2020-2021-1学期 陈驭骐20202423《网络空间安全专业导论》第七周学习总结
第12章 信息系统
1.通用信息系统
信息系统（information system）：帮助我们组织和分析数据的软件。信息系统（information system）：帮助我们组织和分析数据的软件。
一般信息系统软件包括电子制表软件和数据管理系统。其他领域（如人工智能）也有自己专用的数据管理技术和支持。
2.电子制表软件
电子制表软件（spreadsheet）：允许用户用单元格组织和分析数据的程序。
单元格（cell）：电子数据表中用于存放数据或公式的元素。单元格（cell）：电子数据表中用于存放数据或公式的元素。
电子制表软件是用单元格来组织数据和用于计算新值的公式的应用软件。用行列标号可以引用单元格，如AS或B7。公式通常会引用其他单元格中的值，还会使用内置函数来计算结果。此外，公式还可以使用一个单元格范围内的数据。如果单元格中存放的是公式，那么单元格中真正显示的是公式计算出的值。对于电子数据表中的公式，避免循环引用(两个成多个单元格的计算结果要互相依赖)很重要。
3.电子数据表公式
电子数据表函数（spreadsheet function）：电子制表软件提供的可用于公式的计算函数。
范围（range）：用端点指定的一组连续单元格。
4.循环引用
循环引用（circular reference）：在计算结果时要错误地彼此依赖的一组公式。
直观地说，就是一种贪吃蛇型的引用，两组数据互相引用。
5.电子数据表分析
电子数据表之所以有用，原因之一是它们具有多种功能性。电子数据表的用户可以决定其中的数据表示什么以及数据间的关系。因此，电子数据表的分析可以应用于任何领域。
模拟假设分析（what-if analysis）：修改电子数据表中表示假设的值，以观察假设的变化对相关数据有什么影响。
电子数据表还提供电子表格可视化的功能，帮助使用者更直观地看出数据的变化与走势。
6.数据库管理系统
数据库（database）：结构化的数据集合。
数据库管理系统（database management system）：由物理数据库、数据库引擎和数据库模式构成的软件和数据的组合。
物理数据库——存放数据的文件的集合。
数据库引擎——支持对数据库内容的访问和修改的软件。
数据库模式——存储在数据库中的数据的逻辑结构的规约。
查询（query）：从数据库检索数据的请求。
模式（schema）：数据库中数据的逻辑结构的规约。
7.关系模型
关系模型（relational model）：用表组织数据和数据之间的关系的数据库模型。
表（table）：数据库记录的集合。
记录（或对象、实体）（record（or object，entity））：构成一个数据库实体的相关的字段的集合。
字段（或属性）（field（or attribute））：数据库记录中的一个值。
键（key）：在表的所有记录中唯一标示一个数据库记录的一个或多个字段。
关系模型用表组织数据，表由记录（对象）构成，记录由字段（属性）构成。
8.关系
数据库中的元素之间的关系可以用新的表来表示，这些表也可以有自己的属性。关系表并不是重复其他表的数据，而是存储数据库记录的关键值，以便需要的时候能够查找详细的数据。
9.结构化查询语言
结构化查询语言(structured query language,SQL)：用于管理和查询数据的综合性关系数据库语言。
10.数据库设计
实体关系建模（entity-relationship modeling）：设计关系数据库的常用方法。
ER图（ER diagram）：ER模型的图形化表示。
基数约束（cardinality constraint）：在ER图中，一次可以存在于实体间的关系数量。
11.电子商务
电子商务（electronic commerce）：使用万维网买卖物品及服务的过程。
12.大数据
大数据（big data）：不能够使用传统管理办法（如电子表格和数据库）处理的大数据集。
第13章 人工智能
1.思维机
人工智能（Artificial Intelligence）：研究对人类思想建模和应用人类智能的计算机系统的学科。
2.图灵测试
图灵测试（Turning test）：一种行为方法，用于判断一个计算机系统是否是智能的。
虽然多年来出现了各种图灵测试的变体，但这里的重点是它的基本概念。图灵测试是这样建立的：由一位质问者坐在一个房间中，用计算机终端与另外两个回答者A和B通信。质问者知道一位回答者是人，另一位回答者是计算机，但是不知道究竟哪个是人，哪个是计算机。如图13-2所示。分别与A和B交谈之后，质问者要判断出哪个回答者是计算机。这一过程将由多个人反复执行。这个测试的假设是如果计算机能瞒过足够多的人，那么就可以把它看作是智能的。
通过图灵测试的计算机具有弱等价性(weak equivalence) ，即两个系统(人和计算机)在结果(输出) 上是等价的， 但实现这种结果的方式不同。强等价性(strong equivalence)说明两个系统使用的是相同的内部过程来生成结果。有些AI研究人员断言，只有实现了强等价性(即创造出了能像人一样处理信息的机器)，才可能存在真正的人工智能。
弱等价性(weak equivalence)：两个系统基于其结果的等价性。
强等价性(strong equivalence)：两个系统基于其结果和实现这种结果的处理方法的等价性。
3.AI问题的各个方面
知识表示——用于表示知识以便计算机系统能够用来解决智能问题的技术。
专家系统—嵌人人类专家知识的计算机系统。
神经网络模拟人脑处理的计算机系统。
自然语言处理——处理人类用来交流的语言的难题。
机器人学—关于机器人的研究。
4.知识表示
语义网（semantic network）：表示对象之间关系的知识表示法。
语义网所表示的关系的类型决定了哪些问题是可以轻松解答的，那些事更难解答的，那些事不能解答的。
语义网是表示大量信息的强有力而通用的方式。难点在于建立正确的关系模型并用精确完整的数据填充整个网络。
检索树（search tree）：表示对抗性情况中的所有选择的结构。
5.专家系统
基于知识的系统（knowledge-based system）：使用特定信息集合的软件。
专家系统（expert system）：基于人类专家的知识的软件系统。
基于规则的系统（rule-based system）：基于一套if-then规则的软件系统。
推理机（inference engine）：处理规则以得出结论的软件。
6.神经网络
人工神经网络（artificial neural network）：尝试模拟人体神经网络的计算机知识表示法。
有效权（effective weight）：人工神经元中输入值和相应的权的乘积之和。
人工神经元将根据多个输入信号生成一个输出信号，输入信号的重要性由他们的权来决定。这一点模拟了人类神经元的活动，即由神经键调节从一个神经元到下一个神经元的输入信号强度。
训练（training）：调整神经网络中的权和阈值以实现想要的结果的过程。
7.自然语言处理
语音识别（voice recognition）：用计算机来识别人类所讲的话。
自然语言理解（natural language comprehension）：用计算机对人类传达的信息做出合理的解释。
语音合成（voice synthesis）：用计算机制造出人类的语音。
自然语言（natural language）：人们用于交流的语言，如英语。
语音合成有两种基本的解决方法——动态语音生成和录制语音
音素（phoneme）：任何指定的语言中的基本声音单元的集合。
语音识别：当“训练”语音识别系统来识别特定的人声和单词集合后，语音识别取得了更大的进展。
自然语言理解：自然语言的词法二义性、句法二义性和指代二义性给理解带来了很大的困难。
8.机器人学
感知-规划-执行范型：根据给定的目标、起点和结局生成有限的动作集合，如果执行这套动作，将实现预期的结果。
具体过程：感知、世界建模、规划、控制、执行。
包孕体结构：赋予机器人一套简单的行为，每种行为与它所必须的一部分机器人世界关练在一起。除非这些行为由冲突，否则它们可以并行运行，在有冲突的情况下，每种行为要达到的目标的顺序决定了下一条要执行的是什么行为。
第14章 模拟、图形学、游戏和其他应用
1.模拟
模拟（simulation）：设计复杂系统的模型并为观察结果而对该模型进行实验。
复杂系统：最适合模拟的系统是动态的、交互式的和复杂的系统，也就是说，这些系统应该是难以理解和分析的。
模型（model）：真实系统的抽象，是系统中的对象和管理这些对象相互作用的规则的表示。
构造模型：有两种不同的模拟类型，其区别在于表示时间的方式，一个采用的是连续变量，另一个采用的是离散事件。
2.特殊模型
a.排队系统：一种离散事件模型，使用随机数表示事件的到达和持续。
b.气象模型：一种连续的模拟。
c.计算生物学：一种通过计算机、应用数学以及统计学的知识解决生物学问题的交叉性学科。
d.其他模型：股票预报模型、地政模型等
3.计算机的图形学
计算机图形学在计算机科学的许多领域都扮演着一定的角色。最常见的应用是现代操作系统中的图形用户界面(GUI) 。文件和文件夹都由屏幕上的图标表示， 图标还能说明文件的类型。与计算机交互涉及指向、点击和拖曳，这些都会改变屏幕上显示的图形。计算机图形学决定了如何设置像素的颜色来显示图标以及在屏幕上拖曳图标时如何改变像素值。
4.游戏
计算机游戏（computer gaming）：计算机模拟的虚拟世界。
游戏玩法（gameplay）：玩家在游戏过程中交互与体验的类型。
游戏引擎（game engine）：创造计算机游戏的软件系统。