 教材的持續性 （ Durability） ： SCORM跨帄台的特性 ， 使教 材內容和學生資料等皆能持續性的使用 。 數位學習帄台智慧大師 (旭聯科技 ) 功能 功能 / 特色說明 個人化辦公室 MySchool：學員個人學習環境 ， 包含個人 /課程 /校務行事曆 ， 個人選修課程學習進度列表 。 MyOffice：教師個人辦公環境 ， 包含所教授課程列表 ， 各課程教學進度瀏覽 。 課程資訊管理 學員：瀏覽課程簡介 、 課程進度安排 、 教師基本資料簡介 。 教師：提供填空式編輯介面 ， 可輕鬆完成編輯上述三種課程資訊簡介頁面 。 教材目錄管理 學員：以樹狀結構呈現課程教材 ， 並有 學習溫度計 協助學員瞭解學習進度 。 教師：首創多樣化教材節點功能選擇 ， 節點可包含一般教材文件 、 測驗 、 問卷 /投票 、 作業 、 特定主題討論區 。 並支援 Multi- Learning Path ( MLP ,多重學習路徑 )， 讓老師能夠充分掌握學員學習活動路徑 。 測驗管理系統 獨家提供測驗題型包括是非 、 單選 、 多 (複 )選 、 填充 、 配合 、 簡答 、 申論等幾乎含括市面所有測驗題型 ， 並全面支援多媒體題庫功能 ， 無論題目或答案均可包含聲音 、 影片 、 圖片 、 Flash等等多種多媒體檔案格式 。 作業管理系統 指派作業可支援個人作業及小組作業 ， 並獨創 開放學員觀摩 功能 。 學生繳交作業可以任何格式之文件檔案上傳 。 成績管理系統 學員：學員可總覽各作業及測驗之成績 ， 並可以圖表瞭解全班成績及名次 。 教師：總覽全班各次作業 /測驗成績 ， 批次調整成績 ， 寄發電子成績單 。 課程公告系統 最新消息 、 課程公告 、 常見問題 等提供教師公告課程相關事項之公佈欄 ， 並支援精華區功能 ， 可將有價值之文章擷取保留 。 學習追蹤系統 全面追蹤學員上課狀況 ， 追蹤項目包括登入次數 、 教材瀏覽次數 /時間 、 討論文章篇數等等 ， 教師並可瀏覽學生各功能使用次數及時間 。 課程互動系統 一般討論版：除一般討論版功能外 ， 另支援文章夾檔 、 精華區歸檔功能 。 線上即時討論室：線上即時多對多文字聊天室 。 主題討論版：可針對特定主題隨時產生討論版 。 問卷 /投票系統：可針對課程及全校進行問卷調查 。 群組管理系統 獨家支援群組分類功能 ， 可將學員依專案需求分組 ， 並可配合群組給予小組作業等配套功能 。 帳號管理系統 學員帳號管理：學生帳號之新增 、 刪除 、 修改 。 教師帳號管理：可設定一門課多教師或一教師多門課 。 課程管理系統 教材上傳功能：除網頁檔案上載及 FTP上載方式外 ， 另支援 Web資料夾 上載檔案方式 ， 以檔案總管之操作介面 。 課程包裝功能：可將課程包裝複製 。 統計資訊管理 針對學員行為 、 教材 、 測驗 、 群組做不同程度之追蹤資訊分析 。 課程報名系統 完整之報名流程機制 ， 並支援套餐課程設定 。 校園管理系統 可自行針對網路學園之界面 、 公告 、 課程項目 、 常見問答集 等等許多首頁功能自行編修 。 敬請指正 謝謝您