【说明】<br />某信息系统网络工程建设内容包括网络设备的采购、局域网建设、综合布线..

2010年上半年下午试卷案例

第 4 题

知识点	承建单位工程验收机房工程监理单位建设单位局域网设备采购网络设备验收的前提条件验收阶段综合布线系统操作系统环型拓扑环型拓扑结构技术要素开发工具数据库星型拓扑星型拓扑结构知识产权中间件综合布线总线总线型拓扑结构

【说明】
某信息系统网络工程建设内容包括网络设备的采购、局域网建设、综合布线系统的建设、购买操作系统、数据库、中间件、应用软件和开发工具等。监理在项目建设过程中，针对设备采购进行了到货验收，并对综合布线、机房工程中的隐蔽工程等进行了旁站监理，目前工程己经进入验收阶段。
事件1:在该网络系统验收前，承建单位提出了验收申请，监理工程师小张考虑到所有建设项目均按照标准设计方案要$全部建成，并满足建设单位的使用要求；承建单位提供的各种技术文档和验收资料完且外购的操作系统、数据库、中间件、应用软件和开发工具符合知识产权相关政策法规的要求，遂认为满足了验收的前提条件。
事件2:在局域网建设过程中，监理针对影响局域网特性的主要技术要素，向项目建设单位提出了监理建议，根据监理意见，建设单位在对比了星型拓扑结构、总线型拓扑结构和环型拓扑结构后，决定本工程的局域网建设采用星型的拓扑结构。
事件3:在本项目的信息网络系统完工时，建设单位、承建单位和监理单位三方共同确定了验收方案，建设单位和承建单位共同推荐验收人员、组成工程验收组，确认工程验收时应达到的标准和要求，确认验收的程序。

问题：4.1 在事件1中，小张的判断是否正确，为什么？

问题：4.2 针对本项目网络系统验收，监理工程师要熟悉有关专业知识，请将正确选项填入括号内。
(1) 监理针对影响局域网特性的主要技术要素，向项目建设单位提出了监理建议，决定局域网特性的技术要素为__、__、__。（选择候选答案的标号即可）
候选答案：__
①网络的拓扑结构 ②网络应用 ③网络的介质访问控制方法
④网络的布线方法 ⑤网络协议 ⑥网络的传输介质
(2) 本工程局域网建设没有采用总线型拓扑结构或环型拓扑结构，是因为它们的主要缺点是__。（选择候选答案的标号即可）
①网络所使用的通信线路最长，不易保护
②某一节点（一般指中心节点）可能成为网络传输的瓶颈
③网中的任何一个节点的线路故障都可能造成全网的瘫痪
④网络的拓扑结构复杂，成本高

问题：4.3 事件3中，关于信息网络系统验收、测试、售后服务及培训的监理工作，以下说法正确的是__、__、__。（选择候选答案的标号即可）（共3分，各1分）
①监理方和承建方的人员原则上不参加工程验收组
②验收组人选事先不应对监理方和承建方保密
③在发生设备、产品的配件不合格时，监理方应督促承建方与供货厂商联系更换或退货
④由于项目建设是一个整体，在进行网络系统验收监理时，应该将不同的子系统功能进行综合考察，有些性能指标的测试需要和应用系统结合在一起进行
⑤在验收阶段，监理工程师审核承建单位提交的阶段性付款申请，根据合同规定的付款条件，签发付款证书，并协助业主单位进行工程决算
⑥对UTP链路验收测试的方法主要有连通性测试、端-端损耗测试、收发功率测试和反射损耗测试四种

知识点讲解

· 承建单位

· 工程验收

· 机房工程

· 监理单位

· 建设单位

· 局域网

· 设备采购

· 网络设备

· 验收的前提条件

· 验收阶段

· 综合布线系统

· 操作系统

· 环型拓扑

· 环型拓扑结构

· 技术要素

· 开发工具

· 数据库

· 星型拓扑

· 星型拓扑结构

· 知识产权

· 中间件

· 综合布线

· 总线

· 总线型拓扑结构

承建单位

负责具体实施的承建方应该有自己的项目管理，监理方代表项目建设方对承建方提出的工程计划进行监督和协调，对一些关键点进行控制。这些关键点主要属于进度、资金及质量的范畴，但不能涉及管理细节。工程项目管理主要以承建方为主，并强调在项目中组织并制定相关计划。

在一个大型信息系统工程项目的建设中，承建方可能有多个，比如硬件提供商、软件开发商和系统集成商等。而在市场竞争日益激烈的今天，专业化能促进生产效率和提高生产质量，故而承建方常常分解成一定的层次结构，如总承包商和分包商等，从而使一部分人或企业专注于项目管理的科学化。

从市场的角度看，总承包商既是买方又是卖方；从工程合同的角度来讲，他既要对建设方负全部法律责任，又要根据分包合同对分包商进行管理并履行义务，所有的主合同都会限定总承包商可以分包的最大范围。总承包商只能将某些具体的工程施工分包给分包商，但不能分包合同的责任和义务。总承包商不能期望通过分包逃避自己在合同中的法律和经济责任。

作为分包商，一般情况下不与建设方直接发生合同关系。分包商只接受总承包商的统筹安排和调度，它只对总承包商承担分包合同内规定的责任并履行规定的义务。

如果总承包商违反分包合同，则应该赔偿分包商的经济损失；分包商违反分包合同并造成建设方对总承包商的罚款或制裁，则分包商应该赔偿总承包商的损失。分包商是从总承包商处按分包合同索回其应得部分的，如果总承包商无力偿还债务，则分包商也同样蒙受损失，因此分包商的利益通常与总承包商的利益密切相关。

工程验收

验收是信息系统建设的收尾工作。信息网络系统的验收应以网络设计的总体设计为基础，主要验证系统的整体性能和主要设备运行性能。另外，在验收工作中要认识到，应用是根本，应用系统是信息系统的核心。

在这个过程中，首先在承建单位认为项目已经具备验收条件的情况下，提出验收申请，并由承建单位制定验收计划交承建单位和监理单位审核，在三方均认为项目已满足验收前提条件时，组织成立验收委员会或项目验收小组，根据验收计划和经过三方讨论通过的验收标准实施验收，然后对验收过程和结果进行评审并形成验收报告，如果最终结论是通过，则移交产品或项目，否则督促承建单位进行整改。

验收的前提条件

当承建单位提出进行工程验收的时候，监理要考虑验收的前提条件是否满足，主要考虑以下几项。

（1）所有建设项目按照批准的设计方案的要求全部建成，并满足使用要求。

（2）各个分项工程全部初验合格。

（3）各种技术文档和验收资料完备，符合集成合同的内容。

（4）系统建设和数据处理符合信息安全的要求。

（5）外购的操作系统、数据库、中间件、应用软件和开发工具符合知识产权相关政策法规的要求。

（6）各种设备经加电试运行，状态正常。

（7）建设单位同意进行验收。

验收方案的审核与实施

在信息网络系统完工时，应由建设单位、承建单位和监理单位三方共同确定验收方案。在审核验收方案时，监理的首要任务是确认工程验收的基本条件是否已经达到如下要求。

（1）是否符合工程设计和合同约定的各项内容。

（2）技术文档和工程实施管理资料是否完备。

（3）工程涉及的主要设备、材料的进场和检验报告是否完备。

（4）单位分别签署的各单项工程的设计、实施、工程监理等质量合格文件是否完备。

（5）承建单位的售后服务和培训计划是否完备。

工程验收的组织

确认工程验收的基本条件已经满足后，建议建设单位、承建单位共同推荐人员组成验收组（验收委员会）。工程验收组一般由建设单位组织，监理单位、承建单位共同参与。验收组应有明确分工，一般为测试小组、资料文档评审小组和工程质量鉴定小组。验收组的职责就是对工程进行验收评审，决定工程是否通过。

监理的主要内容

（1）系统整体功能、性能。

（2）主要设备（或子系统）的功能、性能。

（3）承建单位提交文档的种类和内容。

（4）系统设计、开发、实施及测试等各个阶段涉及的工具和设备都具备合法的知识产权。

（5）承建单位的质量保证和售后服务体系。

（6）承建单位采取必要的管理和工程措施，以方便系统的扩容和升级。

网络基础平台的验收

（1）网络基础平台的整体性能：网络整体性能（网络连通性能、网络传输性能、网络安全性能、网络可靠性能及网络管理性能），服务器整体性能（服务器设备连通性能、服务器设备提供的网络服务、服务器设备可靠性能及服务器设备的压力测试），系统整体压力测试验收（网络压力测试和系统运行监控测试）。

（2）网络设备：检测主要的指标，如吞吐量、包丢失、延时和背靠背性能等。

（3）服务器和操作系统，以及数据存储和备份系统。

服务平台的验收

（1）Internet服务：电子邮件服务器、WWW服务器。

（2）多媒体业务网络：VoIP网络、视频会议系统。

（3）数字证书系统：CA系统、RA系统。

网络安全和管理平台的验收

主要对系统中的设备进行验收，包括防火墙、入侵检测和漏洞扫描系统（入侵检测、漏洞扫描）、其他网络安全系统（网络防病毒、安全审计及Web信息防篡改系统）和网络管理系统（网络管理、系统管理及运行维护管理）等工具的验收。

环境平台的验收

（1）机房工程：UPS电源系统、接地系统、门禁系统、消防系统、照明系统及空调系统。

（2）综合布线系统：包括环境的验收、器材的验收和设备安装的验收。

.环境的验收：主要包括各配线间场地的选择及温湿度的控制。

.器材的验收：必须与合同规定的规格、型号和质量参数等要求相符，符合相关的国家标准，必须满足线缆各项参数的要求，以及机柜等的安装注意事项。

.设备安装的验收：设备安装要符合有关准的要求。

提交的文档

信息网络系统验收需提交的文档主要有以下9个。

（1）网络系统技术方案。

（2）网络系统到货验收报告。

（3）主机网络系统实施总结报告。

（4）网络系统测试报告。

（5）用户手册。

（6）随机技术资料。

（7）工程主机网络系统安装配置手册。

（8）工程主机网络系统维护手册——管理员级。

（9）工程主机网络系统日常维护及应急处理方案。

机房工程

在机房工程施工监理中，要把握好以下4个重点。

（1）审查好承建单位的工程实施组织方案，尤其要重点审查是否有保证施工质量的措施。

（2）控制好施工人员的资质，坚持持证上岗。

（3）要认真贯彻《建筑智能化系统工程实施及验收规范》，及时发现并纠正违反规范的做法。

（4）深入现场落实“随装随测”的要求，以保证施工质量，加快施工进度。

为了能够做好机房工程的监理工作，监理工程师必须对场地的选择、机房环境、接地系统和电源系统等规范要求有着深入的了解。在这方面，要熟记《电子计算机机房设计规范》（GB50174—93）和《建筑防雷设计规范》（GB50057—94）中的相关指标和参数规定。软考在线软考学院（www.csairk.com）的法律法规栏目有这两个规范的完整文本，在此不再转载。

监理单位

项目监理方服务于信息系统建设合同的建设方与承建方。接受建设方委托后，监理方作为工程承包合同的监督者，所执行的原则是使工程承包合同成为“平等条约”；作为工程承包合同管理和工程款支付的签认者，所执行的原则是等价交换。因此监理方是为双方的利益服务的，而不仅仅为委托方服务。

根据工程监理的深入程度不同，信息系统工程监理可分为如下三种。

（1）咨询式监理。只解答用户方就企业信息化过程中提出的问题，其性质类似于业务咨询或方案咨询。这种方式费用最少，监理方的责任最轻，适合于对信息化有较好把握，并且技术力量较强的用户方采用。

（2）里程碑式监理。将信息系统的建设划分为若干个阶段，在每一个阶段结束都设置一个里程碑，在里程碑到来时通知监理方进行审查或测试。一般来讲，这种方式比咨询式监理的费用要多，监理方也要承担一定的责任。不过，里程碑的确定需要承建方的参与，或者说监理合同的确立需要开发方的参与，否则就会因对里程碑的界定不同而引起纠纷。

（3）全程式监理。一种复杂的监理方式，不但要求对系统建设过程中的里程碑进行审查，还应该派相应人员全程跟踪并收集系统开发过程中的信息，不断评估承建方的开发质量和效果。这种方式费用最高，监理方的责任也最大，适合于那些对信息系统的开发不太了解且技术力量偏弱的用户采用。

监理单位的主要作用如下。

（1）信息系统工程监理可以帮助建设单位更合理地保证工程的质量、进度和投资，并合理且客观地处理好它们之间的关系。监理由独立的第三方依据相关技术标准来对工程建设进行监督，这样对信息系统工程的建设质量更能起到保驾护航的作用。在项目建设全过程中，监理单位要依据国家有关法律和相关技术标准，遵循守法、公平、公正、独立的原则，对信息系统建设的过程进行监督和控制。即在确保质量、安全和有效性的前提下，合理安排进度和投资。监理单位要帮助建设单位对工程有关方面控制进行再控制，对承建单位项目控制过程进行监督管理。

（2）在信息系统工程建设中，建设单位和承建单位有许多问题存在争议，双方都希望由第三方在工程的立项、设计、实施、验收及维护等各个阶段的效果都给予公正、恰当且权威的评价，这就需要监理单位来协调和保障这些工作的顺利进行。

（3）由于建设单位在信息技术等相关领域普遍存在缺乏人才和经验不足的问题，实践证明建设单位自行管理对于提高项目投资的效益和建设水平是无益的。通过第三方的专业服务，帮助建设单位对项目实施控制，并对建设单位和承建单位都做出约束，是监理作用一个重要体现。

建设单位

建设方是建设项目的主要投资者，有时也是项目的最终使用者，是在工程建设阶段的全权代表，建设项目的经济效益，如投资额度、工程质量、投入使用时间和使用寿命直接关系着建设方的切身利益。虽然承建方、监理方与建设方是平等的市场主体，但由于建设方是投资方，掌握着项目的最终资源——决定了其他方为从属地位，所以说建设方对工程项目管理起着主导性作用。建设方加强和改善对项目的管理是从根本上实现项目按质如期完成的最有效的途径之一。

作为项目管理集体中的主要负责人，建设方的作用是阐明本项目的目标并确认各项工作的轻重缓急，组织协调参与各方为此目标而通力合作，在管理决策过程中做出决策。但在某些具体的项目管理事务中，建设方并不总是处于主要负责人的地位，还要作为裁判、支持者、服务员及督促员的角色。

局域网

局域网（Local Area Network，LAN）是在传输距离较短的前提下所发展的相关技术的集合，用于将小区域内的各种计算机设备和通信设备互联在一起组成资源共享的通信网络。在局域网中常见的传输媒介有双绞线、细／粗同轴电缆、微波、射频信号和红外线等。其主要特点如下。

（1）距离短。0.1～25km，可以是一个建筑物内、一个校园内或办公室内。

（2）速度快。4Mb/s～1Gb/s，从早期的4Mb/s、10Mb/s及100Mb/s发展到现在的1000Mb/s（1Gb/s），而且还在不断向前发展。

（3）高可靠性。由于距离很近，传输相当可靠，有极低的误码率。

（4）成本较低。由于覆盖的地域较小，因此传输媒介、网络设备的价格都相对较便宜，管理也比较简单。

根据技术的不同，局域网有以太网（Ethernet）、令牌环网络（Token Ring）、Apple Talk网络和ArcNet网络等几种类型。现在，几乎所有的局域网都是基于以太网实现的。当然，随着应用需求的不断提高，也对局域网技术提出了新的挑战。为了迎合新的需求，科学家们也进行了不懈的研究，出现了一批像FDDI一样的新技术，使得局域网技术得到了长足的发展。

设备采购

在设备采购方面，需要掌握设备采购阶段监理的主要职责，以及设备到货的验收流程。

监理的主要职责

设备采购的监理的主要职责如下。

（1）审核承建单位的采购计划和采购清单。

（2）设备质量、到货时间的审核。

（3）订货、进货确认。

（4）组织到货验收。

（5）设备移交审核。

（6）外购硬件和软件的监理。

设备采购监理的重点如下。

（1）设备是否与工程量清单、合同规定的规格相符。

（2）设备说明书等证明文件是否齐全。

（3）到货是否及时。

（4）配套软件是否成熟。

验收流程

（1）承建商提前三天通知建设单位和监理单位设备到达时间和地点，并提交交货清单。

（2）监理单位协助建设单位做好设备到货验收准备。

（3）监理单位协助建设单位进行设备验收，并做好记录，包括对规格、数量及质量进行核实，以及检查合格证、出厂证、供应商保证书和规定需要的各种证明文件是否齐全。在必要时利用测试工具进行评估和测试，评估上述设备能否满足信息网络建设的需求。

（4）发现短缺或破损，要求设备提供商补发或免费更换。

（5）提交设备到货验收监理报告。

网络设备

常见的网络设备简介如下。

网卡

网卡也称为网络适配器或网络接口卡（Network Interface Card，NIC）。网卡及其驱动程序事实上已基本实现了网络协议中底部两层的功能。它们具体负责主机向媒体收／发信号，实现帧一级协议的有关功能。

集线器

集线器（Hub）也称为线集中器，工作于数据链路层，它收集多个端口传来的数据帧并广播出去。集线器把结点都集中到总线上并相互连接在一起，也可以在hub之间相互用双绞线进一步互联接通。例如，可以先把每个小房间里的计算机连接在相应的一个hub上，再把这些hub互相连接而构成一个LAN网络。hub也可分为共享式hub、堆栈式hub和交换式hub。共享式hub和堆栈式hub整体作为一个网段；而交换式hub的每一个端口都允许作为一个网段，速度非常快。

重发器

重发器也称为中继器或转发器，这是一种在物理层上连接网段的小设备。因为信号在传输媒体的线路上传输一段距离后必然会发生衰减或者畸变，通过重发器放大增强信号并进行转发就可以保证信号可靠传输。采用重发器把两条（或更多条）干线连接起来，可以使这两个干线段成为同一个局域网。重发器连接的两个网段必须是同一种类型的局域网。

网桥

网桥也称为桥接器（Bridge），这是一种在数据链路层把同段互相连接起来的设备。在网桥中可以进行两个网段之间的数据链路层的协议转换。网桥最重要的功能是对数据进行过滤，即在网桥中保存着所连接的每个网段上所有站点的地址。当收到一个帧时，可以只让必要的数据信息通过网桥或只向相应的网段转发。

交换机

交换机也称为交换器。一台具有基本功能的以太网交换机的工作原理相当于一个具有很多个端口的多端口网桥，即是一种在LAN中互联多个网段，并可进行数据链路层和物理层协议换的网络互联设备。当一个以太网的信息帧到达交换机的一个端口时，交换机根据在该帧内的目的地址，采用快速技术把该帧迅速地转发到另一个相应的端口（相应的主机或网段）。目前在以太网交换机中最常用的高速切换技术有直通式和存储转发式两类。

交换机可以分为二层交换机、三层交换机和多层交换机。二层交换机工作在数据链路层，起到多端口网桥的作用，主要用于局域网互联。三层交换机工作在网络层，利用IP地址进行交换，相当于带路由功能的二层交换机。多层交换机工作在高层（传输层以上），这是带协议转换的交换机。

路由器

在广域网通信过程中，需要采用一种称为路由的技术，根据地址来寻找到达目的地的路径，路由器就是实现这个过程的网络设备。路由器在属于不同网络段的广域网和局域网间根据地址建立路由，并将数据送到最终目的地。路由器工作于网络层，它根据IP地址转发数据报，处理的是网络层的协议数据单元。路由器通过逻辑地址进行网络间的信息转发，可完成异构网络之间的互联互通，但只能连接使用相同网络层协议的子网。

按应用范围的不同，路由协议可分为两类：在一个自治系统（Autonomous System，AS）内的路由协议称为内部网关协议（Interior Gateway Protocol，IGP），AS之间的路由协议称为外部网关协议（Exterior Gateway Protocol，EGP）。所谓自治系统，是指一个互联网络，就是把整个Internet划分为许多较小的网络单位，这些小的网络有权自主地决定在本系统中应采用何种路由选择协议。常用的内部网关协议有RIP-1、RIP-2、IGRP、EIGRP、IS-IS和OSPF。其中前4种路由协议采用的是距离向量算法，IS-IS和OSPF采用的是链路状态算法。对于小型网络，采用基于距离向量算法的路由协议易于配置和管理，且应用较为广泛。但在面对大型网络时，不但其固有的环路问题会变得更难解决，所占用的带宽也将迅速增长，以至于网络无法承受。因此对于大型网络，采用链路状态算法的IS-IS和OSPF较为有效，并且得到了广泛的应用。

网关

网关也称为网间连接器、信关或联网机，是网络层以上的中继系统。用网关连接两个不兼容的系统要在高层进行协议转换，因此，网关也称为协议转换器。

调制解调器

调制解调器同样也是应用在广域网上，作为末端系统和通信系统之间信号转换的设备。它分为同步和异步两种，分别连接路由器的同步端口和异步端口，同步用于专线、帧中继和X.25等高速网络连接，异步用于PSTN的低速连接。调制解调器工作于物理层，它的主要作用是信号变换，即把模拟信号变换成数字信号，或者把数字信号变换成模拟信号。

验收的前提条件

当承建单位提出进行工程验收的时候，监理要考虑验收的前提条件是否满足，主要考虑以下几项。

（1）所有建设项目按照批准的设计方案的要求全部建成，并满足使用要求。

（2）各个分项工程全部初验合格。

（3）各种技术文档和验收资料完备，符合集成合同的内容。

（4）系统建设和数据处理符合信息安全的要求。

（5）外购的操作系统、数据库、中间件、应用软件和开发工具符合知识产权相关政策法规的要求。

（6）各种设备经加电试运行，状态正常。

（7）建设单位同意进行验收。

验收阶段

在项目验收阶段，监理进行进度控制的主要内容体现在以下两个方面。

（1）审核承建单位工程整改计划的可行性，控制整改进度。

（2）建议建设单位要求承建单位以初验合格报告作为启动试运行的依据。

综合布线系统

综合布线系统（Premises Distributed System，PDS）是一种集成化通用传输系统，是在楼宇和园区范围内，利用双绞线或光缆来传输信息，可以连接电话、计算机、会议电视和监视电视等设备的结构化信息传输系统。

综合布线系统使用标准的双绞线和光纤，支持高速率的数据传输。这种系统使用物理分层星型拓扑结构，积木式、模块化设计，遵循统一标准，使系统的集中管理成为可能，也使每个信息点的故障、改动或增删不影响其他的信息点，使安装、维护、升级和扩展都非常方便，并节省了费用。

综合布线系统可分为6个独立的系统（模块），如下图所示。

综合布线系统

（1）工作区子系统。工作区子系统由终端设备连接到信息插座之间的设备组成，包括信息插座、插座盒、连接跳线和适配器。

（2）水平区子系统（水平干线子系统、水平子系统）。水平区子系统应由工作区用的信息插座，以及楼层分配线设备至信息插座的水平电缆、楼层配线设备和跳线等组成。一般情况下，水平电缆应采用4对双绞线电缆。在水平子系统有高速率应用的场合，应采用光缆，即光纤到桌面。水平子系统根据整个综合布线系统的要求，应在二级交接间、交接间或设备间的配线设备上进行连接，以构成电话、数据、电视系统和监视系统，并方便进行管理。

（3）管理间子系统。管理间子系统设置在楼层分配线设备的房间内。管理间子系统应由交接间的配线设备，以及输入输出设备等组成，也可应用于设备间子系统中。管理间子系统应采用单点管理双交接。交接场的结构取决于工作区、综合布线系统规模和所选用的硬件。在管理规模大、复杂、有二级交接间时才设置双点管理双交接。在管理点，应根据应用环境用标记插入条来标出各个端接场。

（4）垂直干线子系统（垂直子系统、干线子系统）。通常是由主设备间（如计算机房、程控交换机房）提供建筑中最重要的铜线或光纤线主干线路，是整个大楼的信息交通枢纽。一般它提供位于不同楼层的设备间和布线框间的多条连接路径，也可连接单层楼的大片地区。

（5）设备间子系统。设备间是在每一幢大楼的适当地点设置进线设备，进行网络管理及管理人员值班的场所。设备间子系统应由综合布线系统的建筑物进线设备、电话、数据、计算机和不间断电源等各种主机设备及其保安配线设备等组成。

（6）建筑群子系统（楼宇子系统）。建筑群子系统将一栋建筑的线缆延伸到建筑群内的其他建筑的通信设备和设施。它包括铜线、光纤，以及防止其他建筑电缆的浪涌电压进入本建筑的保护设备。在设计建筑群子系统时，应考虑地下管道铺设的问题。

在综合布线系统的技术指标和质量参数方面，要遵循《综合布线系统工程设计规范》（GB50311—2007）和《综合布线系统工程验收规范》（GB50312—2007）的要求。考生要熟记这两个规范里的技术要求和参数。软考在线软考学院（www.csairk.com）的法律法规栏目有该规范的完整文本，在此不再转载。

操作系统

编写嵌入式软件有两种选择：一是自己编写内核；二是使用现成的操作系统。如果嵌入式软件只需要完成一项非常小的工作，例如在电动玩具、空调中，就不需要一个功能完整的操作系统。但如果系统的规模较大、功能较复杂，那么最好还是使用一个现成的操作系统。可用于嵌入式系统软件开发的操作系统有很多，但关键是如何选择一个适合开发项目的操作系统，可以从以下几点进行考虑：

（1）操作系统提供的开发工具。有些实时操作系统只支持该系统供应商的开发工具，因此，还必须从操作系统供应商处获得编译器、调试器等；而有的操作系统应用广泛，且有第三方工具可用，因此选择的余地比较大。

（2）操作系统向硬件接口移植的难度。操作系统到硬件的移植是一个重要的问题，是关系到整个系统能否按期完工的一个关键因素。因此，要选择那些可移植性程度高的操作系统，以避免因移植带来的种种困难。

（3）操作系统的内存要求，有些操作系统对内存有较大要求。

（4）操作系统的可剪裁性、实时性能等。

环型拓扑

环型拓扑由一系列首尾相接的中继器组成，每个中继器连接一个工作站。中继器是一种简单的设备，它能从一端接收数据，然后从另一端发出数据。整个环路是单向传输的。

工作站发出的数据组成数据帧。在数据帧的帧头部分含有源地址和目的地址字段以及其他控制信息。数据帧在环上循环时被目标站复制，返回发送站后被回收。由于多个站共享环上的传输介质，因此需要某种访问逻辑来控制各个站的发送顺序。

由于环网是一系列点对点链路串接起来的，因此可使用任何传输介质。最常用的介质是双绞线，因为它的价格较低；使用同轴电缆可得到较高的带宽，而光纤则能提供更高的数据速率。

环型拓扑结构

环型拓扑结构在LAN中使用较多，该结构中的传输媒体从一个端用户到另一个端用户，直到所有端用户连成环形。

环型网也采用分布式媒体访问控制方法。环型网控制简单，信道利用率高，通信电缆长度短，不存在数据冲突问题，在局域网中应用较广泛，典型实例有IBM令牌环网和剑桥环（Cambrige Ring）网。另外，还有一种FDDI结构，它是采用光纤作为传输介质的高速通用令牌环网，常用于高速局域网（HSLN）和城域网中。环型网的缺点是对节点接口和传输线的要求较高，一旦接口发生故障可能导致整个网络不能正常工作。

技术要素

技术要素是保障信息系统得以运行的基本支撑，是信息系统的物理构成，通常泛指信息技术（Information Technology，IT）。在实际应用中IT已成为信息系统的代名词，本书中出现的“IT”与“信息系统”也可相互指代。信息系统的技术要素包括数据、硬件、软件、通信网络和基础设施几个方面。

数据

数据是信息系统处理的对象，是信息系统最基本的元素。

数据是指记录下来的各种原始资料，如文字、数字、声音和图像等。数据未经加工时不具备直接使用的价值。

（1）信息：将原始数据进行一定形式的格式化，经过加工、解释后成为对人们有用的数据即为信息。信息对接受者的决策和行为有现实或潜在的价值。

（2）知识：将数据加工、解释为信息的过程需要相关知识的支持。例如，对于反映某一企业某一时点资产状态的资产负债表，上面列出了企业净资产、负债、所有者权益方面的明细数据，但对于一个不具备企业会计知识的人而言，这张表里的各项数据仅仅是一串数字而已，他无法将这些数据转换、解读为企业资产状况的信息，更不能帮助其判断该企业运营是否正常。因此，知识蕴含了数据到信息的过程和规则，知识用来组织和使用数据，使之适合特定的任务。

（3）智慧：智慧是积聚的知识及对其灵活和创新的运用，它代表更加宽广、更加深刻的某个特定领域或多个领域的规则和模式。应用智慧常常可以把一个领域的概念应用于新的情况和问题。例如，理解了身份证号码这一唯一性标识的概念后，可以将其应用到特定的编程条件中，用来在数据库中挑选出该号码所代表的人的基本信息及相关信息（如工资信息、考勤信息等），这就是知识积累的结果。

信息系统中，以对某一领域知识的积累和理解，应用智慧创造性地使用信息技术，使数据经信息系统处理呈现并经领域经验和知识解读后形成信息，为管理及管理决策服务。

硬件

硬件是计算机物理设备的总称，也称为硬件设备，通常是电子的、机械的、磁性的或光的元器件或装置，一般分为中央处理器、存储器和输入、输出设备。

软件

信息系统依靠软件帮助终端用户使用计算机硬件，将数据加工转换成各类信息产品。软件用于完成数据的输入、处理、输出、存储及控制信息系统的活动，一般分为基础软件和信息系统软件。

（1）基础软件：支持信息系统运行的系统软件，如操作系统、数据库系统、中间件等。

（2）信息系统软件：处理特定应用的程序，称为信息系统软件，又称为应用软件，如ERP软件、SCM软件、CRM软件、OA软件、财务软件、图书馆管理系统等。

通信网络

通信网络是利用通信设备和线路，按一定的拓扑结构将地理位置不同、功能独立的多个计算机系统互连起来，以功能完善的网络软件（网络协议、信总交换软件及网络操作系统等）实现资源共享和信息传递的系统。

基础设施

基础设施是指包括机房供配电系统、机房UPS系统、机房空调系统、机房弱电系统、机房消防系统等在内的，维持机房安全正常运转，确保机房环境满足信息系统设备运行要求的各类设施。

开发工具

对应于开发过程的各种活动，开发工具通常有需求分析工具、设计工具、概要设计工具、编码与排错工具、测试工具等。

需求分析工具

用于辅助需求分析活动的软件称为需求分析工具，它辅助系统分析师从需求定义出发，生成完整的、清晰的、一致的功能规范（Functional Specification）。功能规范是系统所要完成的功能的准确而完整的陈述，它描述该系统要做什么及只做什么。按照需求定义的方法可将需求分析工具分为基于自然语言或图形描述的工具和基于形式化需求定义语言的工具。

设计工具

用于辅助设计活动的软件称为设计工具，它辅助设计人员从系统功能规范出发，得到相应的设计规范（design specification）。对应于概要设计活动和详细设计活动，设计工具通常可分为概要设计工具和详细设计工具。

概要设计工具

用于辅助设计人员设计目标系统的体系结构、控制结构和数据结构。详细设计工具用于辅助设计人员设计模块的算法和内部实现细节。除此之外，还有基于形式化描述的设计工具和面向对象分析与设计工具。

实现与排错工具

辅助实现人员进行嵌入式硬件实现的电子设计自动工具、用于目标板调试的硬件仿真器，进行编码活动的工具有编码工具和排错工具。编码工具辅助编程人员用某种程序设计语言编制源程序，并对源程序进行翻译，最终转换成可执行的代码。因此，编码工具通常与编码所使用的程序语言密切相关。排错工具用来辅助程序员寻找源程序中错误的性质和原因，并确定出错的位置。

测试工具

用于支持进行软件测试的工具称为测试工具，分为数据获取工具、静态分析工具、动态分析工具、模拟工具以及测试管理工具。其中，静态分析工具通过对源程序的程序结构、数据流和控制流进行分析，得出程序中函数（过程）的调用与被调用关系、分支和路径、变量定义和引用等情况，发现语义错误。动态分析工具通过执行程序，检查语句、分支和路径覆盖，测试有关变量值的断点，即对程序的执行流进行探测。

数据库

数据库（DataBase，DB）是指长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。

系统使用的所有数据存储在一个或几个数据库中。

星型拓扑

星型拓扑中有一个中心节点，所有的站都连接到中心节点上。电话系统就采用了这种拓扑结构，多终端联机通信系统也是星型结构的例子。中心节点在星型网络中起到控制和交换的作用，是网络中的关键设备。

用星型拓扑结构也可以构成分组广播式的局域网。在这种网络中，每个站都用两对专线连接到中心节点上，一对用于发送，一对用于接收。中心节点叫作集线器，简称Hub。Hub接收工作站发来的数据帧，然后向所有的输出链路广播出去。当有多个站同时向Hub发送数据时就会产生冲突，这种情况和总线拓扑中的竞争发送一样，因而总线网的介质访问控制方法也适用于星型网。

星型拓扑结构

星型拓扑结构存在着中心节点，每个节点通过点对点的方式与中心节点相连，任何两个节点之间的通信都要通过中心节点转接，处理中心位置的网络设备一般是集线器。

知识产权

知识产权的概念

知识产权又称为智慧财产权，是指人们因通过自己的智力活动创造的成果和在经营管理活动中获得的经验、知识而依法享有的权利。传统的知识产权可分为"工业产权"和"著作权"（版权）两类。

工业产权包括专利、实用新型、工业品外观设计、商标、服务标记、厂商名称、产地标记或原产地名称、制止不正当竞争等项内容。此外，商业秘密、微生物技术、遗传基因技术等也属于工业产权保护的对象。

著作权（又称为版权）是指作者对其创作的作品享有的人身权和财产权，包括发表权、署名权、修改权和保护作品完整权、复制权、发行权、出租权、展览权、表演权、放映权、广播权、信息网络传播权、摄制权、改编权、翻译权、汇编权、应当由著作权人享有的其他权利。著作权的保护对象包括文学、科学和艺术领域内的一切作品。

计算机软件著作权的主体与客体

计算机软件著作权的主体指享有著作权的人，包括公民、法人和其他组织。

计算机软件的客体指著作权法保护的计算机软件著作权的范围。根据《中华人民共和国著作权法》第3条和《计算机软件保护条例》第2条的规定，著作权法保护的是计算机程序及其有关文档。

计算机软件著作权的权利

1）计算机软件的著作人身权

计算机软件的著作人身权主要包括两种权利：人身权（精神权利）和财产权（经济权利）。软件著作人还享有发表权和开发者身份权。发表权是指是否公布软件作品的权利。开发者身份权又称为署名权，指软件作者在作品中署自己名字的权利。

2）计算机软件的著作财产权

计算机软件的著作财产权是指能够给著作权人带来经济利益的权利。通常是指由软件著作权人控制和支配，并能够为权利人带来一定经济效益的权利。主要内容有使用权、复制权、修改权、发行权、翻译权、注释权、信息网络传播权、出租权、使用许可权和获得报酬权、转让权等。

计算机软件著作权的保护期

自软件开发完成之日起，计算机软件著作权的保护期为50年。保护期满，除开发者身份权外，其他权利终止。计算机软件著作权人的单位终止和计算机软件著作权人的公民死亡且无合法继承人时，除开发者身份权外的其他权利进入公有领域。

计算机软件著作权的归属

1）软件著作权归属的基本原则

我国《中华人民共和国著作权法》规定软件著作权属于作者。《计算机软件保护条例》规定软件著作权属于软件开发者。

2）职务开发软件著作权的归属

当公民作为某单位的雇员时，如其开发的软件属于执行本职工作的结果，则软件著作权应当归单位享有。若开发的软件不是执行本职工作的结果，其著作权不属于单位享有；如果该雇员主要使用了单位的设备，按照《计算机软件保护条例》第13条第3款的规定，不能属于该雇员所有。

3）合作开发软件著作权的归属

由两个或两个以上的公民、法人或其他组织订立协议，共同开发完成的软件属于合作开发的软件，其著作权的归属一般是共同享有，合作开发者不能单独行使转让权。如果有软件著作权的协议，则按照协议确定软件著作权的归属。

4）委托开发的软件著作权的归属

受委托创作的软件，著作权的归属由委托人和受托人通过合同约定。合同未作明确约定或者没有订立合同的，著作权属于受托人。

5）接受任务开发的软件著作权的归属

接受任务开发的软件著作权归属在合同中明确约定的，按照合同约定实行；未明确约定的，著作权属于实际完成软件开发的单位。

6）计算机软件著作权主体变更后软件著作权的归属

因主体变更引起的变化有以下几种。

.公民继承的软件权利归属：合法继承人享有除署名权外的其他权利。

.单位变更后软件权利归属：由承受其权利义务的法人或者其他组织享有；没有承受其权利义务的法人或者其他组织的，由国家享有。

.权利转让后的软件著作权归属：权利转让根据签订的合同规定各方的权利。

.司法判决、裁定引起的软件著作权归属问题：根据法律的判决来执行。

.保护期届满权利丧失。

软件著作权侵权的法律责任

需要承担民事责任的侵权行为有：未经软件著作权人的许可发表或登记其软件的；将他人的软件当作自己的软件发表或登记的；未经合作者许可，将与他人合作开发的软件当作自己独立完成的作品发表或者登记的；在他人开发的软件上署名或者更改他人开发的软件上的署名的；未经软件著作权人或者其合法受让者的许可，修改或翻译其软件的；其他侵犯软件著作权的行为。

需要承担行政责任的侵权行为有：复制或部分复制著作权人软件的；向公众发行、出租著作权人软件的；故意避开或者破坏著作权人为保护其软件而采取的技术措施的；故意删除或者改变软件权利管理电子信息的；许可他人行使或者转让著作权人的软件著作权的。

侵权行为触犯法律的，侵权者承担相应的刑事责任。

计算机软件的商业秘密权

我国《中华人民共和国反不正当竞争法》中商业秘密被定义为"不为公众所熟悉的、能为权利人带来经济效益、具有实用性并经权利人采取保密措施的技术信息和经营信息"，其中经营秘密和技术秘密是商业秘密的基本内容。

根据我国《中华人民共和国反不正当竞争法》第10条规定，侵犯计算机软件商业秘密的具体表现形式主要有以下几种。

（1）以盗窃、利诱、胁迫或以其他不正当手段获取权利人的计算机软件商业秘密。

（2）披露、使用或允许他人使用以不正当手段获取的权利人的计算机软件商业秘密。

（3）违反约定或违反权利人有关保守商业秘密的要求，披露、使用或允许他人使用其掌握的计算机软件商业秘密的行为。

（4）第三方在明知前述违法行为的情况下，仍然从侵权人那里获取或使用他人计算机软件商业秘密的行为。该行为属于间接侵权。

专利权

发明创造是产生专利权的基础。发明创造是指发明、实用新型和外观设计，是我国专利法主要保护的对象。《中华人民共和国专利法实施细则》第2条第1款规定："专利法所称的发明，是指对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案。"一项发明或者实用新型获得专利的实质条件为新颖性、创造性和实用性。

专利申请采用书面形式，一项专利申请文件只能申请一项专利。发明或者实用新型的专利申请文件包括请求书、说明书、说明书摘要、权利要求书。外观设计专利申请文件包括请求书、图片或照片。两个或两个以上的人就同样的发明创造申请专利的，专利权授予最先申请人。专利局收到发明专利申请后，一个必要程序是初步审查，经初步审查认为符合本法要求的，自申请之日起满18个月，即行公布，专利局可根据申请人的请求，早日公布其申请。自申请之日起3年内，专利局可根据申请人随时提出的请求，对其申请进行实质审查。实质审查是依法审查专利的新颖性、创造性和实用性。

根据我国专利法的规定，发明专利的保护期限为20年，实用新型和外观设计专利为10年。

中间件

随着计算机技术的飞速发展，各种各样的应用软件需要在各种平台之间进行移植，或者一个平台需要支持多种应用软件和管理多种应用系统，软、硬件平台和应用系统之间需要可靠和高效的数据传递或转换，使系统的协同性得以保证。这些，都需要一种构筑于软、硬件平台之上，同时对更上层的应用软件提供支持的软件系统，而中间件正是在这个环境下应运而生。

中间件的定义

由于中间件技术正处于发展过程之中，因此目前尚不能对它进行精确的定义。

普遍被接受的是IDC对中间件定义的描述：中间件是一种独立的系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源，中间件位于客户机服务器的操作系统之上，管理计算资源和网络通信。

IDC对中间件的定义表明：中间件是一类软件，而非一种软件；中间件不仅仅实现互连，还要实现应用之间的互操作；中间件是基于分布式处理的软件，最突出的特点是其网络通信功能。

人们在使用中间件时，往往是一组中间件集成在一起，构成一个平台（包括开发平台和运行平台），但在这组中间件中必须有一个通信中间件，即：中间件=平台+通信，这个定义也限定了只有用于分布式系统中才能称为中间件，同时还可以把它与支撑软件和应用软件区分开来。

中间件的主要作用是：

①缩短应用的开发周期。

②节约应用的开发成本。

③减少系统初期的建设成本。

④降低应用开发的失败率。

⑤保护已有的投资。

⑥简化应用集成。

⑦减少维护费用。

⑧提高应用的开发质量。

⑨保证技术进步的连续性。

⑩增强应用的生命力。

中间件与电子商务

中间件是电子商务应用集成的关键之一，不管电子商务应用分布在什么硬件平台上，使用了什么数据库系统，透过了什么复杂的网络，电子商务应用的互连和互操作是电子商务中间件首先要解决的问题。

在通信方面，电子商务中间件要支持各种通信协议和通信服务模式，传输各种数据内容，数据格式翻译、流量控制、数据加密、数据压缩等；电子商务中间件还要解决名字服务、安全控制、并发控制、可靠性和效率保证等；在电子商务应用开发方面，要能提供基于不同平台的丰富的开发接口，支持流行的开发工具和异构互连接口标准等；在管理方面，解决电子商务中间件本身的配置、监控、调谐，为电子商务应用的易用易管理提供保证。针对不同的Web应用环境，对电子商务中间件有各种不同的要求。对工作流应用，需要根据条件以及条件满足状态，将信息、响应状态从一个应用传递到另一个应用；对联机事务处理，需要保证分布式的数据一致性、不停机作业、大量并发的高效率；对于一个数据采集系统需要保证可靠传输等。

在这种情况下，电子商务应用应包含以下层次：

①浏览器。这是进入电子商务的通道。

②电子商务应用平台。提供电子商务不同应用类型的生成工具软件，如网上商店、网络支付、虚拟社区等。

③电子商务交换平台。对内集成企业内部的各种与电子商务相关的业务系统，对外连接商业合作伙伴，如银行、供应商、客户、配送结构，完成各种不同业务系统之间数据转换和整合。

④电子商务基础平台。用来支持大量Internet客户的并发访问，使应用开发商快速开发出灵活多变的电子商务应用，尽快把信息系统和商务活动放到Internet中。

在电子商务交换平台和电子商务基础平台中都不能没有中间件的存在。可以说，没有中间件就不能支撑今天的网络应用。

综合布线

1．概念及相关标准

综合布线系统（Premises Distribution System，PDS）是楼宇和园区范围内，在统一的传输介质上建立的可以连接电话、计算机、会议电视和监视电视等设备的结构化信息传输系统。

目前在综合布线领域被广泛遵循的标准是EIA/TIA-568A。在此标准中把综合布线系统分为6个子系统：建筑群子系统、设备间子系统、垂直干线子系统、管理子系统、水平子系统和工作区子系统，如下图所示。

EIA/TIA-568A标准中描述的综合布线系统

各子系统的功能如下：

.工作区子系统：实现工作区终端设备与水平子系统之间的连接，由终端设备连接到信息插座的连接线缆组成。工作区常用设备是计算机、网络集散器（Hub或Mau）、电话、报警探头、摄像机、监视器和音响等。

.水平子系统：实现信息插座和管理子系统（跳线架）间的连接，将用户工作区引至管理子系统：系统中常用的传输介质是4对UTP（非屏蔽双绞线），它能支持大多数现代通信设备。如果需要某些宽带应用时，可以采用光缆。信息出口采用插孔为ISDN8芯（RJ45）的标准插口，每个信息插座都可灵活地运用，并根据实际应用要求可随意更改用途。

.管理子系统：由交连、互连配线架组成。管理点为连接其他子系统提供连接手段。交连和互连允许将通信线路定位或重定位到建筑物的不同部分，以便能更容易地管理通信线路，使在移动终端设备时能方便地进行插拔。互连配线架根据不同的连接硬件分为楼层配线架（箱）IDF和总配线架（箱）MDF，IDF可安装在各楼层的干线接线间，MDF一般安装在设备机房。

.垂直干线子系统：实现计算机设备、程控交换机（PBX）、控制中心与各管理子系统间的连接，是建筑物干线电缆的路由。该子系统通常是两个单元之间，特别是在位于中央点的公共系统设备处提供多个线路设施。系统由建筑物内所有的垂直干线多对数电缆及相关支撑硬件组成，以提供设备间总配线架与干线间楼层配线架之间的干线路由。常用介质是大对数双绞线电缆和光缆。

.设备子系统：由设备间中的电缆、连接器和有关的支撑硬件组成，作用是将计算机、PBX、摄像头、监视器等弱电设备互连起来并连接到主配线架上。设备包括计算机系统、网络集线器（Hub）、网络交换机（Switch）、程控交换机（PBX）、音响输出设备、闭路电视控制装置和报警控制中心等。

.建筑群子系统：将一个建筑物的电缆延伸到建筑群的另外一些建筑物中的通信设备和装置上，是结构化布线系统的一部分，支持提供楼群之间通信所需的硬件。它由电缆、光缆和入楼处的过流过压电气保护设备等相关硬件组成，常用介质是光缆。

2．综合布线系统的范围

综合布线的范围应根据建筑工程项目范围来定，主要有单幢建筑和建筑群体两种范围。

.单幢建筑：一般是指在整幢建筑内部敷设的通信线路，还应包括引出建筑物的通信线路。

.建筑群体：综合布线系统工程范围除包括每幢建筑内的通信线路外，还需包括各幢建筑之间相互连接的通信线路。

上述范围是从基本建设和工程管理的要求考虑的，与今后的业务管理和维护职责等的划分范围有可能不同。因此，综合布线系统的具体范围应根据网络结构、设备布置和维护办法等因素来划分。

3．综合布线系统的适用场合和服务对象

综合布线系统的适用场合和服务对象有以下几类：

.商业贸易类型：如商务贸易中心、金融机构、高级宾馆饭店、股票证券市场和高级商城大厦等高层建筑。

.综合办公类型：如政府机关、群众团体、公司总部等办公大厦以及办公、贸易和商业兼有的综合业务楼和租赁大楼。

.交通运输类型：如航空港、火车站、长途汽车客运枢纽站、江海港区城市公共交通指挥中心等。

.新闻机构类型：如广播电台、电视台和新闻通信及报社业务楼等。

.其他重要建筑类型：如医院、急救中心、科学研究机构、高等院校和工业企业及气象中心的高科技业务楼等。

总线

所谓总线（Bus），是指计算机设备和设备之间传输信息的公共数据通道。总线是连接计算机硬件系统内多种设备的通信线路，它的一个重要特征是由总线上的所有设备共享，因此可以将计算机系统内的多种设备连接到总线上。

总线的分类

微机中的总线分为数据总线、地址总线和控制总线3类。不同型号的CPU芯片，其数据总线、地址总线和控制总线的条数可能不同。

数据总线（Data Bus，DB）用来传送数据信息，是双向的。CPU既可通过DB从内存或输入设备读入数据，也可通过DB将内部数据送至内存或输出设备。DB的宽度决定了CPU和计算机其他设备之间每次交换数据的位数。

地址总线（Address Bus，AB）用于传送CPU发出的地址信息，是单向的。传送地址信息的目的是指明与CPU交换信息的内存单元或I/O设备。存储器是按地址访问的，所以每个存储单元都有一个固定地址，要访问1MB存储器中的任一单元，需要给出2²⁰个地址，即需要20位地址（2²⁰=1M）。因此，地址总线的宽度决定了CPU的最大寻址能力。

控制总线（Control Bus，CB）用来传送控制信号、时序信号和状态信息等。其中有的信号是CPU向内存或外部设备发出的信息，有的是内存或外部设备向CPU发出的信息。显然，CB中的每一条线的信息传送方向是单方向且确定的，但CB作为一个整体则是双向的。所以，在各种结构框图中，凡涉及控制总线CB，均是以双向线表示。

总线的性能直接影响整机系统的性能，而且任何系统的研制和外围模块的开发都必须依从所采用的总线规范。总线技术随着微机结构的改进而不断发展与完善。

在计算机的概念模型中，CPU通过系统总线和存储器之间直接进行通信。实际上在现代的计算机中，存在一个控制芯片的模块。CPU需要和存储器、I/O设备等进行交互，会有多种不同功能的控制芯片，称之为控制芯片组。对于目前的计算机结构来说，控制芯片集成在主板上，典型的有南北桥结构和单芯片结构。与芯片相连接的总线可以分为前端总线（FSB）、存储总线、I/O总线、扩展总线等。

南北桥芯片结构

北桥芯片直接与CPU、内存、显卡、南桥相连，控制着CPU的类型、主板的总线频率、内存控制器、显示核心等。前端总线（FSB）是将CPU连接到北桥芯片的总线。内存总线是将内存连接到北桥芯片的总线，用于和北桥之间的通信。显卡则通过I/O总线连接到北桥芯片。

南桥芯片主要负责外部设备接口与内部CPU的联系。其中，通过I/O总线将外部I/O设备连接到南桥，比如USB设备、ATA和SATA设备以及一些扩展接口。扩展总线则是指主板上提供的一些PCI、ISA等插槽。

单芯片结构

单芯片组方式取消了北桥。由于CPU中内置了内存控制器，不再需要通过北桥来控制，这样就能提高内存控制器的频率，减少延迟。还有一些CPU集成了显示单元，使得显示芯片的频率更高，延迟更低。

常见总线

常见总线包括：

（1）ISA总线。ISA是工业标准总线，只能支持16位的I/O设备，数据传输率大约是16MB/s，也称为AT标准。

（2）EISA总线。EISA是在ISA总线的基础上发展起来的32位总线。该总线定义32位地址线、32位数据线以及其他控制信号线、电源线、地线等共196个接点。总线传输速率达33MB/s。

（3）PCI总线。PCI总线是目前微型机上广泛采用的内总线，采用并行传输方式。PCI总线有适于32位机的124个信号的标准和适于64位机的188个信号的标准。PCI总线的传输速率至少为133MB/s，64位PCI总线的传输速率为266MB/s。PCI总线的工作与CPU的工作是相互独立的，也就是说，PCI总线时钟与处理器时钟是独立的、非同步的。PCI总线上的设备是即插即用的。接在PCI总线上的设备均可以提出总线请求，通过PCI管理器中的仲裁机构允许该设备成为主控设备，主控设备与从属设备间可以进行点对点的数据传输。PCI总线能够对所传输的地址和数据信号进行奇偶校验检测。

（4）PCI Express总线。PCI Express简称为PCI-E，采用点对点串行连接，每个设备都有自己的专用连接，不需要向整个总线请求带宽，而且可以把数据传输率提高到一个很高的频率。相对于传统PCI总线在单一时间周期内只能实现单向传输，PCI Express的双单工连接能提供更高的传输速率和质量。

PCI Express的接口根据总线位宽不同而有所差异，包括X1、X4、X8以及X16（X2模式将用于内部接口而非插槽模式），其中X1的传输速度为250MB/s，而X16就是等于16倍于X1的速度，即是4GB/s。较短的PCI Express卡可以插入较长的PCI Express插槽中使用。PCI Express接口能够支持热拔插。同时，PCI Express总线支持双向传输模式，还可以运行全双工模式，它的双单工连接能提供更高的传输速率和质量，它们之间的差异与半双工和全双工类似。因此连接的每个装置都可以使用最大带宽。

（5）前端总线。微机系统中，前端总线（Front Side Bus，FSB）是将CPU连接到北桥芯片的总线。选购主板和CPU时，要注意两者的搭配问题，一般来说，如果CPU不超频，那么前端总线是由CPU决定的，如果主板不支持CPU所需要的前端总线，系统就无法工作。也就是说，需要主板和CPU都支持某个前端总线，系统才能工作。通常情况下，一个CPU默认的前端总线是唯一的。北桥芯片负责联系内存、显卡等数据吞吐量最大的部件，并与南桥芯片连接。CPU通过前端总线（FSB）连接到北桥芯片，进而通过北桥芯片与内存、显卡交换数据。FSB是CPU和外界交换数据的最主要通道，因此FSB的数据传输能力对计算机整体性能作用很大，如果没足够快的FSB，再强的CPU也不能明显提高计算机整体速度。

（6）RS-232C。RS-232C是一条串行外总线，其主要特点是所需传输线比较少，最少只需三条线（一条发、一条收、一条地线）即可实现全双工通信。传送距离远，用电平传送为15m，电流环传送可达千米。有多种可供选择的传送速率。采用非归零码负逻辑工作，电平≤-3V为逻辑1，而电平≥+3V为逻辑0，具有较好的抗干扰性。

（7）SCSI总线。小型计算机系统接口（SCSI）是一条并行外总线，广泛用于连接软硬磁盘、光盘、扫描仪等。其中，SCSI-1是第一个SCSI标准，传输速率为5MB/s；Ultra2 SCSI的传输速率为80MB/s；Ultra160 SCSI也称Ultra3 SCSI LVD，传输速率为160MB/s；Ultra320 SCSI也称Ultra4 SCSI LVD，传输速率可高达320MB/s。

（8）SATA。SATA是Serial ATA的缩写，即串行ATA。它主要用作主板和大量存储设备（如硬盘及光盘驱动器）之间的数据传输。SATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。

（9）USB。通用串行总线（USB）当前风头正劲，目前得到十分广泛的应用。USB由4条信号线组成，其中两条用于传送数据，另外两条传送+5V容量为500mA的电源。可以经过集线器（Hub）进行树状连接，最多可达5层。该总线上可接127个设备。USB 1.0有两种传送速率：低速为1.5Mb/s，高速为12Mb/s。USB 2.0的传送速率为480Mb/s。USB 3.0的传送速率为5Gb/s。USB总线最大的优点还在于它支持即插即用，并支持热插拔。

（10）IEEE-1394。IEEE-1394是高速串行外总线，近几年得到广泛应用。IEEE-1394也支持外设热插拔，可为外设提供电源，省去了外设自带的电源，能连接多个不同设备，支持同步和异步数据传输。IEEE-1394由6条信号线组成，其中两条用于传送数据，两条传送控制信号，另外两条传送8~40V容量为1500mA的电源，IEEE-1394总线理论上可接63个设备。IEEE-1394的传送速率从400Mb/s、800Mb/s、1600Mb/s直到3.2Gb/s。

（11）IEEE-488总线。IEEE-488是并行总线接口标准。微计算机、数字电压表、数码显示器等设备及其他仪器仪表均可用IEEE-488总线连接装配，它按照位并行、字节串行双向异步方式传输信号，连接方式为总线方式，仪器设备不需中介单元直接并联于总线上。总线上最多可连接15台设备。最大传输距离为20m，信号传输速率一般为500KB/s，最大传输速率为1MB/s。

总线型拓扑结构

总线型拓扑结构是使用同一媒体或电缆连接所有端用户的一种方式，连接端用户的物理媒体由所有设备共享，使用这种结构必须确保端用户使用媒体发送数据时不能出现冲突。

总线型拓扑结构的优点是组网费用低、入网灵活，缺点是媒体访问获取机制较为复杂。

总线型拓扑结构一般采用分布式媒体访问控制方法。总线网可靠性高、扩充性能好、通信电缆长度短、成本低，是用来实现局域网的最通用的拓扑结构，总线网的缺点是若主干电缆某处发生故障，整个网络将瘫痪。另外，当网上站点较多时，会因数据冲突增多而使效率降低。

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