电子商务概论(第2版)
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2.1 电子商务的技术环境

2.1.1 电子商务的技术基础

1.IP地址

互联网的IP地址是指IP网络层通用的一种地址。IP地址是使用TCP/IP在计算机网络各结点之间进行通信的基础,是每个连接在互联网主机上的唯一的标识地址。

整个互联网采用全网通用的IP地址格式,在互联网上的每个主机由一个唯一的IP地址来标识。TCP/IP规定每个互联网地址长度为32位,共有232个地址。为了便于表示,采用“点分十进制”标记法,相对于二进制形式,点分十进制表示得要直观一些,便于用户阅读和理解。下面是一个具体IP地址的两种表示形式:

00110011 0000111111100000 00001101(二进制表示法)

51.15.224.13(点分十进制表示法)

每个IP地址由网络号和主机号组成。互联网按网络的规模大小,将IP地址分为A、B、C3大类。如表2-1所示,从IP地址的第一位数字就可确定该地址属于哪一类地址,如128.20.4.1这个IP地址属于B类地址,其网络号为“128.20”,主机号为“4.1”。

2-1 IP地址分类

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可见,从IP地址的第一位数字就可确定该地址属于哪一类地址,如128.20.4.1这个IP地址属于B类地址,其网络号为“128.20”,主机号为“4.1”。

在互联网中,A类网络最多可容纳16777214台主机;B类地址用于最多可容纳65534台主机的中型网络;C类地址用于最多容纳254台主机的小型网络。在互联网中寻径时,首先根据每个IP地址的网络号找到相应的网络,然后在该网络中按照其主机号进行网络内部寻径。

除了上述3大类主要IP地址外,还有D、E两类特殊的IP地址。D类地址用于与网上多台主机同时进行通信;E类地址现在保留,以备将来使用。

前面介绍的IP地址的格式和分类是指IPv4,它是一个32位二进制数,因此总地址容量为232个,也即有43亿个左右。而按照TCP/IP的规定,相互连接的网络中每个结点都必须有自己独一无二的地址来作为标识,显然,相对日益增长的用户数,IP地址资源很快会被用光。

为解决IPv4的问题,一种新的IP地址应运而生,即IPv6。它的主要特点和功能如下:

①如同电话号码升位一样,IPv6提供了128位的IP地址,使地址数量大幅增加(2128个),从而解决了现在IP地址的资源危机,并能满足未来数字城市发展的需要。

②IPv6采用了“可聚集全球统一计算地址”的构造,这使IP地址构造同网络的拓扑结构(连接形态)相一致,从而缩小了路由表,使路由器能够高效率地决定路由。

③具有自动把IP地址分配给用户的功能,大大减少了网络管理费用。IPv6网络的应用,理论上不但使IP地址资源十分丰富,而且可使网络速率提升1000倍,大约能达到每秒40Gbit/s的传输速度。

2.域名系统

域名是人们为了在Internet通信中便于记忆和使用,而对IP地址所设计的一种入网计算机的替代符号。IP地址的表达方式比较抽象,不容易记,也没有什么直接意义,所以以引入域名的概念来管理IP地址。凡是加入了互联网的各级网络都依照统一的DNS命名规则对本网的计算机进行命名,并负责完成通信时域名与IP地址的转换。例如,www.cctv.com的IP地址是202.108.249.206,www.sina.com.cn的IP地址是202.108.35.210等。

在系统中,通过域名服务器完成IP地址与域名的双向映射。域名服务器接受一个域名,将它翻译成IP地址,再将这个IP地址返回提出域名请求的计算机;或者接受一个IP地址,将IP地址翻译成域名后返回给提出IP地址请求的计算机,这个过程称为域名解析。

域名和IP地址之间是一对一或多对一的关系,因为一个企业网站只有一个IP地址,但可以有多个域名。对于大多数人而言,只要有了域名,无须知道IP地址就可以访问网站。就像现实生活中开公司要给公司起名字一样,域名相当于企业在互联网上的商标。全球任何一个互联网用户只要知道网站的域名,就可以立即访问该企业的网站,所以域名又是企业在互联网上的门牌号码。

域名由若干部分组成。每部分由至少两个字母或数字组成,各部分之间用实点(.)分隔开,最右边的是一级域名(一般表示国家),往左分别是二级域名(一般表示机构)、三级域名,如图2-1所示。

域名类别分为区域域名和类别域名两种。

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图2-1 域名的组成

第一级域名往往是国家或地区的代码,称区域顶级域名。Internet顶级域名的默认值是美国。

第二级域名分为行政区域名和类别域名。二级域名的行政区域名适用于一个国家的二级行政区域,如浙江为zj.cn、北京为bj.cn等。

第二级类别域名往往表示主机所属的网络性质和类别,如.com.cn。

没有国家标志的域名表示在美国注册了国际域名。例如,163.com,这里的“.com”为国际顶级域名。

常见的二级类别域名如表2-2所示。

2-2 常见的二级类别域名

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3.互联网服务

互联网是世界上最大的信息库,如果互联网没有提供便利的服务,要想查询并利用所需要的信息简直是无法想象的。互联网主要可以提供以下服务功能:

(1)万维网服务

万维网(WorldWideWeb,WWW)又称Web网,它基于超文本传输协议(HTTP),利用超文本标记语言(HTML)把各种类型的信息(图形、图像、文本、动画等)有机地集成起来,供用户查询使用,使互联网具备了支持多媒体应用的功能。Web网提供了一种非常易于使用的友好界面,用浏览器软件(如Internet Explore、Netscape等)还可以访问FTP、News、E-mail等过去要用不同的客户程序才能访问的信息资源,它统一了整个互联网的应用功能,使之变成一个超媒体的信息资源的集合,从而实现了有效和广泛的信息检索。Web已经成为互联网的主要应用之一,目前在网上的计算机,绝大多数都是以Web浏览和查询信息的。

(2)远程登录服务

远程登录(Telnet)是互联网上的一台计算机连接到另一台远程计算机并运行其系统的程序。利用该功能用户可以把自己所使用的计算机变成某一远程主机的终端,使用远程计算机来完成一些工作。例如,使用远程计算机上对外开放的资源,使用远程主机的软件为自己服务,也可以查询数据库、检索资料或利用远程计算机来完成大量的工作。尤其重要的是互联网上UNIX操作系统下的一些应用工具本身,也是通过Telnet来访问的,如BBS、Archie等。有了Telnet之后,用户不必局限在固定的地点和特定的计算机上工作,通过网络随时可以使用任何地方的任何联网计算机,因此Telnet是互联网上非常重要的功能。

(3)电子邮件服务

电子邮件(E-mail)是用户或用户组之间通过计算机网络收发信息的服务。电子邮件服务是目前互联网上最基本的服务项目和使用最广泛的功能之一。互联网用户都可以申请一个自己的电子邮箱,通过电子邮件来实现远距离的快速通信和传送信息资料。使用电子邮件通信具有简便、快捷、经济、联络范围广的特点,它不仅可以传送文本信息(发送、接收信件),还可以传送图像、声音等各种多媒体文件。通过它,用户能够快速而方便地收发各类信息,如公文文件、私人信函和各种计算机文档等。因此电子邮件成为互联网上使用频率最高的一种服务。

(4)文件传输服务

文件传输协议(File Transport Protocol,FTP),在这里泛指网上的文件传输服务。FTP是指一项允许用户从一台Internet主机向另一台Internet主机复制文件的网上服务。在进行文件传输的过程中,一个FTP服务器相当于用户计算机上的一个“硬盘”。人们通常将用户自己机器上的硬盘称为本地硬盘,而将FTP服务器上的硬盘称为远程硬盘。另外,还经常用到上传和下载的概念。上传(upload)是指将文件从本地硬盘复制至远程主机上的过程;下载(download)是指从远程主机复制文件至本地硬盘的过程。

一般的FTP服务器并不向所有用户开放,用户登录FTP服务器也应预先知道远程主机的地址,以及验证用户身份的用户名和口令字。当与远程主机建立连接后,用户就可以发出各种FTP命令,如浏览远程主机的目录、改变当前目录、上传或下载文件等。一些大的软件公司(如微软等)通过FTP服务器,发放软件升级文件、补丁文件和免费软件。

(5)BBS

电子公告牌(Bulletin Board System,BBS),开辟了一块“公共空间”供所有用户进行讨论和交流。BBS通常会提供一些多人实时交谈、游戏服务,公布最新消息,甚至提供各类免费软件。各个BBS站点涉及的主题和专业范围各有侧重,用户可选择自己感兴趣的站点进入BBS,参与讨论、发表意见、征询建议、结识朋友。系统允许用户之间分享软件、文件,进行实时网络对话、信件传输等。从电子商务的角度出发,BBS是企业与客户交流的最好渠道之一。企业通过BBS,可以在网上与客户加强交流,解决问题,吸引客户。

(6)信息查询及其他服务

互联网可以称得上是当今世界上最大的信息库,如果互联网没有提供有效的信息检索服务,则使用者要想得到某些特定的信息将是一件非常困难的事情。所以,互联网提供了强大的信息查询服务功能。在互联网中,用户可以利用许多查询工具实现信息查询,其使用最多的查询方式是通过浏览器登录一些搜索引擎。根据搜索引擎的原理,可将搜索引擎分为以下几种:

①目录式搜索引擎。以人工方式或半自动方式搜集信息,由编辑员查看信息之后,人工形成信息摘要,并将信息置于事先确定的分类框架中,如百度、Yahoo、搜狐、新浪等。

②机器人搜索引擎。由一个称为蜘蛛的机器人程序以某种策略自动地在互联网中搜集和发现信息,由索引器为搜集到的信息建立索引,由检索器根据用户的查询输入检索索引库,并将查询结果返回给用户,如AltaVista、Excite、Infoseek等。

③智能搜索引擎。这种搜索引擎采用全新的搜索方式,通过一种复杂的数学分析,估计出一次搜索查询后反馈的网页的质量或重要性及相关主题。例如,这类典型的搜索引擎是Google。

④元搜索引擎。这类搜索引擎没有自己的数据,而是将用户的查询请求同时向多个搜索引擎递交,将返回的结果进行重复排除、重新排序等处理后,作为自己的结果返回给用户。例如,这类典型的搜索引擎是搜星Soseen。

目前,商业搜索引擎站点正结合各种搜索引擎的优点,在其类型上有逐渐融合的趋势。一些传统的机器人搜索引擎也增加了人工分类的内容,以提供高精度的导航信息。

2.1.2 电子商务新技术的应用

随着社会的发展,人们越来越迫切地渴望跨越地域的限制进行相互交流。互联网上不断出现新的服务,如微信、微博、博客、网络电话、网络电视会议、交互式网络游戏等,这极大地丰富了互联网的服务功能。

1.移动应用开发

移动应用开发是指利用小型、无线计算设备编写软件的流程和程序的集合,如在智能手机或者平板电脑上进行应用程序开发等。移动应用开发类似于Web应用开发,起源于更为传统的软件开发。但其关键在于,移动应用开发通常利用一个具体移动设备提供的独特性能编写软件。例如,利用iPhone的加速器编写游戏应用。

(1)移动应用开发平台

①苹果iOS。苹果移动设备是消费性电子产品市场的巨人,包括iPhone、iPod Touch和iPad。苹果官方iOS开发者网站允许开发者下载软件开发工具包(SDK)并开始开发和测试新应用;新应用开发完成后还可以通过AppStore进行发布。免费的iOSSDK包括Xcode IDE、Open GLES支持的iPhone模拟器、Interface Builder、Instruments、框架、编译器和Shark分析工具。

②Android操作系统。Android是基于Linux的移动操作系统,由谷歌和开源手机联盟拥有。Android开发者网站提供了Android SDK及Android平台上开发移动应用的各种工具。Android SDK旨在为使用Eclipse的人设计,其包括调试、封装及在模拟器安装应用的其他一些工具。

③Windows Mobile和Windows Phone 7。来自微软的两个主要移动操作系统是Windows Mobile 6和更新一点的Windows Phone 7。已经习惯在Windows桌面工作的开发者将会发现,它们在过渡到手机上的时候有很多类似的地方。Windows移动应用的大多数开发协同使用Visual Studio和Windows Mobile SDK。

④其他移动设备平台。其他移动平台包括黑莓应用平台,以及塞班开源平台。

目前,苹果公司的iOS和Android为最主要的两大移动应用开发平台。

(2)移动应用的开发流程

和其他软件开发相似,移动应用的开发也应遵循标准的软件工程流程。

①需求分析:系统分析员通过对用户需求的多次确认与分析,做出一份系统的功能需求文档。

②概要设计:开发者需要对应用系统进行概要设计,即系统设计。概要设计需要对应用系统的设计进行考虑,考虑因素包括系统的基本处理流程、系统的组织结构、模块划分、功能分配、接口设计、运行设计、数据结构设计和出错处理设计等,以为系统的详细设计提供基础。

③详细设计:在详细设计中,描述实现具体模块所涉及的主要算法、数据结构、类的层次结构及调用关系,需要说明软件系统各个层次中的每一个程序(每个模块或子程序)的设计考虑,以便进行编码和测试。详细设计应当足够详细,开发者能根据详细设计报告进行编码。

④编码:开发者根据详细设计中对数据结构、算法分析和模块实现等方面的设计要求,开始具体的编写程序工作,分别实现各模块的功能,从而实现对目标系统的功能、性能、接口、界面等方面的要求。

⑤测试:测试编写好的系统。将测试编写好的系统交给用户使用,用户使用后逐个确认每个功能。其测试方法有很多种:按照测试执行方,可以分为内部测试和外部测试;按照测试范围,可以分为模块测试和整体联调;按照测试条件,可以分为正常操作情况测试和异常情况测试;按照测试的输入范围,可以分为全覆盖测试和抽样测试。

⑥交付:在测试证明应用达到要求后,开发者应向用户提交开发的目标安装程序、数据库的数据字典、《用户安装手册》《用户使用指南》、需求报告、设计报告、测试报告等双方合同约定的产物。

⑦验收:用户验收。

⑧维护:根据用户需求的变化或环境的变化,对应用程序进行全部或部分的修改。

2.云计算与Saas

(1)云计算

①云计算的概念。云计算(Cloud Computing)是基于互联网相关服务的增加、使用和交付模式,通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云是网络、互联网的一种比喻说法。过去,往往用云来表示电信网,后来云也用来抽象表示互联网和底层基础设施。对云计算的定义有多种说法。国内较为广泛接受的定义是:云计算是通过网络提供可伸缩的廉价的分布式计算能力。

云计算是通过网络使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中。这使得企业和个人能够将资源切换到需要的应用上,根据需求访问计算机和存储系统,就像是从古老的单台发电机模式转向电厂集中供电的模式。它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通,就像煤气、水电一样,取用方便,费用低廉。其最大的不同在于,它是通过互联网进行传输的。

②云计算存在的问题。

a.数据隐私问题:如何保证存放在云服务提供商的数据隐私不被非法利用,不仅需要技术的改进,也需要法律的进一步完善。

b.数据安全性:有些数据是企业的商业机密,数据的安全性关系到企业的生存和发展。云计算数据的安全性问题解决不了,会影响云计算在企业中的应用。

c.用户的使用习惯:如何改变用户的使用习惯,使用户适应网络化的软硬件应用是长期而且艰巨的挑战。

d.网络传输问题:云计算服务依赖网络,云计算的普及依赖网络技术的发展。

e.缺乏统一的技术标准:云计算的美好前景使传统IT厂商纷纷向云计算方向转型。但是由于缺乏统一的技术标准,尤其是接口标准,各厂商在开发各自产品和服务的过程中各自为政,这为将来不同服务之间的互联互通带来了严峻挑战。

(2)SaaS

①SaaS的概念。SaaS(Software as a Service)的意思是“软件即服务”。SaaS是基于互联网提供软件服务的软件应用模式。在这种交付模式中,云端集中式托管软件及其相关的数据,软件仅需通过互联网,而无须通过安装即可使用。用户通常使用精简客户端经由一个网页浏览器来访问软件即服务。作为一种在21世纪开始兴起的创新的软件应用模式,SaaS是软件科技发展的最新趋势。SaaS提供商为企业搭建信息化所需要的所有网络基础设施及软件、硬件运作平台,并负责所有前期的实施、后期的维护等一系列服务。企业无须购买软硬件、建设机房、招聘IT人员,即可通过互联网使用信息系统。就像打开自来水龙头就能用水一样,企业根据实际需要,从SaaS提供商租赁软件服务。SaaS是一种软件布局模型,其应用专为网络交付而设计,便于用户通过互联网托管、部署及接人。SaaS应用软件的价格通常为“全包”费用,囊括了通常的应用软件许可证费、软件维护费及技术支持费,将其统一为每个用户的月度租用费。对于广大中小型企业来说,SaaS是采用先进技术实施信息化的最好途径。但SaaS绝不仅适用于中小型企业,所有规模的企业都可以从SaaS中获利。

对于许多商业应用来说,SaaS已经成为一种常见的交付模式。这些商业应用包括会计系统、协同软件、客户关系管理、管理信息系统、企业资源计划、开票系统、人力资源管理系统、内容管理系统及服务台管理系统。SaaS已经被吸纳进所有领先的企业级软件公司的战略中。这些公司的最大卖点之一就是通过将硬件和软件的维护及支持外包给SaaS的提供者,来降低信息技术成本。

②SaaS架构。绝大多数软件运营解决方案都是基于一个多租架构的。依靠这个模式,应用的一个单一的版本,以及一个单一的配置(硬件、网络、操作系统)被用于所有客户(“租户”)。为了支持可扩展性,应用被安装在多台机器上(被称为水平扩展),这与传统软件形成对比。对于传统软件来说,软件的多个物理副本被安装在大量的客户现场。其中任何一个物理副本都有可能是不同的版本,有不同的配置,并且常常经过定制化。

在一些特定或例外的情况下,软件运营解决方案不使用多租技术,而使用其他技术如虚拟化技术,来替代多租户技术。多租户技术对软件即服务来说,是否是一个必需的组件,目前仍是一个争论的话题。

3.物联网

(1)物联网的概念

物联网(Internet of Things,IoT)是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。物联网一般为无线网,而由于每个人周围的设备可以达到1000~5000个,因而物联网可能要包含500~1000兆个物体。在物联网上,每个人都可以应用电子标签将真实的物体上网连接,在物联网上都可以查找出它们的具体位置。利用物联网,人们可以用中心计算机对机器、设备、人员进行集中管理、控制,也可以对家庭设备、汽车进行遥控,以及搜寻位置、防止物品被盗等。

物联网将现实世界数位化,应用范围十分广泛。物联网的应用领域主要包括运输和物流领域、健康医疗领域范围、智慧环境(家庭、办公、工厂)领域、个人和社会领域等,具有十分广阔的市场和应用前景。

(2)物联网的起源

比尔·盖茨在1995年出版的《未来之路》一书中提及物物互联。1998年,麻省理工学院提出了当时被称作EPC系统的物联网构想。1999年,在物品编码(RFID)技术的基础上Auto-ID公司提出了物联网的概念。2005年11月17日,信息世界峰会上,国际电信联盟发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,其中指出了“物联网”时代的来临。

(3)物联网相关技术

在物联网应用中有3项关键技术,具体如下:

①传感器技术:是计算机应用中的关键技术。大家都知道,到目前为止绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计算机才能处理。

②RFID标签:也是一种传感器技术。RFID技术是集无线射频技术和嵌入式技术于一体的综合技术,RFID在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。

③嵌入式系统技术:是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术于一体的复杂技术。经过几十年的演变,以嵌入式系统为特征的智能终端产品随处可见;小到人们身边的MP3,大到航天航空的卫星系统。嵌入式系统正在改变着人们的生活,推动着工业生产及国防工业的发展。如果把物联网用人体做一个简单比喻,传感器就相当于人的眼睛、鼻子、皮肤等感官,网络就是神经系统,用来传递信息,嵌入式系统则是人的大脑,在接收到信息后要进行分类处理。这个例子很形象地描述了传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用。

4.“互联网+”

(1)”互联网+”的概念

“互联网+”代表一种新的经济形态,即充分发挥互联网在生产要素配置中的优化和集成作用,将互联网的创新成果深度融合于经济社会各领域之中,提升实体经济的创新力和生产力,形成更广泛的以互联网为基础设施和实现工具的经济发展新形态。“互联网+”行动计划将重点促进以云计算、物联网、大数据为代表的新一代信息技术与现代制造业、生产性服务业等的融合创新,发展壮大新兴业态,打造新的产业增长点,为大众创业、万众创新提供环境,为产业智能化提供支撑,增强新的经济发展动力,促进国民经济体制增效升级。

(2)“互联网+”的发展

“互联网+”较早被提出时,聚焦于互联网对传统行业的渗透和改变。每一个传统行业都孕育着“互联网+”的机会。“互联网+”中的“+”是什么?它是传统行业的各行各业。“互联网+”是一个趋势,“加”的是传统的各行各业。过去十几年,互联网的发展很清楚地显示了这一点:互联网+媒体产生了网络媒体,对传统媒体影响巨大;互联网+娱乐产生了网络游戏;互联网+零售产生了电子商务,已经成为我国经济的重要组成部分;互联网+金融,使得金融变得更有效率,可更好地为经济服务。

从另一个角度分析,传统行业每一个细分领域的力量仍然是无比强大的,互联网是推动传统行业发展的有力工具。从18世纪第一次工业革命发明了蒸汽技术到19世纪第二次工业革命有了电力技术以来,很多行业发生了变化。比如,蒸汽机发明之后蒸汽机的动力可以大大加速印刷品的产量,于是书籍大量的生产,促进知识的广泛传播和人才的大量培养。这与现在互联网的传播、通信的特征也很接近。电产生之后,催生了很多新的东西,如收音机、电话、电视机等,它们推动了资讯的传播和沟通。互联网诞生后,也进一步推动了知识的产生及传播。从这个角度看,互联网是可以更有力地推动各传统行业发展的工具。当然,互联网也会推动和衍生出很多新的事物、新的机会。

(3)“互联网+”的趋势

个人计算机互联网、无线互联网、物联网等,都是互联网在不同阶段、不同侧面的一种提法,这也是谈论未来变化的一个基础。未来“连接一切”的时代还有很多想象空间。当然,“互联网+”不仅是指连接一切的网络,或将这些技术应用于各个传统行业。除了无所不在的网络(泛在网络)之外,还有无所不在的计算(普适计算)、无所不在的数据、无所不在的知识,一起形成和推进了新一代信息技术的发展,推动了无所不在的创新,推动了以用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特点的创新2.0。正是新一代信息技术与创新2.0的互动和演进为仪表的“互联网+”,改变着人们的生产、工作、生活方式,并给当今我国经济和社会的发展带来了无限的机遇。

5.大数据

(1)大数据的概念

大数据是以容量大、类型多、存取速度快、价值密度低为主要特征的数据集合,正快速发展为对数量巨大、来源分散、格式多样的数据进行采集、存储和关联分析,从中发现新知识、创造新价值、提升新能力的新一代信息技术和服务业态。

信息技术与经济社会的交汇融合引发了数据迅猛增长,数据已成为国家基础性战略资源,大数据正日益对全球生产、流通、分配、消费活动以及经济运行机制、社会生活方式和国家治理能力产生重要影响。目前,我国在大数据发展和应用方面已具备一定基础,拥有市场优势和发展潜力,但也存在政府数据开放共享不足、产业基础薄弱、缺乏顶层设计和统筹规划、法律法规建设滞后、创新应用领域不广等问题,亟待解决。

(2)大数据的发展

全球范围内,运用大数据推动经济发展、完善社会治理、提升政府服务和监管能力正成为趋势,有关发达国家相继制定实施大数据战略性文件,大力推动大数据发展和应用。目前,我国互联网、移动互联网用户规模居全球第一,拥有丰富的数据资源和应用市场优势,大数据部分关键技术研发取得突破,涌现出一批互联网创新企业和创新应用,一些地方政府已启动大数据相关工作。坚持创新驱动发展,加快大数据部署,深化大数据应用,已成为稳增长、促改革、调结构、惠民生和推动政府治理能力现代化的内在需要和必然选择。

(3)大数据的意义

①大数据成为推动经济转型发展的新动力。以数据流引领技术流、物质流、资金流、人才流,将深刻影响社会分工协作的组织模式,促进生产组织方式的集约和创新。大数据推动社会生产要素的网络化共享、集约化整合、协作化开发和高效化利用,改变了传统的生产方式和经济运行机制,可显著提升经济运行水平和效率。大数据持续激发商业模式创新,不断催生新业态,已成为互联网等新兴领域促进业务创新增值、提升企业核心价值的重要驱动力。大数据产业正在成为新的经济增长点,将对未来信息产业格局产生重要影响。

②大数据成为重塑国家竞争优势的新机遇。在全球信息化快速发展的大背景下,大数据已成为国家重要的基础性战略资源,正引领新一轮科技创新。充分利用我国的数据规模优势,实现数据规模、质量和应用水平同步提升,发掘和释放数据资源的潜在价值,有利于更好发挥数据资源的战略作用,增强网络空间数据主权保护能力,维护国家安全,有效提升国家竞争力。

③大数据成为提升政府治理能力的新途径。大数据应用能够揭示传统技术方式难以展现的关联关系,推动政府数据开放共享,促进社会事业数据融合和资源整合,将极大提升政府整体数据分析能力,为有效处理复杂社会问题提供新的手段。建立“用数据说话、用数据决策、用数据管理、用数据创新”的管理机制,实现基于数据的科学决策,将推动政府管理理念和社会治理模式进步,加快建设与社会主义市场经济体制和中国特色社会主义事业发展相适应的法治政府、创新政府、廉洁政府和服务型政府,逐步实现政府治理能力现代化。

6.人工智能

(1)人工智能的概念

人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。

人工智能是计算机科学的一个分支,它试图了解智能的实质,并生产出一种新的、能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能从诞生以来,理论和技术日益成熟,应用领域也不断扩大,可以设想,未来人工智能带来的科技产品,将会是人类智慧的“容器”。人工智能可以对人的意识、思维的信息过程的模拟。人工智能不是人的智能,是能像人那样思考、也可能超过人的智能。

(2)人工智能的实现方法

人工智能在计算机上实现时有两种不同的方式。一种是采用传统的编程技术,使系统呈现智能的效果,而不考虑所用方法是否与人或动物机体所用的方法相同。这种方法叫工程学方法(Engineering Approach),它已在一些领域内作出了成果,如文字识别、电脑下棋等。另一种是模拟法(Modeling Approach),它不仅要看效果,还要求实现方法也和人类或生物机体所用的方法相同或相类似。遗传算法(Generic Algorithm,简称GA)和人工神经网络(Artificial Neural Network,简称ANN)均属后一类型。遗传算法模拟人类或生物的遗传-进化机制,人工神经网络则是模拟人类或动物大脑中神经细胞的活动方式。为了得到相同智能效果,两种方式通常都可使用。采用前一种方法,需要人工详细规定程序逻辑,如果游戏简单,设定程序逻辑还是方便的。如果游戏复杂,角色数量和活动空间增加,相应的逻辑就会很复杂(按指数式增长),人工编程就非常繁琐,容易出错,而一旦出错,就必须修改原程序,重新编译、调试,最后为用户提供一个新的版本或提供一个新补丁,非常麻烦。采用后一种方法时,编程者要为每一角色设计一个智能系统(一个模块)来进行控制,这个智能系统(模块)开始什么也不懂,就像初生婴儿那样,但它能够学习,能渐渐地适应环境,应付各种复杂情况。这种系统开始也常犯错误,但它能吸取教训,下一次运行时就可能改正,至少不会永远错下去,不用发布新版本或打补丁。利用这种方法来实现人工智能,要求编程者具有生物学的思考方法,入门难度大。由于用模拟法编程时无须对角色的活动规律做详细规定,应用于复杂问题,通常会比前一种工程学方法更省力。

(3)人工智能的影响

①人工智能对自然科学的影响。在需要使用数学计算机工具解决问题的学科,AI带来的帮助不言而喻。更重要的是,AI反过来有助于人类最终认识自身智能的形成。

②人工智能对经济的影响。AI促进了工厂产业的发展。但同时,也带来了劳动就业问题。AI在科技和工程中的应用,能够代替人类进行各种技术工作和脑力劳动,这会造成社会结构的剧烈变化。

③人工智能对社会的影响。AI也为人类文化生活提供了新的模式。现有的游戏将逐步发展为更高智能的交互式文化娱乐手段,今天,游戏中的人工智能应用已经深入到各大游戏制造商的开发中。