ICT英語讀寫譯教程-譯文及答案

ACoursebookonICT:Reading,WritingandTranslationICT(信息與通信技術(shù))英語讀寫譯教程主編：吳建張韻菲副主編：康艷陶李春殷健殷安生審校:張韻菲南京大學(xué)出版社ChapterOneInternetTextAHowdoestheInternetwork?譯文互聯(lián)網(wǎng)工作原理盡管互聯(lián)網(wǎng)是一項新興技術(shù)，卻已然成為人們生活中不可或缺的一部分。技術(shù)人員每年都會開發(fā)出更多互聯(lián)網(wǎng)集成設(shè)備。這種“網(wǎng)絡(luò)之網(wǎng)”縱橫全球，甚至能夠延伸至太空。然而互聯(lián)網(wǎng)是如何運作的呢？互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)若想更好地理解互聯(lián)網(wǎng)的工作原理，不妨將其視為由兩個主要部分組成的系統(tǒng)。其組成部分之一便是硬件。從每秒運載以太比特計的信息量的電纜，到你眼前的電腦，這一切都屬于硬件設(shè)備?；ヂ?lián)網(wǎng)架構(gòu)支撐互聯(lián)網(wǎng)的其他硬件還包括：路由器、服務(wù)器、蜂窩站、衛(wèi)星、無線電廣播、智能手機及其他設(shè)備。此類設(shè)備共同構(gòu)成了“網(wǎng)絡(luò)之網(wǎng)”。互聯(lián)網(wǎng)具有可塑性——在世界范圍內(nèi)，每當有網(wǎng)絡(luò)元素（以下稱為網(wǎng)元）接入或退出網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)時，互聯(lián)網(wǎng)都會發(fā)生一些細微的改變。部分網(wǎng)元相當穩(wěn)定，是為互聯(lián)網(wǎng)的主干，而其他網(wǎng)元則較為次要。網(wǎng)元起著連接作用，其中一部分為終端設(shè)備——電腦、智能手機或是你用來閱讀此文的其他設(shè)備都包含在內(nèi)，此類終端可稱為客戶端。從互聯(lián)網(wǎng)上搜集到的信息可以儲存在服務(wù)器上。其他網(wǎng)元則在網(wǎng)絡(luò)傳輸中充當節(jié)點。除此之外還包括一些傳輸線路，如電纜和光纜所代表的實體線路，以及那些由衛(wèi)星、手機、4G網(wǎng)絡(luò)發(fā)射塔和無線電廣播所發(fā)出的無線信號。若想創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)，光有硬件是不夠的，還需要另一個組成部分：協(xié)議。設(shè)備在完成任務(wù)過程中需遵從一系列的規(guī)則，此類規(guī)則即為協(xié)議。若沒有一套通則來規(guī)范接入互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備，那么設(shè)備間的通信便難以建立，各類設(shè)備便難以相互理解，甚至難以有效地傳送信息。協(xié)議不僅為通信雙方提供了傳送數(shù)據(jù)的方法，也規(guī)定了公共傳輸語言。下面，我們將深入了解協(xié)議這一概念，并探究信息是怎樣在互聯(lián)網(wǎng)上傳播的。關(guān)于協(xié)議或許你已經(jīng)在網(wǎng)上接觸過一些協(xié)議了。比如，我們在瀏覽器上查看網(wǎng)頁時，會使用超文本傳輸協(xié)議，即任何網(wǎng)址前都會出現(xiàn)的http字樣。使用FTP服務(wù)器，要遵循文件傳輸協(xié)議。協(xié)議形成了互聯(lián)網(wǎng)框架，框架中的所有設(shè)備都必須作為互聯(lián)網(wǎng)的一部分來運作?；ヂ?lián)網(wǎng)是全球性的實體——你可以稱其為地球上最大的機器。傳輸控制協(xié)議（TCP）和因特網(wǎng)協(xié)議（IP）是最重要的兩個協(xié)議。通?；ヂ?lián)網(wǎng)是全球性的實體——你可以稱其為地球上最大的機器。這些協(xié)議有何作用呢？其基礎(chǔ)作用在于：規(guī)范互聯(lián)網(wǎng)信息的傳播方式。有了此類規(guī)范，用戶需要獲取數(shù)據(jù)時，就不用直接連接另一臺計算機。同時，用戶計算機與目標計算機之間也有了公共語言。你或許也聽說過IP地址。這些地址也遵循互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。所有接入互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備都有其IP地址。因此，在龐大的網(wǎng)絡(luò)中，一項設(shè)備才能夠與其他設(shè)備建立連接。我們現(xiàn)在使用的是基于32位地址系統(tǒng)的第4版互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IPv4）。此系統(tǒng)有一個很大的問題：地址快用完了。因而早在1991年，因特網(wǎng)工程特別工作組（IETF）便提出：必須開發(fā)出新版互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，創(chuàng)建足夠多的地址來滿足用戶需求。于是他們開發(fā)出了第6版互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IPv6），即128位地址系統(tǒng)。在可預(yù)見的未來，此系統(tǒng)能夠提供足夠的地址，以滿足日益增長的互聯(lián)網(wǎng)連接需求。有了TCP/IP協(xié)議，你就能給另一臺計算機發(fā)送消息或者從中檢索信息。用戶請求通過互聯(lián)網(wǎng)傳送出去，并到達沿途的域名服務(wù)器（DNS），接著搜尋目標服務(wù)器。域名服務(wù)器會為該請求指明方向。目標服務(wù)器接收請求后，會給用戶計算機發(fā)送響應(yīng)。最后數(shù)據(jù)會從一條完全不同的路徑傳送到用戶電腦。正是這種靈活的數(shù)據(jù)傳輸方式，使得互聯(lián)網(wǎng)成為如此強大有效的工具。下面讓我們仔細研究一下信息在互聯(lián)網(wǎng)上的傳播方式吧。數(shù)據(jù)包，數(shù)據(jù)包，誰有數(shù)據(jù)包？本文的文檔儲存在網(wǎng)頁服務(wù)器上，用戶若想檢索，需要與該服務(wù)器建立連接。我們將以此過程為例，來闡述數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)上的傳播過程?；ヂ?lián)網(wǎng)架構(gòu)包含了衛(wèi)星系統(tǒng)首先，用戶需打開網(wǎng)頁瀏覽器并登陸我們的網(wǎng)頁。此時，用戶計算機通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送電子請求至互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商（ISP）。互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商則將請求發(fā)送至通信鏈上游的服務(wù)器。最后，用戶請求抵達域名服務(wù)器（DNS）?；ヂ?lián)網(wǎng)架構(gòu)包含了衛(wèi)星系統(tǒng)這臺域名服務(wù)器將查詢用戶輸入的域名匹配項（如）。匹配成功后，服務(wù)器會將用戶請求定向發(fā)送至對應(yīng)的服務(wù)器IP地址。若匹配失敗，這臺服務(wù)器便會將請求發(fā)送給更上游、存儲信息量更大的服務(wù)器。我們的服務(wù)器最終會獲悉用戶的請求，并將所需文件用一連串數(shù)據(jù)包發(fā)送回去。數(shù)據(jù)包是文件的一部分，容量約為1000至1500比特。數(shù)據(jù)包都有頭文件和腳文件，這樣計算機便能知道包里有哪些信息，這些信息該怎樣與其他數(shù)據(jù)包組合才能形成一個完整的文件。數(shù)據(jù)包被發(fā)回到網(wǎng)絡(luò)中，最后到達用戶計算機。它們不一定選擇同樣的路徑，但通常會選擇阻力最小的路徑。這種選擇路徑的方式十分重要。數(shù)據(jù)包經(jīng)由多個路徑到達目的地，因此信息很可能會路由到網(wǎng)絡(luò)繁忙的地區(qū)。事實上，只要部分連接存在，即使整個互聯(lián)網(wǎng)掉線，數(shù)據(jù)也依舊能在區(qū)段之間傳遞——只不過會比平常慢些罷了。當數(shù)據(jù)包到達，用戶設(shè)備便會遵循協(xié)議規(guī)范來排列它們。這個過程類似拼圖，最終成果便是用戶得以閱讀此文。此過程也適用于其他文件。發(fā)送電子郵件時，郵件也會被分割成數(shù)據(jù)包，然后才會在互聯(lián)網(wǎng)上快速傳遞。網(wǎng)絡(luò)電話（VoIP）也能將對話轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)包。我們應(yīng)該向文登·瑟夫（VintonCerf）、羅伯特·卡恩（RobertKahn）這些創(chuàng)造協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)先驅(qū)們致謝，是他們的早期成就促成了一個可塑性與穩(wěn)定性并存的系統(tǒng)。以上是互聯(lián)網(wǎng)工作原理的簡化版。若深入探究各類設(shè)備和協(xié)議，你就會發(fā)現(xiàn)其全貌要比我們提供的概覽復(fù)雜得多。TextBWhatwouldhappeniftheInternetcollapsed?譯文互聯(lián)網(wǎng)癱瘓將會發(fā)生什么？互聯(lián)網(wǎng)十分穩(wěn)定耐用。它并不僅僅依靠一臺設(shè)備或一根電纜來運作，而是一個由其他計算機網(wǎng)絡(luò)所構(gòu)成的總網(wǎng)。它覆蓋了整個世界，關(guān)系網(wǎng)經(jīng)由衛(wèi)星跨越各大洲，越過海洋和天空。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，人們對它的依賴性也愈發(fā)強烈。全球互聯(lián)網(wǎng)陷入癱瘓所造成的后果，要比本地IT業(yè)陷入崩潰嚴重的多?；ヂ?lián)網(wǎng)連接十分靈活。用戶用計算機聯(lián)系互聯(lián)網(wǎng)上的另一臺設(shè)備時，數(shù)據(jù)便會在數(shù)百萬路徑中的一條上傳送。下載文件時，文件便會以電子數(shù)據(jù)包的形式傳送到設(shè)備上。數(shù)據(jù)包不一定選擇同一條路徑——傳輸路由在不斷變化著。若某個鏈接遭到破壞或是沒有響應(yīng)，數(shù)據(jù)便會從另一條路徑傳送至用戶設(shè)備。全球互聯(lián)網(wǎng)陷入癱瘓所造成的后果，要比本地IT業(yè)陷入崩潰嚴重的多。因此互聯(lián)網(wǎng)是可靠的通信工具。遭受自然災(zāi)害與核破壞后，即使整個區(qū)段的互聯(lián)網(wǎng)處于掉線狀態(tài)，但其他區(qū)段依舊能夠正常使用。盡管災(zāi)后儲存在設(shè)備上的數(shù)據(jù)會丟失，互聯(lián)網(wǎng)自身也能完好保存下來。實在難以想象互聯(lián)網(wǎng)在何種情況下才會陷入癱瘓。要想使其崩潰，則需規(guī)模相當大的破壞力。到那時，互聯(lián)網(wǎng)崩潰倒算小事一樁了。但要是互聯(lián)網(wǎng)確實癱瘓了呢？這會對我們造成什么影響？生活是否會發(fā)生天翻地覆的變化？亦或是人們可以依靠從前的通信手段，來快速適應(yīng)沒有互聯(lián)網(wǎng)的日子？互聯(lián)網(wǎng)癱瘓與通訊錯誤想象一下如果世界上沒有萬維網(wǎng)、臉書、推特或電子郵件，你或許也會抓狂尖叫。沒有互聯(lián)網(wǎng)的世界對我們來說或許很陌生。在某些性質(zhì)的災(zāi)害或網(wǎng)絡(luò)定義模式下，用戶連短信和電話服務(wù)都無法獲取。因為此類服務(wù)的基礎(chǔ)架構(gòu)也包含在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中。若設(shè)想得更極端一點，就連電話線路都會陷入癱瘓，因為其也是互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的一部分。想象一下如果世界上沒有萬維網(wǎng)、臉書、推特或電子郵件，你或許也會抓狂尖叫。部分電纜和衛(wèi)星會停止服務(wù)。如果家里有天線，你或許能接收到電視塔發(fā)送的節(jié)目。但如果電纜和衛(wèi)星系統(tǒng)也遭到波及，那你就接收不到大部分頻道了。你無法登陸臉書、推特之類的社交網(wǎng)站，也不能啟動即時聊天工具來聯(lián)系朋友了。那些能夠讓我們知曉朋友和家人動向的社交工具也將不復(fù)存在。若是蜂窩站和電話線路也受到影響，我們就要回歸寫信、用郵局寄信的日子了。電腦間的文件傳輸也會變得非常困難。你不僅需要把文件儲存在物理存儲設(shè)備（如光盤）上，還需要用實線電纜來連接兩臺電腦。那些依靠網(wǎng)格計算來進行復(fù)雜運算的工程項目也會停止運作。云計算服務(wù)也會失效，保存在里面的信息也將無法訪問?；ヂ?lián)網(wǎng)崩潰造成的經(jīng)濟影響假如互聯(lián)網(wǎng)真的陷入癱瘓，其對經(jīng)濟的影響將是毀滅性的。盡管失去網(wǎng)銀或貝寶（Paypal）這類服務(wù)會令人感到煩惱，但互聯(lián)網(wǎng)崩潰的影響還遠不止于此。想想那些依靠互聯(lián)網(wǎng)運作的企業(yè)吧。所有網(wǎng)頁都處于脫機狀態(tài)。谷歌和亞馬遜這樣的大公司頃刻間被市場淘汰。其他像微軟這樣的公司，也會損失大量業(yè)務(wù)。就是那些僅用互聯(lián)網(wǎng)來打廣告的公司，也會遭受負面影響。假設(shè)這種癱瘓是永久性的或者是擴散性的，許多公司將會倒閉。數(shù)十萬人將會失業(yè)。光是谷歌就有近20，000名員工了。數(shù)以百計的公司倒閉或裁員后，失業(yè)人口將無處不在。谷歌總裁埃里克·施密特在世界經(jīng)濟論壇上發(fā)言，強調(diào)互聯(lián)網(wǎng)的重要性。經(jīng)美國人口普查局統(tǒng)計，2007年電商占據(jù)制造業(yè)35%的出貨量。這意味著僅在制造業(yè)電商就占據(jù)了超過1.8萬億美元的份額。根據(jù)這些數(shù)據(jù)來推算一下全世界的行業(yè)，你會發(fā)現(xiàn)電子商業(yè)是一項極為龐大的業(yè)務(wù)。假如互聯(lián)網(wǎng)谷歌總裁埃里克·施密特在世界經(jīng)濟論壇上發(fā)言，強調(diào)互聯(lián)網(wǎng)的重要性。部分國家損失更為慘重。遭受重創(chuàng)后，發(fā)達國家各大行業(yè)不是倒閉，就是艱難求生，因此國家也將面臨極為嚴重的經(jīng)濟危機。其他國家并不會受到同等的直接影響，因為他們在互聯(lián)網(wǎng)上占有的份額并沒有發(fā)達國家那么多。然而，這些國家需要仰仗與發(fā)達國家的貿(mào)易往來以及他們所提供的資助，當貿(mào)易與資助減少后，這些國家也將蒙受損失。互聯(lián)網(wǎng)癱瘓后，極少企業(yè)會完好無損?；ヂ?lián)網(wǎng)已然實現(xiàn)了對商業(yè)的全覆蓋?；ヂ?lián)網(wǎng)崩潰造成的政治危機假如互聯(lián)網(wǎng)即將崩潰，那么政府所面臨的首要危機來自經(jīng)濟。但這也僅僅是世界領(lǐng)導(dǎo)人所要面對的一個難題而已?；ヂ?lián)網(wǎng)癱瘓后的政治影響將是毀滅性的美國想把全國范圍內(nèi)的電力網(wǎng)發(fā)展為智能電網(wǎng)。理論上來說，智能電網(wǎng)能夠更有效地回應(yīng)客戶的需求、節(jié)約電力、通過網(wǎng)絡(luò)連接相互交流、減少斷電情況及其他問題。然而，一旦互聯(lián)網(wǎng)陷入癱瘓，智能電網(wǎng)便會遭受嚴重損害。任何使用智能電網(wǎng)的國家都將發(fā)生大面積停電事故?；ヂ?lián)網(wǎng)癱瘓后的政治影響將是毀滅性的隨著互聯(lián)網(wǎng)普及率的提高，各個國家紛紛將其運用到情報搜集和偵查工作中。失去互聯(lián)網(wǎng)，會對情報機構(gòu)造成巨大打擊。共享情報變得低效且困難。某些政府或許會魯莽應(yīng)對。雖然難以預(yù)測各國政府會作何應(yīng)對，但不難想象隨后會發(fā)生一系列事件，這些事件可能會逐步升級為軍事沖突。即使世界領(lǐng)導(dǎo)人有能力維持世界秩序，能夠忍住不互相開火，其他問題也會浮現(xiàn)出來?；ヂ?lián)網(wǎng)已然成為許多教育項目的重要組成部分?；ヂ?lián)網(wǎng)缺失所造成的空白就需要用其他資源來填補。資源需要用錢來買，而且世界范圍內(nèi)的市場都急需恢復(fù)元氣，必會缺乏資金。美國軍事組織和部分調(diào)查機構(gòu)都是網(wǎng)絡(luò)的一部分，這種網(wǎng)絡(luò)類似互聯(lián)網(wǎng)，但從技術(shù)上來看，又算不上互聯(lián)網(wǎng)的一部分。假如這些網(wǎng)絡(luò)免受影響，那至少一部分電子通信與數(shù)據(jù)傳輸還能夠運作。一旦危機波及此類計算機網(wǎng)絡(luò)，那么國家便容易遭受來自各方面的攻擊?；ヂ?lián)網(wǎng)會陷入癱瘓嗎？好消息是：互聯(lián)網(wǎng)全面崩潰幾乎是不可能的。網(wǎng)絡(luò)不是魔術(shù)盒，也沒有開關(guān)鍵。我們甚至不能把它稱為實體。它只是一系列實體的集合，而且還在不斷變化著。每時每刻都有設(shè)備接入或退出互聯(lián)網(wǎng)，因此它并非一成不變。部分互聯(lián)網(wǎng)掉線倒是有可能。事實上，掉線無時無刻不在發(fā)生。若有服務(wù)器崩潰了，需重啟或換新，亦或海下電纜被船錨破壞了，都會擾亂互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。但其影響并不具備擴散性與長久性?；ヂ?lián)網(wǎng)主干由一批電纜和服務(wù)器組成，它們運載著網(wǎng)絡(luò)上的大部分數(shù)據(jù)。盡管如此，它們并非集中在一處。拔掉一個插頭或是一根電纜就想毀掉互聯(lián)網(wǎng)簡直是天方夜譚。想讓全球互聯(lián)網(wǎng)陷入癱瘓，得出于某些原因讓協(xié)議停止運作，或者互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)本身得遭受極大的破壞才行。既然協(xié)議不可能自發(fā)停止運作，那么第一種情況就可以排除。至于破壞架構(gòu)的設(shè)想，倒有可能成為現(xiàn)實。小行星或彗星撞擊地球，就足以摧毀很大一部分互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。太陽若是發(fā)射過多輻射或電磁波，也會造成同樣后果。但是，若設(shè)想成真，整個地球都會變成一個了無生氣的廢墟，至于能不能登陸MySpace（社交網(wǎng)站）也無關(guān)緊要了吧。我們應(yīng)該對此持積極態(tài)度，想想那些為互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計做出貢獻的人們，他們造就了一種極其穩(wěn)定的神奇工具。即便部分互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)技術(shù)問題，其余部分依舊能平穩(wěn)運作。不過，即便互聯(lián)網(wǎng)崩潰會帶來毀滅性的打擊，這也不是你應(yīng)該擔(dān)心的問題。ChapterTwoNext-generationNetworkTextAHow4GWorks?譯文4G的工作原理這是在瑞典的一個4G/LTE蜂窩基站，常率先采納創(chuàng)新型技術(shù)，這是在瑞典的一個4G/LTE蜂窩基站，常率先采納創(chuàng)新型技術(shù)，如4G。只有一個問題，那就是你手機的數(shù)據(jù)連接慢得讓人抓狂。事實上，它慢到讓你最終決定放棄使用這個倒霉的手機，然后還是去加油站買了一張地圖。如果數(shù)據(jù)連接速度很慢，你的智能機看起來就和死機差不多。無論你的手機多么昂貴、花哨，你還是要依靠無線網(wǎng)來傳遞數(shù)據(jù)，這是所有電子產(chǎn)品的生命線。而現(xiàn)在的3G（第三代）網(wǎng)絡(luò)，雖然很快，但往往還是不能提供可靠的移動互聯(lián)網(wǎng)體驗。你現(xiàn)在郁悶的是，手機沒有像家里電腦使用的那種寬帶（高速）網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。你需要移動寬帶，需要4G。所有人都需要。2009年，移動寬帶的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量首次超過了語音通話的業(yè)務(wù)量。而且，到2020年，對數(shù)據(jù)的需求將多出33倍。隨著越來越多的人購買移動設(shè)備，數(shù)據(jù)的需求量大大增加，網(wǎng)絡(luò)必須跟上步伐。為了實現(xiàn)這一點，服務(wù)提供商（可能你所在的地方稱之為運營商）正在斥巨資建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施，即指支持蜂窩通信的軟硬件設(shè)施。據(jù)某些估算，僅在美國就要投入高達530億美元。很大程度上，這些資金將用于擴展更快速的網(wǎng)絡(luò)，通常被稱為4G（第四代）網(wǎng)絡(luò)。但何為真正意義上的4G網(wǎng)絡(luò)呢？為什么有那么多令人炫目4G廣告呢？是什么讓4G區(qū)別于主要用于語音通話的老2G網(wǎng)絡(luò)？如何區(qū)分4G網(wǎng)絡(luò)和3G網(wǎng)絡(luò)？然而答案并不總是那么明確。在某種意義上，身處4G的世界就像在一個大都市里迷路了卻沒有在線地圖一樣，讓人迷茫，不知所向。不過不要害怕。我們會幫你搞懂縮略詞和那些拐彎抹角的專業(yè)語言，引導(dǎo)你穿過眼花繚亂的科技術(shù)語。我們會向你展示，4G網(wǎng)絡(luò)速度如何將移動網(wǎng)絡(luò)迅速引入一個新時代。不斷發(fā)展的無線網(wǎng)絡(luò)無線網(wǎng)絡(luò)是由很多種交疊的科技組成的大雜燴。無論縮略詞有多繁瑣，都可以歸結(jié)成一句，那就是：無線網(wǎng)絡(luò)即無線電系統(tǒng)。你可以通過閱讀《手機的工作原理》（HowCellPhonesWork）和《智能機的工作原理》（HowSmartphonesWork）來了解手機技術(shù)的基礎(chǔ)知識。不管你所在的地方使用了哪種無線技術(shù)，你和地球上的其他人有一個共同點：你們是“無線爆炸”時代的一部分。世界上有接近60億的手機活躍用戶，使用手機的人只會越來越多。像這樣的基站，手機用戶是看不見的，但它們是所有4G系統(tǒng)架構(gòu)的關(guān)鍵，幫助協(xié)調(diào)高速數(shù)據(jù)傳輸。為了跟上數(shù)以像這樣的基站，手機用戶是看不見的，但它們是所有4G系統(tǒng)架構(gòu)的關(guān)鍵，幫助協(xié)調(diào)高速數(shù)據(jù)傳輸。20世紀80年代建立的老的1G（第一代）網(wǎng)絡(luò)，是模擬信號，只能支持語音通話。在20世紀90年代初，數(shù)字2G（第二代）開始崛起，能提供像發(fā)信息和郵件這樣的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)。3G網(wǎng)絡(luò)在21世紀初開始蔓延，與此同時，移動網(wǎng)絡(luò)的概念也開始傳播開來。有了快速連接，你就可以在網(wǎng)上沖浪，播放音頻流，雖然有時速度還是會慢得讓你抓狂。之后消費者們開始嚷著要更好的、以網(wǎng)頁為中心的移動性能。先進的、對數(shù)據(jù)要求高的移動設(shè)備數(shù)量激增。同時，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施在巨大的數(shù)據(jù)需求下開始變得不堪重負。3G需更具吸引力。是時候讓無線網(wǎng)絡(luò)再上一層樓了，這一次將提供更快的移動寬帶服務(wù)。就是現(xiàn)在。最近，幾代網(wǎng)絡(luò)之間的界限又有點模糊了。對于4G沒有一個公認的標準。所以，比3G快的系統(tǒng)經(jīng)常被稱為3.5G或者3.9G，或者簡單地統(tǒng)稱為3G+。但是，在各大運營商為了尋找競爭優(yōu)勢而展開的營銷活動中，這一系統(tǒng)被稱為4G。簡而言之，4G只不過是一種銷售術(shù)語。它只表示一種比3G快的網(wǎng)絡(luò)，僅此而已。不過，4G或者移動寬帶也有不同的種類。下面將講到4G是怎樣區(qū)別于它的無線前輩的，并深入探究它大幅度快于第一代3G系統(tǒng)的具體原因。4G是一種全IP的模式我們已經(jīng)了解到，4G不過是一種先進的無線電系統(tǒng)。對于工程師和程序員來說，他們面臨的挑戰(zhàn)就是給每個無線電信號中裝入盡量多的數(shù)字數(shù)據(jù)。這樣可以整體上使網(wǎng)絡(luò)的速度和效率最大化。這個微波裝置實現(xiàn)了快速、靈活的網(wǎng)絡(luò)部署，而運營商也不需要對基礎(chǔ)設(shè)施投入許多。和3G一樣，4G網(wǎng)絡(luò)是基于IP（網(wǎng)絡(luò)協(xié)議）的。這就是說，它使用一個標準通信協(xié)議來收發(fā)數(shù)據(jù)包。但和3G不同，4G甚至用IP傳輸語音數(shù)據(jù)。這是一種全IP標準。這個微波裝置實現(xiàn)了快速、靈活的網(wǎng)絡(luò)部署，而運營商也不需要對基礎(chǔ)設(shè)施投入許多。使用這些規(guī)范化的數(shù)據(jù)包，數(shù)據(jù)就可以穿行于各類網(wǎng)站，不會被篡改或損壞。要想收發(fā)數(shù)據(jù)包，首先你的手機要和基站取得通信。用產(chǎn)業(yè)用語來說，基站就是裝有各種天線設(shè)備的高聳的蜂窩塔；基站與互聯(lián)網(wǎng)與移動設(shè)備之間相互收發(fā)數(shù)據(jù)。在基站和手機之間建立連接有很多不同的方法（稱為空中接口）。你可以在《手機的工作原理》中讀到更多關(guān)于老式“空中接口”的信息以及難懂的縮略語。稍后，我們將介紹新一代“4G空中接口”。我們在這里不會用縮略詞來蒙你，但還是要提一些常見的3G接口，例如DMA2000,HSPA,3GLTE,EV-DORevisionB,DOAdvanced,以及MobileWiMAX。這些接口通過特定光譜中的無線電波，以不同的方式傳送數(shù)據(jù)。你可以在此快速回顧一下那些老一代技術(shù)?，F(xiàn)在，4G系統(tǒng)還不算全IP，這不過是因為，在世界上的很多國家，4G與3G甚至2G之間仍有重疊。但是，隨著4G基礎(chǔ)設(shè)施的完善，全IP數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)將會實現(xiàn)得更加充分?；贗P的無線網(wǎng)絡(luò)的說法只是用來定義4G的一個要素。下面你將看到優(yōu)化4G性能所需的更多其他要素。完整的4G配方4G不是革命性的，只是一種進展，是基于3G網(wǎng)絡(luò)的極大提升。和3G網(wǎng)絡(luò)相比，4G有一些具體的優(yōu)勢。你可能最關(guān)心4G網(wǎng)絡(luò)速度的提升。使用3G網(wǎng)絡(luò)時，智能機的下載速度一般最高為2Mbps（每秒兆位）左右。相比之下，4G可達高速檔，速度大約3-5Mbps，這大致是很多家庭電腦通過電纜調(diào)制解調(diào)器或者數(shù)字用戶線路（DSL）接收的速度。網(wǎng)關(guān)是高速4G的另一個構(gòu)成要素。網(wǎng)關(guān)能實現(xiàn)數(shù)據(jù)發(fā)送速度和效網(wǎng)關(guān)是高速4G的另一個構(gòu)成要素。網(wǎng)關(guān)能實現(xiàn)數(shù)據(jù)發(fā)送速度和效率的最大化。愛立信公司的創(chuàng)新帶頭人馬克·墨菲說，除了速度，4G還有其他區(qū)別于舊科技的典型特性。4G容量更高，這表示它在特定時間可為更多用戶提供服務(wù)。4G擁有更高的數(shù)據(jù)傳輸速率，這樣一來，像視頻通話或者YouTube視頻播放等多媒體應(yīng)用就可以運行得更順暢。一個3G發(fā)射塔可以讓60-100人共享信號，獲取快速、可靠的服務(wù)。而一個4GLTE（LongTermEvolution，長期演進技術(shù)）發(fā)射塔，可以同時為300-400人提供服務(wù)。4G還降低延遲時間。如果延遲縮短，你的指令就能獲得更及時響應(yīng)。在你玩快節(jié)奏的在線游戲、或者遠程遙控車、機器人時，這一點尤為重要。合格的實時網(wǎng)絡(luò)速度延遲應(yīng)低于50毫秒，而4GLTE只有大約20-40毫秒的延遲。延遲時間更短也意味著語音通話不會滯后，也不會不停出現(xiàn)回聲。4G比3G頻譜效率更高。試著把無線電頻譜想象成一個有一定直徑的管子，一次只有一定量的數(shù)據(jù)能通過。但是，4G運用巧妙的編碼方式使通過頻譜的數(shù)據(jù)量得以顯著增加。最終，4G比3G傳輸?shù)拿亢掌澅忍匚桓?。但?G是靠什么推動這些進步的呢？繼續(xù)閱讀，你將看到4G是如何實現(xiàn)超強馬力的?？罩薪涌谠谀睦锬愦蟾艔奈赐Ｏ聛硭伎寄愕氖謾C說的是什么語言。這里說的語言，就是空中接口，也就是你的移動設(shè)備用來與基站通信的標準化通信協(xié)議。為了減少擁堵，提高速度，運營商設(shè)置了更多只覆蓋很小范圍的基站。有時這些基站太小，你都不會注意到它們。(提示:

穿西服的人正在看的就是一個基站)。如果你看過智能機商業(yè)廣告，那么你一定見過各種空中接口的縮寫，比如4GLTE,

WiMAX(WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess，微波接入全球互通網(wǎng)絡(luò)為了減少擁堵，提高速度，運營商設(shè)置了更多只覆蓋很小范圍的基站。有時這些基站太小，你都不會注意到它們。(提示:

穿西服的人正在看的就是一個基站)。WiMAX系統(tǒng)和家中或公司的無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相似。但由于運營商們選擇了其他像LTE和HSPA+這樣的接口，WiMAX系統(tǒng)基本上已經(jīng)被淘汰了。使用LTE的設(shè)備可以同時傳輸和接收數(shù)據(jù)，因為他們是用不同頻率執(zhí)行任務(wù)的。LTE使用OFDM（orthogonalfrequencydivisionmultiplexing，正交頻分復(fù)用技術(shù)），就是將信號分成若干并行數(shù)據(jù)流，通過無線電子信道傳輸。信號再由處理器在另一端拼湊起來。LTE(和HSPA+)還使用另外一種叫MIMO(multipleinputmultipleoutput，多輸入多輸出)的方法。MIMO依賴于手機與基站里面的多個天線和發(fā)射機，可以同時實現(xiàn)上傳和下載傳輸。HSPA+可以兼容老舊的3G系統(tǒng)。LTE則不行。但HSPA+不是未來發(fā)展的方向，只是一種更充分利用基礎(chǔ)設(shè)施的方法。而LTE還會繼續(xù)存在一段時間。LTE網(wǎng)絡(luò)之所以被稱作長期演進技術(shù)，是因為運營商們想要長期使用這項技術(shù)，而不是每隔幾年就砸錢改造基礎(chǔ)設(shè)施。LTE是一種很好的長期選擇，因為其更容易實現(xiàn)性能升級。現(xiàn)在很難看到純粹的4GLTE網(wǎng)絡(luò)。各地網(wǎng)絡(luò)仍是3G和4G的混合體，甚至還有2G技術(shù)及空中接口。在很多地區(qū)，2G、3G和4G覆蓋是重疊的。你可以在OpenSignalMaps網(wǎng)站利用交互式地圖看到信號覆蓋的全景。所以，即使是所謂的4G手機，實際上也含有3G的芯片，以便訪問3G和3G+網(wǎng)絡(luò)。握緊手機，下面你將看到為什么你的手機和網(wǎng)絡(luò)正變得越來越快，智能化程度驚人。鮮活的、有生命的網(wǎng)絡(luò)4GLTE網(wǎng)絡(luò)打破了很多3G的限制，并且擁有更全面的神經(jīng)元捕捉性能。請記住——如果電影《終結(jié)者》和《黑客帝國》嚇到你了，你可以考慮直接跳到下一頁。更多3G真相3G網(wǎng)絡(luò)為收發(fā)數(shù)據(jù)提供相同的頻譜數(shù)量。但是，智能機和其他設(shè)備接收的數(shù)據(jù)，比它們發(fā)送的數(shù)據(jù)多得多。這就是4G網(wǎng)絡(luò)為接收數(shù)據(jù)而分配更多頻譜的原因，這樣一來，整體速度也更快。從技術(shù)層面上來說，早已過時的1G和2Ｇ網(wǎng)絡(luò)都很笨拙。而在某種意義上，4G網(wǎng)絡(luò)則是智能機器。例如，它們擁有更好的配置，可以處理像交通堵塞等隨機事件引發(fā)的意外。當成千上萬人突然被困在高速公路上，他們就會開始玩手機，這樣就會導(dǎo)致該區(qū)域數(shù)據(jù)服務(wù)需求量達到峰更多3G真相3G網(wǎng)絡(luò)為收發(fā)數(shù)據(jù)提供相同的頻譜數(shù)量。但是，智能機和其他設(shè)備接收的數(shù)據(jù)，比它們發(fā)送的數(shù)據(jù)多得多。這就是4G網(wǎng)絡(luò)為接收數(shù)據(jù)而分配更多頻譜的原因，這樣一來，整體速度也更快。在這種情況下，3G系統(tǒng)會非常擁堵，讓用戶十分沮喪。而更復(fù)雜的4G網(wǎng)絡(luò)，能實現(xiàn)自我組織、自我配置，這使其能及時進行彌補，因而為更多人提供更快的服務(wù)。而且，斷電和設(shè)備故障也經(jīng)常造成3G系統(tǒng)癱瘓。而4G因為有傳感器和高級軟件，因而具有自我修復(fù)的能力，可讓暫時通過別的發(fā)射塔進行數(shù)據(jù)傳輸，直到故障線路被修復(fù)。令人吃驚的是，4G網(wǎng)絡(luò)可以自行實施上述變通，不需人為干預(yù)。諾基亞西門子通信公司的技術(shù)方案銷售經(jīng)理沃伊泰克·費倫澤（WojtekFelendzer）說，某種意義上，這些系統(tǒng)算是人類創(chuàng)造的最大機器了，而且覆蓋范圍廣，遍布全世界。這是人類第一次創(chuàng)造出可以自我修復(fù)的系統(tǒng)。盡管如此，4G并不是一種全新的技術(shù)。事實上，費倫澤說，“這個行業(yè)的人有時會說，過去的100年里沒有什么新的發(fā)明?！边@些東西只是將已有的知識和更強大的處理設(shè)備相結(jié)合。就拿智能手機來說，現(xiàn)在很多手機都配置雙核處理器，就和好幾年前電腦的運算能力一樣，也是前所未聞的。所以，如果你害怕科技會掌控未來，那你也許只能去野外找個土屋住了。在那之前，繼續(xù)閱讀吧，你將看到網(wǎng)絡(luò)運營商之間是如何開展各種競爭的。移動寬帶的戰(zhàn)場無論走到哪兒，都能看到那些夸張的、瘋狂的手機廣告或者無線寬帶廣告。在這個殘酷的行業(yè)，運營商們一直在拼命地吸引客戶。為了獲得更多的客戶，運營商們試圖覆蓋最大的地域，最多的人口，并建設(shè)最快速的網(wǎng)絡(luò)。3G的其他名稱美國的所有運營商都提供比3G標準速度快的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。即使對4G沒有明確的定義，他們還是稱其為4G。HSPA和CDMA/EV-DO雖然是3G網(wǎng)絡(luò)，但兩者網(wǎng)速都很快。建造網(wǎng)絡(luò)需要頻譜。對運營商而言，除了投入資金建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施外，頻譜是最為重要的3G的其他名稱美國的所有運營商都提供比3G標準速度快的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。即使對4G沒有明確的定義，他們還是稱其為4G。HSPA和CDMA/EV-DO雖然是3G網(wǎng)絡(luò)，但兩者網(wǎng)速都很快。頻譜是政府機關(guān)拍賣給運營商的無線電頻率的范圍，每個地區(qū)只能分配那么多的頻譜。運營商們?yōu)榱藸帄Z有限的頻譜而相互競爭。獲得頻譜使用權(quán)的運營商，就可以為他們的用戶提供最好的服務(wù)，從而也能獲得更多的客源和更大的收益。頻譜十分昂貴。例如，AT&T為了拓展其4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，花費近20億美元，買下了一組700兆赫茲（MHz）的頻譜，來為美國約三億客戶提供服務(wù)。依靠以前的技術(shù)，運營商需要一組相接的頻譜才能為用戶提供服務(wù)。而像LTE這種高級空中接口，可使用很多不同的頻率，比如700MHz、900MHz、1.7GHz、2.1GHz等等。但頻率有優(yōu)有劣。像700MHz這樣的較低頻率是最理想的，因為它們比較密實，就像一層濃霧，可以穿透像建筑這樣的障礙物。相比之下，較高頻率是以“視線”的方式工作的，更容易被隨機物體和其他干擾物分散。因此，運營商要想提供更可靠、更快速的服務(wù)，就要盡力追求較低頻率的頻譜。一旦運營商擁有這樣的頻譜，就可以一點一點地升級其子網(wǎng)絡(luò)。被升級取代的硬件并非你可在高速公路或者高樓上看到的通訊塔。工程師們更新的是路由器和服務(wù)器，以滿足容量需求升級。無線專家總能預(yù)想到未來。繼續(xù)閱讀，你將了解到下一個細胞通訊時代，它的速度甚至超過了如今奇快的4G網(wǎng)絡(luò)速度。談?wù)凩TE加強版用不了多久，你就會聽到運營商升級其LTE網(wǎng)絡(luò)的消息，他們想研發(fā)加強版LTE網(wǎng)絡(luò)。雖然加強版LTE還在開發(fā)中，不過這項技術(shù)可以讓你的3G手機比現(xiàn)在快100倍。談?wù)凩TE加強版用不了多久，你就會聽到運營商升級其LTE網(wǎng)絡(luò)的消息，他們想研發(fā)加強版LTE網(wǎng)絡(luò)。雖然加強版LTE還在開發(fā)中，不過這項技術(shù)可以讓你的3G手機比現(xiàn)在快100倍。揚基集團（YankeeGroup）的高級移動方案分析師理查德·卡平克斯（RichardKarpinksi）說，“無處不在的4G將改變游戲規(guī)則，它將影響商業(yè)、教育、零售業(yè)及諸多領(lǐng)域?！钡牵\營商和他們那些熱衷于數(shù)據(jù)的用戶應(yīng)該現(xiàn)實地面對4G承諾的速度。“任何網(wǎng)絡(luò)一旦開始超負荷工作，就會變慢。”這就是為什么他認為：要是幾年后，用戶移動設(shè)備的下載速度能達到10-20Mbps，那真是了不起。雖然在接下來的幾年，你可能無法隨時觀看流媒體高清視頻，但是4G至少可以保證無干擾視頻通話、YouTube視頻順暢播放等。只要你愿意花錢，這些都能實現(xiàn)。4G網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)套餐比3G要貴，而且可能會有數(shù)據(jù)限制，讓你沒法隨心所欲的上網(wǎng)。這就是為什么各大運營商會推出按需升級服務(wù)。舉個例子吧，想象你現(xiàn)在正在商場等你在購物的孩子，而此時你想在手機上看場足球賽。你的流量已經(jīng)用完了，而且商場里人太多了，系統(tǒng)很慢。這時你就可以給賬號充一次錢，獲取臨時網(wǎng)速升級服務(wù)，然后觀看實時比賽。當然，這一切的前提是你的手機要有電。因為4G的信號比3G少，手機搜尋和接收4G信號要消耗更多電量。因此你即使手機充滿電，可能也撐不了一天。而且，手機本身也在加裝越來越多強大的功能，會很耗電。設(shè)備需要加強，這樣才能跟得上它們自身的性能。網(wǎng)絡(luò)不斷蔓延至全世界，不管是在虛擬意義上，還是指構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的軟硬件。無論你居住在何處，都可以期待更快、更強的4G網(wǎng)絡(luò)終將到來，這也預(yù)示著移動互聯(lián)網(wǎng)新時代的到來。如果你對科技和小發(fā)明感興趣，你便會對無線技術(shù)的延展感到高興?；ヂ?lián)網(wǎng)和世界，都將變得前所未有地觸手可及。

TextB5Ways4GWillChangeYourLife譯文4G將以五種方式改變你的生活我們叫它4G熱。網(wǎng)上、電視上無休無止地播放無線網(wǎng)絡(luò)、智能手機廣告。廣告這樣兜售最新的神奇無線網(wǎng)絡(luò)：除了掃地和做飯，它什么都能做。各大服務(wù)供應(yīng)商和運營商都說，4G將改變生活。當然，炒作大多是營銷手段，不太現(xiàn)實。但一旦你撇開廣告研究4G，你會發(fā)現(xiàn)4G確實有能力影響了生活的方方面面。那么4G究竟是什么呢？其實，4G就是手機運行網(wǎng)絡(luò)的最新化身（第四代，所以4代表fourth，G代表Generation）。在20世紀80年代和90年代，1G和2G網(wǎng)絡(luò)主要是處理語音及簡單的數(shù)字數(shù)據(jù)。到了21世紀，3G的出現(xiàn)標志著移動互聯(lián)網(wǎng)接入的開始。它不迷人。4G網(wǎng)絡(luò)之所以速度更快，是因為其幕后硬件和軟件的改進，使得下載速度比3G提升了近10倍?，F(xiàn)在4G來了。關(guān)于4G的標準至今未達成共識，而無線網(wǎng)絡(luò)公司對4G的理解較為寬泛。簡而言之，任何比3G快且穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)，其實都會被貼上4G的標簽。其中包括升級的3G網(wǎng)絡(luò)和新生網(wǎng)絡(luò)，比如說4GLTE（LongTermEvolution，長期演進技術(shù)）。這些網(wǎng)絡(luò)速度比較快，在未來的幾年會一直使用。它不迷人。4G網(wǎng)絡(luò)之所以速度更快，是因為其幕后硬件和軟件的改進，使得下載速度比3G提升了近10倍。4G網(wǎng)絡(luò)提供更快速的服務(wù)，并可以使多個用戶同時享有快速的手機上網(wǎng)體驗。這些性能開辟了新視野，為各種新奇的無線應(yīng)用創(chuàng)造了機會，簡化了我們的生活，使我們能更好地相互聯(lián)系，甚至可能會改變我們工作、娛樂的方式。我們的生活正在大舉躍入這場4G革命。視頻，加油當然，你現(xiàn)在可以用3G手機視頻通話，收看YouTube視頻片段，有時甚至可以觀看直播電視。但是當網(wǎng)絡(luò)擁堵嚴重的時候，視頻就會卡頓、跳轉(zhuǎn)或者直接看不成了。4G要快得多，速度的提升也是必要的。到2020年之前，預(yù)計數(shù)據(jù)通信流量要多出33倍，老的網(wǎng)絡(luò)將可能報廢。越來越多的人觀看視頻，這將進一步拖垮網(wǎng)絡(luò)。4G不能解決所有視頻問題。比如，幾年內(nèi)，你大概不可能隨時在移動設(shè)備上觀看實時高清體育賽事。但就標準畫質(zhì)來說，4G應(yīng)該比3G要好很多。因為即使4G速度很快，在高峰時段也不超過1.5mbps（megabits-per-second，兆比特每秒）。據(jù)揚基集團的高級移動分析師理查德·卡平克斯分析，升級的4G網(wǎng)絡(luò)，可以提供平均10-20mbps的速度。這比把家里的電腦用有線連接到電纜調(diào)制解調(diào)器和DSL的速度還要快。是不是覺得，未來的視頻通話，將像在電視節(jié)目或電影里看到的那樣？是的，會實現(xiàn)的，并且很快就能實現(xiàn)，還真要感謝4G。這樣一來，不需要安裝任何視頻軟件，你的智能手機就將會變成一個口袋里的視頻中心。隨時隨地辦公好吧，雖然我們不想把工作上的事情和4G帶來的快樂相提并論，但是，事實是各行各業(yè)都在使用強大的4G。4G不只適用于手機。只要有一個這樣的藍牙適配器，你就可以在任何一個有USB接口的電腦上使用4G。這些年你肯定聽說過遠程辦公和移動辦公。比如在美國，自2005年以來，在美國每個月至少在家工作一天的人增多了4G不只適用于手機。只要有一個這樣的藍牙適配器，你就可以在任何一個有USB接口的電腦上使用4G?，F(xiàn)在的企業(yè)都依賴無線網(wǎng)絡(luò)。事實上，96%的小企業(yè)使用無線設(shè)備，其中63%的企業(yè)表示，它們要是沒有無處不在的無線連接，就無法生存。3G不是每次都能成功訪問幾兆大小的文件。分享視頻、藍圖或者正常的word文件都不一定能成功。要是到了截止日期，但是你離辦公室的網(wǎng)絡(luò)連接很遠，那怎么辦呢？伴隨這種超時錯誤而來的恐懼感是什么滋味？4G是移動辦公的重要組成部分?，F(xiàn)在，我們可以通過手機或者平板電腦，訪問各種圖像、視頻以及載有各種多媒體應(yīng)用的演示文稿。即使是在網(wǎng)絡(luò)訪問流量過高時，你還是能夠穩(wěn)定收發(fā)數(shù)據(jù)，不管是為了娛樂還是做事。云端上的音樂，清晰而響亮若要訪問像高質(zhì)量音頻這樣的流媒體，你的附近需要有一個基站。有了4G之后，這樣的基站會越來越多，就能夠為小地方提供高速的服務(wù)?，F(xiàn)在各種各樣的程序、

應(yīng)用軟件和數(shù)據(jù)都能存儲到“云端”，寄存在多個連入互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器。只要記住你的登錄名和密碼，就可以訪問你存儲的東西。當然，你需要連接到網(wǎng)絡(luò)。要想享用流媒體音樂、

視頻以及多媒體大餐的其他主食，你則需要一個快速、

若要訪問像高質(zhì)量音頻這樣的流媒體，你的附近需要有一個基站。有了4G之后，這樣的基站會越來越多，就能夠為小地方提供高速的服務(wù)。當你想從各種服務(wù)器，比如潘多拉（Pandora）、聲破天（Spotify）、亞馬遜云驅(qū)動器（AmazonCloudDrive）、iCloud和谷歌音樂（GoogleMusic）下載音頻，極快的網(wǎng)絡(luò)連接速度就更必要了。無論在哪兒，你都能將這些公司服務(wù)器上的上千首音樂，下載到你的移動設(shè)備上。這種靈活的訪問很奇妙當你正在卡爾斯巴德洞窟進行探險時，若突然響起“奪寶奇兵”的音樂，這種感覺該有多爽？那種體驗真的是棒極了，可是若沒有順暢的4G網(wǎng)絡(luò)，這個夢想就不太可能實現(xiàn)。找到4G信號后，下載就是小菜一碟了。真正的阻礙就是你的數(shù)據(jù)傳輸限制。由于越來越多的用戶轉(zhuǎn)用4Ｇ網(wǎng)絡(luò)，估計供應(yīng)商會限制過高的數(shù)據(jù)使用量（或者收取高額費用）。物聯(lián)網(wǎng)隨著4G網(wǎng)絡(luò)的普及，你要做好一遍又一遍聽到“物聯(lián)網(wǎng)”這個詞的準備。它基本上涉及所有人和物（從牛奶盒到奶牛），它們都被嵌入了芯片，以便識別，并將其接入互聯(lián)網(wǎng)。這類數(shù)據(jù)的應(yīng)用是無窮盡的。比如說鬧鐘，它可以變成一個更加智能、有用的設(shè)備。只要連接上網(wǎng)絡(luò)，如果馬路上結(jié)冰，它會知道你上下班就需要額外的時間，就會早一點叫醒你。它還能提前發(fā)動你的車，以確保你出發(fā)時車窗上沒有冰?！拔锫?lián)網(wǎng)”有時也被稱為“機器對機器（machine-to-machine，M2M）通信”。就像你的高檔鬧鐘一樣，它也可以展示各式自動化技術(shù)技巧。你的藥瓶知道什么時候藥片快沒了，所以它就可以自己裝滿而不需你操心。你可以追蹤任何被盜的東西，無論小偷在哪里偷走的。確實可以。健康標簽可以監(jiān)測你的生命體征，并能夠把關(guān)鍵信息直接發(fā)給護士進行評估。但如果所有物體，從奶牛到牛奶，不斷發(fā)出數(shù)據(jù)，那么網(wǎng)絡(luò)將需要容納持續(xù)涌來的無線流量。3G網(wǎng)絡(luò)不能承受這樣的負擔(dān)，不過容量更高的4Ｇ可以做到。多媒體熱有了4G，移動社交媒體、視頻通話以及游戲?qū)⑦_到馬赫（Mach）速度。這多半歸功于4G容量更高、延遲更短。一個3G基站僅能供幾十人用3G速度運行。4G網(wǎng)絡(luò)卻能允許更多人——有時成百上千人，同時使用、分享絕妙的4G體驗。4G的高容量意味著，更多的人能同時使用視頻上傳和視頻會議。同樣重要的是4G延遲的縮短。3G網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常會有100毫秒左右的延遲。但4G僅有20毫秒左右的延遲，很難察覺。延遲縮短在視頻會議通話中至關(guān)重要。無論延遲多么短暫，都會造成對話雙方因語音疊加而感到沮喪。在高節(jié)奏、多玩家的網(wǎng)絡(luò)游戲中也是這樣。如果你正在進行最新的冠軍爭奪戰(zhàn)，你的反應(yīng)時間不能有任何滯后，以免你意外地跳上一顆手雷，而不是避開它。更快的4G意味著精確的反應(yīng)時間，以及因斬獲更高分數(shù)而擁有吹噓的資本。無論你是要在游戲中炸毀一個地堡，或只是想和你的祖母愉快地視頻通話，你都需要快速的無線網(wǎng)絡(luò)。我們并未清楚地認識3G是什么，但沒有人會為這個陳舊的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)惋惜。相反，人們會因為4G最大程度地優(yōu)化了移動網(wǎng)絡(luò)體驗，而流下喜悅的淚水。ChapterThreeBigDataTextAWhatis“BigData”?譯文什么是“大數(shù)據(jù)”你每一次網(wǎng)上購物都會增加數(shù)據(jù)流。你每一次網(wǎng)上購物都會增加數(shù)據(jù)流。從某種角度說，大數(shù)據(jù)正如其名海量的數(shù)據(jù)。自互聯(lián)網(wǎng)誕生以來，數(shù)據(jù)一直在爆炸性地增長。據(jù)估計，截止到2003年，在線數(shù)據(jù)總量約為5EB─相當于50億GB的數(shù)據(jù)。但是從2003年到2012年，這個數(shù)字達到了2.7ZB（相當于2700EB，或2.7萬億GB）。加州大學(xué)伯克利分校研究表明，現(xiàn)在每隔一天就會產(chǎn)生近5個兆字節(jié)（4.3EB）的數(shù)據(jù)。你每一次網(wǎng)上購物都會增加數(shù)據(jù)流。你每一次網(wǎng)上購物都會增加數(shù)據(jù)流。大數(shù)據(jù)經(jīng)常指規(guī)模巨大、增長迅速、結(jié)構(gòu)松散、不適合用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫保存的數(shù)字化數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)包含互聯(lián)網(wǎng)上所有的數(shù)字信息，包括與我們合作的公司專有信息，以及官方記錄等等，這也意味著大數(shù)據(jù)分析往往是為某一目的服務(wù)的。在線購物和參加社交媒體時會產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，但這只是冰山一角。大數(shù)據(jù)囊括了數(shù)字化文檔、照片、視頻、音頻文件、微博和其他社交網(wǎng)站、電子郵件、短信、電話記錄、搜索引擎、射頻識別標簽、條形碼和金融交易記錄等，來源還遠不止這些。我們在互聯(lián)網(wǎng)上所做的任何操作都會產(chǎn)生數(shù)據(jù)，而其他人可以通過數(shù)字痕跡來挖掘有價值的信息。那些可以產(chǎn)生數(shù)據(jù)的設(shè)備其數(shù)量和類型也在不斷增長，除了家用電腦和零售銷售點終端POS系統(tǒng)，還有聯(lián)網(wǎng)的智能手機、能把體重上傳到微博的內(nèi)置無線的天平、能跟蹤并分享相關(guān)健康數(shù)據(jù)的健身傳感器、能把照片和視頻自動發(fā)布到網(wǎng)上的照相機，以及可以精確定位的全球定位衛(wèi)星（GPS）裝置，這些只是其中的一部分。除此之外，天氣和交通傳感器、監(jiān)控攝像機、汽車和飛機上的傳感器，以及跟人無關(guān)但能不斷地搜集數(shù)據(jù)的其他物品。大量生成并上傳數(shù)據(jù)的電子設(shè)備催生了“物聯(lián)網(wǎng)”（Internetofthings）這一詞。由于大數(shù)據(jù)定義多種多樣，所以，大家在大數(shù)據(jù)究竟是什么這個問題上無法達成完全一致的結(jié)論，但凡是使人感興趣的、可以成為電腦分析的對象都是大數(shù)據(jù)。不僅如此，這些海量且難以處理的數(shù)據(jù)，在搜集、儲存、處理和分析時都需要用新的方法。大數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用為了便于使用，大數(shù)據(jù)要經(jīng)過搜集、處理，尋找其間的聯(lián)系。公司以及其他企業(yè)實體需要從大量的可用數(shù)據(jù)中挖掘出最有價值的信息。幸運的是，能處理、儲存和分析信息的硬件和軟件日益廉價、快捷。所以這些工作再無需巨大的、貴到令人不敢問津的超級計算機。一些硬件變得越來越人性化，有了它們，再也無需那么多的程序員和數(shù)據(jù)研究員了（當然如果有專業(yè)人士可以全面理解你的需求就更好了）。這樣一個在加利福尼亞州圣何塞市的服務(wù)器場正在處理海量的數(shù)據(jù)，以便識別模式及分析關(guān)聯(lián)性。借助云計算服務(wù)，企業(yè)在處理數(shù)據(jù)的時候甚至不需要自己買電腦。數(shù)據(jù)中心,也叫服務(wù)器場（serverfarm），能把數(shù)據(jù)分配至多個服務(wù)器進行處理。而且，服務(wù)器的數(shù)量也能根據(jù)需要迅速增加或減少。隨著創(chuàng)新工具如分散式系統(tǒng)、分布式計算系統(tǒng)、大規(guī)模并行處理的運用，這種可擴展的分布式計算得以完成。相比傳統(tǒng)的基于SQL的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，這樣一個在加利福尼亞州圣何塞市的服務(wù)器場正在處理海量的數(shù)據(jù)，以便識別模式及分析關(guān)聯(lián)性。許多大數(shù)據(jù)處理和分析的目的是識別模式和關(guān)聯(lián)，從而才能有足夠的洞察力做決定?，F(xiàn)在，企業(yè)能挖掘大量的信息，包括消費者的消費習(xí)慣、產(chǎn)品受歡迎的程度或者更有效的經(jīng)營模式。有了大數(shù)據(jù)分析就可以將相關(guān)廣告、產(chǎn)品和服務(wù)等瞄準最有潛力的消費者，或是制作出最能吸引公眾的廣告?，F(xiàn)在很多企業(yè)通過智能手機向人們發(fā)送商家的實時廣告和優(yōu)惠券，因為這些人最近在這些商家附近使用過信用卡消費。但是，大數(shù)據(jù)不僅僅是為了讓我們購物。企業(yè)運用大數(shù)據(jù)來提高效率，比如找到運輸成本最低的配送路線或更好地管理庫存。政府機構(gòu)可以通過大數(shù)據(jù)分析交通模式、犯罪情況、公共設(shè)施使用情況和其他數(shù)據(jù)，從而提高決策和公共服務(wù)質(zhì)量。情報機構(gòu)可以用大數(shù)據(jù)來偵查、阻止刑事犯罪和恐怖活動。新聞媒體可以用大數(shù)據(jù)來了解最新動態(tài)、編撰稿件，當然，也可以撰寫更多關(guān)于大數(shù)據(jù)的文章?；旧希辛舜髷?shù)據(jù)個體可以根據(jù)近乎實時的信息做出決定，而不像過去那樣主要依靠過去的信息做決定。但是這種對一切了如執(zhí)掌、甚至有時可以預(yù)測我們未來行為的能力，是不是也有點令人毛骨悚然呢？大數(shù)據(jù)：朋友還是敵人想到大數(shù)據(jù)會讓很多人感到不安。這聽起來就像奧威爾筆下的“老大哥”。企業(yè)的廣告好像很了解我們的行蹤，美國國安局最近被爆出監(jiān)視平民的丑聞。這種背景下，大數(shù)據(jù)中被發(fā)現(xiàn)有大量私人信息這件事會令人非常反感，也就不足為奇了。大數(shù)據(jù)中會暴露很多你的信息，包括你的年齡、性別、性取向、婚姻狀況、收入水平、健康狀況、品味、興趣愛好以及其他一些你想或不想其他人知道的事。只要他們起了這個念頭，并且有搜集和分析數(shù)據(jù)的手段，就能得到這些信息，但是無論他們是好意還是惡意，這可能都會帶來意外的后果。我們泄露給商家的信息遠比我們想象的要多，特別是當我們使用會員卡或用信用卡或借記卡支付時。商家通過分析你的購物記錄就能了解到很多關(guān)于你的情況。美國塔吉特公司（Target）根據(jù)消費者購買的營養(yǎng)品和潤膚露種類就能精確地分析出哪些消費者懷孕了，甚至知道她們還有多久臨盆。有一次，塔吉特直接給一個十幾歲的女孩郵寄嬰兒用品的優(yōu)惠券，女孩的父親認為郵寄這樣的廣告給十幾歲的孩子非常不妥，對此極為惱怒，但不久他發(fā)現(xiàn)自己的女兒已懷有身孕。事發(fā)之后，這家公司成了各大媒體關(guān)注的焦點。ATM交易記錄，信用卡、借記卡消費是數(shù)據(jù)剖析的一部分，商家利用這些信息評估你的消費習(xí)慣。為了使個人能一定程度上保護其私人信息，政府和提倡保護隱私的人曾試圖規(guī)范個人身份信息（PII）的使用方式，以減少信息泄露。但是預(yù)測分析總能繞開許多現(xiàn)有法律（現(xiàn)有法律大多只對金融、醫(yī)療或教育記錄等起作用），在你不知情的情況下，通過數(shù)字資源搜集零散的信息，間接得出你的資料。有些商家用這些信息做這樣的事情，例如不需要使用信用等級類的信息就可以評價潛在客戶的可信貸程度，這可能對你有好處，也可能有害處，關(guān)鍵取決于商家得到了什么樣的信息，以及他們怎么解讀這些信息。讓人擔(dān)心的是這種個人信息可能導(dǎo)致隱性的就業(yè)、住房和借貸歧視問題。更糟糕的是，這些信息有時會不準確。ATM交易記錄，信用卡、借記卡消費是數(shù)據(jù)剖析的一部分，商家利用這些信息評估你的消費習(xí)慣。大數(shù)據(jù)中體現(xiàn)的模式也可能會被錯誤闡釋，從而導(dǎo)致錯誤的決定。大數(shù)據(jù)跟其他工具一樣，結(jié)果往往取決于工具用的好不好。盡管大數(shù)據(jù)分析中運用了數(shù)學(xué)方法，但其畢竟不是精密科學(xué)。整個過程中還是需要人的規(guī)劃與決策。有了數(shù)據(jù)集，人們根據(jù)直覺與判斷來決定哪些數(shù)據(jù)是重要信息，哪些數(shù)據(jù)可以忽略。所以如果大數(shù)據(jù)分析得好，企業(yè)競爭優(yōu)勢就會增強。大數(shù)據(jù)分析顯然對諸如反欺詐之類活動是有益的。越來越多的銀行、信用卡發(fā)行商及涉及金錢交易的公司使用大數(shù)據(jù)分析來識別有犯罪傾向的異常模式。在個人賬戶中出現(xiàn)異常購物、異?；ㄤN、在非正常購物點購物、或是試探性的小額花費之后出現(xiàn)大宗商品購買時，就會出現(xiàn)小紅旗警示。如果多個賬戶出現(xiàn)一種模式，比如在同一個地點使用不同銀行卡透支相似數(shù)額，也會提醒公司這是潛在的欺詐行為。巨大的數(shù)據(jù)集有助于社會與科學(xué)研究、競選預(yù)測、天氣預(yù)報和其他有意義的事情。甚至有人利用社交網(wǎng)站和谷歌搜索來快速查找疾病爆發(fā)地點?？磥泶髷?shù)據(jù)也未必都是壞處。只是需要一些時間來解決潛在的問題并實施法律，從而使我們免受傷害。在那之前，如果你確實擔(dān)心，那就回到用現(xiàn)金那老一套吧，然后小心不要泄露過多自己的信息。不過，我們很可能已經(jīng)深入其中，無法完全置身事外了。

TextBHowGoogleFluTrendsWorks譯文谷歌流感趨勢工作原理普通感冒和流行性感冒都會讓人苦不堪言，兩者都是呼吸道感染，它們具有類似癥狀咳嗽、喉嚨痛、頭疼，這些癥狀你肯定很熟悉但我們無法判斷自己患上的到底是普通感冒還是流感。生活在信息時代，不舒服時，用谷歌搜索一下你的癥狀，這是很正常的一件事。每年，特別是從十二月到次年二月的冬季，美國各地都有5%-20%的人患流感。很多人會用非處方藥物來緩解感冒癥狀，但流感要嚴重的多。流感的并發(fā)癥需要住院治療，有些并發(fā)癥甚至?xí)谷藛拭?010年在美國流感和肺炎（兩者都是下呼吸道感染）成為第八大致死原因，而當年呼吸道感染是全球第三大致死原因（死亡人數(shù)多達320萬人）。生活在信息時代，不舒服時，用谷歌搜索一下你的癥狀，這是很正常的一件事。季節(jié)性流感往往導(dǎo)致嚴重的并發(fā)癥，美國疾病控制與預(yù)防中心每年都會在全國范圍內(nèi)監(jiān)控類流感（ILI），跟蹤、分析流感的活躍程度，更好地了解類流感的發(fā)病率、患病率、及發(fā)生率。為了更好地追蹤，美國疾病控制與預(yù)防中心把發(fā)燒100華氏度（37.8攝氏度）并伴有咳嗽以及/或咽喉痛的癥狀認定為類流感。美國疾病控制與預(yù)防中心通過多重來源監(jiān)測這些數(shù)字，包括地方和國家衛(wèi)生部門、122個公共衛(wèi)生和人口動態(tài)統(tǒng)計辦公室、近3000個門診衛(wèi)生保健設(shè)施，超過270個實驗室以及從流感網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)得到的數(shù)據(jù)報告。所有這些數(shù)據(jù)可分成五大類可用信息：病毒監(jiān)測上周采集的呼吸道標本的實驗室報告和被確認流感的人數(shù)比例死亡率肺炎和流感致死的比例和流感導(dǎo)致的兒童死亡病例住院治療已確認的由流感導(dǎo)致的住院治療門診疾病監(jiān)測跟蹤測量類流感病人總數(shù)疾病的地理分布評估各州流感活躍程度廣泛、地區(qū)、局部、零散或不活躍從上第40周即10月初開始到次年5月是流感季節(jié)每周美國疾病控防中心都會發(fā)布流感活動報告。疾病控防中心發(fā)布的信息是提供當前流感趨勢的總體印象，而不是某季或某年具體患流感的具體數(shù)字。焦點是預(yù)測流感大爆發(fā)是否來臨、報告流感的地點、時間以及是哪種流感病毒惹的禍。疾病控防中心發(fā)布的數(shù)據(jù)能準確地預(yù)測流感趨勢，但是數(shù)據(jù)經(jīng)過編輯和分析后，到發(fā)布時也已經(jīng)滯后一兩個星期了。它無法告訴你上個周末在某個城市是否有新型流感產(chǎn)生，但還是能較好地預(yù)估流感對美國的整體影響，并就與流感相關(guān)的疾病向公共衛(wèi)生部門提出建議。例如，通過檢測2014年在流感季節(jié)流行的流感病毒種類，疾病控防中心的傳染病學(xué)家根據(jù)10月1號到11月22號之間收集的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)三種流感病毒中有一種發(fā)生了變異，從而斷定那一季的流感疫苗效果不佳。如果你想了解更多附近城市流感病毒的傳播，問谷歌吧。谷歌流感趨勢多達72%的美國成年人說自己在過去一年中曾在線搜索過健康信息這相當于大約9000萬人，大多數(shù)人會根據(jù)具體情況比如咳嗽和流感、或治療手段比如抗生素進行搜索。在線搜索的人當中有四分之三是從谷歌、必應(yīng)和雅虎提問咨詢的。想想這些搜索引擎的數(shù)據(jù)庫里會留下什么信息。對，谷歌就是干這個的。去年有四分之三的美國人在線搜索過健康信息。谷歌流感趨勢（GFT）是基于互聯(lián)網(wǎng)的流感監(jiān)測工具，綜合網(wǎng)頁搜索數(shù)據(jù)，來預(yù)測包括美國在內(nèi)的超過25個國家的流感趨勢。谷歌發(fā)現(xiàn)到某些季節(jié)會出現(xiàn)某些搜索關(guān)鍵詞高峰，進而生出一個想法。2008年，在谷歌旗下的慈善機構(gòu)G的倡導(dǎo)下，推出了谷歌流感趨勢。去年有四分之三的美國人在線搜索過健康信息。例如，春季是過敏高發(fā)季，與過敏有關(guān)的搜索會顯著上升，而在冬季流感季節(jié)，與流感有關(guān)比如發(fā)燒或發(fā)冷這樣的感冒和流感癥狀的搜索會明顯增多。谷歌工程師用了五年的歷史大數(shù)據(jù)這數(shù)據(jù)可不是一般的大。他們挖掘了5000萬最常使用的過濾查詢數(shù)據(jù)，建立了一般流感活動的基準線。最初預(yù)測工具的算法僅僅依賴于區(qū)域性流感查詢數(shù)據(jù)（區(qū)域性IP地址），包括各種各樣的話題，一般流感癥狀、感冒的療法、抗生素等藥物。該算法將實時搜索查詢數(shù)據(jù)你用來作為檢索詞的單詞或短語，如"喉嚨痛"與基準線進行對比來確定區(qū)域流感活躍等級，從輕到重劃分為五個等級。理論上講，谷歌流感趨勢能提供流感活躍程度的當前報告（接近實時報道），在美國疾病控防中心生成報告之前幾周就能預(yù)測流感爆發(fā)期。按谷歌流感趨勢創(chuàng)始人的說法，谷歌流感趨勢的實時反饋功能旨在補充和完善（美國疾病控制與預(yù)防中心及其網(wǎng)絡(luò)）對臨床和病毒學(xué)資料的傳統(tǒng)監(jiān)測。谷歌流感趨勢的快速檢測法，有助于早期發(fā)現(xiàn)流感、病毒的種類以及是否可能發(fā)展為傳染病。谷歌流感趨勢：模型升級、準確性、及大數(shù)據(jù)的陷阱每年季節(jié)性流感之前，谷歌流感趨勢模型都會更新，會更新前幾年搜索頻次最多的與流感相關(guān)45項詞匯（這些詞匯是用邏輯式回歸分析獲得的，但是至于這些搜索詞是如何選出來的以及如何權(quán)衡的，則是高度保密的）。通過分析檢索數(shù)據(jù)決定疾病發(fā)展趨勢的問題之一是它沒有考慮到，可能有沒生病但擔(dān)心會生病的人上網(wǎng)搜索。除此之外，谷歌通過分析搜索數(shù)據(jù)得出的預(yù)測結(jié)果，將與美國疾病控防中心的監(jiān)測報告比對，來看兩者是否匹配。看看預(yù)測工具能否預(yù)測這一年流感季什么時候開始、什么時候達到頂峰，以及流感的嚴重程度，基于這種能力來升級評估模型。2008年谷歌推出谷歌流感趨勢的第一年，其預(yù)測和疾病預(yù)防控制中心提供的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)度達97%。通過分析檢索數(shù)據(jù)決定疾病發(fā)展趨勢的問題之一是它沒有考慮到，可能有沒生病但擔(dān)心會生病的人上網(wǎng)搜索。2009年九月，美國谷歌流感趨勢模型第一次更新，囊括了H1NI爆發(fā)時的搜索查詢數(shù)據(jù)。這是因為谷歌流感趨勢完全低估了全國范圍內(nèi)的H1N1豬流感疫情（發(fā)生在夏季）。谷歌流感趨勢接下來又出現(xiàn)了判斷失誤。谷歌流感趨勢在2011/2012年的流感季節(jié)將流感的可能性超估了逾50%，在2012/2013年的流感季里也超估了流感疫情,谷歌流感趨勢預(yù)測的類流感病例（ILI）門診數(shù)是疾病控防中心報告數(shù)據(jù)的兩倍。在2013/2014年間的流感高峰期，谷歌流感趨勢估計多達11%的美國人感染流感。這個數(shù)字有點大了，是因為疾病控防中心報道的數(shù)據(jù)只有6%。研究人員稱，這一工具的準確性實際上更不靠譜，因為他們發(fā)現(xiàn)，從2011年8月起，108周中有高達100周谷歌流感趨勢都超估了感冒的流行趨勢。對谷歌頻繁出現(xiàn)的超估流行趨勢的現(xiàn)象最常見的解釋很簡單，即人們在流感季的焦慮心態(tài)當你搜索“咳嗽”，想弄明白自己是得了流感、感冒，但等等，會不會是肺炎呢。媒體使用的諸如“多年來最糟糕的流感季節(jié)”這樣的短語，以及媒體關(guān)于季節(jié)性流感的報道也會促使我們偏執(zhí)地搜索“咳嗽”。問題是谷歌流感趨勢不知道你是真的感冒了還是在擔(dān)心自己會得感冒；想一想吧，查詢流感醫(yī)療服務(wù)的人中只有10%的人真正得了流感。谷歌并不知道來龍去脈，也不知道你有什么意圖。這個答案，可能并不完整。除了媒體大肆渲染影響了流感搜索，基于大數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性分析本身就不一定準確，這就是大數(shù)據(jù)的陷阱。盡管挖掘數(shù)據(jù)的結(jié)果有可能預(yù)測季節(jié)性搜索和求醫(yī)人數(shù)之間存在某種聯(lián)系，但數(shù)據(jù)集本身太過龐大，其分析所得的關(guān)聯(lián)度是否精確是要打個問號的。對谷歌流感趨勢高估數(shù)據(jù)的另一解釋是谷歌搜索引擎算法的更新。研究人員認為谷歌搜索的自動建議功能改變了用戶的搜索行為，從而導(dǎo)致谷歌流感趨勢超估；之前用戶只會搜索一種流感癥狀，如今谷歌開發(fā)了自動建議功能，當用戶搜索某一種感冒癥狀時，谷歌就會鼓勵用戶去搜索更多與流感相關(guān)的詞條，這也會影響跟流感相關(guān)的總體數(shù)據(jù)。2012年，搜索引擎把與咨詢癥狀相關(guān)的可能條件也納入詞條，這也可能使超估現(xiàn)象更加嚴重。谷歌流感趨勢在2012/2013年流感流行季節(jié)表現(xiàn)糟糕之后，對算法再次進行了升級?，F(xiàn)在它能相對較為合理地對待媒體渲染導(dǎo)致的異常搜索，基于彈性網(wǎng)絡(luò)（正規(guī)回歸的廣義線性模型）統(tǒng)計方法進行預(yù)測。但是仍然有提升空間，改進后的方法還是會超估30%。2014年，谷歌工程師升級了谷歌流感趨勢工具，現(xiàn)在它不僅能同步更新搜索，而且也能同步更新來源于美國疾病控制與預(yù)防中心2014/2015年流感季的傳統(tǒng)臨床和病毒學(xué)的小數(shù)據(jù)。工程師和科學(xué)家都認為這些信息的結(jié)合能得出更精確的結(jié)果。ChapterTextAHowDataCentersWork譯文數(shù)據(jù)中心工作原理過去我們的信息需求十分簡單。電視在特定時間只能收到區(qū)區(qū)幾個頻道；打印備忘錄和信件時往往需要一式三份，以發(fā)送給對方并且備份；我們通過墻上的固定電話聊天；即使是手機，最初也只具備通話功能。你可能從來不曾想過，但其實每天網(wǎng)上訪問的數(shù)據(jù)都需要通過數(shù)據(jù)中心然而隨著因特網(wǎng)、高帶寬寬帶、智能手機以及其他新興科技的出現(xiàn)，我們在線的時間越來越長，同時需要更多的數(shù)據(jù)傳送至電腦、游戲系統(tǒng)、電視以及手機。盡管紙質(zhì)文件依舊存在，很多書面工作已經(jīng)轉(zhuǎn)化為電子郵件、網(wǎng)頁、PDF以及其他電子文件形式，這些文件可以通過軟件生成，并呈現(xiàn)在電腦屏幕上。甚至?xí)疽灿杉垙堔D(zhuǎn)變?yōu)殡娔X、手機和電子閱讀器上的圖像。你可能從來不曾想過，但其實每天網(wǎng)上訪問的數(shù)據(jù)都需要通過數(shù)據(jù)中心幾乎每起商務(wù)交易都涉及電子數(shù)據(jù)的交換，它也逐漸成為許多人際互動的準則。像電視廣播、電話通話等曾經(jīng)通過模擬信號傳輸，如今大多通過電線和無線電波進行數(shù)字傳播，容量也遠超過去。無論是政府表格，還是烘烤金槍魚砂鍋的方法，或是播放電視節(jié)目，我們希望能夠通過網(wǎng)絡(luò)獲得，而且是馬上獲得。由于對于數(shù)字信息幾乎瞬間傳遞的巨大需求，人們需將計算機與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備集中起來，以處理這些需求，并且提供相應(yīng)產(chǎn)品。現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心應(yīng)運而生。何為數(shù)據(jù)中心?數(shù)據(jù)中心不過是計算和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的集合，目的是對大量數(shù)據(jù)進行收集、存儲、加工、傳遞或者訪問。自從電腦發(fā)明之后，數(shù)據(jù)中心便以某種形式存在。早期的電腦是能占據(jù)一整間屋子的龐然大物，因此一個數(shù)據(jù)中心可能需要一臺巨型電子計算機。隨著計算機設(shè)備變得小巧便宜，數(shù)據(jù)處理的需求不斷提高，如今更是爆炸性增長。服務(wù)器好比工業(yè)領(lǐng)域的家庭電腦，我們開始把多個服務(wù)器相聯(lián)以提升處理能力，并且把它們連接至通信網(wǎng)絡(luò)，以方便人們遠程訪問服務(wù)器，或是通過服務(wù)器訪問信息。大量的集群服務(wù)器以及相關(guān)設(shè)備能夠被安置在一個房間里、一棟建筑物里或是一組建筑群里。如今的數(shù)據(jù)中心可能擁有成千上萬臺服務(wù)器，功能強大，體型小巧，24小時不停歇地運轉(zhuǎn)。數(shù)據(jù)中心內(nèi)密集了大量的服務(wù)器，堆放在成排的機架上，因此數(shù)據(jù)中心有時也被稱為服務(wù)器場。它們提供許多重要的服務(wù)，例如數(shù)據(jù)儲存、備份、恢復(fù)、數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡(luò)連接。這些數(shù)據(jù)中心能夠存儲并運行網(wǎng)站，提供電子郵件和及時通訊服務(wù)，提供云存儲及應(yīng)用程序，支持電子商務(wù)交易平臺，運行網(wǎng)絡(luò)游戲社區(qū)，還能完成很多其他需要批量處理數(shù)據(jù)的任務(wù)。幾乎所有的企業(yè)以及政府都需要數(shù)據(jù)中心，不管是他們自有的或是借用他人的。有些將數(shù)據(jù)中心建在機構(gòu)內(nèi)部，有些則在共址站中租借服務(wù)器，還有的在主機上使用公共云服務(wù)作為數(shù)據(jù)中心，例如亞馬遜、微軟、索尼還有谷歌。20世紀90年代末期到21世紀初期，因特網(wǎng)的使用成為主流趨勢后不久，共址站和其他巨大數(shù)據(jù)中心開始出現(xiàn)。大公司的數(shù)據(jù)中心遍布全球，為訪問海量信息提供服務(wù)。據(jù)報道，當今世界有三百多萬不同形狀不同規(guī)模的數(shù)據(jù)中心。為何需要數(shù)據(jù)中心？盡管計算機硬件日趨小巧、迅速、強大，我們卻永遠不滿足于現(xiàn)有的數(shù)據(jù)，對于處理能力、存儲空間和一般信息的要求日益增長，不斷要求公司提供更好的數(shù)據(jù)服務(wù)。認為云計算便意味著認為云計算便意味著數(shù)據(jù)不會存儲在計算機硬件上的說法并不準確。數(shù)據(jù)或許沒有存儲在本地電腦上，但一定存儲在某臺物理驅(qū)動器上，也就是數(shù)據(jù)中心。國際數(shù)據(jù)公司(IDC)為易安信公司（EMC）所做的研究表明，2011年產(chǎn)生的數(shù)字信息多達1.8萬億GB，約合1.8ZB，2012年數(shù)據(jù)總量接近2.8ZB，到2020年，這一數(shù)據(jù)可能升至40ZB。如此海量的媒體內(nèi)容勢必要存儲在某處。近年來，越來越多的文件開始存儲于云端，而不是在家庭電腦或工作電腦上運行或存儲，這意味著我們需要通過云提供商的主機服務(wù)器訪問數(shù)據(jù)。許多公司也開始將他們的專業(yè)應(yīng)用軟件轉(zhuǎn)移至云服務(wù)，以削減運營自有集中計算網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器的成本。云存儲并不意味著應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)就不存儲在計算機硬件上了。只是有專人通過遠程維護軟件或硬件，而客戶及其用戶可以通過因特網(wǎng)訪問。這些地方就是數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心的規(guī)模及設(shè)計提到數(shù)據(jù)中心，許多人總是想到一間巨大的倉庫，里面一排排的服務(wù)器，閃爍不停，嗡嗡作響，電線糾纏不清。有的數(shù)據(jù)中心的確是這樣。但其實他們形狀各異、規(guī)模不等、配置不同，小至一個房間只有為數(shù)不多的服務(wù)器，大至數(shù)十萬平方英尺的獨立建筑物，內(nèi)有成千上萬的服務(wù)器及配套的硬件。數(shù)據(jù)中心內(nèi)不同規(guī)模和類型的設(shè)備取決于其所服務(wù)或支持的實體的需求。數(shù)據(jù)中心的類型包括：私有云供應(yīng)商，如共址站；公共云供應(yīng)商，如亞馬遜、谷歌；公司私有數(shù)據(jù)中心以及政府數(shù)據(jù)中心，如美國國家安全局或各類科研機構(gòu)。他們的工作并不像辦公室那樣一人一機，而是由少量人員管理大量計算機和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以及電力、冷卻和其他必要的樓宇設(shè)施。有些數(shù)據(jù)中心實在太大，員工甚至需要使用踏板車和自行車代步。數(shù)據(jù)中心的地板也比辦公樓的承重更強，因為設(shè)備可能很重。其天花板也非常高，因為需要容納許多東西，如高大的機架、活動的地板以及懸掛在天花板上的電纜。許多在線業(yè)務(wù)繁重的公司在全球都建有大型數(shù)據(jù)中心，例如谷歌、臉書、微軟、美國在線、亞馬遜。據(jù)報道，微軟每月新增2萬臺服務(wù)器，谷歌的一處數(shù)據(jù)中心就有約5萬臺服務(wù)器。谷歌擁有13座數(shù)據(jù)中心分布于各地，包括美國喬治亞州道格拉斯縣、北卡羅來納州萊努瓦爾縣、南卡羅來納州伯克利縣、愛荷華州康瑟爾布拉夫斯市、俄克拉荷馬州梅斯縣、俄勒岡州達爾斯、智利基利庫拉、芬蘭哈米納、比利時圣吉斯蘭、愛爾蘭都柏林、香港、新加坡和臺灣。谷歌還有一些小型數(shù)據(jù)中心，有些甚至放在共址站。這個技術(shù)巨頭熱衷嘗試新穎的設(shè)計。例如，大約在2005年，谷歌在其數(shù)據(jù)中心內(nèi)使用海運集裝箱盛裝服務(wù)器設(shè)備，之后又開始嘗試別的定制設(shè)計。由于數(shù)據(jù)中心所屬公司及其在目標、地址、增長率和初始設(shè)計理念上的不同，服務(wù)器配置、網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)及配套設(shè)備也有很大區(qū)別。數(shù)據(jù)中心的布局會在很大程度上影響其數(shù)據(jù)流和環(huán)境條件。有些站點可能按照功能將服務(wù)器分組，例如網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器組、應(yīng)用服務(wù)器組和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器組，有些群組中的服務(wù)器可能履行多種職責(zé)。對此既沒有死板的規(guī)定，也沒有很多官方標準。當然，有些群組正在試圖建立準則。2005年，電信工業(yè)協(xié)會頒布了數(shù)據(jù)中心等級分類標準，稱為TIA-942工程，該標準將數(shù)據(jù)中心分為四級，依據(jù)冗余度和容錯水平等度量排序。四級分別是：第一級：基礎(chǔ)級，單一數(shù)據(jù)分配路徑，無內(nèi)置冗余設(shè)備。第二級：冗余設(shè)備級，單一數(shù)據(jù)分配路徑，有冗余設(shè)備。第三級：并行維護級，多條數(shù)據(jù)分配線路，但每次只使用一條線路。第四級，容錯級，多條數(shù)據(jù)分配線路，有大量冗余設(shè)備。理論上講，第一級和第二級數(shù)據(jù)中心有時會因為維修而關(guān)閉，而三、四級數(shù)據(jù)中心則可以在維修期間或其他中斷發(fā)生時繼續(xù)工作。等級越高，潛在停機的時間越短，也就越可靠，但同時所需費用也更高。該標準還對電纜布置、基礎(chǔ)設(shè)施（如環(huán)境控制和電力）以及其他設(shè)計因素提出建議。這些建議雖是針對電信行業(yè)提出，但同樣適用于其他數(shù)據(jù)中心。這是按照整體設(shè)計和功能對數(shù)據(jù)中心進行分級比較的方法之一。然而這些準則并非適用所有數(shù)據(jù)中心。如今數(shù)據(jù)中心還是一個新興事物，目前大多數(shù)地方都沒有一個具體適用的建筑規(guī)范。數(shù)據(jù)中心通常被歸為一些其他的泛型類型。盡管其布局、設(shè)備以及需求不斷發(fā)展變化，但是大部分數(shù)據(jù)中心都有共通之處。想要了解更多，請閱讀下文。計算機硬件盡管物理布局不盡相同，但每處數(shù)據(jù)中心都有服務(wù)器集群。數(shù)據(jù)中心的物理共性之一便是都擁有互聯(lián)的服務(wù)器集群。它們有的很相似，整齊羅列在機架上，或者放置在同等大小或開放或閉合的機柜里；有的則種類、規(guī)模、年代各異，既有小型現(xiàn)代平板服務(wù)器，也有老舊笨重的Unix操作系統(tǒng)箱和大型主機（Unix系統(tǒng)行將就木，但仍然存在）。盡管物理布局不盡相同，但每處數(shù)據(jù)中心都有服務(wù)器集群。每一臺服務(wù)器都相當于一臺高性能計算機，具備內(nèi)存、存儲空間、一或多個處理器以及輸入/輸出功能，好比一臺加大馬力的個人電腦，不過其處理器更加迅捷強大，存儲空間更大，通常沒有顯示器、鍵盤或者其他個人電腦會用到的外圍設(shè)備。顯示器可能集中位于某區(qū)域，靠近或位于獨立的控制室，用以監(jiān)視服務(wù)器群組及相關(guān)設(shè)備。服務(wù)器有可能專門執(zhí)行一個任務(wù)，也有可能同時運行多個不同應(yīng)用程序。在共址數(shù)據(jù)中心，有些服務(wù)器專門針對特定客戶；有些服務(wù)器甚至是虛擬的（這是一種新興趨勢，能夠削減物理服務(wù)器數(shù)量）。這就好比，當你通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送請求時，很多服務(wù)器共同為你提供所需信息。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、軟件以及環(huán)境控制數(shù)據(jù)中心內(nèi)必須備有網(wǎng)絡(luò)及通信設(shè)備以提供高帶寬網(wǎng)絡(luò)，保證與外界通信以及服務(wù)器和其他設(shè)備之間的通信。其中，包括路由器、開關(guān)、服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)接口控制器以及可能長達數(shù)英里的布線等。布線擁有不同形式，包括雙絞線（銅芯）、同軸電纜（也是銅芯）以及光纖（玻璃或塑料制成）。電纜的類型和子類型會對數(shù)據(jù)中心信息傳遞速度產(chǎn)生影響。所有的布線都須井井有條：有的敷設(shè)在從天花板垂下的托架上，有的附著在機架頂部，有的裝設(shè)在活動地板之下或是地板下的托架上。不同的電纜通過顏色代碼和細致的標簽加以區(qū)分。數(shù)據(jù)中心的活動地板通常設(shè)有嵌板或瓷磚，掀起后下面便是布線或其他設(shè)備。冷卻裝置和電力設(shè)備有時也安裝在地板之下。數(shù)據(jù)中心其他重要設(shè)備包括存儲設(shè)備（如硬盤驅(qū)動、固態(tài)硬盤和自動磁帶驅(qū)動器）、不間斷電源、備用電池、備用發(fā)電機以及其他電力相關(guān)設(shè)備。數(shù)據(jù)中心內(nèi)還有大量設(shè)備進行溫度控制及空氣質(zhì)量控制，不過，不同站點設(shè)備的方案和類型不同。這些設(shè)備包括風(fēng)扇、空氣處理機、過濾器、傳感器、機房空調(diào)、冷水機、水管以及水箱。有些站點為防止計算機設(shè)備溫度過高，還會建造塑料隔板或金屬隔板，或者使用煙囪式服務(wù)器機柜來控制冷熱氣流的流動。當然，運行這些硬件設(shè)備離不開軟件協(xié)助，包括服務(wù)器上運行的不同操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序；集群框架軟件能把工作任務(wù)分配給上百臺機器，如谷歌分布式編程環(huán)境（MapReduce）或分布式計算平臺（Hadoop）等；互聯(lián)網(wǎng)套接字程序用以控制網(wǎng)絡(luò)；系統(tǒng)監(jiān)控程序以及虛擬軟件可削減物理服務(wù)器的數(shù)量，如威睿（VMware）等。

TextBSomeIssuesFacedbyDataCenters譯文數(shù)據(jù)中心面臨的問題數(shù)據(jù)中心的目標是提供快捷無中斷的服務(wù)。設(shè)備故障、通信中斷、停電事故、網(wǎng)絡(luò)擁塞以及其他導(dǎo)致用戶無法訪問數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序的問題，都必須立刻解決。由于即時訪問的需求不斷增長，人們希望數(shù)據(jù)中心能夠24小時不間斷運作，這便引發(fā)了一系列問題。數(shù)據(jù)中心內(nèi)監(jiān)控至關(guān)重要，技術(shù)人員不太可能在服務(wù)器集群旁睡覺。數(shù)字系統(tǒng)會在發(fā)生中斷或故障時提醒職員。數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)需求同塞滿職員的寫字樓差別很大。數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)好比一座發(fā)電站。谷歌的光纖網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)的速度是家用互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的200,000倍。但谷歌每日要處理超30億搜索引擎請求，索引數(shù)以十億計的網(wǎng)頁，傳輸幾百萬YouTube視頻，為數(shù)億用戶處理并存儲電子郵件，另外還提供許多其他服務(wù)項目。數(shù)據(jù)中心內(nèi)監(jiān)控至關(guān)重要，技術(shù)人員不太可能在服務(wù)器集群旁睡覺。數(shù)字系統(tǒng)會在發(fā)生中斷或故障時提醒職員。沒有哪家公司數(shù)據(jù)流量能像谷歌一般龐大，但是每一個數(shù)據(jù)中心的用途都將越來越廣泛。它們都需要擴展網(wǎng)絡(luò)以增大帶寬、增強可靠性。服務(wù)器也可升級以助數(shù)據(jù)中心提升容量?，F(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)需要通過合理控制數(shù)據(jù)流，以應(yīng)對擁塞問題，根除占用流量的物件。網(wǎng)絡(luò)的速度取決于其最慢的元件。數(shù)據(jù)中心必須滿足與客戶的服務(wù)水平協(xié)議，通常包括吞吐量及響應(yīng)時間?？赡軐?dǎo)致故障的因素有很多：服務(wù)器或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可能停止工作，電纜可能受到損毀，外部服務(wù)例如電源和通信等可能發(fā)生中斷。系統(tǒng)需要適時監(jiān)控、解決出現(xiàn)的問題，并及時提醒員工。災(zāi)難恢復(fù)計劃對預(yù)防重大故障至關(guān)重要，但小問題也需要解決。應(yīng)急計劃與安全維護如果一處的服務(wù)器或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備出現(xiàn)故障，系統(tǒng)可以重新轉(zhuǎn)移流量。也可以在網(wǎng)絡(luò)及服務(wù)器上均衡分配工作負載，以平衡流量，從而防止出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁塞和瓶頸。出現(xiàn)中斷時，數(shù)據(jù)備份、系統(tǒng)冗余以及足量電池備份也會有所幫助。谷歌將每份資料主體存儲于兩個或兩個以上服務(wù)器內(nèi)，特別重要的數(shù)據(jù)還會在數(shù)字磁帶上備份。數(shù)據(jù)中心通常有多個互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商為其提供服務(wù)，以增加負載共享及冗余。如果一家公司擁有多個數(shù)據(jù)中心，發(fā)生重大災(zāi)難時甚至可能將流量完全轉(zhuǎn)移至另一處站點。為了保持各項設(shè)備順利運行、緊跟當代科技，數(shù)據(jù)中心的設(shè)備和軟件需要定期升級、更換。老舊系統(tǒng)直至更換前需要支持，人們希望它在被淘汰之前能夠正常運轉(zhuǎn)。數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)方便更換老舊設(shè)備以及采用新興技術(shù)。數(shù)據(jù)中心經(jīng)常處理大量敏感信息及專有信息，因此站點必須保證物理安全和數(shù)字安全。站點通常擁有大門、防盜門、警報器和保安人員。有些公司甚至不愿透露自己的數(shù)據(jù)中心所在地，也不愿意透露或?qū)偕虡I(yè)機密的設(shè)備及設(shè)計特點。如果硬盤驅(qū)動器出現(xiàn)故障需要廢棄，公司可能清除里面的數(shù)據(jù)，同時徹底損毀驅(qū)動器，以防數(shù)據(jù)落入不法分子手中。網(wǎng)絡(luò)還需要諸如防火墻等的安全措施，以防電子入侵者/黑客入侵。數(shù)據(jù)中心還需要其他應(yīng)急設(shè)備用以保護員工及設(shè)備安全，如消防報警器、灑水噴頭以及其他滅火系統(tǒng)。服務(wù)器、風(fēng)扇及其他裝置會產(chǎn)生大量噪音，員工需要聽力防護；同時也會產(chǎn)生巨大熱量，需要其他保護員工和設(shè)備的措施。這些強大計算能力的副產(chǎn)品是這些強大計算能力的副產(chǎn)品是什么？熱量。想一想你的筆記本電腦有多熱，再想一想一間服務(wù)器機房有多少組件在運作。數(shù)據(jù)中心必須嚴格進行環(huán)境控制，并且接入或生產(chǎn)巨大電力以維持設(shè)備運行。這些事項都開銷巨大。由于服務(wù)器和其他設(shè)備在極端溫度下無法正常工作，大部分數(shù)據(jù)中心都擁有大型冷卻系統(tǒng)和空氣流動系統(tǒng)，這些系統(tǒng)消耗大量電力，有時還會消耗大量水資源。站點還設(shè)有傳感器監(jiān)控環(huán)境條件，以便及時做出調(diào)整。不僅僅是溫度一個問題，濕度等因素也要考慮在內(nèi)。2011年，臉書的一個數(shù)據(jù)中心生成了一朵云，并非數(shù)碼云，而是一朵實實在在的云，其在建筑物內(nèi)產(chǎn)生降雨，導(dǎo)致部分服務(wù)器重啟，電源短路。因此，臉書改良了其建筑管理系統(tǒng)，改進了服務(wù)器，使其更加防風(fēng)防雨。服務(wù)器全部