软考高项第一章：信息化发展

这是一篇关于信息化发展的思维导图，主要内容包括：信息与信息化，现代化基础设施，现代化创新发展，数字中国，数字化转型与元宇宙。

信息化发展

• 信息与信息化
  • 信息
    • 信息的定义
      • 信息（Information ) 是物质、能量及其属性的标示的集合，是确定性的增加。
      • 信息不是物质，也不是能力。
      • 1948年数学家香农在论文中提出“信息是用来消除随机不定性的东西”。 信息量的单位为比特（bit）。 信息的目的是用来“消除不确定的因素”。 信息由意义和符号组成，指以声音、语言、文字、图像、动画、气味等方式所表示的实际内容。 信息是抽象于物质的映射集合。
    • 信息的特征
      • 客观性、普遍性、无限性、动态性、相对性、依附性、变换性、传递性、层次性、系统性和转化性等
    • 信息的质量属性
      • 信息价值的大小取决于信息的质量，应用的场合不同，信息的侧重面也不一样。
      • 质量属性包括：精确性、完整性、可靠性、及时性、经济性、可验证性和安全性等
  • 信息系统
    • 定义
      • 信息系统就是通过输入数据， 然后进行加工处理， 最后产生信息的系统。 信息系统是管理模型、信息处理模型和系统实现条件的结合。
    • 信息系统抽象模型
      • 管理模型
        • 指系统服务对象领域的专门知识，以及分析和处理该领域问题的模型， 又称为对象的处理模型
      • 信息处理模型
        • 指系统处理信息的结构和方法
      • 系统实现条件
        • 指可供应用的计算机技术和通信技术、从事对象领域工作的人员， 以及对这些资源的控制与融合
    • 信息系统生命周期
      • 可以简化为系统规划(可行性分析与项目开发计划) ，系统分析(需求分析) ，系统设计(概要设计、详细设计) ，系统实施(编码、测试) ， 系统运行和维护等阶段。
  • 信息化
    • 信息化核心
      • 通过全体社会成员的共同努力，在经济和社会各个领域充分应用基于信息技术的先进社会生产工具( 表现为各种信息系统或软硬件产品) ， 提高信息时代的社会生产力，并推动生产关系和上层建筑的改革(表现为法律、法规、制度、规范、标准、组织结构等) ，使国家的综合实力、社会的文明程度和人民的生活质量全面提升。
    • 信息化内涵
      • 信息网络体系
        • 包括信息资源、各种信息系统、公用通信网络平台等。
      • 信息产业基础
        • 包括信息科学技术研究与开发、信息装备制造、信息咨询服务等。
      • 社会运行环境
        • 包括现代工农业、管理体制、政策法律、规章制度、文化教育、道德观念等生产关系与上层建筑。
      • 效用积累过程
        • 包括劳动者素质、国家现代化水平和人民生活质量的不断提高，精神文明和物质文明建设不断进步等。
    • 信息化体系
      • 国家信息化体系
        • 信息技术应用（鹰）、信息资源、信息网络、信息技术和产业（鸡）、信息化人才（人）、信息化政策法规和标准规范（鬼）。记忆口诀：上鹰下鸡左人右龟中资网
      • 信息化趋势
        • 组织信息化趋势
          • 产品信息化
            • 包含两层含义: ①产品中各类信息比重日益增大、物质比重日益降低， 其物质产品的特征向信息产品的特征迈进: ②越来越多的产品中嵌入了智能化元器件， 使产品具有越来越强的信息处理功能。
          • 产业信息化
            • 指农业、工业、服务业等传统产业广泛利用信息技术， 大力开发和利用信息资源， 建立各种类型的产业互联网平台和网络， 实现产业内各种资源、要素的优化与重组，从而实现产业的升级
          • 社会生活信息化
            • 指包括市场、科技、教育、军事、政务、日常生活等在内的整个社会体系采用先进的信息技术，建立各种互联网平台和网络， 大力拓展人们日常生活的信息内容，丰富人们的精神生活， 拓展人们的活动时空等
          • 国民经济信息化
            • 指在经济大系统内实现统一的信息大流动，使金融、贸易、投资、计划、营销等组成一个信息大系统，生产、流通、分配、消费等经济的四个环节通过信息进一步连成一个整体。国民经济信息化是世界各国急需实现的目标
        • 国家信息化趋势（国家信息化发展纲要三步走）
          • 第一步到2020年
            • 核心关键技术部分领域达到国际先进水平，信息产业国际竞争力大幅提升，信息化成为驱动现代化建设的先导力量
          • 第二步到2025年
            • 建成国际领先的移动通信网络，根本改变核心关键技术受制于人的局面，实现技术先进、产业发达、应用领先、网络安全坚不可摧的战略目标，涌现一批具有强大国际竞争力的大型跨国网信企业
          • 第三步到21世纪中叶
            • 信息化全面支撑富强民主文明和谐的社会主义现代化国家建设，网络强国地位日益巩固，在引领全球信息化发展方面有更大作为
• 现代化基础设施
  • 信息基础设施建设
    • 定义
      • 新型基础设施是以新发展理念为引领，以技术创新为驱动，以信息网络为基础，面向高质量发展需要，提供数字转型、智能升级、融合创新等服务的基础设施体系。
    • 内容
      • 主要包括：5G基建、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网等七大领域。
    • 三个方面
      • 信息基础设施（技术新）
        • ①以5G、物联网、工业互联网、卫星互联网为代表的通信网络基础设施； ②以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施； ③ 以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等
      • 融合基础设施（应用新）
        • 包括智能交通基础设施、智慧能源基础设施等
      • 创新基础设施（平台新）
        • 包括重大科技基础设施、科教基础设施、产业技术创新基础设施等
  • 工业互联网
    • 定义
      • 工业互联网（Industrial Internet）是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态， 通过对人、机、物、系统等的全面连接， 构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系， 为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径，是第四次工业革命的重要基石
    • 内涵与外延
      • 它既是工业数字化、网络化、智能化转型的基础设施，也是互联网、大数据、人工智能与实体经济深度融合的应用模式，同时也是一种新业态、新产业，将重塑企业形态、供应链和产业链。
    • 平台体系（四大层级）
      • 网络为基础
        • 网络体系包括网络互联、数据互通和标识解析三部分
      • 平台为中枢
        • 平台体系四个层级：边缘层、IaaS、PaaS和SaaS
        • 平台体系四个主要作用：数据汇聚、建模分析、知识复用、应用创新
      • 数据为要素
        • 工业互联网数据有三个特性：重要性、专业性、复杂性
      • 安全为保障
        • 核心任务：通过监测预警、应急响应、检测评估、功能测试等手段确保工业互联网健康有序发展
        • 工业互联网安全具有三大特点：①涉及范围广；②造成影响大；③企业防护基础弱。
    • 融合应用
      • 平台化设计、智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理
  • 车联网
    • 定义
      • 车联网是新一代网络通信技术与汽车、电子、道路交通运输等领域深度融合的新兴产业形态。智能网联汽车是搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，并融合现代通信与网络技术，实现车与车、路、人、云端等智能信息交换、共享，具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能， 可实现" 安全、高效、舒适、节能"行驶的新一代汽车。
    • 体系框架（端、管、云三层体系）
      • 端系统（车端）
        • 是汽车的智能传感器负责采集与获取车辆的智能信息,感知行车状态与环场，是具有车内通信、车间通信、车网通信的泛在通信终端:同时还是让汽车具备loV寻址和网络可信标识等能力的设备。
      • 管系统（网络）
        • 解决车与车、车与路、车与网、车与人等的互联互通， 实现车辆自组网及多种异构网络之间的通信与漫游， 在功能和性能上保障实时性、可服务性与网络泛在性，同时它是公网与专网的统一体。
      • 云系统（平台）
        • 车联网是一个云架构的车辆运行信息平台，它的生态链包含了ITS 、物流、客货运、危特车辆、汽修汽配、汽车租赁、企事业车辆管理、汽车制造商、4S 店、车管、保险、紧急救援、移动互联网等，是多源海量信息的汇聚， 因此需要虚拟化、安全认证、实时交互、海量存储等云计算功能，其应用系统也是围绕车辆的数据汇聚、计算、调度、监控、管理与应用的复合体系。
    • 链接方式
      • 车与云平台间的通信
        • 指车辆通过卫星无线通信或移动蜂窝等无线通信技术实现与车联网服务平台的信息传输，接收平台下达的控制指令， 实时共享车辆数据
      • 车与车间的通信
        • 指车辆与车辆之间实现信息交流与信息共享，包括车辆位置、行驶速度等车辆状态信息，可用于判断道路车流状况
      • 车与路间的通信
        • 指借助地面道路固定通信设施实现车辆与道路间的信息交流，用于监测道路路面状况，引导车辆选择最佳行驶路径
      • 车与人间的通信
        • 指用户可以通过Wi-Fi 、蓝牙、峰窝等无线通信手段与车辆进行信息沟通， 使用户能通过对应的移动终端设备监测并控制车辆
      • 车内设备间的通信
        • 指车辆内部各设备间的信息数据传输， 用于对设备状态的实时检测与运行控制， 建立数字化的车内控制系统
• 现代化创新发展
  • 农业农村现代化
    • 农业现代化
      • 用现代工业装备农业，用现代科学技术改造农业， 用现代管理方法管理农业，用现代科学文化知识提高农民素质的过程； 是建立高产、优质、高效农业生产体系， 把农业建成具有显著经济效益、社会效益和生态效益的可持续发展的农业的过程; 是大幅度提高农业综合生产能力、不断增加农产品有效供给和农民收入的过程； 同时， 农业现代化又是一种手段
    • 乡村振兴战略
      • 建设基础设施
        • 一手抓新建、一手抓改造，提出推动农村千兆光网、5G 、移动物联网与城市同步规划建设，提升农村宽带网络水平，推动农业生产加工和农村基础设施数字化、智能化升级。
      • 发展智慧农业
        • 建立和推广应用农业农村大数据体系，推动物联网、大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术与农业生产经营深度融合，建设一批数字田园、数字灌区和智慧农牧渔场，不断提高农业发展数字化水平，让农业资源利用更加合理、农业经营管理更加高效。
      • 建设数字乡村
        • 构建线上线下相结合的乡村数字惠民便民服务体系，推进"互联网+"政务服务向农村基层延伸，深化乡村智慧社区建设，促进农村教育、医疗、文化与数字化结合，提升乡村治理和服务的智能化、将准化水平。
  • 两化融合与智能制造
    • 两化融合
      • 两化融合是信息化和工业化的高层次的深度结合，是指以信息化带动工业化、以工业化促进信息化，走新型工业化道路， 两化融合的核心就是信息化支撑，追求可持续发展模式。
      • 融合的四个方面
        • 技术融合
          • 工业技术与信息技术的融合，产生新的技术，推动技术创新
        • 产品融合
          • 电子信息技术或产品渗透到产品中，增加产品的技术含量
        • 业务融合
          • 信息技术应用到企业研发设计、生产制造、经营管理、市场营销等各个环节， 推动企业业务创新和管理升级
        • 产业衍生
          • 两化融合可以催生出的新产业，形成一些新兴业态
    • 智能制造
      • 智能制造(Intelligent Manufacturing，IM)是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节，具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式
      • 智能制造成熟度等级
        • 一级(规划级)
          • 企业应开始对实施智能制造的基础和条件进行规划，能够对核心业务活动(设计、生产、物流、销售、服务)进行流程化管理
        • 二级(规范级)
          • 企业应采用自动化技术、信息技术手段对核心装备和业务活动等进行改造和规范，实现单一业务活动的数据共享
        • 三级(集成级)
          • 企业应对装备、系统等开展集成，实现跨业务活动间的数据共享
        • 四级(优化级)
          • 企业应对人员、资源、制造等进行数据挖掘，形成知识、模型等，实现对核心业务活动的精准预测和优化
        • 五级(引领级)
          • 企业应基于模型持续驱动业务活动的优化和创新， 实现产业链协同并衍生新的制造模式和商业模式。
  • 消费互联网
    • 定义
      • 消费互联网以消费者为服务中心，针对个人用户提升消费过程的体验，在人们的阅读、出行、娱乐、生活等诸多方面进行改善，让生活变得更方便、更快捷。 消费互联网本质是个人虚拟化，增强个人生活消费体验。
    • 基本属性
      • 媒体属性
        • 由自媒体、社会媒体以及资讯为主的门户网站
      • 产业属性
        • 由在线旅行和为消费者提供生活服务的电子商务等其他组成
    • 无身份社会
      • 互联网搭建了更高层级的信任校验模式，其通过数据记录、存储、整合与共享等方面的能力，实现了社会活动的一定程度上的复杂校验和过程可回溯
      • 通俗理解：指在交易和交往中，我们不再依赖对方的“真实身份”（姓名、籍贯、家庭背景），而是依赖“行为记录”（信用分、交易记录、评价）来建立信任的社会形态
    • 双向消费形态（O2O模式）
      • 线下向"上" 融合
      • 线上向"下"拓展
• 数字中国
  • 数字经济（生产方式）
    • 数字产业化
      • 主要内容：数字产品制造业、数字产品服务业、数字技术应用业、数字要素驱动业
      • 发展重点包括:云计算、大数据、物联网、工业互联网、区块链、人工智能、虚拟现实和增强现实。
    • 产业数字化
      • 主要内容：数字化效率提升业
      • 行动：上云用数赋智
      • 产业数字化具有的典型特征包括： 以数字科技变革生产工具； 以数据资源为关键生产要素； 以数字内容重构产品结构； 以信息网络为市场配置纽带； 以服务平台为产业生态载体； 以数字善治为发展机制条件。
    • 数字化治理
      • 核心特征
        • 全社会的数据互通、数字化全面协同与跨部门的流程再造，形成"用数据说话、用数据决策、用数据管理、用数据创新"的治理机制。
      • 内涵
        • 对数据的治理
          • 即治理对象扩大到涵盖数据要素。成为制定数字经济规则的重要内容，数据要素的所有权、使用权、监管权，以及信息保护和数据安全等都需要全新治理体系。
        • 运用数据进行治理
          • 即运用数字与智能技术优化治理技术体系， 进而提升治理能力。
        • 对数字融合空间进行治理
          • 随着越来越多的经济社会活动搬到线上，治理场域也拓展到数字空间。
    • 数据价值化
      • 主要内容
        • 包括但不限于数据采集、数据标准、数据确权、数据标注、数据定价、数据交易、数据流转、数据保护等。
      • 三化框架
        • 数据资源化
          • 使无序、混乱的原始数据成为有序、有使用价值的数据资源。数据资源化阶段包括通过数据采集、整理、聚合、分析等，形成可采、可见、标准、互通、可信的高质量数据资源。
        • 数据资产化
          • 数据通过流通交易给使用者或者所有者带来的经济利益的过程。数据资产化是实现数据价值的核心， 其本质是形成数据交换价值， 初步实现数据价值的过程。
        • 数据资本化
          • 主要包括两种方式，数据信贷融资与数据证券化。数据资本化是拓展数据价值的途径， 其本质是实现数据要素社会化配置。
  • 数字政府（治理方式）
    • 新特征
      • 协同化
        • 主要强调组织的互联互通，业务协同方面能实现一个跨层级、跨地域、跨部门、跨系统、跨业务的高效协同管理和服务。
      • 云端化
        • 云平台是政府数字化最基本的技术要求，政务上云是促成各地各部门由分散建设向集群集约式规划与建设的演化过程，是政府整体转型的必要条件
      • 智能化
        • 智能化治理是政府应对社会治理多元参与、治理环境越发复杂、治理内容多样化趋势的关键手段。
      • 数据化
        • 数据化也是现阶段数字政府建设的重点，是建立在政务数据整合共享基础上的数字化的转型。
      • 动态化
        • 指数字政府是在数据驱动下动态发展不断演进的过程。
    • 关键词
      • 共享
        • 推动政务数据共享，推进政务服务事项集成化办理。数字政府，数据先行。数据共享是提升政务服务效能的重要抓手。
      • 互通
        • 国家政务服务平台持续推动与各地区、各部门政务服务业务办理系统的全面对接融合，打破地域阻隔与部门壁垒，实现更大范围内的系统互联互通，有力推动了政务服务线上线下融合互通和跨地区、跨部门、跨层级协同办理。
      • 便利
        • 数字政府，利企便民。加强数字政府建设的根本目标是更好地服务企业和群众，满足人民日益增长的美好生活需要。
    • 主要内容
      • 一网通办
      • 跨省通办
      • 一网统管
        • 一网
          • 主要包括政务云、政务网和政务大数据中心等
        • 一屏
          • 通过对多个部门的数据进行整合，将城市运行情况充分反映出来
        • 联动
          • 畅通各级指挥体系，为跨部门、跨区域、跨层级联勤联动、高效处置提供快速响应能力
        • 预警
          • 基于多维、海量、全息数据汇集，实现城市运行体征的全量、实时掌握和智能预警
        • 创新
          • 以管理需求带动智能化建设， 以信息流、数据流推动业务流程全面优化和管理创新
  • 数字社会（生活方式）
    • 数字民生
      • 普惠
        • 充分开发利用信息技术体系， 扩大民生保障覆盖范围，助力普惠型民生建设， 解决民生资源配置不均衡等问题。
      • 赋能
        • 信息技术体系与民生的深度融合赋予了民生建设新动能，促进民生保障实效指数式增长，如"互联网+教育" "互联网+医疗" "互联网+养老" "互联网+交通"等。
      • 利民
        • 信息技术体系创新拓展了公共服务场景，推动数字技术全面融入社会交往和日常生活新趋势，使民生服务日趋智慧化、便利化和人性化。
    • 智慧城市
      • 主要体现
        • 智慧城市建设更加注重以人民为中心； 新技术持续赋能智慧城市的建设与发展； 城市治理现代化是智慧城市建设的必然要求； 智慧城市群区域一体化协同发展新格局逐步形成； 共建、共治、共享生态模式助力智慧城市高质量发展。
      • 基本原理
        • ①强调"人民城市为人民" 以面向政府、企业、市民等主体提供智慧化的服务为主要模式； ②重点强化数据治理、数字孪生、边际决策、多元融合和态势感知五个核心能力要素建设； ③更加注重规划设计、部署实施、运营管理、评估改进和创新发展在内的智慧城市全生命周期管理； ④目标旨在推动城市治理、民生服务、生态宣居、产业经济、精神文明五位一体的高质量发展； ⑤持续推动城市治理体系与治理能力现代化水平提升。
      • 核心能力要素
        • 数据治理
          • 围绕数据这一新的生产要素进行能力构建， 包括数据责权利管控、全生命周期管理及其开发利用等。
        • 数字孪生
          • 围绕现实世界与信息世界的互动融合进行能力构建， 包括社会孪生、城市孪生和设备孪生等，将推动城市空间摆脱物理约束，进入数字空间。
        • 边际决策
          • 基于决策算法和信息应用等进行能力构建，强化执行端的决策能力，从而达到快速反应、高效决策的效果，满足对社会发展的敏捷需求。
        • 多元融合
          • 强调社会关系和社会活动的动态性及其融合的高效性等，实现服务可编排和快速集成，从而满足各项社会发展的创新需求。
        • 态势感知
          • 围绕对社会状态的本质反映及模拟预测等进行能力构建，洞察可变因素与不可见因素对社会发展的影响，从而提升生活质量。
      • 成熟度等级
        • 一级(规划级)
          • 应围绕智慧城市的发展进行策划， 明确相关职责分工和工作机制等，初步开展数据采集和应用，确保相关活动有序开展。
        • 二级(管理级)
          • 应明确智慧城市发展战略、原则、目标和实施计划等， 推进城市基础设施智能化改造，多领域实现信息系统单项应用，对智慧城市全生命周期实施管理。
        • 三级(协同级)
          • 应管控智慧城市各项发展目标，实施多业务、多层级、跨领域应用系统的集成，持续推进信息资源的共享与交换，推动惠民服务、城市治理、生态宜居、产业发展等的融合创新，实现跨领域的协同改进。
        • 四级(优化级)
          • 应聚焦智慧城市与城市经济社会发展深度融合，基于数据与知识模型实施城市经济、社会精准化治理，推动数据要素的价值挖掘和开发利用，推进城市竞争力持续提升。
        • 五级(引领级)
          • 应构建智慧城市敏捷发展能力，实现城市物理空间、社会空间、信息空间的融合演进和共生共泊，引领城市集群治理联动，形成高质量发展共同体。
    • 数字乡村
    • 数字生活
      • 生活工具数字化
      • 生活方式数字化
      • 生活内容数字化
  • 数字生态
    • 数据要素市场
    • 数字营商环境
      • 评价体系5个一级指标
        • 数字支撑体系
          • 包含普遍接入、智慧物流设施、电子支付设施
        • 数据开发利用与安全
          • 包含公共数据开放、数据安全
        • 数字市场准入
          • 包含数字经济业态市场准入、政务服务便利度
        • 数字市场规则
          • 包含平台企业责任、商户权利与责任、数字消费者保护
        • 数字创新环境
          • 包含数字创新生态、数字素养与技能、知识产权保护
    • 网络安全保护
      • 法律法规
        • 《中华人民共和国网络安全法》 《中华人民共和国数据安全法》 《中华人民共和国个人信息保护法》 《关键信息基础设施安全保护条例》
      • 等级保护制度
        • 网络安全等级保护2.0标准体系
• 数字化转型与元宇宙
  • 数字化转型
    • 驱动因素
      • 生产力飞升
      • 生产要素变化
      • 信息传播效率突破
      • 社会"智慧主体"规模
    • 基本原理
      • 能力因于定义和数字化"封装"
      • 基于"互联网+"的调度和决策
      • 转型控制
    • 智慧转移
      • S8D模型
      • DTKW 模型
        • 数据( Data) 、信息（Information) 、知识(Knowledge) 和智慧(Wisdom)
      • 智慧——数据过程
        • ①通过智慧结构化明确了业务体系层面的内容 ②通过知识模型化定义业务活动的逻辑关系 ③通过过程信息化(管理和工艺流程化)明确各执行操作系列要求 ④通过数据平台化实现了数据的采集、存储和共享等。
      • 数据——智慧过程
        • ①通过对象数字化实现对各类对象的数字化表达: ②通过孪生虚拟化完成物理对象到信息空间的映射: ③通过架构可视化实现业务知识模型与经验沉淀的复用和创新: ④通过计算智能化实现多元条件下的调度和决策。
    • 持续迭代
      • 信息物理世界(也称数字孪生，CPS ) 建设
      • 决策能力边际化( Power to Edge，PtoE ) 部署
      • 科学社会物理赛博机制构筑( Cyber-Physical-Solial Systems，CPSS )
      • 数字框架与信息调制( Digital Frame and lnformation Modulation，DFIM )
  • 元宇宙
    • 主要特征
      • 沉浸式体验
      • 虚拟身份
      • 虚拟经济
      • 虚拟社会治理
    • 发展演进
      • 数字人生
      • 数字生态
      • 数字社会治理
        • 实现物理空间、社会空间和信息空间三元空间的协同发展新格局