一、信息技术
信息技术简称IT (Information Technology),是以微电子、计算机、通信和软件技术为核心,对各种信息进行收集、存储、处理、检索、传递、分析、显示等相关技术的总称。数字化、网络化和智能化是信息技术发展的总趋势。
信息技术是一个复杂的多层次、多专业的技术体系,粗略地可以分为系统和基础两个层次。系统层一般按功能分,主要有信息获取、存储、处理、传递等技术;基础层技术一般按专业分,主要有微电子技术、光电子技术、计算机技术、软件技术、通信技术、网络技术和信息安全技术等门类。
1.从功能角度的技术分类
(1)信息获取技术。信息获取技术主要是指各种传感技术,包括遥感、遥测以及各种高性能的传感器技术,如卫星遥感技术,红外遥感技术,热敏、光敏、味敏、嗅敏传感器及各种智能传感系统等。它的作用是扩展人类获取信息的感觉器官的功能,使人感知信息的能力得到进一步的加强。
(2)信息存储技术。信息存储技术主要是指磁存储技术和光存储技术。其中,磁存储技术主要用于录音、录像和计算机数据存储等领域,其技术产品有磁带、硬磁盘、软磁盘等。光存储技术是一种应用光电子学的方法读写数据的存储技术,常见的产品是各种类型的光盘。
(3)信息处理技术。信息处理技术主要是指对信息(文字、声音、图形、图像等)进行编码、压缩、加密和解密等加工处理技术。在对信息进行处理的基础上,可形成一些新的更深层次的决策信息。
(4)信息传递技术。信息传递技术是通过传输媒介实现信息转移的一种技术,其主要功能是实现信息快速、可靠、安全的转移。在目前的技术条件下,信息传输主要是通过电信网、计算机网、广播电视网等方式来实现的。从发展的角度看,电信网、计算机网、广播电视网呈现出逐渐融合的趋势。
2.按照专业技术分类
(1)微电子技术。微电子技术是指通过对微小型电子元器件和电路的研制、生产,实现电子系统功能的技术,其最关键的技术是集成电路技术。它可以实现电子设备和系统的微小型化。由于集成电路设计与工艺技术水平的提高,集成电路规模越来越大,复杂程度越来越高,已经可以将整个系统集成在一块芯片上。21世纪的微电子技术将从目前的3G时代逐步发展到3T 时代,即存储容量由G 位发展到T 位,集成电路器件的速度由GHz发展到THz,数据传输速率由Gbps发展到Tbps。
(2)光电子技术。光电子技术是指涉及红外线、可见光、紫外线和软X 射线的电子技术。光电子技术不仅应用于光信号或光能量的产生、传输、转换和处理,也可代替无线电波作为信息的载体,实现发射、控制、测量和显示等功能。目前,光电子技术最重要的应用是在光通信上。
光电子技术具有很强的渗透力,传统产业一旦引入光电子技术将会产生重大变革,大大提高产品的技术含量,带来巨大的经济效益和社会效益,其影响远远超过了光电子产品自身的价值。光电子技术与光学技术、激光技术、光纤技术、电子技术、计算机技术和控制技术等相结合就形成了诸如光纤通信、激光存储、激光打印、光子印刷、光电转换、光电医疗、光电计算机和光学信息处理等新领域。
(3)计算机技术。计算机技术作为信息技术的主体,由最初的为科学家科学计算提供工具的技术演变为普通人日常工作、生活、学习、娱乐等提供工具的技术。通常所说的硬件是指计算机系统的各种物理装置的总称,一般由中央处理器、主存储器、输出输入设备及其控制设备所组成。随着计算机技术的发展,计算机从电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机发展到现在的大规模和超大规模集成电路计算机。目前,计算机正在向巨型机与微型机两极发展。硬件的发展方向依然是提高速度、扩大容量、增加功能、改善界面与缩小体积。计算机系统小型分散化,促进了个人计算机与工作站的发展,正在逐步替代大中型机。至于巨型机,百亿次级的巨型机已经成熟,万亿次级的超级计算机也已经面市。
(4)软件技术。软件技术一般是指为计算机系统提供程序和相关文档支持的技术。所谓程序,是指为使计算机实现所预期的目标而编排的一系列步骤,没有软件,计算机就没有存在的必要,也就没有蓬勃发展的计算机应用。
一般说来,软件可分为系统软件、支撑软件和应用软件三类,前两类又可合称为基础软件。系统软件是计算机系统中最靠近硬件层次的软件,例如操作系统等。系统软件是软件系统的核心;支撑软件支持软件的开发、运行与维护过程,例如软件开发工具等;应用软件则是指特定应用领域专用的软件,如计算机辅助设计软件、财务管理软件等。
目前出现了称作“中间件”的软件,它是处于基础软件与应用软件之间的软件,是为实现不同类型的硬件、操作系统平台上的数据共享和应用互操作,屏蔽操作系统和网络协议的差异,保障异构系统之间的通信服务的各类软件。随着计算机软件技术的发展,中间件技术也已经日渐成熟,它在电子政务系统中有着广泛的应用。
(5)通信技术。通信技术主要包括光纤通信技术、移动通信技术和卫星通信技术等。
光通信技术是将载有信息的光载波通过光导纤维传送实现通信目的的一种技术。随着技术和关键器件的日渐成熟,超高速率、超大容量的光纤通信传输系统已成为包括我国在内的世界各国光通信网络的首选。
移动通信技术是通过移动电话交换局进入公用有线电话网,从而实现移动电话与固定电话、移动电话与移动电话之间通信的一种技术。随着移动通信技术的进一步发展,第三代宽带移动通信系统正在进入商业应用,第四代移动通信技术体制也在酝酿之中。
卫星通信技术是指地球上(包括地面、水面和低层大气中)的无线电通信站之间利用人造卫星作中继站实现通信目的的一种技术。
(6)网络技术。网络技术包括网络系统技术、网络传输技术、网络交换技术、网络终端技术和网络应用技术等。
网络系统技术。根据国际电联提出的 “CII体系结构”的框架性建议,可将网络结构进行垂直和水平的描述。垂直描述是从功能上将网络分解为应用层、业务网和传送网等,简称为网络功能结构。水平描述则从用户如何接入网络的实际物理连接来划分网络,将网络分解为用户住地网、接入网和核心网,简称为网络物理结构。
网络传输技术。可分为有线传输技术和无线传输技术两大类。有线传输采用光纤、同轴、双绞线等传输媒体;无线传输采用卫星、微波、短波、长波等传输媒体。目前,光纤传输技术和卫星通信技术已成为有线传输和无线传输的两种主流技术。
网络交换技术。网络交换技术最基本的任务是传输和交换含有信息的信号。目前,电路交换技术进入发展后期,分组交换技术正进入发展期,下一代骨干网将面临整体的转换,电路交换与分组交换不断融合,并最终被分组交换所替代。光交换机成为发展方向。光交换具有宽带、高速、交换与传输无须转换等特点,将成为下一代通信网的理想交换设备。
网络终端技术。传统的网络终端设备有电话机、传真机、电视机、计算机(特别是个人计算机)等。它们是伴随着电信网、计算机网、广播电视网独立发展起来的。数字化浪潮推动着上述三网融合为数字化信息网络,网络终端技术也将向功能高度综合、具有更强的渗透力、更能满足人们需求的方向发展。
近期,无线网络技术日益引起人们的关注。所谓无线网络技术就是通过无线电信号将两台或更多计算机连接起来实现文件和打印设备的共享,或实现互联网的访问。无线网络技术作为有线网络技术的重要补充和延伸,将逐渐成为网络技术中一个重要的组成部分。
(7)信息安全技术。信息安全以信息系统的可靠性为前提,涉及的是信息及其系统的可用性、完整性、机密性、可控性,保证信息不泄露给未经授权的人。常用的安全技术有身份认证技术、加密技术、防火墙技术、防病毒技术、网络安全检测监控技术等。
身份认证技术。身份认证一方面是指用户向系统出示自己的身份证明,另一方面则是系统查验用户的身份证明。在单个的计算机设备上,可以通过密码或账户来惟一地确认用户,在网络系统中则要靠网络认证系统来识别用户的身份。因此,身份认证是互联网上信息安全的第一道屏障,身份认证技术在电子政务、电子商务中得到越来越广泛的应用。
加密技术。加密技术是利用技术手段把重要的数据变为不可读的格式或乱码传送,到达目的地后再解密还原成原来可读的格式。目前,加密技术分为两种:对称密钥和非对称密钥。对称密钥主要应用于数据的加密,而非对称密钥主要应用于数字签名,在实际的应用过程中往往是两种加密方式混合使用。
防火墙技术。防火墙是在两个网络之间实施安全策略要求的访问控制系统,它类似于房屋之间的一道砖墙,当发生火灾时,能够防止火势蔓延到其他房屋。在电子政务网络平台中,它实际上作为外网与互联网之间的安全屏障,一般存放敏感数据的服务器应该放在防火墙的后面。
防病毒技术。计算机病毒是指编制或在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者毁坏数据,并能自我复制的一组计算机指令或者程序代码。防病毒技术将病毒检测、多层数据保护和集中式管理功能集成起来,可以构建一个综合的信息安全体系。
网络安全检测监控技术,包括漏洞扫描技术、入侵监控技术等。运用漏洞扫描技术可以对目标可能存在的安全隐患进行逐项检查,根据扫描结果向系统管理员提供周密可靠的安全性分析报告来进行风险评估,以发现系统潜在的漏洞,从而最大限度地保证网络系统安全。入侵监控技术能够帮助系统对付网络攻击,扩展系统管理员的安全能力,可对系统或网络资源进行实时检测,及时发现闯入系统或网络的入侵者,也可预防合法用户对资源的误操作。