20145219 《信息安全系统设计基础》课程总结
20145219 《信息安全系统设计基础》课程总结
每周作业链接汇总
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简要内容：
1、了解课程上课方式，做好心理预期
2、阅读老师给出的博客，并回答相关问题
3、快速翻阅一下课本，对每章内容提出一个问题
4、安装虚拟机，并解决安装过程中出现的问题
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简要内容：实验楼实验一
1、了解Linux操作系统
2、核心的Linux命令：find/locate/cheat/grep/which/whereis,熟练应用“搜索”进行举一反三的学习
3、Linux中用户管理命令/系统相关命令/文件目录相关命令/打包压缩相关命令/比较合并相关命令/网络相关命令等
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简要内容：实验楼vim编辑器、GDB简明教程、Linux系统编程；课本第一章《计算机系统漫游》、第七章《链接》
1、Linux系统下的开发环境
2、vi的基本操作
3、gcc编译器的基本原理、gcc编译器的常用选项
5、gdb调试技术
6、makefile基本原理及语法规范
7、静态库和动态库的生成与调用方法
8、C程序中模块的概念，模块分解的“高内聚，低耦合”的原则
9、理解信息的概念、用od 命令
od -tc -tx1 hello.c查看源文件、 冯式结构、 CPU执行指令的操作（加载、存储、操作、跳转）、理解存储系统的核心思想：缓存、操作系统核心抽象（文件、虚存、进程、虚拟机）10、链接器的两个任务、目标文件的三种形式、目标文件格式、 ELF文件格式、readelf命令、全局符号、处理目标文件
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简要内容：课本第二章《信息的表示和处理》
1、三种数字、进制转换、
gcc -m32生成32位的代码、字节顺序、逻辑运算和位运算、掩码、0扩展和符号扩展、整数运算溢出、IEEE浮点标准、浮点数运算的不精确性与舍入、 整数与浮点数转换规则2、做重点习题：2.4、2.6、2.8、2.11、2.13、2.14、2.18、2.19、2.21、2.23、2.24、2.25、2.27、2.29、2.33、2.34、2.39、2.40、2.42、2.43、2.44、2.45、2.47、2.50、2.52、2.54
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简要内容：课本第三章《程序的机器级表示》
1、DOS时代的平坦模式、8086的分段模式、 IA32的带保护模式的平坦模式、ISA、使用
gcc -S xxx.c -o xxx.s获得汇编代码、用objdump -d xxx反汇编、不同数据的汇编代码后缀2、查看二进制文件可以用od 命令查看，也可以用gdb的x命令；more或less命令结合管道查看，使用输出重定向来查看
3、Linux和Windows的汇编格式区别：ATT格式和Intel格式
4、寄存器、条件码寄存器
5、寻址方式、操作数的三种类型、有效地址的计算方式
6、汇编指令： MOV、push、pop、jmp、leal、CMP、SUB、SET、call、ret，目的操作数的类型，算术和逻辑运算，移位操作移位量，跳转语句
7、栈帧结构，关于栈帧的gdb命令：bt/frame/up/down
8、做重点习题：3.1、3.3、3.5、3.6、3.9、3.14、3.15、3.16、3.22、3.23、3.27、3.29、3.30、3.33、3.34
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简要内容：课本第四章《处理器体系结构》
1、ISA抽象、Y86处理器、流水线和实现方式
2、做重点习题：4.1 4.2 4.5 4.6 4.8 4.10 4.11 4.12 4.16 4.17 4.19 4.21 4.24
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简要内容：课本第六章《存储器层次结构》
1、三种常见存储技术、磁盘、总线、访问时间、读写事务、逻辑磁盘块
2、局部性原理、数据引用局部性、取指令局部性
3、存储层次结构、缓存思想
4、高速缓存结构、映射、命中、缓存管理
5、做重点习题：6.2 6.3 6.4 6.8 6.9 6.10 6.11 6.12 6.13
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简要内容：复习
1、复习Linux常用命令，特别是
man -k,cheat,grep -nr xxx /usr/include2、复习vi, gcc, gdb,make的使用
3、复习教材1-7章、总结每周的考题
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简要内容：课本第10章《系统级I/O》
1、每个系统调用的参数、返回值，查帮助文档
2、掌握两个重要命令：
man -k key1 | grep key2| grep 2根据关键字检索系统调用；grep -nr XXX /usr/include查找宏定义，类型定义3、Unix I/O、打开和关闭文件、用RIO包健壮地读写、读取文件元数据、共享文件、I/0重定向、标准I/O和I/O函数
4、做重点习题：10.1、10.2、10.3、10.4、10.5
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简要内容：视频，课本附录A，代码理解和调试
1、三种风格的错误处理
2、代码：cp1.c、echostate.c、fileinfo.c、filesize.c、ls1.c、ls2.c、setecho.c、spwd.c、testioctl.c、who1.c、who2.c
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简要内容：课本第八章《异常控制流》，代码理解和调试
1、代码：argv（argv.h、freemakeargv.c、makeargv.c、argtest.c），env（environ.c、environvar.c），fifo（consumer.c、producer.c、testmf.c），pipe（listargs.c、pipe.c、pipedemo.c、pipedemo2.c、stdinredir1.c、stdinredir2.c、testtty.c、whotofile.c），signal（sigdemo1.c、sigdemo2.c、sigdemo3.c、sigactdeom.c、sigactdeom2.c），exec（exec1.c、exec2.c、exec3.c），forkdemo（forkdemo1.c、forkdemo2.c、forkdemo3.c、forkdemo4.c），forkgdb.c，psh（psh1.c、psh2.c），testbuf（testbuf1.c、testbuf2.c、testbuf3.c），testpid、testpp、testsystem，waitdemo（waitdemo1.c、waitdemo2.c）
2、异常及其种类、异常处理
3、进程和并发、进程创建和控制的系统调用及函数使用:fork,exec,wait,waitpid,exit,getpid,getppid,sleep,pause,setenv,unsetenv
4、信号机制：kill,alarm,signal,sigaction
5、管道和I/O重定向：pipe, dup, dup2
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简要内容：视频、复习
1、复习9、10、11周代码
2、数组指针、指针数组、函数指针、指针函数的区别
3、信号：查看、生命周期、产生、处理
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简要内容：课本第十一章《网络编程》、第十二章《并发编程》，代码理解和调试
1、代码：hello_multi.c、hello_multi1.c、hello_single.c、incprint.c、twordcount1.c、twordcount2.c、twordcount3.c、twordcount4.c、condvar.c、count.c、countwithmutex.c、cp_t.c、createthread.c、semphore.c、share.c、threadexit.c
2、客户端-服务器编程模型、网络、套接字、Web服务器
3、基于进程的并发编程、基于 I/O 多路复用的并发编程、基于线程的并发编程、多线程程序中的共享变量、用信号量同步线程、使用线程提高并行性、其他并发问题
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简要内容：课本第九章《虚拟存储器》
虚拟存储器的概念和作用、地址翻译、存储器映射、动态存储器分配的方法、垃圾收集、C语言中与存储器有关的错误
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实验报告链接汇总
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简要内容：
熟悉Linux开发环境，学会Linux开发环境的配置和使用，使用Linux的arm编译，使用基于NFS方式的下载调试，了解嵌入式开发的基本过程。
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简要内容：
学习、读懂02_pthread、03_tty中的代码，配置实验环境完成实验指导书中的实验2、3。
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简要内容：
根据实验指导书进行实时软件的安装（ADS、GIVEIO驱动、JTAG驱动），配置实验环境并对软件进行测试，运行测试程序。
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简要内容：
掌握实时系统应用和驱动程序的编写，在模块化方式下进行驱动开发调试。
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简要内容：
在arm开发板上实现一个简单web服务器的过程，在arm开发板上进行socket网络编程。
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代码托管
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截图 git log --pretty=format:"%h - %an, %ar : %s" 的结果
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代码量汇总
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代码驱动的学习做到没有？
做到了。本学期刚开始的时候只是简单地上传了代码，没有分目录，描述也很简单。后来，看了老师发的《代码驱动的学习》博客后，我认识到了代码管理的重要性，恰逢此时，因为我之前不规范的上传代码导致我的项目工程出了问题，于是我新建了一个项目重新上传代码，按照博客上的要求，目录清晰、一个一个代码的添加并注释。
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实践上有什么经验教训
开学初建立的工程由于上传后在本地、远程都更改了很多，所以在第5周就发现怎么上传都不能成功，最后一怒之下废弃了原项目，重新新建了一个项目，重新上传了之前的代码，之后一直按照要求一步一步的添加、上传再也没有出现过问题。
回答一下第0周作业中自己提出的问题
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第一章
什么是计算机系统？它包括什么？研究它有什么意义？
答：计算机系统由计算机硬件和软件两部分组成。硬件包括中央处理机、存储器和外部设备等;软件是计算机的运行程序和相应的文档。计算机系统具有接收和存储信息、按程序快速计算和判断并输出处理结果等功能。
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第二章
计算机中的数据和平常我们生活中的数据有什么异同？
答：在计算机系统中，各种字母、数字符号的组合、语音、图形、图像等统称为数据，数据经过加工后就成为信息。
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第三章
为什么要学习汇编？
答：用高级程序语言编程时，机器屏蔽了程序的细节，抽象级别高，而汇编代码可以很好的规避这一点，帮助我们更好的分析代码中隐藏的低效率。
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第四章
ISA是什么？
答：ISA即指指令集架构(Instruction Set Architecture)是与程序设计有关的计算机架构的一部分，包括本地数据类型、指令、寄存器、地址模式、内存架构、中断和意外处理和外部 I/O 。一个 ISA 包括一系列 opcodes(机器语言)的一个规格，本地命令由一个特定的 CPU 设计来实现。
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第五章
如何优化程序性能？
答：第一，消除不必要的内容，包括函数调用、条件测试和存储器引用。第二，利用处理器提供的指令级并行能力，同时执行多条指令。
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第六章
存储系统层次结构分为什么？
答：高速缓冲存储器、主存储器、辅助存储器。
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第七章
链接是如何进行的？
答：将各种代码和数据部分收集起来并组合成为一个单一文件，由链接器自动执行。
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第八章
常见异常怎么解决？
答：
1.使用标准C库提供了abort()和exit()两个函数，它们可以强行终止程序的运行，其声明处于<stdlib.h>头文件中。 2.使用assert(断言)宏调用，位于头文件<assert.h>中，当程序出错时，就会引发一个abort（）。 3.使用errno全局变量，由C运行时库函数提供，位于头文件<errno.h>中。 4.使用goto语句，当出错时跳转。 5.使用setjmp,longjmp进行异常处理。 -
第九章
虚拟存储器如何工作？它有什么特性？
答：虚拟内存是计算机系统内存管理的一种技术。它使得应用程序认为它拥有连续的可用的内存(一个连续完整的地址空间)，而实际上，它通常是被分隔成多个物理内存碎片，还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上，在需要时进行数据交换。
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第十章
Unix I/O是什么？
答：Unix下共有五种I/O模型
a. 阻塞I/O b. 非阻塞I/O c. I/O复用（select和poll） d. 信号驱动I/O（SIGIO） e. 异步I/O（Posix.1的aio_系列函数） -
第十一章
网络编程步骤？
答：客户端：
1、通过socket函数获取一个socket文件描述符。程序通过这个文件描述符与内核的tcp/ip架构通讯联系。 2、通过该描述符请求与服务器的连接（connect函数），此时需要事先知道服务器的ip和服务器上的应用程序的端口 3、当connect函数成功返回，则表示连接达成，则可通过该文件描述符或者recv，send该文件描述符，即可实现与某服务器端的通信服务器端：
1、通过socket函数获取一个socket文件描述符。程序通过这个文件描述符与内核的tcp/ip架构通讯联系。 2、绑定端口（bind函数），端口人为设置，本机IP自动获取即可（端口和IP设置通过sockaddr_in结构体实现）。 3、监听socket函数返回文件描述符（listen函数） 4、当listen函数返回时，表示有请求，则使用accept获取请求，accept函数产生一个新的文件描述符，用于和该请求通信。 5、读写该文件描述符或者recv，send该文件描述符，即可实现与某客户端的通信 6、服务器端还可以继续监听socket文件描述符，接受其他端口的请求 -
第十二章
并发编程是什么？
答：并发编程是指在一台处理器上“同时”处理多个任务。并发是在同一实体上的多个事件。多个事件在同一时间间隔发生。
你有什么项目被加分，谈谈你的经验
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优秀作业
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总结
无。
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项目
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教程
无。
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竞赛
无。
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扇贝背单词（对四六级有没有影响？）
我想应该是有帮助的吧，毕竟四级过了，影响总在不知不觉中产生并起作用，打卡已经成为我每天的习惯了。
你有什么项目被扣分，谈谈你的教训
无扣分项目。
待及格管理制度的优缺点（进入过的同学必写）
没有进入过，所以不太了解，不过可以看到老师为了不让部分同学落下进度做出的努力。
课程收获与不足
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自己的收获（投入，效率，效果等）
在这学期的学习中，我清晰的感受到了效率、投入的重要性。刚开始，可能是由于刚过完假期，我一直不太能进入状态，效率很低，收获也寥寥无几，感觉老师的要求太多了，而自己却完全觉得是在浪费时间。后来，我逐渐进入了状态，学习效率大大提高，也更加能体会到老师的每一项要求的意义所在，于是，读书、理解、做练习题，读代码、理解、编译运行，这一个体系下来，觉得自己对于这门课的知识得到了掌握，而使用的时间也没有比之前更长。所以，不得不说，有付出才会有收获，效率高才能在有限的时间内收获更多。
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自己需要改进的地方
争取进入状态更快，我进入状态慢可能是自身的问题，所以，我觉得我应该在假期的末尾就开始逐渐开始读书，这样可以早日进入状态。
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如果有结对，写一下你提供的帮助或接受了什么帮助，并对老师提供参考建议
- 帮助：我和20145214张宁结对做了这学期的5个实验，我们一共去了实验室3次，实验一和实验五主要是我在进行操作，实验二和实验四主要是张宁在进行操作，实验三我们每人操作了一次，这样，我们每个人都可以做一次实验环境配置，难度也比较相当，大家的动手能力都在实验中得到了锻炼。在实验中有一些在预习时自己忽略的东西也会被队友指出，效率更高。
- 建议：我觉得有一些组别分工合理，互相帮助，共同进行实验，而另一些则存在不太好的行为，自己完全不做，只依靠队友，解决办法还没想出。
给学弟学妹们的学习建议
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如果重新学习这门课，怎么做才可以学的更好
我觉得我的最大问题就是进入状态太慢，我最开始的几周学习效率太低了，每周的博客都要做很久很久，收获却不大。如果重新学习的话，我应该想办法让自己尽快进入这种学习模式，尽量从假期进入到学习中去，提高学习效率。
问卷调查
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你平均每周投入到本课程多长时间？
25小时左右，平时课下有时间就看看书、画下来重点，周末把它们总结成一篇博客，并进行实践操作。
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每周的学习效率有提高吗？
相比于刚开学有了很大提高。
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学习效果自己满意吗？
刚开学的几周很不满意，觉得自己效率太低，学了很长时间却收获很小。后来逐渐进入了学习状态，学习效率提高了，在加上有之前知识做基础，学习效果相对来说较为满意。
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课程结束后会继续一周至少一篇博客吗？（如果能做到，毕业时我把你的博客给你集结成一本书）
我很希望自己能保持这个习惯，也会努力去做到。
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你觉得这门课老师应该继续做哪一件事情？
每周写博客，扇贝打卡，多理解、运行代码，期末、期中总结。
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你觉得这门课老师应该停止做哪一件事情？
感觉所有项目都有其存在的价值和意义，没有什么应该停止的。
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你觉得这门课老师应该开始做什么新的事情？
实验闭卷考试，我感觉实验更多的是在培养一种能力，应该化为自己的知识储备，不用查找就能运用，开卷更适用于考课本上的概念这类知识性的死记硬背的东西。
