信息交换模型

信息交换模型（精选八篇）

信息交换模型 篇1

随着信息技术的飞速发展, 信息已经成为一个国家的重要资产。越来越多的国家开始认识到信息共享的重要性[1]。美国尤其重视信息共享[2], 并且已做了大量的相关研究。Do D (Department of Defense) 要求实现一个强健的Do D信息计划, 给Do D和任务执行人员提供可见的、可靠的、相关的、可信的、可行的信息和服务。针对这个计划, 美国研发了UCore (Universal Core) 、C2 Core (Command and Control Core) 、NIEM (National Information Exchange Model) 等信息交换规范。本文对UCore、C2 Core、NIEM的进行了研究与比较。

二、信息交换模型的发展思路

对于信息交换规范的制定, 美国的研发人员主要有两种构想。一种是Do D的构想, 以UCore、C2 Core为代表;Do D主导了这种构想的研发, 其他部门参与较少。另一种是NIEM, 它由Do J (Department of Justice) 和DHS (Department of Homeland Security) 发起, 并联合其他部门共同研发。

Do D的构想如图1所示, 包括UCore、领域规范和COI (Community of Interest) 规范三部分:1、UCore是Do D构想的核心层, 它包含的术语 (who、what、where、when) 都是最共同的交换概念, 是所有业务领域的通用数据模型。2、领域规范是Do D构想的第二层, 由反映各业务领域自身特点的数据模型组成, 是对UCore的扩展。3、COI规范是是各领域专业术语的明确定义。

NIEM结构[3]如图2所示, 包括核心数据模型、业务领域数据模型和代码表三部分:1核、心数据模型包含的是所有业务领域中共同使用的数据模型和在多数业务领域中广泛使用的数据模型。2、业务领域数据模型包含了反映各业务领域自身特点的数据模型。3、代码表是引入已有数据编码标准而形成的数据字典。

三、UCore, C2 Core, NIEM简介

3.1 UCore

UCore是一个信息交换的详细规范, 它为白宫的国家战略提供信息共享能力。Do D和任务参与者们之间的信息共享被因采用了格式化数据而不能相互通信的系统所阻碍。而要实现有效的信息共享, 就需要排除这些阻碍。UCore被发展来打破这些信息共享的阻碍。UCore是通过使用对最能被普遍理解的概念 (“who”、“what”、“when”和“where”) 的共同认可描述来打破这些阻碍;通过定义和交换少量重要的、可普遍理解的概念来提高信息共享;通过再用、标准化和模块化来节省成本和时间, 提高数据在用户之间的互操作性。

UCore有3个版本, 分别为UCore 1.0、UCore 2.0和UCore 3.0。虽然这3个版本描述的目标一致, 但实际规范差别巨大。其中, UCore 1.0由Do D和IC (Intelligence Community) 共同工作开发, 并于2007年10月发布。UCore 2.0由Do D、Do J、DHS和DNI (Department of National Intelligence) 共同开发, 并于2009年3月发布。UCore 3.0由Do D单独开发, 并于2012年4月发布。

众多组织在多种重要的国家任务 (包括C2、弹道导弹防御、反恐、海上侦察、战斗中临时制作的引爆装置, 以及防止自杀性攻击) 中使用或测试了UCore。美军在ESS (Executive Support System) 中使用UCore创建了一个互操作解决方法来监视和跟踪各种不同单位的部署准备情况。美国海军和U.S.北方部队 (USNORTHCOM) 的工程师使用UCore建立了对移动武装力量的跟踪能力。Do D与其他联邦部门都认可了UCore在提高用户之间信息共享上的价值, 以及通过再用和模块化设计来节省成本/时间的价值。

虽然, 美国国防部于2012年10月决定开始转向采用NIEM, 并于2013年3月28日将这个决定以书面形式记录在重大事件备忘录里;但是, 由于各个组织继续采用UCore, UCore的已发布版本将继续保持一定地位。

3.2 C2 Core

C2 Core建立在UCore信息交换规范的基础之上, 是一个C2数据交换规范。。C2 Core预想实现的目标:1开发者可再用C2数据, 从而减少工作量;2加强用户之间的数据交换能力, 使信息产生更大的引伸价值。

C2 Core不仅是要求在技术层次 (通过一些协议能交换数据或服务) 交换信息, 而且是要求在一个更高的互操作层次 (语义层) 上能够交换信息。也即是说, 在交互信息的基础上, 交换的信息能够被正确、无歧义地解释。只有当参与方之间所交换的数据能够得到对方正确的处理和使用的情况下, 才能称为实现了语义互操作能力。

C2 Core的发展和维护由美国国防部中的C2 Data和C2 DSSC (服务筹划指导委员会) 管理。版本2.0于2011年11月发布。C2域由6个部分组成:武装力量结构/集合/组织、态势侦察、计划·和分析、决策和指示、作战功能和任务、检验评估。C2 Core的模型建立在这些组成部分的基础上。

3.3 NIEM

NIEM主要为解决美国政府不同领域之间以及同一领域内各级部门之间的信息共享问题。NIEM的发展和维护由DHS, Do J和HHS (Department of Health and Human Services) 管理。2.1版本于2009年9月发布, 3.0版本于2013年10月21日发布。

NIEM目前已成为解决美国司法、公共安全、应急和灾难管理、情报和国土安全等领域之间以及领域内不同层次之间关键信息交换和共享问题的有效手段, 被联邦机构、地方政府、各种组织和国外合作伙伴等单位和部门广泛应用。

在2013年3月签署的备忘录中, 美国国防部首席信息官特里萨·塔卡伊指出, 将在NIEM框架下增加一个作战领域数据模型 (Mil Ops) , 并以NIEM作为国防部新的数据管理策略的重要内容。这意味着采用NIEM是美军信息共享的一个新发展趋势。

3.4 UCore, C2 Core, NIEM比较

UCore 1.0、UCore 2.0、UCore 3.0、C2 Core和NIEM之间的比较结果见表1。

四、结语

信息化战争正逐步成为战争的主要作战样式[4], 信息与信息共享是决定战争胜负的关键因素之一。考虑到这一点, 目前有不少国家都致力于信息共享技术的研究。实现信息共享的一个持久难题是如何打破“信息孤岛”[5]。UCore、C2Core和NIEM的成功应用, 给我军在建立信息标准格式上提供了很好的启示。

摘要：信息是一种战略资产。考虑到这一点, 通过促进信息共享为任务参与者实现信息优势显得尤为重要。然而, 任务参与者之间的信息共享却被不能相互通信的系统所阻碍。为了解决这个问题, UCore、C2 Core和NIEM被发展用来消除这些信息共享的阻碍。本文是对UCore、C2 Core和NIEM的一个介绍。

关键词：UCore,C2 Core,NIEM,信息共享,规范

参考文献

[1]李景, 潘薇, 卢丽丽, 等.国外信息共享空间发展现状对国家标准馆技术标准信息共享空间建设的启示[J].标准科学, 2012, (2) :71~77

[2]王沙骋, 曹凤, 赵澄谋.信息共享环境探析[J].信息系统, 2008, 31 (4) :610~623

[3]戴剑伟, 冯勤群.美国国家信息交换模型及其启示[J].军事运筹与系统工程, 2013, 27 (3) :15~19

[4]周晓磊, 张燕琴, 孙金海等.网络中心化指挥信息系统的信息共享策略.指挥信息系统与技术, 2011, 2 (3) :14~18

北京教育信息化-交换试题 篇2

**

1、）以下关于交换式以太网的描述正确的有（AB）

A、平时网络中所有的主机都不连通，当主机需要通信时，通过交换设备连接对端主机，完成后断开。

B、交换设备包括：交换式集线器和交换机。

C、使用交换设备组网，物理上为星型结构，但逻辑上是总线型结构。D、以上说法都不对。

＊＊

2、）CSMA/CD-载波侦听多路访问/冲突检测，是一种在共享条件下多点通讯的有效手段。按照CSMA/CD规则的规定，对于一个要发送数据的主机，可能会执行如下操作：

1-传输 2-监听信道 3-发出一个短小的人为干扰信号 4-等待一段随机的时间 一次成功的发送过程，可能包含的有序执行步骤有（b）A、1、2 B、2、1、2 C、1、2、3、4、1、2 D、1

3、）以太网交换机端口A配置成10/100M自协商工作状态，与10/100M自协商网卡连接，自协商过程结束后端口A的工作状态：（D）

A、10M半双工 B、10M全双工 C、100M半双工 D、100M全双工

4、）默认情况下，IGMP查询报文中的最大响应时间是多少？（c）A、1秒 B、5秒 C、10秒 D、100秒

5、）在优先级相同的情况下，多路访问网络上PIM-DM路由器的DR选择是根据：（c）

A、选择ROUTER ID大的为DR B、选择ROUTER ID小的为DR C、选择IP地址大的为DR D、选择IP地址小的为DR

6、）对边缘端口描述错误的为：（b）

A、如果端口直接与终端相连，则该端口可以认为是边缘端口

B、如果将与交换机相连的端口配置为边缘端口，则ＲＳＴＰ协议会工作不正常

C、对于边缘端口，只要收到一个ＢＰＤＵ报文，则该端口就会迁移为非边缘端口

D、边缘端口在向转发状态迁移时，迁移时间只需要几毫秒 ７、）对应调试命令，生成树协议没有哪个调试信息：（d）Ａ、事件调试信息 Ｂ、报文调试信息 Ｃ、错误调试信息 Ｄ、统计数据调试信息

８、）下面有关生成树协议的互通性描述，错误的为（bd）Ａ、ＲＳＴＰ可以和ＳＴＰ完全互通

Ｂ、运行ＲＳＴＰ的交换机，如果和运行ＳＴＰ的交换机互联，则运行ＲＳＴＰ的交换机会将该端口迁移到ＳＴＰ模式下

Ｃ、与ＳＴＰ桥相连的端口发送的是ＳＴＰ报文

Ｄ、ＲＳＴＰ报文和ＳＴＰ报文完全相同，所以能够完全互通 ９、）下面配置中：设交换机１的ＭＡＣ地址为00-e0-fc-00-00-10，其优先级配置为缺省值32768，交换机2的MAC地址为00-e0-fc-00-10-00，优先级配置为4096。所有端口的优先级采用缺省值，端口号如图，两条链路的路径费用值均为200。则被阻塞的端口为（）

Ａ、交换机１的端口１ Ｂ、交换机１的端口２ Ｃ、交换机２的端口１ Ｃ、交换机２的端口２

１０、）一个三层交换机收到数据包后首先进行的操作是（b）Ａ、发送ＡＲＰ请求

Ｂ、上送ＣＰＵ查找路由表获得下一跳地址

Ｃ、根据数据报文中的目的ＭＡＣ地址查找ＭＡＣ地址表 Ｄ、用自己的ＭＡＣ地址替换数据报文的目的ＭＡＣ地址 １１、）设置接口最多学习到的地址的命令为（b）Ａ、mac-address max_mac_count

B、mac-address max-mac-count max_mac_count Ｃ、max-mac-count max_mac_count

**１２、）设某端口相应的链路为接入链路，则在此端口的以太网接口模式下，下列配置命令中，正确的为（acd）A、trunk 5 6 7 8 9 10 B、trunk 1 to 10 C、trunk 10 to 20 25

D、trunk 5 10 to 15 20 to 25 **

13、）如下图所示配置port1至port4端口对应的链路为允许所有VLAN通过干道链路，且都启动了GVRP协议。其中，交换机3的port4端口GVRP注册类型为Forbidden，其他交换机的端口GVRP注册类型配置为Normal。在交换机1上配置有VLAN5、VLAN6、，在交换机3上配置有VLAN6、VLAN7、。下列是关于各交换机端口除缺省VLAN外的VLAN配置情况描述，其中正确的选项为（）A、port1配置有VLAN5和VLAN6 B、port2配置有VLAN5和VLAN6 C、port3配置有VLAN6和VLAN7 D、port4配置有VLAN6和VLAN7 13**、）

如图所示配置，port１至port４端口对应的链路为允许所有ＶＬＡＮ通过的干道链路，且都启动了ＧＶＲＰ协议，端口ＧＶＲＰ注册类型都为Ｎormal。在交换机１上配置有ＶＬＡＮ５至ＶＬＡＮ１０，下列是关于各交换机端口除缺省ＶＬＡＮ外的ＶＬＡＮ配置情况的描述，其中正确的选项为（）A、port 1至port 4 都配置有VLAN5至VLAN10

B、仅port

1、port

2、port 4上配置有VLAN5至VLAN 10 C、仅port

1、port 3上配置有VLAN5至port 10 D、仅port1、port4上配置有VLAN5至VLAN 10

＊＊１４、)在交换机中，有关动态和静态ＶＬＡＮ描述正确的是（）Ａ、用户手工配置的ＶＬＡＮ，成为静态ＶＬＡＮ

Ｂ、通过运行动态ＶＬＡＮ协议，学习到的ＶＬＡＮ，称为动态ＶＬＡＮ Ｃ、通过命令show vlan vlan_id可以查看ＶＬＡＮ的动态属性 Ｄ、用户不可以配置动态ＶＬＡＮ的属性 A B C D Switch3 Vlan5-vlan7 Switch4

Vlan11-vlan12 Switch5

Vlan6-vlan10 Switch6

Vlan13-vlan15

**１５、）

如上图所示配置，port1至port4，端口对应的链路为允许所有ＶＬＡＮ通过的干道链路且都启动了ＧＶＲＰ注册类型都为Ｎormal。在交换机１上配置有ＶＬＡＮ５、ＶＬＡＮ６，在交换机３上配置有ＶＬＡＮ６、ＶＬＡＮ７，则下列关于各交换机端口ＶＬＡＮ配置情况的描述中正确的选项为（bc）Ａ、port1配置有ＶＬＡＮ５至ＶＬＡＮ７ Ｂ、por2配置有ＶＬＡＮ５至ＶＬＡＮ７ Ｃ、port3配置有ＶＬＡＮ５至ＶＬＡＮ７ Ｄ、port4配置有ＶＬＡＮ５至ＶＬＡＮ７

16、）Ｓ３５２６以太网交换机的每个以太网端口都有指示灯用来指示端口的工作状态，如果绿灯亮，以下说法正确的是（Ｃ）

Ａ、表示链路状态ＵＰ Ｂ、表示网络有环路产生 Ｃ、表示端口速率工作在１００Ｍbit／sＤ、表示链路状态Down Ｅ、表示端口速率工作在１０Ｍbit／s 分析指导：

S3026/S3526有三种指示灯：一个是POWER指示灯，同时在网口的水晶鼻侧有一黄一绿两个灯，它们的含义如下：

POWER：亮表示已经通电；灭表示没有通电。

黄灯：即为Link/Act灯，其中亮表示连接正常，灭表示没有连接，而闪烁表示有数据收发。

绿灯：即为Speed灯，亮表示100Base-TX工作模式，灭表示10Base-T工作模式。**１７、）以下关于单模光接口叙述正确的是（）A、使用光束波长较短 B、成本较多模高 C、传输距离远 D、多使用半导体激光器件

**

18、）以下哪些IP命令可以用来测试网络的连通性（ad）A、ping B、show C、telnet D、tracert

19、）以太网接口的网线有直连网线和交叉网线，在缺省状态下，S3526的一个以太网端口和路由器的以太网端口相连，需要选择（b）网线 A、直连网线 B、交叉网线 C、两者都可以 D、以上都不对 **20、）对有人使用不同源地址的桢攻击交换机而导致交换机地址表资源耗尽的攻击，我们可以采用下面那种安全措施（）

A、配置用户的优先级 B、设置接口最多学习到的地址

C、设置交换机端口是否学习新的MAC地址 D、设置EXEC用户超时断连功能 ＊＊

21、）要想实现“禁止从129.9.0.0网段内的主机建立与202.38.160.0网段内的主机的WWW段口（80）的连接”的功能，必须包括以下配置步骤（bd）Ａ、定义标准访问控制列表 Ｂ、定义扩展访问列表 Ｃ、删除访问列表 Ｄ、在接口上应用访问列表

２３、）下面哪一条命令可用来查看ＡＣＬ的配置内容（c）

A、show acl B、show access-list C、show ip accesss-list D、show access-list link

24、）基于接口的访问控制列表可以从以下哪些方面进行包过滤（）Ａ、源ＩＰ地址及其子网掩码 Ｂ、目的ＩＰ地址及其子网掩码 Ｃ、指定接口名称 Ｄ、数据包的以太网封装类型

２５、）Quidway S系列交换机上启用组播应用的命令是甚麽？b

A、Quidway(config)#multicast routing B、Quidwau(config)#ip multicast-routing C、Quidway(config-vlan-interface2)#multicast routing E、Quidway(config-vlan-interface2)#ip multicast-routing

26、）下面哪个有关生成树协议的参数是不可配置的（b）

A、Hello Time时间 B、MessAge时间 C、MaxAge时间 D、ForwardDelay时间

27、）下面所描述的哪条链路肯定不是点对点链路（c）

Ａ、两个交换机的两个端口直接相连，并且工作在双工模式下 Ｂ、两条链路汇聚，该汇聚端口的主端口 Ｃ、通过共享网端相连的两个端口之间的链路 Ｄ、工作在全双工模式下的链路

２８、）关于交换机的地址学习与生成树协议的描述，不正确的为（c）Ａ、由于与交换机端口相连的站点可以移动，所以交换机所学到的ＭＡＣ地址应该老化 Ｂ、由于移动一个站点一般需要几分钟的时间，所以ＭＡＣ地址老化时间可以配置为分钟级，如５分钟

Ｃ、只要网络的物理结构确定了，站点的位置就是固定的 Ｄ、生成树协议可以改变站点的相对位置，而且用户是觉察不到的

２９、）下面配置中：设交换机１的ＭＡＣ地址为00-e0-fc-00-00-10，其优先级配置为缺陷３２７６８，交换机２的ＭＡＣ地址为00-e0-fc-00-10-00,优先级配置为４０９６。所有端口的优先级配置为缺省值，如图所示，则被阻塞的端口为（）Ａ、交换机１的端口１ Ｂ、交换机２的端口１ Ｃ、交换机２的端口２ Ｄ、没有

３０、）下面配置中：设所有交换机所配置的优先级相同，交换机１的ＭＡＣ地址为00-e0-fc-00-00-00,交换机２的ＭＡＣ地址为00-e0-fc-00-00-20，交换机３的ＭＡＣ地址为00-e0-fc-00-00-40，交换机４的ＭＡＣ地址为00-e0-fc-00-00-60。四条；链路的路径费用均为２００。则被阻塞的端口为（）A、交换机2的端口2 B、交换机4的端口3 C、交换机3的端口2 D、交换机3的端口3

31、）下面配置中：设交换机1的MAC地址为00-e0-fc-00-00-10,其优先级配置为缺省值32768，交换机2的MAC地址为00-e0-fc-00-10-00,优先级配置为4096。所有端口的优先级采用缺省值，端口号如图，端口1相连的路径费用值为200，端口2相连的链路费用值为20。则被阻塞的端口为（）

A、交换机1的端口1 B、交换机1的端口2 C、交换机2的端口1 D、交换机2的端口2

32、）按照OSI模型，透明网桥工作在第几层（b）A、物理层 B、数据链路层 C、IP层 D、应用层

33、）判断题：交换机启动后，立刻进入Listening状态，等待别的交换机给自己发送配置消息，从而来判断是否向网上发送配置消息并以此确定发送甚麽样的配置消息（f）

T、）True F、）False

34、）判断题：如果关闭端口上的生成树协议，则由可能会产生广播风暴（t）T、）True F、）False

３５、）判断题：快速生成树协议改进的只是生成树的收敛时间（f）T、）True F、）False

**３６、）下列关于动态VLAN的叙述中错误的选项为（ab）

A、存在一个交换机上的动态VLAN一定是通过GVRP协议学习到的 B、在GVRP协议中，动态学习到的VLAN也可以被动态的删除 C、在GVRP协议中，动态学习到的VLAN必须手动才能删除

D、除了GVRP协议外，还有其他协议可以动态学习VLAN的配置，但是协议的机制、原理与运行结果都是完全相同的

37）在一个交换机环境中启动了GVRP协议，但发现动态VLAN的学习情况长期不稳定，则可能是以下哪些原因引起的（）

Ａ、各交换机之间定时期的值设置不一致 Ｂ、各交换机上配置的静态ＶＬＡＮ数目过少 Ｃ、启动了ＧＶＲＰ协议的端口的Ｌeave定时期值被配置为大于缺省值 Ｄ、这是ＧＶＲＰ正常的运行情况，不必作任何修改

３８、）下列关于ＶＬＡＮ的描述中，错误选项为（c）Ａ、一个ＶＬＡＮ形成一个小的广播域，同一个ＶＬＡＮ成员都在由所属ＶＬＡＮ确定的广播域内 Ｂ、ＶＬＡＮ技术被引入到网络解决方案中来，用于解决大型的二层网络面临的问题

Ｃ、ＶＬＡＮ的划分必须基于用户的地理位置，受物理设备的限制 Ｄ、ＶＬＡＮ在网络中的应用增强了通讯的安全性

３９、）一台启动了ＧＶＲＰ协议的交换机，如果一个干道链路端口的注册属性设置为Forbidden，则其它的干道链路端口不能再设置为Forbidden。（f）T、）True F、）False

４０、）ＧＶＲＰ协议的应用主要是为了减少手工配置干道链路的负担（t）T、）True F、）False

＊４１、）ＧＶＲＰ协议的注册类型可以分为（abc）

Ａ、ＮＯＲＭＡＬ Ｂ、ＦＩＸＥＤ Ｃ、ＦＯＲＢＩＤＤＥＮ Ｄ、ＬＩＭＩＴＥＤ

*

42、）下列VLAN增加端口的命令中，正确的是（bcd）A、Quidway(config-vlan5)#port 0/10

B、Quidway(config-vlan5)#port Ethernet 10 C、Quidway(config-vlan5)#port Ethernet 0/10

D、Quidway(config-vlan5)#port Ethernet 0/5 Ethernet0/6 to Ethernet 0/9 Ethernet0/10

*

43、）通常局域网的网络管理系统由一些网络监测和控制工具组成，并且具备以下的功能（bc）

A、流量控制功能 B、配置功能 C、监测功能 D、故障隔离 *

44、）以下关于网桥设备描述正确的是（bc）

A、传统以太网试图通过网桥设备来分隔主机，从而减少碰撞的发生

B、由于传统的网桥设备的局限，在网络规模较大的情况下，网桥设备通常成为网络传输的瓶颈

C、网桥不能解决网络广播报文的泛滥问题 D、网桥可以解决网络广播报文的泛滥问题

*

45、）和用路由器来实现三层包转发相比，三层交换具有以下优点（abc）A、功能更灵活 B、低时延 C、低花费 D、可以应用于复杂网络环境

46、）当三层交换机收到的数据包的源地址与目的地址不在一网段时，第一步该如何处理？（c）

A、取目的IP地址，以目的IP地址为索引到路由表中查找出端口 B、取目的IP地址，以目的IP地址为索引到硬件转发表中查找出端口 C、取目的IP地址，以目的IP地址为索引到路由表中查找出端口

D、取目的IP地址，以目的IP地址为索引到硬件转发表中查找出端口

47、）关于二层交换机的说法不正确的是（b）A、不同VLAN之间不能通信

B、传统的二层交换机网络是一个广播域，支持VLAN的二层交换机也是如此 C、不同VLAN之间的通信必须要通过路由器

D、在二层交换机中，交换机仅根据MAC地址进行桢的选路和转发

48、）如果ARP表没有目的地址的MAC地址表项，源站如何找到目的MAC地址（c）

A、查找路由表 B、向全网发送一个广播请求

C、向整个子网发送一个广播请求 D、以上说法都不对

49、）当三层交换机收到一个数据包，从该数据包中取出目的IP地址，利用该IP地址到自己的硬件转发表中去查找下一跳的MAC地址而没有找到时，该如何处理（a）

A、送到CPU，由CPU根据三层路由表查找下一跳 B、丢弃该报文 C、根据取得的IP地址，向此网段发送ARP请求 D、以上说法都不对

50、）当源站点与目的站点通过一个三层交换机连接，下面说法正确的是（c）A、三层交换机解决了不同VLAN之间通信，但同一VLAN李的主机不能通信 B、源站点的ARP表中一定要有目的站点的IP地址与MAC地址的影射表，否则源站点不知道目的站点的MAC地址，无法封装数据，也无法通信

C、源站点与目的站点不在一个VLAN时，源站点的ARP表中是没有目的站点的IP地址与MAC地址的影射表，而有网关IP地址与网关的MAC地址影射表项 D、以上说法都不对

**５

1、）以下关于交换式以太网的描述正确的有（ab）

A、平时网络中所有的主机都不连通，当主机需要通信时，通过交换设备连接对端主机，完成后断开

B、交换设备包括交换式集线器和交换机

C、使用交换设备组网，物理上为星型结构，但逻辑上是总线结构 D、以上说法都不对

＊＊５

2、）CSMA/CD-载波侦听多路访问/冲突检测，是一种在共享介质条件下多点通讯的有效手段。按照CSMA/CD规则的规定，对于一个要发送数据的主机，可能会执行如下操作：

1—传输 2—监听信道 3—发出一个短小的人为干扰信号 4—等待一段随即的时间

一次成功的发送过程，可能包含的有序执行步骤有（b）

Ａ、１、２ Ｂ、２、１、２ Ｃ、１、２、３、４、１、２ Ｄ、１

５３、）以太网交换机端口Ａ配置成１０／１００Ｍ自协商工作状态，与１０／１００Ｍ自协商网卡连接，自协商过程结束后端口Ａ的工作状态（）Ａ、１０Ｍ半双工 Ｂ、１０Ｍ全双工 Ｃ、１００Ｍ半双工 Ｄ、１００Ｍ全双工

５４、）默认情况下，ＩＧＭＰ查询报文中的最大响应时间是多少？（c）Ａ、１秒 Ｂ、５秒 Ｃ、１０秒 Ｄ、１００秒

５５、）在优先级相同的情况下，多路访问网络上ＰＩＭ－ＤＭ路由器的ＤＲ选择是依据（c）

Ａ、选择ＲouterＩＤ大的为ＤＲ Ｂ、选择ＲouterＩＤ小的为ＤＲ Ｃ、选择ＩＰ地址大的为ＤＲ Ｄ、选择ＲouterＩＤ小的为ＤＲ ５６、）对边缘端口描述错误的为（b）

Ａ、如果端口直接与终端相连，则该端口可以认为是边缘端口 Ｂ、如果将与交换机相连的端口配置为边缘端口，则ＲＳＴＰ协议会工作不正常 Ｃ、对于边缘端口，只要收到一个ＢＰＤＵ报文，则该端口就会迁移为非边缘端口

Ｄ、边缘端口在向转发状态迁移时，迁移时间只需要几毫秒 ５７、）对应调试命令，生成树协议没有哪个调试命令（d）Ａ、事件调试信息 Ｂ、报文调试信息 Ｃ、错误调试信息 Ｄ、统计数据调试信息

５８、）下面关于生成树协议的互通性描述，错误的为（d）Ａ、ＲＳＴＰ可以和ＳＴＰ完全互通

Ｂ、运行ＲＳＴＰ的交换机，如果和运行ＲＳＴＰ的交换机互连，则运行ＲＳＴＰ的交换机会将该端口迁移到ＳＴＰ模式下 Ｃ、与ＳＴＰ桥相连的端口发送的是ＳＴＰ报文

信息交换模型 篇3

信息交换是指不同计算机应用程序之间互相交流有用信息, 便于跨平台、跨数据库进行数据交换, 主要应用于电子商务、远程服务、数据集成等领域。信息交换的前提条件是进行信息互换的应用程序间有着统一的数据传输标准, 但是, 目前不同的应用程序由于采用的开发技术或者开发平台不同, 导致各个应用程序均使用自身的专有信息通信格式, 很难实现各应用程序之间的信息交互。

针对以上问题提出了一种基于XML和消息中间件的信息交互模型, 有效提取出各信号机提供的数据, 实现系统控制区域的动态划分和合并, 以及各区域间数据的共享与交互。

1 XML与消息中间件

1.1 XML技术

1998年, 互联网联合组织 (W3C, World Wide Web Consortium) 发布XML (e Xtensible Markup Language, 可扩展标记语言) , 该语言将SGML (标准通用标记语言) 的功能和HTML的易用性结合在了Web应用中, 扩展性和可验证性较好, 而且易于使用和易于移植。因此, XML在一些中间件、电子商务等领域大受欢迎[1]。

XML单独处理文档的三个要素 (数据、结构和显示格式) 。显示方式主要通过在Style Sheet (样式表文件) 中保存, 改变文档显示方式只需要通过修改Style Sheet即可, 许多复杂的数据关系都可以通过XML的自我描述性表现[2], 方便基于XML的应用程序准确查找XML文件中的数据, XML可以作为数据交互标准实现不同系统间的通信[3]。

1.2 消息中间件技术

中间件位于操作系统和应用程序之间的一类软件, 封装了一类应用程序的共性并且提供相应的API进行二次开发, 最终完成一个应用程序。中间件主要分为底层中间件和高层中间件。前者主要为了解决某一类问题或者支持单个应用程序;后者侧重于整合应用程序, 和若干个应用程序都有交互, 一般运行时都是基于底层中间件的。

消息中间件实现的信息交互的主要特点是消息传递机制是高效可靠而且平台无关的。基于消息排队以及传递模型, 消息中间件可以支持多通信协议, 实现了分布式系统的集成。MOM的基本组成包括消息和MOM提供者、客户端, 前者主要指的是管理工具和相关API。由于MOM中提供的路由体系结构不同, 所以MOM可以应用于集中式消息服务器上也可以由各客户端实现路由功能。Active MQ就是其中的一种。

2 信息交换模型设计

信息交换是指不同信息实体之间信息交互的过程而信息交换模型狭义是指服务于不同信息实体间信息交互的模型, 广义是指连接多个应用程序的接口模型。信息交换模型主要运用于开发基于异构数据库的应用程序, 完成跨平台的信息访问。信息实体间的信息共享或者信息交换过程一般都分为三个步骤:生成信息、传输信息和处理信息。不同信息实体有不同的需求和规范, 所以各信息实体涉及的技术和处理流程均有差别。

2.1 模型研究

基于XML/消息中间件的信息交换系统主要包括三部分:XML处理器、消息中间件以及信息交换终端[4]。XML处理器和各异构信息源连接, 主要负责信息的采集、转换或者信息的解析;消息中间件负责完成网络环境下信息的传输;信息交换终端主要负责信息的加密和解密、信息的处理、信息的路由管理等。系统的总体结构如图1所示。

2.2 模型设计

2.2.1 信息交换逻辑。

整个信息交换模型包括三部分:源终端信息交换系统, 中间信息交换网络和目的终端信息交换系统, 如图2所示。

源终端信息交换系统是信息交换过程中的发起方, 比如交通信号控制系统中的后台软件管理员想配置某路口信号机的执行方案, 此时负责发送信息的后台管理软件是源终端信息交换系统, 被配置的路口信号机系统是目的终端信息交换系统。中间信息交换网络负责把信息通过适当的通信链路转发到目的终端信息交换系统。发送端应用程序发送信息时, 首先源业务应用程序负责对原始信息进行处理和格式转换, 然后将信息提交至源终端信息交换系统进行信息的封装, 最后通过源终端信息交换系统把信息提交给中间信息交换网络。接收端应用程序接收信息时, 中间信息交换网络负责将信息转发至目的终端信息交换系统, 目的终端信息交换系统首先对信息进行验证, 然后将正确而完整的信息发送至目的应用程序, 目的应用程序根据需求对信息进行解析并且进行相应的业务处理。

2.2.2 信息交换网络环境配置。

信息交换网络的集成主要是基于消息中间件的信息服务功能完成的。文章选用Apache的Active MQ, Active MQ提供的标准、可靠、跨语言的信息传输系统, 主要是提供了一个信息交换平台, 负责管控和完成一个集成系统的各子应用程序间的通信过程[6]。Active MQ主要实现了信息的路由、转发以及基于主题的发布/订阅等功能。信息交换网络组成一个信息服务域, 在该信息服务域中要求安装和配置Active MQ。

2.2.3 消息路由机制。

信息交换的消息路由机制是基于主题实现的, 以交通信号控制系统为例, 消息路由机制如图4所示, 交通信号控制系统和各路口的信号机控制平台的信息交换是通过消息中间件Active MQ实现的。Active MQ属于发布/订阅型的消息中间件, 交通信号控制系统作为发布端时的主题为“Teleseme Signal Messages”, 信号机控制平台作为发布端时的主题为“Signal Teleseme Messages”。交通信号控制系统主动向信号机控制平台发送消息时, 将消息发送至“Teleseme Signal Messages”队列中, 作为订阅者的信号机控制平台便从该队列读取消息, 信号机控制平台主动向交通信号控制系统发送消息时, 将消息发送至“Signal Teleseme Messages”队列中, 作为订阅者的交通信号控制系统从该队列读取消息。

3 结束语

文章设计的基于XML和消息中间件的信息交换模型, 实现了各信号机提供的数据的有效提取, 以及系统控制区域的动态划分和合并, 但由于不同应用系统间数据量差异大, 且有很多实时数据, 如何进一步完善更加通用、可移植的信息交换系统, 使其能够应用在更多的领域有待更深入研究。

摘要：针对程序开发者各应用程序间没有统一数据传输标准, 很难实现程序间的交互这一问题, 提出了基于XML和消息中间件的统一的信息交换模型, 实现了各区域间信息的共享与交互。

关键词：信息交换模型,消息中间件,XML

参考文献

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[3]王晓玲, 栗金峰, 董逸生.基于演化计算的XML数据的关系存储[J].计算机研究与发展, 2003, 7, 40 (7) :1110-1116.

[4]牛德雄, 武友新, 江恭和.基于统一信息交换模型的信息交换研究[J].计算机工程与应用, 2005 (21) .

[5]邹盟军, 黄炜.基于消息机制和XML的数据交换中心的设计[J].电力系统及其自动化学报, 2004 (4) .

网络广告交换自动匹配模型构建 篇4

广告交换,是具有一定资源互补优势的网站之间的简单合作形式,即网站群上相互交叉、轮流的显示网站群内其他成员网站的广告,访客通过点击或者激活这些广告可以访问到另一个网站。群内的网站成员通过发布自身的广告又同时播放群内其他网站成员的广告来增加自身网站的访问量,是一种最简单、高效、无成本的推广网站的方法,为企业提供了更多更经济的营销渠道。

现在的广告交换方式主要是把广告位作为商品用现金来进行交易,并不是真正意义上的广告交换,例如阿里妈妈。这种方式的缺点是使用现金交易,但这恰恰是制约中小企业发展的关键障碍,解决的方法最好是物物交换,而且是多点之间的物物交换。即利用自己的网站资源进行广告位的交换,增加自身网站的访问量。

但是具体怎样在多个广告交换者之间成功交换广告,一个关键的因素就是广告交换资源的匹配。参与互换交易的双方或者多方之间难以形成供需互补的情形,需要中介公司的经纪人人工介入,帮助寻求在市场中交换的机会,从而达成交易。广告交换的匹配主要还是依靠人工来完成,效率低下,成交量少。本文主要针对电子资源广告交换匹配构建图论模型,来实现广告交换资源的自动最大匹配。

二、问题描述

对于大部分的中小企业,网站的访问流量基本相当,所以此处假设在广告交换平台上每个参与交换的企业站点广告位大小位置都相同(主要是导航栏的旗帜广告),且价值也相同。

在广告交换交易市场中,存在多个广告交换者互相之间交换广告位,每个广告交换者a只有从某广告交换者b得到他需要的广告位,才会向其他广告交换者(不一定是b)提供自己拥有的广告位。问题求解的目标是使得在广告交换市场中成交的资源总数为最大。

此目标在实际广告交换平台中意义有2个:

(1)对于广告平台公司,目标使得平台公司从中获取的交易佣金最多,获得的收益最大。广告平台公司盈利模式主要依靠收取佣金和自己站点的会员广告收入,每笔交换生意要支付广告平台公司8%至15%的佣金(例如阿里妈妈)因为假设每种广告位资源的价值相同,所以成交的广告总数最大也达到了佣金最大。

(2)对于参与交换的企业,目标使得企业的需求被满足的比例最大,广告平台公司可以激励更多的中小企业者在交易平台上进行交易,从而扩大行业种类,进一步加大广告位匹配的可能性。

三、模型的构建

1. 模型的构建

以上问题可以抽象为图论中的问题。具体描述如下:有向图G(V,E),节点与参与交换的企业(因为一个广告交换者只有一个网站广告位,所以节点也代表了广告位)一一对应;弧反映了参与交换的企业之间的供需情况。在有向图G中,每一个简单回路表示一个循环交换的匹配方案,考虑到每个广告位只能交换一次,代表循环交换的简单回路与其他代表循环交换的简单回路之间是没有公共节点的(否则表示一个广告位被交换过2次)。原问题的目标在有向图模型中体现为找到一组简单回路C,使得C中的节点总数为最大。

举例:在图1中每一个节点代表一种广告位资源,弧反映了广告交换者之间的供需情况,例如b需要a的资源,d需要b或者c的资源,所以有弧(a,b)(b,d)(c,d)。在这个例子中,每个广告交换者在换出自己的广告位时只能获取一个且只有一个其他人的广告位。这个问题可以用有向图来阐述,每一个回路都表示可能发生的广告交换资源匹配方案,因为资源的唯一性,所以这些回路之间的节点不能重复。在图1中,共有3个回路,C1={a,b,c,d},C2={a,b,d},C3={f,g,h}。使节点不重复的回路有两种,方案1是C1和C3,方案2是C2和C3,因为在问题描述中已经说明目标是广告交换交易市场中成交的资源总数为最大,所以就应该选择方案1。

2. 模型的求解

此类问题在管理研究中可以抽象为网络模型。原来的目标是使得交易资源总数量最大,假设每换出、换入广告资源费用都为-1,则目标就转化成使得交易成功的费用最小。即可以使最小费用流来进行求解。具体的网络流的节点以及弧的设置后续文献再做探讨。

总之,针对网络广告位交换匹配构建图模型,可以实现资源的自动化匹配。但是在现实生活中存在很多价值不同的资源广告交换情况,例如市场中存在网站规模、访问量、广告位置等因素,这时在广告交换的时就不能简单的认为广告位的价值是相同的。此类问题匹配比较复杂。

参考文献

[1]王志平,周生宝,郭俊芳.基于变分不等式的网络广告资源分配的超网络模型[J].大连海事大学学报,2007(4):69-72

[2]陈向,刘义,柴跃廷.基于图论的电子易货商品自动匹配系统[J].计算机工程,2009(17):283-285

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[4]周丽,张东霞.网络广告交换的价值及主要问题[J].中国集体经济,2007(7):71-72

促进国际税收情报交换的模型分析 篇5

一、基本分析框架

我们假定世界被划分为两个相邻的国家, 其中一个是大国, 另一个是小国。做这样的假定是源于有关情报交换规范的产生几乎都是由于“避税地”对国际税收的影响, 而通常这些“避税地”国家或地区都是较小的, 因而我们的模型建立在这种不对称的假定条件上。假设两国的人口都均匀分布, 大国的人口为N, 小国的人口为n, 且N始终不小于n, 有θ≡n/N≤1。

每个国家的每一个居民有一个单位的储蓄可以用来投资, 居民们可以在国内或国外进行投资, 假设国内和国外投资的税前收益相同, 都为固定不变值δ, 那么影响居民选择的就是投资发生的费用以及税收了。我们假定居民选择国内投资时没有成本发生, 而如果向国外投资, 则存在投资费用βh, 这里h表示投资者的一种度量指标, 投资费用反映了到国外进行投资的交通以及通讯成本等。这样, 投资决策就取决于到国外进行投资的费用与节省的税收之间的比较。

每个国家都对本国居民纳税人的投资所得按特定税率τ>0课税, 假定其为任意常数。小国和大国对非居民的投资所得 (这里主要指储蓄所得) 分别按照税率tw和Tw课征预提税。按照最优税制理论, 最优的选择是将税率设定为tw=Tw=τ。但是这样做无疑会阻断资本流动, 这并不是我们想要的结果。

那么根据我们的假设框架, 没有情报交换时, 各国对非居民纳税人征收预提税, 那么对于小国居民, 当δ-Tw-βh≥δ-τ时, 他就会选择向国外投资;同理, 大国的居民也会做出类似的选择。因此, 我们可以得到两国居民对外投资的临界值:

因此, 当指标h小于此临界值的居民会向国外进行投资时, 而其他的则会选择在国内投资。

存在情报交换情况下, 我们的分析假设国家能够同时分享税收信息并课征预提税。假定收入来源国以概率p向居住国提供足够的信息以使居住国能够对本国居民的海外所得课税, 同时给予纳税人国外已纳税款一定的抵免。此时, 对于大国的居民, 当条件“δ-tw-p (τ-tw) -βH≥δ-τ”满足时, 他会向国外投资。因此, 两国居民对外投资的临界值现在为:

二、不同税收政策机制下的均衡税率及收入

1. 预提税机制。

正如欧盟的做法, 这里我们引入了将预提税收入在两个国家之间进行分享的机制。假定收入来源国将预提税收入中的λ转移给居住国, 则1-λ保留在收入来源国。在国际税收的实际规范中, 一般是将预提税的收入全部保留在征收该税的国家, 即λ=0, 我们称之为“简单的预提税”。在欧盟的储蓄税指令中λ=0.75, 这样, 成员国中不进行情报交换的国家就要把征收的预提税收入的大部分转移给居住国。加入了税收分享机制后, 两个国家的收入为:

以式 (3) 来说, 等号右边第一项表示小国从本国国内投资的居民征收的税收收入;第二项表示小国对大国在本国进行投资的居民课征预提税进行收入分享后剩余的收入;最后一项表示小国收到的大国对征收的预提税收入进行分享转移给本国的收入。通过式 (1) 、式 (3) 、式 (4) , 我们得到非居民纳税人的均衡税率:

这里的均衡税率属于非合作博弈税率, 其大小当然低于前面分析的最优水平。我们可以看出, 在没有情报交换情况下, 预提税的收入分享参数 (即) 与均衡税率是不相关的。并且从式 (3) 、式 (4) 我们可以得出, 没有情报交换时的收入分享参数对两国的收入总量没有影响, 只是把收入在两国之间进行了重新分配。

2. 情报交换机制。

根据我们前面的假定, 收入来源国对非居民纳税人课征预提税, 同时以概率p向居住国提供税收信息。这里, 我们假定居住国将因获取税收信息而额外课征的税收按照比例φ转移给来源国。注意到国际税收中的一般规范是由居住国将这部分收入全部保留, 即φ=0, 我们把这称为简单的情报交换。之所以引入收入分享机制, 是为了寻求一种新的途径促使收入来源国 (特别是一些低税国) 自愿参与到双边互利的税收情报交换中。

采用了税收分享方案后, 存在情报交换下的税收收入为:

以式 (7) 来说, 等号右边第一项表示大国从本国国内投资的居民征收的税收收入;第二项表示大国对小国在本国进行投资的居民课征的预提税收入;第三项表示大国依据小国提供的信息最终从非居民纳税人征收的税收;第四项表示根据大国提供的信息小国额外征收的税款中转移给大国的部分。注意为了使问题简化, 这里假定情报交换是没有成本的。

每一国政府同样在给定的收入分享参数下选择非居民纳税人的税率。度量情报交换效率的参数同样是给定的, 因为这是双边协定的义务规定。欧盟的储蓄税指令预期自动的情报交换, 即意味着p=1, 但是实际的情报交换中, 由于语言上的交流困难, 或者是由于跨国行为中纳税人税务登记号的缺失, 很可能使得情报交换并不是完全有效的。为了分析简便, 假定在两个国家是一样的。得到存在情报交换情况下非居民纳税人的均衡税率为:

为保证均衡税率定为正, 我们有限定条件:p<1/2φ<1。

分析式 (8) 我们可以得到, 均衡税率随着φ的增加而减少, 说明存在情报交换时, 税收分享机制会使提供信息的国家倾向于更低的税率。那么, 存在情报交换时, φ的变化对两国的税收收入总和会产生怎样的影响呢?通过分析我们发现, 随着收入分享参数φ的减少, 非居民纳税人的均衡税率会增加, 同时两国的收入总和也会增加。但是税收分享参数的变化也会对两国的收入分配产生影响, 也就是说, 两国收入总和的增加并不意味着两个国家的税收收入一定是同步增加的。这就造成了存在情报交换下的由于收入分享所带来的小国和大国之间的利益冲突。

三、两种机制的利益比较分析

通过前面的分析发现, 存在情报交换时的非居民纳税人均衡税率明显低于没有情报交换的情况。然而, 这并不意味着有情报交换下的税收收入总和就一定较低, 通过计算分析我们发现:存在情报交换时比没有情报交换时的税率虽然低, 但总收入要多。那么, 如果能在两国之间进行收入总量的转移 (即存在收入分享机制) , 在有情报交换时就会使每一个国家都比没有情报交换时获得更好的结果。两国的总收入虽然增加, 并不意味着两国的收入是同时增加的。我们接下来考虑这样一个问题, 能否通过分享参数φ的调整, 使得两个国家都比没有情报交换下的状况更好呢?

我们假定简单的预提税下 (既没有情报交换也没有任何形式的收入分配) 两个国家的收入是相同的, 应用式 (3) 、式 (5) 、式 (6) 、式 (8) , 我们得到预提税机制和情报交换机制下小国的均衡收入。分析发现, 当λ=0且φ=1时, 上述两种情况下两国的收入状况是相同的。较为直接的解释是当φ=1时, 从非居民纳税人投资产生的税收收入全部归于来源国了。

存在情报交换时, 随着φ的变化, 两国的收入状况可能发生不同的变化。我们还是先考虑小国的情形, 小国的收入变化取决于这样一个函数:

对上式进行分析可以得到:当θ<1/3时, π<0;当θ>1/ (3-2p) 时, π>0;当φ*= (1-p) (3θ-1) / (p (1-θ) ) 时, π (φ) =0, π'<0, 为条件θ∈[1/3, 1/ (3-2p) ]满足时的局部极大值。

对大国来说, 类似的分析可以得到R' (φ) 的形式为:

可见, 大国的收入随着φ的减少而增加。

由此得到两国的收入可能性曲线 (RPC) , 如下图所示。

没有情报交换时, 总收入与λ是相互独立的, 因此收入可能性曲线RPCW表现为斜率为-1的一条直线, 其起点A同时是情报交换下的收入可能性曲线RPCIE的起点。根据θ的不同范围, RPCIE有三种可能的图形。λ≥0时, 对任何的收入分享参数, 存在情报交换都比没有情报交换时两国的总收入状况更好。根据θ范围的不同, 两国的利益分配产生三种可能。当θ<1/3, RPCIE向下倾斜并与RPCW相交, 因而很难找到一个合适的φ值促使小国接受情报交换。当θ大于1/3时, RPCIE从A点开始向上倾斜, 并且在某一个φ值处达到顶点然后向下倾斜, 在这种情况下, 当部分税收收入转移到来源国时 (即存在收入分享) , 小国在存在情报交换时的收入状况就比简单的预提税时更好。当φ超过1/ (3-2p) , 则φ为任意值时, 两国的收入状况都比没有情报交换要好。

可见, 相对于简单预提税, 大国更倾向于情报交换。而小国会根据自身规模进行选择。如果θ<1/3, 情报交换在小国不会受到重视;当θ∈[1/3, 1/ (3-2p) ]时, 小国可能愿意进行情报交换;当θ>1/ (3-p) 时, 情报交换永远更好。

四、启示

按照通常的国际税收规范, 情报交换产生的税收都是被征税国完全保留。这种情况下, 简单的情报交换比简单的预提税更有效率, 同时使两国的总收入更多, 但是大国 (即高税国) 通常倾向于简单的情报交换, 而小国 (即低税国) 如果足够小, 则倾向于简单的预提税。欧盟为了解决这一问题, 提出了以对预提税收入进行转移的方法来吸引低税国参与到情报交换中来。我们通过分析发现, 欧盟的方法实际上只是一种从低税国向高税国的单纯总量转移, 对两国总收入没有影响。

我们在模型中引入一种新的机制, 即对居住国由于情报交换而额外获得的税收收入进行分享。我们的分析表明, 这种收入分享机制, 不仅影响收入在国家之间的分配, 也影响到收入的总额。模型分析的结果说明, 当两国的差距非常大时, 就算将情报交换所带来的税收进行分享也不能使小国自愿加入到情报交换体制中来。当两国的大小足够接近时, 相反的, 即使所有的额外税收收入由居住国保留时, 小国也愿意进行情报交换。中间情况, 当小国能收到足够多的收入分享时才愿意进行情报交换。在这种情况下, 大国若想要小国家自愿进行情报交换就必须放弃部分情报交换所带来的额外收入。

摘要：本文构建了一种新的附加税收收入分享的情报交换制度, 通过建立一个两国模型对比研究了两种不同的国际资本课税处理方式, 即税收情报交换与预提税制度下的均衡税率及税收收入状况, 并分析了收入分享参数对结果的影响。该结论对促进国际税收情报交换有重要的现实意义。

关键词：情报交换,国际税收,预提税,收入分享

参考文献

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[2].崔晓静.欧盟税收情报交换制度及启示.涉外税务, 2008;11

[3].王君.经济全球化下的国际税收协作机制及发展趋势.涉外税务, 2009;9

信息交换模型 篇6

随着远程教育的纵横深化发展, 现有的网络学习资源在建设、组织、管理、检索、共享和应用等方面, 呈现出资源重复性建设、可移植性差、网络学习迷航、学习资源混乱分散、资源利用率不高、信息孤岛现象严重等问题。究其原因, 主要是由于缺乏统一的教育资源开发技术标准, 从而在构建学习资源库、定义数据结构、数据类型和数据描述上都形成了很大的差异。当前, 教育资源的构建已经成为了制约远程教育快速发展的瓶颈。因此, 如何遵循网络教育资源开发标准与规范, 使学习资源向有序化、有效化发展, 并能够有效地支持网络学习平台对资源的高效检索、跨平台使用、交换共享、重复使用、多情景使用, 满足自适应网络学习的需求, 这已成为网络教育资源管理的一个重要研究热点。

2 学习资源标准中的信息模型

2.1 学习对象

学习对象在面向对象思想的基础上, 依据教学目标从学习资源中抽象出来的一种新型计算机辅助教学构件, 其核心是学习内容, 此外还包括对学习内容必要的描述信息和组织信息等。它可以充当由众多知识点构成的教学模块, 也可充当有序化的数字教育资源, 主要应用于远程教学平台, 有效地支撑按需学习、及时学习和适量学习。学习对象实质是将各种影响学习资源可重用因素进行最优化组合, 以提高网络学习资源的移植性和利用率。它呈现出可访问性、适应性、可承受性、持久性、互操作性和可重用性, 其中可重用性是学习对象最根本、最重要的特性。结合IMS规范, 以学习对象为单位, 对同一主题的学习内容进行创建、存储、组织和传输, 借助学习对象的优势来解决E-Learning领域教育资源的散乱无序、独占隔离、重复建设、共享困难和检索低效等方面的问题。

2.2 元数据描述

元数据是面向数据交换和信息共享, 用一个通用的方法和通用的命名来描述、解释数字化资源的基本特征及相互关系, 以及资源的使用环境、管理、加工、保存和应用等方面的情况。元数据为网络信息资源的建立、发布、转换、获取和和共享, 构建一种机器可以理解的框架, 有效地实现资源整合、定位、检索、评估、内容分级、定位选择和访问控制等功能, 确保这些数字化资源能够被计算机及其网络系统准确地自动识别。

2.3 排序与导航

SCORM中的排序与导航模型强调学习者与学习内容的交互, 将相互独立的学习活动进行排序, 以确定学习内容呈现给学习者的先后顺序。该模型主要是以对学习者的学习背景和学习过程中的测试结果为依据, 为学习者选择适合其学习背景的学习策略, 并将其与学习资源相结合, 为学习者选择适合个体学习需求的学习资源, 并动态组成学习资源, 构建成个性化的学习路线。学习者可以完全随意的控制学习路径与学习内容, 摆脱原有的单一、固定、缺乏灵活性的学习资源结构, 以此实现学习者的个性化学习需求。同时, 还可以更好地跟踪学习者的学习过程, 准确评价学习效果。

3 内容包装交换模型体系结构

内容包装交换模型是指一次学习活动中涉及的学习资源分类、表示、组织与包装, 为不同的学习平台创建可重用学习构件, 使学习资源能够在不同学习平台中相互迁移, 以此实现不同学习环境中交换资源的机制, 快速、准确地检索、定位学习资源。

3.1 学习内容组件

学习内容组件主要是定义网络学习过程中所涉及的学习教材元件, 以及将各元件组织、编排成一套可重复使用的学习资源。学习内容组件将网络学习资源划分为数字资源对象、可共享内容对象和应用数字对象三类。

3.1.1 数字资源对象

数字资源对象是电子化表现的媒体资源, 它是由各种数字化媒体资源组成, 如文本、声音、图像、视频以及任何可以用Web方式呈现给学习者的内容。其构成的基本单位为素材, 它是文本、图片、声音、网页等这些能被传送到客户端的数据的代表。我们可以按照一定的逻辑关系将学习素材组成更高层的具有一定教学意义的数字资源对象, 这样才能够被学习者进行自适应学习所获取和利用。

3.1.2 可共享内容对象

可共享内容对象是学习管理系统跟踪的最低级学习资源, 它是由一个或多个素材依据逻辑结构组成的学习资源集合, 具有可重用性、可访问性、互操作性和持久性的特点, 在SCORM运行环境中与学习管理系统进行数据传递。可共享内容对象将多媒体的控制、表现与素材分开, 独立于学习内容, 有效地实现各种多媒体元素的同步, 同时进一步增强了资源的可重用性。可共享对象的大小由学习资源的开发者依据学习单元信息容量、需要达到的级别, 以及可重用性的程度而定。

3.1.3 应用数字对象

应用数字对象在自适应网络学习活动的基础上, 依据学习者的学习需求和学习目标, 将数字资源对象和可共享内容对象进行聚合而生成的学习资源。它可以表现为一个学习单元或是一门课程。我们将应用数字对象与学习导航、学习活动结合起来, 构建一个树型结构来描述它们之间的关联。如图1所示:

3.2 元数据模型

元数据是对网络学习资源进行描述、定位、搜寻、评估和选择, 它通常采用XML描述, 其目的是实现学习资源的标准化和规范化, 使学习资源组件可以在不同的网络学习平台中被检索和获取, 以及跨平台重复使用。依据学习资源不同的内容层次, 我们将元数据体系分为数字资源对象元数据、可共享内容对象元数据和应用数字对象元数据三种。

3.2.1 数字资源对象元数据

数字资源对象元数据主要是用于描述构成数字资源基本单元学习素材的属性, 它主要包括通用属性、素材类型属性、素材存储属性、素材关系属性以及扩展属性。数字资源元数据描述主要是为了实现学习内容知识库中的资源重用。

3.2.2 可共享内容对象元数据

可共享内容对象元数据主要是提供了可共享内容对象中所呈现的详细信息, 它主要是用来描述学习内容对象的属性, 主要包括通用属性、对象关系属性、素材关联属性、内容组织属性、内容封装属性以及扩展属性。

3.2.3 应用数字对象元数据

应用数字对象元数据主要用于描述应用对象与网络学习活动相关的属性, 它包括通用属性、技术属性、生命周期属性、应用对象类别属性、学习导航属性和扩展属性。

3.3 学习内容包装信息模型

学习内容包装信息模型定义了一种用于交换学习内容的标准化数据结构, 为网络资源开发者提供了标准化数据绑定的基础, 以此实现网络学习资源在不同学习平台之间的导入、导出、共享、聚合、打包和解包等交互操作。

3.3.1 包

包是可独立运行的学习单元, 它包含开展网络学习时需要的所有信息。包可以被任意分解或聚合, 它可以作为课程的一部分, 也可以是一门完整的课程, 还可以是由多门课程组合而成的一个课程集合。

3.3.2 内容清单

内容清单是一个文件名为imsmanifest.xml的XML文件, 它描述能够独立使用的静态学习资源的组织结构和呈现形式。我们可以为每个学习内容对象制作各自的内容清单, 再把这些内容清单进行组合, 构建成为一个包含整个课程组织结构的更高级别的内容清单。内容清单文件包括元数据、组织结构、学习资源和子内容清单。

3.3.3 物理文件

物理文件是指以文件形式存放在内容清单各子目录下的数据, 这些数据包括媒体素材、内容文本和测评报告。物理文件和包不同, 它不能独立发布, 每个物理文件需要在内容清单中描述, 或是在学习资源文件列表中列举出来。物理文件和内容清单文件都是包的重要组成部分。

4 结束语

远程教育以其开放性、交互性、共享性、灵活性和跨时空性等方面的优势, 为实现终身教育、构建学习型社会搭建一个有效的平台。当前, 针对网络空间中学习资源数量骤增、孤立分散、标准各异的现象, 以XML技术为支撑, 遵循网络教育资源开发标准, 构建基于学习对象的统一、标准化的学习资源数据库, 通过对资源元数据的管理, 实现学习资源在不同教育机构之间的共享与交流, 减少开发制作成本, 提升资源管理效率。

参考文献

[1]熊长江, 黄陵.基于学习对象元数据规范 (LOM) 的数字化外语教学资源库建设与应用[J].中国管理信息化, 2012 (12) :83-85.

[2]谢明颖.移动学习对象元数据研究[D].上海:华东师范大学, 2011:33-40.

[3]曹伟.面向智慧校园的标准化学习资源管理体系研究[J].现代计算机, 2013 (2) :43-46.

[4]余胜泉.泛在学习资源建设的特征与趋势-以学习元资源模型为例[J].现代远程教育研究, 2011 (6) :14-22.

信息交换模型 篇7

随着企业信息化程度的不断加深, 信息资源共享在企事业单位之间变得越来越重要。但由于各单位在不同时期所进行的信息化建设的程度存在很大差别, 导致了信息系统运行在不同的平台上, 产生了一个个“信息孤岛”, 使得在信息系统之间进行数据交换面临很多困难, 现有的数据交换方案在一定程度上解决了资源共享问题, 但是, 至今没有很好地解决数据交换过程中的松耦合、可扩展和通用性问题。本文设计了一种由数据层、适配层和传输层组成的数据交换模型。

1 基于XML的数据交换模型

XML语言, 即可扩展标记语言[1]。具有自描述性、可扩展性、跨平台性、灵活性和开放性等适合数据交换的特点[2]。在数据交换中引入XML技术, 采用分离数据交换标准与具体的软件实现的方法[3], 提高数据交换兼容性, 降低了数据交换系统的重复开发率, 基于XML的基本数据交换模型[4]如图1表示。

2 基于分层机制的VTS数据交换模型

VTS系统, 一般也叫船舶交通管理信息系统, 从狭义上讲, VTS是指由岸基雷达、VHF通信系统和数据处理器等设备组成的系统, 即VTS是一种设备系统[5]。系统分为内外两个站点, 对外的站点面向船代等其他外部用户, 内部站点面向海事局内部工作人员, 协同完成船舶的申报、审批等工作。

JMS:对于消息中间件技术[6], SUNONE提出了JMS技术作为java平台的消息服务接口规范, 定义了一整套在Java企业系统中传递消息的规则, 提供了一个通用的消息模型, 包括点对点 (Point to Point) 和发布/订阅 (Publish/Subscribe) 两种模式[7], 完成可靠的消息传输、事务和消息过滤等机制。

在对数据交换现有解决方案进行分析和对JMS和XML技术进行研究的基础上, 设计了由基于分层机制的JMS/XML的异构数据源数据交换模型。模型包括三层:数据层、适配层和传输层, 模型如图2所示。

数据层:数据层由待交换的异构数据源组成, 其数据类型涵盖关系数据库管理系统, 这些数据源在数据格式、存储模式上存在着差异。

适配层:该层由数据存取/解析模块和消息服务模块组成。其中, 数据存取/解析模块主要完成数据封装和代理的功能, 抽象出对数据源访问的具体实现。消息服务模块主要完成消息的封装和传递功能, 主要包括:建立与JMS服务器的连接;将XML文档封装成XML消息 (本文中称封装了XML文档内容的消息为XML消息) , 并发送到JMS服务器相应的主题或队列中;从JMS服务器的主题或队列上接收XML消息并解析成XML文档。

传输层:传输层由JMS服务器来实现对封装消息的传输功能, 是各个应用系统交换数据的媒介, 它保存了系统间为数据交换所需的消息, 确保消息通信的异步性、持久性和可靠性。详细设计结构如图3所示。

3 模型的验证

源数据源PostgreSQL请求目标数据源Mysql, 以下是测试结果。

3.1 从目的数据源Mysql生成XML文档

3.2 转换到本地数据源PostgreSQL

4 结束语

整个模型的设计过程中采用了组件化思想和基于消息主题的数据传输方式, 较好地实现了数据交换的松耦合性和可扩展性。以XML作为异构数据源交换载体, 使该模型具有较好的通用性。经验证, 该模型可以有效的完成应用系统异构数据源间的数据交换, 为海事局各应用系统之间进行数据交换提供了一种良好的解决方案。

参考文献

[1]展翔.基于XML的异构数据库交换技术的研究[D].武汉:武汉理工大学, 2007.

[2]陈丽娟.张金望.基于XML的数据库信息交互.[2009-7-5].http://www.ccw.com.cn/.

[3]万军.基于XML的数据交换模型的设计与实现[D].苏州:苏州大学, 2005.

[4]张正明.异构数据库集成的研究与实现[D].北京:北京机械工业学院, 2005.

[5]唐强荣.VTS系统结构模型.广州:广州航海高等专科学校.2001.

[6]中间件技术概述 (.2009-2-15) [2009-6-20].http://www.kuqin.com/middleware/0006.html.

信息交换模型 篇8

目前,电网企业已完成企业ERP、调度、生产和营销等主要业务应用系统的建设,但由于各业务系统相互独立、技术架构各不相同、系统建设有先后, 业务模式有差异,设计开发标准不一致,信息交互共享困难,存在大量的信息和流程孤岛[1]。为进一步提升电网企业生产管理水平,须消除各部门信息壁垒, 促进信息融合,制定信息共享的标准规范,实现信息共享融合的统一平台。统一电网资源模型在进行数据交换过程中,遵从先进的标准规约,基于先进的企业服务总线架构,通过定义数据交换方式,采用适当的数据交换数据格式,组织统一的数据共享服务接口服务,为开发平台异构的、实现技术不同的、业务域迥异的业务应用系统提供统一的数据交换服务, 实现各应用系统数据的互联互通,实现电网企业各业务系统间的快速数据交换与服务共享。

1 应用架构

数据交换应用服务不只是一个数据交换接口, 应从用户体验维度出发,满足服务提供页面布局合理、通用操作规范、出错处理、反馈与提示人性化等要求。开发人员应可通过开发工具可视化实现数据交换、数据处理、数据服务、运行管理、节点管理的配置 与开发[1],基于此提出数据交换的应用架构(见图1)。

2 关键技术实现

2.1 数据流转方式及格式

2.1.1 交换方式

业务系统在进行数据交换时,数据的时效性要求、数据量大小、数据交换的发起者都不尽相同,这些需求都应满足,并可进行灵活配置。

1)交换的响应方式不同:同步、异步。业务系统在进行数据交换时,因数据量的大小、应用间的交互形式不同,需要不同的数据交换进程方式。当数据量较大、被交换的数据不存在先后、引用等依赖关系时可使用异步方式进行;当数据较小、需即时响应、存在互相依存的关系时可使用同步交换的方式。数据交换方式如图2所示。

2)交换的时效要求不同:即时、自动。有些业务数据的交换是触发即时进行,有的数据交换则是周期进行,还有一些数据交换要考虑服务器性能问题, 在某个时间点定时进行,因此需要定义多种数据交换触发的方式。

3)交换的发起方不同:发送、抽取。业务系统在进行数据交换时,既有主动推送,也有数据被动的调取,数据交换规范需要对这2种方式进行定义。

2.1.2 交换格式

数据交换的基础是彼此一组相互公认的数据及交换协议。可扩展标记语言(Extensible Markup Language,XML)的可扩展性、保真性、互操作性强、规范统一性等特点使得该语言是数据承载和传输的最佳选择。

XML使用一组标记描绘数据元素。每个元素封装简单或复杂的数据。定义一组无限制的XML标记。XML结构体如图3所示。

2.1.3 接口方式

Web Service是一种服务导向架构的技术,通过标准的Web协议提供服务,保证不同平台的应用服务可以互操作,实现与业务系统的松散耦合,数据交换模块部署如图4所示。

2.1.4 交换频度

根据数据交换发生的频次规律,数据交换总体上可分为周期性与非周期性交换。周期性交换指的是按照时间段进行的数据交换,如按天进行交换。非周期性交换可实现按需交换,且可增量进行。

2.1.5 数据安全

数据安全越来越重要,本平台可按用户需求对数据进行加密传输,而且平台提供接口以便接入第三方安全产品。

2.1.6 交换监测

由于交换发生在不同的平台之间,数据是否能够完整一致到达,数据交换的进程如何,数据交换的稳定性情况,数据平台的资源利用情况都是数据交换平台双方的用户所关注的,必须提供交换监测和管理工具对交换过程进行监控。

2.2 共享服务接口设计

2.2.1消息模型定义

数据总线的服务接口设计遵循IEC 61968-1定义消息模型[2],消息结构中应包含动词、名词、消息体三要素。名词标明了请求或回答的消息体的类型。服务 接口采用Web服务描述 语言(Web Services Description Language, WSDL)标准定义,在一个或多个操作中定义请求、应答和出错消息,采用XML Schemas (XSDs) 定义结构型的消息体[3]。XSD结构体如图5所示。

IEC 61968-1定义的消 息模型(Message Type) 由以下几部分组成。

1)头(Header):必选项(除了错误消息),所有服务接口的消息头都采用公共结构。

2)请求(Request):可选项,用来定义请求消息。对于Get类型的请求消息,定义了查询参数。对于Delete、Cancel或Close类型的请求消息,定义了具体操作的对象。其中“any ##other”元素可以用来引入复杂的数据类型。

3)应答(Reply):可选项,但是对于应答消息是必须的,返回成功、失败和错误细节。

4)消息体(Payload):可选项,根据要求使用, 用来传输消息头中的动词和名词描述的消息内容, 消息体结构提供了对压缩格式的支持。

根据包含的可选项不同,Message Type[4]可分为以下几个类型。

Request Message Type: 包含Header、Request、Payload;Response Message Type:包含Header、Reply、Payload;Event Message Type:包含Header、Request、Payload;Fault Message Type:包含Reply。

2.2.2 服务接口定义

数据总线实现通用数据服务,服务接口设计遵循上文所述IEC 61968-1定义的消息模型。通用数据服务提供一个通用服务接口,用来接收数据同步服务调用方的服务请求消息(Request Message),并对消息进行解析,根据消息头(Header)中包含的动词、名词实现数据服务的路由[5];最终将请求消息 (Request Message)路由给指定服务提供方的数据同步服务接口,调用数据服务。

数据交换服务调用方与数据总线通用数据服务的通用服务接口交互,遵循IEC 61968-1消息模型发送服务请求消息(Request Message),并对服务返回消息(Response Message)进行解析。

数据交换 服务发布 方实现具 体的数据 服务, 提供数据交换功能,接收由数据总线输入的请求消息(Request Message),服务完成 后将消息 应答 (Response Message)返回给数据总线。

1)数据通用服务接口

服务名称:数据通用服务;

服务方法名称:invoke Data Service;

服务编号:General_Inbound_Service_001;

功能描述:提供发送数据交换请求等通用功能, 可交予数据总线实现或者提供。

服务提供方:数据总线平台;

服务动词:数据变更操作(CREATE/DELETE/ UPDATE/LOCK/GET/GETKEY/SYNC/Get Ice Thickness/Get Line Temperature/Get Tower Inclination/ Get Pollution Degree/Get Weather);

服务名词:数据业务实体;

使用技术:Web Service,SOAP on HTTP;

接口说明:接口由数据总线平台实现,由数据同步服务调用方调用,发送同步服务请求。

2)数据交换服务接口

服务名称:数据交换服务;

服务方法名称:Sync Data;

服务编号:General_Sync_Data_Service_001;

功能描述:本服务用于数据同步服务提供方接收由服务调用方发送的数据同步服务请求,完成数据同步。

服务调用方:数据总线平台;

服务动词:数据变更操作(CREATE/DELETE/ UPDATE/LOCK/GET/GETKEY/SYNC/Get Ice Thickness/Get Line Temperature/Get Tower Inclination/ Get Pollution Degree/Get Weather);

服务名词:数据业务实体;

使用技术:Web Service,SOAP on HTTP;

接口说明:接口由数据同步服务提供方实现,由数据总线调用,调用数据同步服务。

3 结语