物聯網技術及應用課后習題答案.docx

1、物聯網技術課后習題答案第一章1.“智慧地球”是由IBM公司提出的，并得到美國總統(tǒng)奧巴馬的支持。2.RFID屬于物聯網的感知層。3.物聯網有四個關鍵性的技術，其中傳感技術能夠接受物品“講話”的內容。4.物聯網存在的問題有：技術標準問題，安全問題，協(xié)議問題，IP地址問題，終端問題共五大問題。制造技術不是。5.物聯網的理念是基于互聯網、射頻識別技術（RFID）、電子標簽，在計算機互聯網的基礎上，利用射頻識別技術，無線數據通信技術等，構造一個實現全球物品信息實時共享的實物互聯網。6.中國的第一個提出建設物聯網的城市是無錫。2009年8月溫家寶總理來到無錫“物聯網”技術研發(fā)中心考察，指出要盡快突破核心技

2、術，把傳感器技術和3G技術的發(fā)展結合起來。7.物聯網包含體系結構有三層，分別是感知層，網絡層和應用層?；趹梅赵O想，物聯網可分為感知、傳輸、支撐、應用四大部分。其中感知和傳輸屬于硬件系統(tǒng)中的感知層和網絡層，支撐和應用屬于軟件系統(tǒng)中的應用層。8.物聯網的顯著特點是技術高度集成，學科復雜交叉和綜合應用廣泛。9.物聯網，較直接的說，就是把實際金額所有的物體連接起來形成的網絡，其關鍵技術有RFID、傳感技術、無線網絡技術和人工智能技術，其核心是智能技術，能讓物品開口說話的是RFID。物聯網的關鍵技術有：RFID，傳感技術，無線網絡技術，虛擬化技術與云計算簡答題1.簡述物聯網的定義，分析物聯網的“物

3、”的條件。P8答：物聯網是通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物體與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網絡。特別注意的是物聯網中的“物”，不是普通意義的萬事萬物，這里的“物”要滿足以下條件：1、要有相應信息的接收器； 2、要有數據傳輸通路；3、要有一定的存儲功能；4、要有處理運算單元(CPU)；5、要有操作系統(tǒng)；6、要有專門的應用程序；7、要有數據發(fā)送器；8、遵循物聯網的通信協(xié)議；9、在世界網絡中有可被識別的唯一編號。2.簡述15年周期定律和摩爾定律。答：十五年周期定律：計算模式

4、每隔15年發(fā)生一次變革。摩爾定律：集成電路上可容納的晶體管數目，約每隔18個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。3.名詞解釋：RFID，EPC，ZigBee。答：RFID (Radio Frequency Identification)即射頻識別，俗稱電子標簽，一種自動識別技術，可以快速讀寫、長期跟蹤管理，通過無線射頻方式進行非接觸雙向數據通信對目標加以識別。EPC(Electronic Product Code)，即產品電子代碼，為每一件單品建立全球的、開放的標識標準，實現全球范圍內對單件產品的跟蹤與追溯。ZigBee技術是一種近距離、低復雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通訊技術。主要用

5、于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設備之間進行數據傳輸以及典型的有周期性數據、間歇性數據和低反應時間數據傳輸的應用。4.簡述物聯網的體系結構。答：物聯網可以簡要分為核心層、接入層，軟件核心層主要是應用層，硬件接入層包括網絡層和感知層。感知層一般包括RFID感應器、傳感器網關、接入網關、RFID標簽、傳感器節(jié)點、智能終端等，網絡層包括無線傳感網、移動通訊網絡、互聯網、信息中心、網管中心等；軟件應用層是為了管理、維護物聯網以及為完成用戶的某種特定任務而編寫的各種程序的總和。 5.分析物聯網的關鍵技術和應用難點。答：關鍵技術為RFID、無線網絡技術、傳感技術、人工智能技術。應用難點在于其技術標

6、準問題、數據安全問題、IP地址問題、終端問題。6舉例說明物聯網的應用領域及前景。答：物聯網應用領域很廣，幾乎可以包含各行各業(yè)。目前在環(huán)境保護、社區(qū)服務、商務金融等方面，例如“移動支付”、 “移動購物”、“手機錢包”、“手機銀行”、“電子機票”等，前景廣闊可觀，應用潛力巨大，無論是服務經濟市場，還是國家戰(zhàn)略需要，物聯網都能占據重要地位第二章一、選擇題1. EPC-256型的編碼方案為_C_。A) 版本號 2 位， EPC 域名管理 21 位，對象分類 17 位，序列號 24 位B) 版本號 2 位， EPC 域名管理 26 位，對象分類 13 位，序列號 23 位C) 版本號 8 位， EPC

7、域名管理 32 位，對象分類 56 位，序列號 160 位D) 版本號 8 位， EPC 域名管理 32 位，對象分類 56 位，序列號 128 位2EPC 條形碼的編碼方式有一維條碼與二維條碼兩種，其中二維條碼_C_。A) 密度高，容量小B) 可以檢查碼進行錯誤偵測，但沒有錯誤糾正能力C) 可不依賴資料庫及通訊網路的存在而單獨應用D) 主要用于對物品的標識3. 模擬信號到轉換成數字信號的三個階段為_A_。A) 抽樣-量化-編碼B) 抽樣-編碼-量化C) 編碼-抽樣-量化D) 量化-編碼-抽樣4.下列因素不會影響讀寫器識別電子標簽有效距離的是_D_。A) 讀寫器的發(fā)射功率B) 系統(tǒng)的工作頻率C

8、) 電子標簽的封裝形式D) 閱讀器和應答器耦合的方式5. 下列哪種情況會導致極化損失最大_B_。A) 用+ 45 極化天線接收垂直極化或水平極化波B) 用水平極化的接收天線接收垂直極化的來波C) 用垂直極化天線接收 +45 極化或 -45極化波D) 用線極化天線接收任一圓極化波二、填空題 1. 目前的 EPC 系統(tǒng)中應用的編碼類型主要有三種：_64_位、_96_位和_256_位，EPC編碼由_版本號_、_產品域名管理_、_產品分類部分_和_序列號_四個字段組成。 2. EPC 系統(tǒng)由_產品電子編碼體系（EPC）_、_射頻識別系統(tǒng)_及_高層信息網絡系統(tǒng)_三部分組成。 3. RFID 系統(tǒng)主要由_

9、應答器_、_閱讀器_和_高層_組成。其中閱讀器用于產生_射頻載波_完成與_應答器_之間的信息交互的功能。 4. 應答器具體可以分為_無源（被動式）應答器_、_半無源（半被動式）應答器_和_有源（主動式）應答器_。5. RFID 的種類有_近場天線_,_遠場天線_,_偶極子天線_,_微帶貼片天線_,_RFID 電感耦合射頻天線_五種。三、簡答題1、什么是EPC中文稱為產品電子代碼，是國際條碼組織推出的新一代產品編碼體系。2、請簡要敘述EPC系統(tǒng)的組成，以及各個部分的英文簡寫EPC系統(tǒng)有產品電子編碼體系、RFID系統(tǒng)及高層信息網絡系統(tǒng)三部分組成，共六個方面。產品電子編碼體系:EPC編碼標準 RFI

10、D系統(tǒng):EPC標簽,識讀器,高層信息網絡系統(tǒng) :Savant（神經網絡軟件）,對象名稱解析服務,實體標記語言。EPC載體、讀寫器、EPC產品管理中間件、網絡、ONS、PML服務器、數據庫等。其中ONS ( Object Naming Servicer，對象名稱解服務器)，它用來把EPC轉化成IP地址，用來定位相應的計算機和完成相應的信息交互服務。PML ( Physical Markup Language，實體標識語言)服務器中，存儲用PML描述的實物信息，如實物名稱、種類、性質、生產日期、生產廠家信息、實物存放位置、實物的使用說明等。3、EPC編碼有幾項技術要求？每項要求具體如何？EPC數字

11、信息代表了該產品的生產地區(qū)、生產商、生產日期、產品屬性等數據信息。目前的EPC系統(tǒng)中應用的編碼類型主要有三種：64位、96位和256位，EPC由版本號、產品域名管理、產品分類部分和序列號四個字段組成，版本號字段代表了產品所使用的EPC的版本號，這一字段提供了可以編碼的長度。 產品域名管理字段標識了該產品生產廠商的具體信息，如廠商名字，負責人以及產地。產品的分類字段部分可以使商品的銷售商能夠方便地對產品進行分類。序列號用于對具體單個產品進行編碼。對于具體的編碼標準現在已經推出有：EPC-96型，EPC-64型、型、型，EPC-256型、型、型等編碼方案。4、條形碼分為幾種？請簡要說明每種條形碼的

12、特點條形碼可以有一維的，還有二維條形碼，黑條和空白的排列就代表了商品的產品屬性等特征信息，因而在許多領域有廣泛的應用，因其各自特點差異，其用途也各不相同，日常我們多見到的是一維條碼。在EPC條形碼的編碼方式中在水平和垂直方向的二維空間存儲信息的條碼，稱為二維條碼（2-dimensional bar code），可直接顯示英文、中文、數字、符號、圖形；存儲數據量大，可存放1k字符，可用掃描儀直接讀取內容，無需另接數據庫；保密性高（可加密）；安全級別最高時，損污50%仍可讀取完整信息。5、RFID系統(tǒng)基本組成部分有哪些？標簽，應答器，閱讀器，天線和中間件。關鍵組件主要有應答器、閱讀器和處理軟件二維

13、條形碼。6、電子標簽分為哪幾種？簡述每種標簽的工作原理（沒查到）7、RFID產品的基本衡量參數有哪些？閱讀器性能參數：工作頻率、作用距離、數據傳輸速率、安全要求、存儲容量與成本，RFID系統(tǒng)的連通性，多電子標簽同時識讀性。天線部分：天線效率，方向性系數，增益系數，波瓣寬度，方向圖8、簡述天線的工作原理。天線是一種以電磁波形式把前端射頻信號功率接收或輻射出去的裝置，是電路與空間的界面器件，用來實現導行波與自由空間波能量的轉化，在電磁能量的轉換過程中，完成信息的交互。無線電發(fā)射機輸出的射頻信號功率，通過饋線（電線）輸送到天線，由天線以電磁波形式輻射出去。電磁波到達接收地點后，由天線接下來，并通過饋

14、線送到無線電接收機。9、對于拋物面天線，已知它的拋物面直徑 為2m，中心工作波長為2cm，根據統(tǒng)計出來的經驗數據，請計算其增益近似為多少。答：對于拋物面天線，可用下式近似計算其增益：G（dBi）= 10 lg 4.5 （D / 0）2 式中，D為拋物面直徑；0為中心工作波長；4.5是統(tǒng)計出來的經驗數據。 現在D=2m，中心工作波長0=0.02m，代入公式得G=95.42 dBi。如果已知天線長度0.5 ，G(dBi)=10lg20.5/210、RFID天線主要分為哪幾種？各自的特點如何？近場天線：設計比較簡單，一般采用工藝簡單，成本低廉的線圈型天線。遠場天線：工作距離較遠，一般位于讀寫器天線的

15、遠場。偶極子天線：可靠性極高，高增益，高功率，窄頻帶場合使用。微帶貼片天線：質量輕，體積小，剖面薄，成本低，易于大量生產。第三章一、選擇題 1. 在我們每個人的生活里處處都在使用著各種各樣的傳感器，下列使用到光電傳感器的是_C_。 A) 電視機B) 燃氣熱水器報警 C) 數碼照相機D) 微波爐 2. 根據 傳感技術 所蘊涵的基 本效應， 可以將傳感器 分為 三種 類型，下列類 型中_D_不在其中。 A) 物理型B) 化學型 C) 生物型D) 自然型 3. 下列特性中，_C_不是氣敏傳感器的特性之一。 A) 穩(wěn)定性B) 選擇性 C) 互換性D) 電源電壓特性 4. 具有很高的線性度和低的溫度漂移

16、的傳感器是_B_。 A) 溫度傳感器B) 智能傳感器 C) 超聲波傳感器D) 濕度傳感器 5. 在微電子機械系統(tǒng)(MEMS)中，材料以_A_為主。 A) 硅B) 鎢 C) 鐵D) 鉬二、填空題1. 傳感器是一種能把特定的_被測信號_，按一定規(guī)律轉換成某種可用_信號輸出_的器件或裝置，以滿足信息的傳輸、處理、記錄、顯示和控制等要求。_敏感元件_與_轉換元件_是傳感器的兩個基本元件，2. 傳感器的輸出量對于隨時間變化的輸入量的響應特性稱為傳感器的_動態(tài)特性_，衡量靜態(tài)特性的重要指標是_線性度_、_靈敏度_、_遲滯_和_重復性_等。3. 濕度傳感器按照結構分類法可分為_電阻式_和_電容式_兩種基本形

17、式，其濕度傳感器的敏感元件分別為_濕敏電阻_和_濕敏電容_。4. 超聲波傳感器的主要性能指標有_工作頻率_、_工作溫度_和_靈敏度_。5. 傳感器信號處理的主要目的是，根據傳感器輸出信號的特點采取不同的信號處理方法來提高測量系統(tǒng)的_測量精度_和_線性度_。三、簡答題1.簡述傳感器的基本原理及組成基本原理：把特定的被測信號，按一定規(guī)律轉換成某種可用信號輸出。組成：敏感元件及轉換元件2.簡述傳感器的靜態(tài)特性和動態(tài)特性靜態(tài)特性：是指被測量的值處于穩(wěn)定狀態(tài)時的輸出與輸入關系。動態(tài)特性：是指其輸出對隨時間變化輸入量的響應特性。3.簡述超聲波傳感器的系統(tǒng)組成及工作原理。系統(tǒng)組成：發(fā)送傳感器，接收傳感器，控

18、制部分與電源部分。工作原理：超聲波是一種在彈性介質中的機械振蕩，有兩種形式：橫向振蕩（橫波）及縱向振蕩（縱波）。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播，其傳播速度不同。另外，它也有折射和反射現象，并且在傳播過程中有衰減。在空氣中衰減較快，而在液體及固體中傳播，衰減較小，傳播較遠。利用超聲波的特性，可做成各種超聲傳感器，配上不同的電路，制成各種超聲測量儀器及裝置，并在通迅，醫(yī)療家電等各方面得到廣泛應用。4.什么是智能傳感器？畫出它的工作流程圖。是具有信息處理功能的傳感器，帶有微處理器，具有采集，處理，交換信息的能力，是傳感器集成化與微處理機相結合的產物。5.比較微電子機械系統(tǒng)與傳統(tǒng)機械系統(tǒng)是一種高度

19、智能化，高度集成的系統(tǒng)。尺度小，功能靈活而強大，可以進行大批量，低成本生產，使其性價比大幅度提高。6.列舉常用的MEMS傳感器，并進行比較。微機械壓力傳感器，微加速度傳感器，微機械陀螺儀，微流量傳感器，微氣敏傳感器，微機械溫度傳感器。舉例微機械溫度傳感器：體積小，重量輕。第 4 章 習題一、選擇題1. 傳感器節(jié)點在實現各種網絡協(xié)議和應用系統(tǒng)時，存在一些現實約束，下列哪項不是約束_ D_。A) 電源能量有限B) 通信能力有限C) 計算和存儲能力有限D) 傳感器節(jié)點限制2. 無線傳感器網絡要解決的問題是_A_。A) 物物交互B) 人機交互C) 物物交互和人機交互D) 人人交互3. 傳感器節(jié)點體系結

20、構中的傳感器模塊的作用是_C_。A) 存儲和處理本身采集的數據以及其他節(jié)點發(fā)來的數據B) 控制整個傳感器節(jié)點的操作C) 監(jiān)測區(qū)域內信息的采集和數據轉換D) 交換控制消息和收發(fā)采集數據4. 數據級融合的數據來源是_A_。A) 直接來自傳感器未經任何處理的數據B) 對各傳感器采集的原始數據進行特征提取后的數據C) 充分利用特征級融合后所提取的測量對象的各類特征信息數據D) 進過特征提取和識別后的數據5. 傳感器節(jié)點定位過程中，下列哪種方法不能用來計算未知節(jié)點的位置_C_。A) 三角測量法B) 三邊測量法C) 高斯法D) 極大似然估計法二、填空題 1無線傳感器網絡的特點有：_大規(guī)模網絡_，_自組織網

21、絡_，_多跳路由_，_動態(tài)性網絡_，_可靠的網絡_，_以數據為中心的網絡_，_應用相關的網絡_。 2.移動自組織(Ad-Hoc)網絡是一種多跳的_臨時性自治_系統(tǒng)，ALOHA 網絡中的每一個節(jié)點都必須和其它所有節(jié)點直接連接才能互相通信，是一種_單跳網絡_。而(Ad-Hoc)網絡是一種_多條網絡_，網絡中的的各個節(jié)點是通過_中繼_的方式傳送信息。 3. 無線傳感器網絡是典型的_分不是網絡_，具備_自組網_能力，能適應網絡拓撲的_動態(tài)變化_，網絡中節(jié)點數目眾多，具有較強的_可靠性_，所以遇到攻擊時一般不容易出現整個網絡完全失效的情況。 4. NTP 協(xié)議采用_層次型樹型_結構，整個體系結構中有多棵

22、樹，每棵樹的_父節(jié)點_都是一級時間基準服務器，一級時間基準服務器直接與_UTC時間源_相連接。 5無線傳感器網絡數據融合，根據節(jié)點處理的層次，可分為_集中式融合_和_分布式融合_；根據信息抽象層次，可分為_數據級融合_、_特征級融合_、_決策級融合_；根據融合前后數據信息量的變化，可分為_無損融合_和_有損融合_。三、簡答題1.作圖說明無線傳感器網絡，物聯網和泛在網絡之間的關系。2.簡述無線傳感器網絡的發(fā)展歷程。早在上世紀70年代，就出現了將傳統(tǒng)傳感器采用點對點傳輸、連接傳感控制器而構成傳感器網絡雛形，我們把它歸之為第一代傳感器網絡。隨著相關學科的的不斷發(fā)展和進步，傳感器網絡同時還具有了獲取多

23、種信息信號的綜合處理能力，并通過與傳感控制器的相聯，組成了有信息綜合和處理能力的傳感器網絡，這是第二代傳感器網絡。而從上世紀末開始，現場總線技術開始應用于傳感器網絡，人們用其組建智能化傳感器網絡，大量多功能傳感器被運用，并使用無線技術連接，無線傳感器網絡逐漸形成。3.簡述無線傳感器網絡的特點。無中心，互相協(xié)作，大規(guī)模，自組織，多跳路由，動態(tài)，可靠，以數據為中心，與應用相關4.自組織網絡與其他網絡相比具有哪些顯著特點？無中心和自組織性，動態(tài)變化的網絡拓補，受限的無線傳輸帶寬，安全性差，多跳路由5.無線傳感器網絡的定位算法應該具備哪些特點？6.設計無線傳感器網絡的時間同步機制時，需要考慮哪些因素？

24、擴展性，穩(wěn)定性，魯棒性，收斂性，能量感知7.無線傳感器網絡的數據融合技術有哪幾種？與路由相結合的數據融合，基于性能的數據融合，基于方向組播樹的數據融合，基于移動代理的數據融合。第 6 章 習題一、選擇題1. 下列各項中，_D_不是云計算的優(yōu)勢所在。A) 減少初期投資B) 推進專業(yè)分工C) 降低管理開銷D) 資源公有化2. _A_是云計算中最關鍵、最核心的技術原動力A) 虛擬化技術B) 互聯網技術C) Web 2.0 技術D) 芯片與硬件技術3. 云計算體系結構的_C_負責資源管理、任務管理、用戶管理和安全管理等工作。A) 物理資源層B) 資源池層C) 管理中間件層D) SOA 構建層4. 云計

25、算采用_B_存儲的方式來保證存儲數據的可靠性。A) 雙備份B) 冗余C) 日志D) 校驗碼5. 云存儲最靈活多變的是_B_層，云存儲最核心的部分_C_。A) 訪問B) 應用接口C) 基礎管理D) 存儲二、填空題1. 云計算是一種革新的 IT 運用模式。這種運用模式的主體是_所有連接著互聯網的實體_，可以是人、設備和程序。這種運用方式的客體就是_IT本身_，包括我們現在接觸到的，以及會在不遠的將來出現的各種信息服務。在云計算中，軟、硬件資源以_分布式共享_的形式存在，可以被動態(tài)地_擴展_和_配置_，最終以_服務_的形式提供給用戶。2. 以服務類型為指標，云計算可以分為_基礎設施云_、_平臺云_和

26、_應用云_。對應的云服務分別是_基礎設施即服務_、_平臺即服務_和_軟件即服務_。3. 進人云計算時代后，IT 已經從以前那種自給自足的作坊模式，轉化為具有規(guī)模化效應的工業(yè)化運營，從以前_分散的_、_高耗能_的模式轉變?yōu)開集中的_、_資源友好_的模式，順應了歷史發(fā)展的潮流。4. _資源池層_是將大量相同類型的資源構成同構或接近同構的資源池，如計算資源池、數據資源池等。構建資源池更多的是物理資源的_集成_和_管理_工作。5. 云計算的數據管理技術最著名的是_Google的BigTable_數據管理技術。三、簡答題1.簡述云和云計算的基本概念。答：云，也被稱為資源池，是一些可以自我維護和管理的虛擬

27、計算資源，通常是一些大型服務器集群，包括計算服務器、存儲服務器和寬帶資源等。云計算是一種基于互聯網的、大眾參與的計算模式，其計算資源（計算能力、存儲能力、交互能力）是動態(tài)、可伸縮、且被虛擬化的，以服務的方式提供。2.簡述私有云，公有云和混合云的基本概念。答：私有云(專用云)是由單個客戶所擁有的按需提供基礎設施，該客戶控制哪些應用程序在哪里運行，擁有服務器、網絡和磁盤，并且可以決定允許哪些用戶使用基礎設施。公用云是由第三方運行的云，第三方可以把來自許多不同客戶的作業(yè)在云內的服務器、存儲系統(tǒng)和其它基礎設施上混合在一起。最終用戶不知道運行其作業(yè)的同一臺服務器、網絡或磁盤上還有哪些用戶?；旌显瓢压迷?/p>

28、模式與私有云模式結合在一起?？蛻敉ㄟ^一種可控的方式對云部分擁有，部分與他人共享。3.簡述云計算的四個本質特征。答：從本質上講，云計算的主要特征應該包括： 虛擬化，即把軟件、硬件等IT資源進行虛擬化，抽象成標準化的虛擬資源，放在云計算平臺中統(tǒng)一管理，保證資源的無縫擴展； 多粒度和多尺度，即靈活的面對需求，提供不同的服務； 不確定性，因為云計算是一個人參與的計算，是群體智能的體現，表現出自然界不確定性特征； 軟計算，即如何讓網絡明白一些定量、定性的轉換，如一些大約的量詞等。4.簡述云計算與并行計算的關系。答：云計算的萌芽是從并行計算開始的。在并行計算中，為了獲得高速的計算能力，人們不惜采用昂貴的服

29、務器和購買更多的服務器。因此，強大的并行計算能力需要巨額的投資。并且，傳統(tǒng)的并行計算機的使用是一個相當專業(yè)的工作，需要使用者具有較高的專業(yè)素質。而云計算將服務器等設施集中起來，最大程度地做到資源共享，能夠動態(tài)地為用戶提供計算能力和存儲能力，隨時滿足用戶的需求。5.簡述分布式計算的基本原理，并指出云計算與分布式計算的關系。答：分布式計算依賴于分布式系統(tǒng)。分布式系統(tǒng)由通過網絡連接的多臺計算機組成。網絡把大量分布在不同地理位置的計算機連接在一起，每臺計算機都擁有獨立的處理器及內存。這些計算機互相協(xié)作，共同完成一個目標或者計算任務。分布式計算是一個很大的范疇。在當今的網絡時代，不是分布式計算的應用已經

30、很少了。分布式計算是一個很大的范疇。在當今的網絡時代，不是分布式計算的應用已經很少了。云計算只是分布式計算的一種。6.簡述云計算與網格計算的關系。答：通常意義的網格是指云計算以前實現的以科學研究為主的網格。網格計算不僅要集成異構資源，還要解決許多非技術的協(xié)調問題，非常重視標準規(guī)范，也非常復雜，但缺乏成功的商業(yè)模式。云計算是網格計算的一種簡化實用版本，有成功的商業(yè)模式推動。但如果沒有網格計算打下的基礎，云計算也不會這么快到來。7.論述云計算與物聯網的關系。云計算的核心就是以虛擬化的方式提供各種服務，而物聯網的應用本身就是以“云”的方式存在的，從這個意義上說，物聯網需要借助于云計算技術解決大量的問

31、題，是云計算在現實中的一種應用形式。8.簡述云計算服務的三個層次。答：在云計算中，根據其服務集合所提供的服務類型，整個云計算服務集合被劃分成三個層次，即IaaS (Infrastructure as a Service, 基礎設施即服務)層、PaaS (Platform as a Service, 平臺即服務)層和SaaS(Software as a Service,軟件即服務)層。這三個層次是可以分割的，即某一層次可以單獨完成一項用戶的請求而不需要其他層次為其提供必要的服務和支持。IaaS層位于云計算三層服務的最底端，提供基本的計算和存儲能力；PaaS層通常也稱為“云計算操作系統(tǒng)”，它提供給

32、終端用戶基于網絡的應用開發(fā)環(huán)境，包括應用編程接口和運行平臺等，并且支持應用從創(chuàng)建到運行整個生命周期所需的各種軟硬件資源和工具；SaaS層提供最常見的云計算服務，如郵件服務等。添加部分1.云計算的優(yōu)勢優(yōu)化產業(yè)布局，推進專業(yè)分工，提升資源利用，減少初期投資，降低管理開銷2.云計算之于物聯網云計算解決了物聯網中服務器節(jié)點的不可靠性問題，訪問服務器資源受限的問題，讓物聯網在更廣泛的范圍內進行信息資源共享，增強了物聯網中的數據處理能力，提高了智能化處理程度。第 7 章 習題一、選擇題 1. AH 為 IP 報文提高能夠數據完整性校驗和身份驗證，還具備可選擇的重放攻擊保護，但不提供數據加密保護,其協(xié)議分配

33、數為_C_。 A) 31B) 21 C) 51D) 61 2. 在整個 IKE 協(xié)議規(guī)范主要文檔定義中，描述因特網安全關聯和密鑰管理協(xié)議的文檔是_B_。 A) RFC2407B) RFC2408 C) RFC2409D) RFC2406 3. 下列哪一項技術不適用于個人身份認證_D_。 A）手寫簽名識別技術B）指紋識別技術 C）語音識別技術D）二維碼識別技術 4. 下列研究方向不屬于信息隱藏的是_D_。 A) 隱寫術B) 數字水印 C) 隱蔽信道D) 信息分存 5. 旗標（8bits）用于設定 ISAKMP 交換的特定選項，每個位對應一個具體的選項，其中加密位是_A_。 A) 8 位字節(jié)的 0

34、 位B) 8 位字節(jié)的 1 位 C) 8 位字節(jié)的 2 位D) 8 位字節(jié)的 3 位二、填空題 1. 物聯網安全主要包括_設備安全_、_數據信息安全_和_網絡安全_三個層次。 2. 電子 ID 身份識別技術主要包括: _通行字識別_和_持證_的方式，其中通行字一般由_數字_、_字母_、_特殊字符_、_控制字符_等組成的長為 58 的字符串。 3. Code 49 是一種_多層_、_連續(xù)型_、_可變長度_的條碼符號，它可以表示全部的_128_個 ASCII 字符。每個 Code 49 條碼符號由_2_到_8_層組成，每層有_18_個條和_17_個空。 4. 密鑰的注入通常采用_人工方式_。密鑰常

35、用的注入方法有：_鍵盤輸入_、_軟盤輸入_、_專用密鑰注入設備（密鑰槍）輸入_。 5. 在 IKE 的第一階段中，主模式和野蠻模式都允許 4 中不同的驗證方法：_預共享密鑰_、_DSS 數字簽名_、_RSA 數字簽名_、_交換加密_。三、簡答題很多沒找到但是密鑰相關不考1.簡要說明物聯網中的加密機制2.分析幾種身份識別技術的安全性（不全）個人特征身份證明是利用個人的生理特征來實現。因人而異、隨身攜帶，不會丟失且難以偽造，極適用于個人身份認證。個人特征身份證明的幾種常用方式為：（1）手寫簽名識別技術；（2）指紋識別技術；（3）語音識別技術；（4）視網膜圖樣識別技術；（5）虹膜圖樣識別技術；（6）

36、臉型識別。3.簡述兩種物聯網密鑰管理技術的原理DES 使用一個 56 位的密鑰以及附加的 8 位奇偶校驗位（每組的第8為作為奇偶校驗位），產生最大 64 位的分組大小。這是一個迭代的分組密碼，使用稱為 Feistel 的技術，其中將加密的文本塊分成兩半。使用子密鑰對其中一半應用循環(huán)功能，然后將輸出與另一半進行“異或”運算；接著交換這兩半，這一過程會繼續(xù)下去，但最后一個循環(huán)不交換。DES 使用 16 輪循環(huán)，使用異或，置換，代換，移位操作四種基本運算。RSA的算法涉及三個參數，n、e1、e2。其中，n是兩個大質數p、q的積，n的二進制表示時所占用的位數，就是所謂的密鑰長度。e1和e2是一對相關的

37、值，e1可以任意取，但要求e1與(p-1）*(q-1）互質；再選擇e2，要求（e2*e1）mod(p-1）*(q-1）=1。（n，e1）,(n，e2）就是密鑰對。其中(n，e1）為公鑰，(n，e2）為私鑰。1RSA加解密的算法完全相同，設A為明文，B為密文，則：A=Be2 mod n；B=Ae1 mod n；（公鑰加密體制中，一般用公鑰加密，私鑰解密）e1和e2可以互換使用，即：A=Be1 mod n；B=Ae2 mod n;4.什么是信息隱藏？簡述其原理是指為了防止數據泄露，將該數據嵌入某種載體中?；驹恚篈打算秘密傳遞一些信息給B，A需要一個隨機消息源中隨機選取一個無關緊要的消息C，當這

38、個消息公開傳遞時，不會引起懷疑。5.對比DES和RSA算法，分析其優(yōu)缺點DES是分組加密算法，速度快，使用單一密鑰，加密解密都使用同一個密鑰，以半用于大量數據加密，目前處于半淘汰狀態(tài)。RSA算法是流式加密算法，速度慢，但是使用成對的密鑰，加密解密使用不同的密鑰，有利于保密和身份認定，一般用于加密DES類算法的密鑰。6.分別用DES和RSA算法加解密文本文件x第8 章 習題一、選擇題 1. 在動態(tài)系統(tǒng)環(huán)境中服務自適應問題中，需要建立面向靈活適變的服務提供的物聯網軟件結構，使物聯網軟件具備自主性和演化性，實現用戶在三個域上的協(xié)同，其中不包括_A_。 A) 物質空間域B) 需求域 C) 信息空間域D

39、) 物理空間域 2. 下列選項中，_B_不屬于三元世界的組成之一。 A) 信息世界B) 網絡世界 C) 物理世界D) 人類社會 3. 下列選項中，_C_不是經典控制理論的數學描述。 A) 方塊圖B) 信號流圖 C) 狀態(tài)圖D) 頻率特性曲線 4. 在模糊控制分類中，能在運行中自動修改、完善和調整規(guī)則,使被控過程的控制效果不斷提高,達到預期的效果的是_C_。 A) 智能模糊控制器B) 改進模糊控制器 C) 自適應模糊控制器D) 基本模糊控制器 5. 狹義信息論總結了_A_的研究成果。 A) ShannonB) Wiener C) Shannon 和 WienerD) Shannon、Wiener

40、 和其他學者二、填空題 1. 針對物聯網存在的大規(guī)模異質網元的高效互連、不確定感知信息的有效利用、動態(tài)化系統(tǒng)環(huán)境的服務提供等挑戰(zhàn)，需要解決的三個關鍵科學問題分別是_大規(guī)模異質網元的數據交換問題_、_不確定信息的有效整合與交互適配問題_、_動態(tài)系統(tǒng)環(huán)境中服務自適應問題_。 2. 信息物理系統(tǒng)是計算機驅動的_數字世界_和_物理世界_交互的網絡系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過_傳感器_和_執(zhí)行器_將數字系統(tǒng)連接到物理世界，具有關鍵的監(jiān)視和控制功能。 3. 經典控制理論的特點是_以輸入輸出特性（主要是傳遞函數）_為系統(tǒng)數學模型，采用_頻率響應法_和_根軌跡法_這些圖解分析方法，分析系統(tǒng)性能和設計控制裝置。經典控制理論

41、的數學基礎是_拉普拉斯變換_，占主導地位的分析和綜合方法是頻率域方法。 4. 所謂“魯棒性”，是指控制系統(tǒng)在一定（結構，大?。┑膮禂z動下，_維持某些性能_的特性。根據對性能的不同定義，可分為_穩(wěn)定魯棒性_和_性能魯棒性_。5. 信息論的研究經歷了三個研究階段，即_經典信息論_、_網絡信息論_和_感知信息論_。三、簡答題1.從理論基礎、研究對象、分析問題方式、數學描述、研究方法等方面比較經典控制理論和現代控制理論。2.簡述自適應控制的定義和原理自適應控制的定義：不論外界發(fā)生巨大變化或系統(tǒng)產生不確定性，控制系統(tǒng)能自行調整參數或產生控制作用，使系統(tǒng)仍能按某一性能指標運行在最佳狀態(tài)的一種控制方法。自適應控制的理論原理：自適應控制是一種基于數學模型的控制方法，它是自適應控制所依據的關于模型和擾動的先驗知識比較少，需要在系統(tǒng)的運行過程中去不斷提取有關模型的信息，使模型逐步完善。3.簡述魯棒控制的定義和原理，舉出一個應用魯棒控制的實例所謂“魯棒性”，是指控制系統(tǒng)在一定（結構，大?。┑膮禂z動下，維持某些性能的特性