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1、汁算机技术基础整理笔记一、操作系统五大功能(进程(处理机)管理、存储管理、设备管理、文件(信息)管理、用户接口(作 业管理)。):处理机管理：对处理机执行时间的管理，即如何将cpu真正合理的分配给每个人物 进程控制，进程同步，进程通信和调度。存储管理：对存储空间的管理，主要指对内存的管理，内存分配，内存保护，内存 扩充，地址映射，逻辑地址，物理地址的定义。文件(信息)管理：文件存储空间的管理，目录管理，文件的读/写管理与存取控 制。设备管理：对硬件设备的管理，包括对输入，输出设备的分配和启动，完成和回收缓冲管理，设备分配，设备处理，设备独立型和虚拟设备。作业管理(用户接口)：命令接口，图形接口
2、，系统调用。二、常见端口DNS(Domain Name System賊名系统端口号：53DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)动态主机设置协议UDP(User Datagram Protocol)传输层协议，无连接不可靠传输协议。SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)简单邮件传输协议端口号25POP3(Post Office Protocol 3)客户端访问服务器端的邮件服务端口号：110IMAP(lnternet Mail Access Protocol)互联网邮件访问协议端口号：143HTTP(Hypertext
3、transfer protocol)超文本传输协议端 口号：80TELNET远程登录端口号：23FTP(File Transfer Protocol戊件传输协端口号：20传输数据21控制SNMP(Simple Network Management Protocol)简单网络管理协议端口号*161三、文件目录结构1、FAT32支持的分区大小为32GB2、NTFS支持最大文件容量为4GB支持最大分区容量为2TB,产生碎片小，安全性较高。3、在树型目录结构中到某一确定文件的绝对路径和相对路径均只有一条。绝对路径是确定 不变的，而相对路径则随着用户工作目录的变化而不断变化。代表该目录自己；代表该目录的
4、父目录。对于根目录都代表自己。4、|一管道符号，输出重定向符，文件追加写在尾部四、虚拟存储器主要是为了节约硬件成本虚拟存储管理的理论基础是程序的局部性原理。原码用于加法运算反码用于减法运算补码用于加减法运算移码补码的首位収反用于阶码运算正数的补码、原码、反码相同。原码、反码、补码的符号：0表示正数，1表示负数；移码的符号：1表示正数，0表示负数；正数的补码原码反码相同都是用二进制存储五、总线按照相对于cpu或其他芯片来分1. 内部总线2. 外部总线总线速度是制约计算机性能的最大因素总线按照功能分1）地址总线（传送地址信息）；2）数据总线（传送数据信息）；3）控制总线（传送各种控制信号）六、系统
5、接口1串行接口（一次只传送1位）；传输速度较慢、控制复杂，通信连线少，适合于长距离传送。2并行接口（一次可传送多位）。传输率高、控制简单，蛊连线很多，不适于远距离传输。常见接口1. USB3.0 5G-10G速度 640MB/SUSB2.0 480MB速度 60MB/S七、存储体系CPU内部寄存器CHACH内存辅存访问速度由快到慢：由快到慢：寄存器Cache内存一辅存计算机存储体系中速度最快为CACHE.内存、辅存内存是随机存取方式叫RAM常用十六进制表示。换算单位仃=1TB=1024GB1G=1GB=1024MB1M=1MB=1024KB1K=1KB=1024B（字节）1 B=8b （1By
6、te=8bit）（一个字节由8位组成）八、磁盘整列RAIDO级（无冗余和无校验的数据分块），用于只关注性能，容量和价格而不是可靠性的应用程序；RAID1级（磁盘镜像阵列），主要用于存放系统文件、数据及其他重要文件，其利用率为50%,起备份作用。RAID2级（采用纠错海明码的磁盘阵列），用于大量数据传输，不利于小批量数据传输,实际应用少。RAID3级和RAID4级（釆用奇偶校验码的磁盘阵列），读数据很快，写数据因要汁算校验位，速度变得很慢。RAID5级（无独立校验盘的奇偶校验码的磁盘阵列），对于大批量和小批量数据的读写性能很好。注：RAID4、RAID5都采用了分块技术。注：利用率（n1）/nR
7、AID6级（具有独立的数据硬盘与两个独立的分布式校验方案），提供了独立的数据访问通路，价格昂贵，性能改进有退；RAID7级（具有最优化的异步高I/O速度和高数据传输率的磁盘阵列）,目前最高档次的磁盘阵列，是对RAID6的升级。RAID10（高可靠性与高性能组合）：由多具RAIDO级和RAID1级组成，RAID1级是一个冗余 备份，RAIDO级是负责数据读写的阵列，故该等级称为RAID0+1 .目前使用范围最广泛。九、计算机分类指令流：指机器执行的指令序列；数据流：指由指令流调用的数据序列，包括输入数据和中间结果，但不包括输出数据。 多倍性：指在系统性能瓶颈部件上同时处于同一执行阶段的指令或数据
8、的最大可能个 数。按不同的指令流数据流组织方式分为四种：单指令流单数据流（SISD）；单指令流多数据流（SIMD）；多指令流单数据流（MISD）；多指令流多数据流（MIMD）；CISCRISC指令条数多只选取最常见的指令指令复杂度复杂低指令长度变化短、固定指令执行周期随指令变化大大多在一个机器周期完成指令格式复杂简单寻址方式多极少涉及访问主存指令多极小、大部分只有两条指令译码方式微程序控制硬件电路对编译系统要求低高十、流水线计算机/N条指令执行所需时间二完成一条指令所需时间+ （n1） *单条指令中最长的任务时间。/影响流水线的主要因素：1 转移指令；2. 共享资源访问的冲突；3. 响应中断。
9、卜一、ER模型三要素:常用工具有：ROSE, PowerDesignerER模型简称ER图，包插如下三个要素：实体(型)：用矩形框表示，框内标注实体名称；属性：用椭圆形表示，并用连线与实体连接起來；实体之间的联系：用菱形框表示，框内标注联系名称，并用连线将菱形框分别与有 关实体相连，并在连线上注明联系类型。ER图中的联系归结为三种类型：一对一联系(1： 1)； 一对多联系(1： n)；多对多 联系(m： n)十二、性能评估主要考系统可靠性，容错系统，指令周期，响应时间与吞吐量等。计算机系统性能指标以系统响应速度和作业吞吐量为代表。系统响应时间：指用户发出完整请求到系统完成任务给出响应的时间间隔
10、；作业吞吐量：指单位时间内系统完成的任务量。平均无故障时间日/失效率(入) 失效率(A):指器件或系统在单位时间内发生失效的预期次数； 平均无故障时间：从匸0时到故障发生时系统持续运行时间的期望值。 平均故障修复时间=1/修复率(p)修复率(p)是指单位时间内可修复系统的平均次数。平均故障间隔时间二平均无故障时间+平均故障修复时I可/可靠性计算仁串联系统1) 可靠性二N个子系统的可靠性总和R =R1x R2x”x Rn；2) 失效率二N个子系统的失效率总和入=A1 +A2+入m2、并联系统1) 可靠性R = 1-(1-R1)x(1-R2)x(1-R3),x (1-Rn)；2) 失效率入=1/(
11、1/A)x 1 + (1/A) x(i/2)+ (1/A)x(1/n)o十三、容错提高计算机可靠性的技术可以分为避错技术和容错技术。避错：指预防和避免系统在运行中出错。容错是指系统在其某一组件故障存在的情况下不失效，仍然能够正常工作的特性。冗余技术是计算机容错技术的基础，有一下儿种类型：硬件冗余软件冗余信息冗余时间冗余双击备份两种方式：热备份和冷备份十四、指令周期1、时钟频率(主频、时钟脉冲)反映机器速度的，时钟频率越高，计算机的工作速度就越快。2、时钟周期二1/时钟频率是计算机中最基本、最小的时间单位。在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本动作;3、机器周期二n个时钟周期即完成一个基本操作如取指令、存储器读/写所需要的时间；一个机器周期由若干个时 钟周期组成；4、指令周期二n个机器周期即执行一条指令所需要的时间；1s二10的9次方nsMIPS的含义是“百万条指令/每秒”。频率的单位是赫兹，简称赫,以符号Hz表示，频率单位还有千赫(KHz)、兆赫(MHz)、吉赫 (GHz)； 1兆赫相当于1000千赫(KHz)o
