简答题
什么是物联网？
物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息载体，让所有能被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。
物联网四层体系结构模型
生成-传输-处理-应用
感知识别层（物理层），网络构建层（网络层），管理服务层（会话层），综合应用层（应用层）
自动识别技术
- 光符号识别技术
- 语音识别技术
- 生物计量识别技术
- IC卡技术
- 条形码技术
- RFID射频识别技术
什么是RFID？
利用射频识别信号和通过空间耦合（交变磁场或电磁场）实现无接触传递并通过所传递的信息达到识别的目的。
RFID标签及工作过程
标签是由耦合元件、芯片及微型天线组成，每个标签内部存有唯一的电子编码，附着在物体上，用来标识目标对象。标签进入RFID阅读器扫描场以后，接收到阅读器发出的射频信号，凭借感应电流获得的能量发送出存储在芯片上的电子编码（被动式标签），或者主动发送某一频率的信号（主动式标签）
RFID标签优点？
- 体积小且形状多样
- 耐环境性
- 可重复使用
- 穿透性强
- 数据安全性
传统传感器局限性
- 网络化
- 智能化程度有限
- 缺少有效地数据处理与信息共享能力。
现代传感器的特点
- 微型化
- 智能化
- 网络化
无线传感器与传统传感器的区别？
无线自组织的多跳网络，不仅包括传感器部件，还集成了微型处理器和无线通信芯片等，能够对感知信息进行分析处理和网络传输。
无线传感器节点的组成？
- 电池
- 传感器
- 微处理器
- 无线通信芯片
制约传感器性能提升的因素
- 功耗的制约（要以节能为设计目标）
- 价格的制约（以廉价为目标）
- 体积的制约（以微型化为目标）
大规模长时间部署传感器的设计需求
- 低成本与微型化
- 这样才能大规模布置，节约计算资源
- 低功耗
- 硬件上要采用低功耗芯片，软件节能策略，工作室进入正常状态
- 灵活性与拓展性
- 硬件设计满足一定的标准接口，软件的设计必须是可剪裁的
- 鲁棒性
- 可以适当增加冗余性，增加系统的鲁棒性
影响节点工作性能的因素
- 功耗特性
- 唤醒时间（睡眠/工作快速切换）
- 供电电压（长时间工作）
- 运算速度和内存大小
节点操作系统区别于传统操作系统的主要特点
其硬件平台资源有限，系统极其微型化。
节点操作系统的功能
- 硬件驱动
- 资源管理
- 任务调度
- 编程接口
几种定位系统的对比
- GPS
- 优点，精度高，全球覆盖，可用于险恶环境
- 缺点，启动时间长，室内信号差，需要GPS接收机
- 蜂窝基站定位
- 优点，不需要GPS接收机，可通讯亦可定位，启动速度慢，信号穿透能力强，室内亦可接到
- 缺点，定位精度相对较低，基站需要有专门硬件，造价昂贵
- 单基站定位：简单快速，适用紧急情况。
定位技术的关键
- 有一个或多个已知坐标的参考点
- 得到待定物体与已知参考点的空间关系
测量技术的两个步骤
- 测量物理量
- 根据物理量确定目标位置
常见定位技术
- 基于距离的定位（ToA）
- 基于距离差的定位（TDoA）
- 基于信号特征的定位（RSS）
新时代智能设备有哪些
- 智能车载设备
- 智能数字标牌
- 智能医疗设备
- 智能家电
- 智能手机
物联网设备的智能型体现在
异构的设备构成的系统具有情景感知，任务迁移，智能协作和多通道交互的特点
智能设备新趋势
- 更深入的智能化（横向智能化即自身，纵向智能化即广度提升）
- 更全面的互联互通（形成设备群）
- 更透彻的感知（主动感知即传统意义上的感知外界环境，被动感知即主动广播自身功能和状态）
物联网数据交换的方式
多数情况下物联网的服务不必苛求具有延时保障的即时通信能力，因此，高效且低成本的分组交换将成为物联网数据交换的首选方式。
!!!互联网协议及其分层结构
- 应用层，HTTP、FTP、SMTP、DNS协议；数据单元：报文。
- 传输层，TCP、UDP协议；数据单元：数据段
- 网络层，IP、ICMP、GMP协议；数据单元：数据包
- 链路层，设备驱动程序及接口卡，MAC协议；数据单元：帧
- 物理层，网络设备，数据单元比特
三次握手
TCP协议的特点
面向连接的可靠的全双工的传输，流量控制，数据流服务，拥塞控制
IPV4与IPV6
IPV4面临数量枯竭问题向IPV6转换
IPV6数量巨大，更简洁，更小的通信延迟，更高的安全性，面临的问题是与IPV4的兼容问题。
IPV4向IPV6过渡依靠双栈技术和隧道技术。
下一代互联网的特点
规模更大（4→6），速度更快，安全性更高，使用更方便
客户端-服务器模式与对等网络模式
前者服务器直接向所有用户提供服务，成本高，可拓展性差；
后者每一个网络资源既是资源的使用者也是资源的提供者，扩展性强，资源利用率高，但管理困难，服务不稳定。
无线网络的组成元素
- 基站
- 无线连接
- 自组网
无线连接的特点
- 信号强度随距离增加而衰减
- 非实现传输
- 信号干扰
- 多径传播
各种无线协议
- wifi无线局域网 802.11
- WiMax无线城域网 802.16
- ZigBee 802.15.4
- 蓝牙802.15.1
- 以太网协议802.3
!!三代移动通信技术
第一代：模拟移动通信AMPS
第二代：数字移动通信（GSM），MAP协议和IS-41协议
第三代：数字语音与数据通信（IMT2000），三种标准WCDMA,CDMA1000，TD-SCDMA
TD-CDMA
利用低带宽限制了系统的最大干扰，充分利用下行信号，解决了呼吸效应
关系数据库
是一组具有不同名称的关系的结合。
重要思想：逻辑组成与存储结构相分离。
缺点：缺乏对真实世界的有效表达，缺乏对复杂查询的有效处理，缺乏对WEB应用的有效支持。
优点：高度的数据独立性，开放的数据语意、数据一致性、数据冗余性，灵活的自定义数据操作语言
关系数据库模型：
- 属性：关系表的一列
- 域：一组具有相同数据类型的值得集合
- 元组：关系表的每一行
- 度：关系表包含的属性数目
- 基数：关系表包含的元组数目
- 模式：关系的名称及其所含属性的集合
!!查询过程3个步骤
- 应用程序将查询语句发送给数据库前端
- 数据库对查询语句进行语法解析和优化
- 数据库按照执行计划查询数据文件并返回结果
三种网络存储结构的比较
- DAS：管理容易，结构简单，集中式体系结构，存储资源利用率低，资源共享能力差
- NAS：网络的存储实体，容易实现文件级别共享，性能严重依赖网络流量
- SAN：存储管理简化，存储容量利用率提高，无直接文件级别的访问能力。
数据中心的成本构成
- 服务器
- 网络设备
- 能源成本
WEB搜索引擎
- 结构（三大模块）
- 网络爬虫模块（根据web之间的连接关系抓取这些页面）
- 索引模块（预处理建立关键字索引）
- 搜索模块（对用关键词给出合理结果）
- 三个要解决问题
- 响应时间
- 关键词搜索
- 搜索结果排序
!!类Google web搜索引擎的实例分析
- 架构
- URL服务器
- web页面抓取器
- 存储服务器
- URL解释器
- 排序器
- page rank
- 搜索器
- 查询评估流程
- 解析查询（Query）
- 把单词转换成WordID，
- 从每个单词的短桶文档列表开始查找
- 扫描文档列表直到有一个文档匹配了所有的搜索词语
- 计算这个文档对应的查询的评分
- 如果到达短桶的文档列表结尾，从每个单词的全桶(full barrel)文档列表开始查找，跳到第4步
- 如果没有到达任何文档列表的结尾，跳到第4步
- 根据评分对匹配的文档排序，然后返回评分最高的K个。
网络信息安全的一般性指标
- 可靠性
- 可用性
- 保密性
- 完整性
- 不可抵赖性
- 可控性
环境监测的典型应用
森林生态物联网等
