四级
操作系统概论
操作系统的目标
- 操作系统的目标(OS:opert system)
- 方便性:通过OS命令操纵计算机,方便用户
- 有效性:提高系统资源的利用率;提高系统吞吐量
- 可扩充性:OS必须有很好的可扩充性;与OS的结构有紧密的联系
- 开放性:遵循收截标准规范,特别是开放系统互连OSI
调用:图形、命令、
OS主要功能也是对这4类资源进行有效管理:
- 处理机管理
- 存储器
- I/O设备管理
OS实现对计算机资源抽象
- 裸机
- 虚拟机
推动的主要动力
- 推动的主要动力:
- 不断提高计算机资源利用率
- 方便用户
- 器件不断更新换代、
- 计算机体系就不断发展
- 不断提出新的应用需求
操作系统分类:
- 操作系统分类:
- 无操作系统的计算机系统
- 联机
- 人工操作
- 缺点:用户独占全机;CPU等待人工
- 脱机
- 优点:减少CPU的空闲时间
- 提高I/O速度
- 单道批处理系统
- 缺点:系统资源得不到充分利用
- 多道批处理系统
- 提高资源利用率和吞吐量
- 多道程序的运行情况
- 优缺点:
- 资源利用率高
- 系统吞吐量打
- 平均周转时间长
- 无交互能力
- 多道批处理系统解决问题:
- 处理机制争用问题
- 内存分配问题
- I/O分配问题
- 文件组织和管理问题
- 作业管理问题
- 用户与系统接口问题
- OS:是一组能有效管理和组织计算机硬件和软件资源,合理对1各类作业进行调度,以及方便用户使用的程序集合
- 分时系统
- 定义:一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端,同时允许多个用户共享主机的资源,每个用户都可以通过自己的终端以交互的方式使用计算机
- 关键问题:如何使用户能与直接的作业进行交互
- 及时接收:多路卡:作用实现分时
- 及时处理
- 特征
- 多路性:多台终端了解到一台计算机上
- 独立性:每个用户在自己终端进行操作
- 及时性:用户请求及时响应
- 交互性:
- 实时系统
- 系统能及时响应外部事件的请求,在规定时间内完成对改事件的处理,并控制所有实时任务协调一致的运行
- 主要特征:实时性
- 类型:
- 工业(武器)控制系统
- 多媒体系统
- 信息查询系统
- 嵌入式系统
- 类型
- 根据任务执行时是否呈现周期性来划分
- 周期性实时任务
- 非周期性实时任务
- 对截止时间的要求
- 硬实时任务:严格要求截止时间
- 软实时任务:不严格
- 实时系统和分时系统:
- 多路行:多个对象;多个执行结构
- 独立性:每个终端用户与系统交互互不干扰,
- 及时性
- 交互性:
- 可靠性:分时系统可靠;实时系统系统高度可靠
- 微机操作系统:
- 单用户单任务:16
- 单用户多任务:32
- 多用户多任务:可移植性强
微内核结构特点

系统调用

参数传递
指令
寄存器
堆栈区

并发程序

存储系统运行机制
- 存储系统运行机制
- 中断和异常
- 中断:对外
- 异常:对内,软件正在处理的命令
- 对用户可见的寄存器:数据、地址、条件码
- 程序状态字
进程线程模型
- 进程线程模型
- 设计操作系统的调度算法时,应该针对不同应用领域不同的设计目标,系统分类通常分为批处理、交互式和实时系统三类。
- 批处理系统:自动化较高,资源利用率较高,作业吞吐量大,从而减少了周转时间,提高了整个系统效率
- 响应时间:交互式系统(操作系统中进程调度策略主要有:FCFS(先来先服务),最短作业优先,最短剩余时间优先,时间片轮转,最高优先级算法,多级反馈队列算法,最短进程优先)
- 截止时间:实时系统
- 平均周转时间:

- 多道程序设计并行环境具有以下特点: 独立性、随机性、资源共享性。
- 可再入程序是由可重入代码组成的程序,可以被安全的并行执行,当该程序正在运行时,可以再次载入内存并执行它。具有如下特点:它是纯代码的,即在执行过程中不可修改;调用它的进程应该提供属于它自己的数据区
- 进程中指令、数据和进程控制块(PCB)3部分组成。
- PCB有3种组织方式:线性法、索引方法与链接方法。
- 进程控制块(PCB)的内容一般可以分成调度信息和现场信息两大部分,现场信息包括:程序状态字、时钟、界地址寄存器等;调度信息包括:进程名、进程号、存储信息、优先级、当前状态、资源清单、“家族”关系、消息队列指针等。
- 引起进程阻塞的事件有:请求系统服务、启动某种操作、新数据尚未到达与无新工作可做。
- 创建进程;

- 并发与同步
- 同步:进程同步是指多个进程中发生的事件存在某种时序关系,必须协同动作,相互配合,以共同完成一个任务。机票、足球和复印机都是公共资源都会导致竞争,存在竞争关系。汽车装配流水线上的各道工序的活动过程是上一道工序输出是下一道工序的输入,所以只存在同步关系。
- P、V操作可以实现进程同步、进程互斥、进程的前趋关系,进程共享是属于进程间大量信息的交换,P、V操作是一类低级通信原语不能承担大量信息交换的任务
- 同步机制应该道循的准则有如下4条:空闲则入、忙则等待、有限等待和让权等待。
- 进程间的相互制约关系如下:
- 相互感知程度交互关系 一个进程对其他进程的影响 潜在的控制问题
- 相互不感知(完全了解其他进程的存在) 竞争关系 一个进程的操作对其他进程的结果无影响 互斥、死锁(可释放资源)、饥饿,
- 间接感知(双方都与第三方交互,如共享资源) 通过共享进行协作一个进程的结果依赖于从其他进程获得的信息、互斥、死锁(可释放的资源)
- 直接感知(双方直接交互,如通信) 通过通信进行协作一个进程的结果依赖工从基他进程获得的信息死锁、饥饿
- 其中间接感知(都与第三方交互,如共享资源)的交互关系是通过共享进行协作,这种交互关系潜在的控制问题是进程互斥、死锁、饥饿和数据一致性,
- P加1(进入区);V减1(退出区)
- 对临界资源的访问,必须互斥地进行,在每个进程中,访问临界资源的那段代码称为临界区。为了保证临界资源的正确使用,可以把临界资源的访问过程分成四个部分:
- 进入区:为了进入临界区,如果可以进入临界区,通常设置相应的常设苦相应的“正在访问临界区"的标志,以阻止其他讲程同时进入临界区。
- 临界区:进程中访问临界资源的那段代码,又称临界段。
- 退出区:将“正在访问临界区”的标志清除。
- 剩余区,代码中的其余部分。
- 共享内存通信模式需要解决两个问题:
- 第一个问题是怎样提供共享内存;操作系统一般只提供要共享的内存空间
- 第二个是公共内存中的读写互斥问题。而处理进程间在公共内存中的互斥关系则是程序开发人员的责任
- 消息缓冲通信机制包括:消息缓冲区、消息队列首地址、同步互斥信号量、发送接收消息原语、消息队列指针
- 通信方式
- 管道通信:所谓管程,就是连接连接两个进程之间的一个打开的共享文件,专用于进程之间数据通信。发送进程可以源源不断地从管道一端写入数据流,每次写入的信息长度是可变的;接收进程在需要时可以从管道的另一端读出数据,读出单位的长度也是可变的;优点:操作系统自动进行同步和互斥,对用户透明
- 共享内存:共享内存是指在相互通信的进程之间设有一个公共内存区,程间的信息交换,通俗的说共享内存通信方式是指进程间通过对共享存储区的读写来交换数据
- 消息缓冲(信息传递):Hansen首先提出的,其基本思想是:根据”生产者-消费者”原理,利用内存中公用消息缓冲中区实现进程之间的信息交换。即内存一个进程向另一个进程发送消息时,便申请一个消息缓冲区,并把已准备好的消息送到缓冲区,然后把该消息缓冲区插入这工差一消是领冲区,用以在能消息;优点:互斥访问有程序员控制
- 套接字(信箱):进程间通信可以使用消息机制,消息机制具体包括消息缓冲通信,信箱通信和管道通信;其中信箱通信是当一个进程希望与另一进程通信时,就创建一个链接两个进程的信箱,发送进程把信件投入信箱,而接收进程可以在任何时刻取走信件,异步;优点:不用直接建立连接,无时间限制
- 与时间有关的相互制约问题是指:在并发程序中共享了公共变量,使得程序的计算结果与并发程序执行的速度(时间)有关
- 内存管理
- 链接是指把所有编译后得到的目标模块连接装配起来,再与函数库相连接成一个整体的过程。
- 内存碎片分为内部碎片和外部碎片,内部片是指已经分配出去的内存中,没有得到利用的内存空间,而外部碎片是指内存空间大小无法满足分要求的碎片(还未分配出去);移动技术是将无法满足分配要求的碎片(外部碎片)集中起来,使得集中后的未分配空间增大,从而满足分配要求,进而可以分配的,所以不能采用移动技术解决的碎片问题通常都是内部碎片的问题,选项A、B、D中的存储管理方案都是存在外部碎片问题,可以使用移动技术解决;而选项C中的页(存储管理方案是将内存按照一定的大小分页,每个分页都分配出去,但是总存在最后一个分页装不满的情况,存在内部碎片问题,无法使用移动技术解决。

- 最先适应算法从头开始;下次从指针停留位置开始
- 页式分配的优点有:由于它不要求作业或进程的程序段和数据在内存中连续存放,从而有效地解决了碎片问题。②动态页式管理提供了内存和外存统一管理的虚存实现方式,使用户可以利用的存储空间大大增加。这既提高了主存的利用率,又有利干组织多道程序执行。
- 最近不使用是访问次数(使用);最近少使用是最长时间未访问
- 例:有一个页式存储管理系统,假设访问内存的时间为0.2us,访问快表耗时为2ns,如果要求平均访问时间不超过218ns,则快表的命中率必须是?解:时间的单位有us和ns:两种,先进行单位划算,1us=1000ns,所以访问内容的时间为200ns。假快表的命中率是X,那么使用快表的平均访问时间:(200+2)*X+(200+200)(1-X)≤218ns,最终算出来X>90%。
- 当分配给进程的物理页面数增加时,缺页次数反而增加,这一现象被称为贝莱迪异常(Belady Anomalr)现象。FIFO页面需换算法会产生该异常现象,因为对一个进程未分配它所要求的全部页面,有时就会出现分配的页面数增多但缺页率反而提高的异常现象。
- 虚拟存储器的容量也是有限制的,主要是受外存容量所限。实现虚拟存储器需要以下的硬件支持:系统有容量足够大的外存;系统有一定容量的内存;最主要的是,硬件提供实现虚-实地址映射的机制。所以虚拟存储空间的太小受到计算机地址位宽的限制
- 页式存储管理方案中地址转换是由硬件完成的。
- 利用高速缓冲存储器存放当前访问最频繁的少数活动页面的页号,这个告诉缓,冲中器被称为“快表”。快表存放在缓冲器中。
- 守护进程是由系统在开机时通过脚本自动激活启动或超级管理用户来启动,一般是后台运行
- 页式存储管理可以把一个逻辑地址连续的程序分散存放到几个不连续的内存区域中,并且保证程序的正确执行。物理地址的计算公式为:物理地址=内存块号*块长+页内地址,分配物理页面采用的是空闲适应算法。页式存储器提供编程使用的逻辑地址中两部分组成:页号和页内地址,用户在编辑的时候无须考虑何分页的问题,使用连续的逻辑地址即可。
- 页式存储管理方案中,内存逻辑地址分为页号和页内地址两部分。题意中进程地址空间为512MB=2^29,即进程的逻辑地址长度为29位;页面大小为2KB=2^11,即页内地址长度为11位,所以剩下页号占29-11=18位,所以采用一级页表时,页表长度(页表项个数)即页号有2^18个(1GB=2^30)
- 偏移量为:从低位开始4位一组
- 若在页表中发现要访问的页面不在内存,则产生缺页中断。有效位又称驻留位、存在位或中断位,表示该页是在内存还是在外存。修改位表示该页在内存中是否被修改过。保护位表示是否能有读写执行权限。禁止位表示采用内存映射I/0的机器中需要的位。其中访问位和修改位可以用来决定置换哪个页面,具体由页面需换算法决定。
- 在采用虚拟存储管理方案的系统中,页面置换算法对缺页中断率的影响很大,调度不好就会出现“抖动”,所以不合理的页面黑换算法将导致系统抖动
- 置换算法:
- (LRU)最近最少使用页面置换算法总是选择距离现在最长时间内没有被访问过的页面先调出
- (FIFO)页面置换算法属于先进先出页面需换算法,把装入内存的那些页面的页号按进入的先后次序排好队列,每次总是调出队首的页,当装入一个新页后,把新页的页号排入队尾。
- (CLOCK)页面置换算法置换的规则是当发生缺页中断时,算法首先检查表指针指向的页面,如果它的访问位是0就置换该页面,并把新的页面插入这个位置,然后把表指针前移一个位置;如果访问位是1则将访问位置为0后开始置换。
- 页式存储管理中的页面和页框大小可以采用不同的尺寸,为了提高内存利用率,根据需要采用多种不同大小的页面,用户进程在运行过程中不可以改变页面尺寸,只能由操作系统设置页面的大小。
- LRU:行存放直接相乘/一个页面容量;列存放:i*页数
- OPT页面置换算法的置换规则是器换以后不在需要的或者在最长时间以后才能用到的页面。根据题意,程序运行过程中页面置换的过程如下(用“时间长-页“表示在内存时间最长的页面,“时间中一页“其次,“时间短页”表示在内存时间最短的页面。
- 在请求分页的外存(磁盘)分为两部分:用于存放文件的文件区和用于存放对换页面的对换区。由于与进程有关的文件都放在文件区,故凡是未运行的页面都应该从文件区调入
- 在操作系统各种存储管理方法中,存在碎片的方法是动态分区和段式存储管理方法,动态分区方法多次分配回收后便会产生碎片,段式存储管理方式亦是如此
- 要能与虚拟存储技术结合使用的内存管理方案必须具有如下特性:一是使用动态内存地址,内存中的进程要是可以移动的,二是不能要求全部程序加载入内存,进程才能运行的(页式:通常用于管理空闲物理内存的方法有:空闲块链表法、位示图法、空闲页面表;、段式、段页式)
- 能支持多道程序设计的存储管理方案是:可变分区存储管理;页式存储管理,固定分区存储管理,段页式存储管理。单一分区存储器管理只充许一道程序独占内存空间,因此不能支持多道程序设计技术
- 实现虚拟页式存储管理需要以下的硬件支持:①系统有容量足够大的外存;②系统有一定容量的内存;最主要的是,硬件提供实现虚-实地址映射的机制④缺页中断处理机制
- 存储管理的主要任务包括:
- 内存的分配和回收:一个有效的存储分配机制,应对用户提出的需求予以快速响应,为之分配相应的存储空间;在用户程序不再需要它时及时回,以供其他用户使用。
- 存储共享;指两个或多个进程公共用内存中的相同区域,这样不仅能使多道程序动态地共享内存,提高内存利用率,而目还能共享内存中某个区域的信,息。
- 存储保护:为使系统正常运行,避免内存中各程序相互干扰,必须对内存中的程序和数据进行保护。
- “扩充"内存容量:用户在编制程序时,不应该接受内存容量限制,所以要采用一定的技术来“扩充”内存的容量,使用户得到比实际内存容量大得多的内存空间。
- 虚拟存储器系统通常定义三种策略来规定如何(或何时)进行页面调度:调入策略、置页策略和置换策略
- 文件管理
- 文件的存取方式依赖于文件的物理结构和存放文件的设备的物理特性。
- 文件系统的一个特点是“按名存取”,即用户只要给出文件的符号名就能方便地存职在外存空间的该文件信息而不必了解和处理文件的具体物理地址。因此从用户角度来看,实现按名存取是文件系统的主要目标
- 文件系统结构:
- 顺序结构:又称连续结构,这是一种最简单的文件物理结构,它把逻辑连续的文件信息依次存放在连续编号的物理块中。特点:空闲空间逐渐被分隔为很小的部分,最终导致出现存储碎片
- 链接结构:特点是使用指针来表示文件中各个记录之间的关联。第一块文件信息的物理地址由文件目录给出,而每个物理块中的指针指出文件的一个物理块.缺点:存取速度慢,不适于随机存取
- 索引结构是:实现非连续存取的另一种方法,适用于数据记录存放在随机存取存储设备上的文件。它使用一张索引表,其中一个表目包含一个记录建及其记录的存储地址,存储地址可以是记录的物理地址,也可以是符号地址,这类文件叫索引文件。通常,索引表地址可由文件目录给出,查找索引表先找到相应记录键,然后获得数据存储地址
- UNIX类系统中,输入输出设备被看作是特殊文件,操作系统会把对特殊文件的操作转成为对应设备的操作,
- 档案文件就是保存在作为“档案”用的磁带或光盘等永久性介质上以备查证和恢复时使用的文件,
- 文件的逻辑结构就是从用户使用角度看文件,研究文件的组织形式,从查找文件角度关注文件的组织方式
- 3类逻辑结构:
- 无结构的字符流式文件:源程序和目标代码
- 定长记录文件
- 不定长记录文件构成的记录树
- 文件的物理结构是从研究文件管理、设计文件管理系统的角度来看的;操作系统管理的文件组织形式
- 物理结构:
- 顺序结构、
- 链接结构、
- 索引结构:索引结构的文件把每个物理盘块的指针字集中存放在被称为索引表的数据结构中的内存索引表中。索引结构文件既适于顺序存取,也适于随机有取。索引文件可以满足文件动态增长的要求,也满足了文件插入、删除的要求
- I节点结构
- 所有的计算机程序都要存储信息、检索信息,对信息的存储要求能够存储大量的信息;长期保存信息和可以共享信息
- 在UNIX类操作系统中,文件系统包括三种类型的文件:普通文件、目录文件和特殊文件。
- 流式文件是有序字符的集合,其长度为该文件所包含的字符个数,不存在结构。对操作系统而言,字符流文件就是一个个的字节。所以流式文件是指无结构的二进制字符的集合。
- 下列哪一种方法不能用于提高文件目录检索效率()
O A、限制子目录个数 ×
O B、引入当前目录
OC、采用相对路径文件名
O D、将目录项分解
- 执行打开文件操作时由操作系统返回的信息是文件描述符。
- 空闲块表示专门为空闲块建立的一张表,该表记录外存储器中全部空闲的物理块。当新建文件或删除文件时,根据实际情况修改有关空闲块表项。
- 系统根据用户提供的文件名或文件描述符,
- 删除文件:检查此次删除的合法性,若合法,则收回该文件占用的文件控制块及物理块等资源。进程在删除一个文件的过程中,正确的操作顺序为查找文件 → 检查删除合法性 → 收回FCB资源 →收回文件存储空间
- 创建子目录:具体步骤如下检查参数的合法性→检查有无重名目录→检查文件控制块FCB有无空闲位置→填写FCB内容→返回
- 打开子目录和文件的步骤是一样的:检查访问合法性→检查子目录是否打开→查找子目录FCB→读入目录项点
- 关闭一个改动后子目录的正确步骤是:查找子目录→修改FCB相关内容→写回磁盘→返回。
- 直接索引磁盘块有10个,采用一级索引的磁盘块有100个,采用二级索引的磁盘块有100*100个,合计为10110个。
- Raid0采用多个磁盘并行的方式可以提高读写速度。将数据以条、带的方式分别、同时地存入一组并联的磁盘中。
- 设备管理的任务主要表现为:通过缓冲中技术、中断技术和虚拟技术解决设备性能与CPU性能不匹配的问题;在设备管理和系统的其他部分之间提供简单而易于使用的接口(设备独立层);保证用户能安全正确的使用设备。
- 通常文件存储空间的分配管理的方法主要有4种:空闲块表、空闲块链表、位示图和成组链接法。
- 为了能对一个文件进行正确的存职,必须为文件设置用于描述和控制文件的数据结构,称之为文件控制块(FCB)。FCB一般应包括下列的文件属性信息:文件标志和控制信息,包括文件大小、文件创建时间、文件拥有者、文件访问权眼;②文件逻结构信息;③文件物理结构信息;文件使用信息;⑤文件管理信息。没有文件访问控制列表,只有文件属性及共享说明中列出了对文件的访问控制。
- 按照文件的组织形式划分的文件类型:普通文件、目录文件和特殊文件
- 按照文件的用途划分的文件分类:系统文件、库函数文件与用户文件
- 按照文件的保护方式划分的文件分类:可执行文件、只读文件、读写文件、无保护文件等
- 按照文件的存放时限划分的文件分类:临时文件、永久性文件和档案文件等。
- 文件在存储介质上的组织方式是文件的物理结构(物理文件),常用的组织方式有顺序文件、链接文件和索引文件
- 磁盘上文件的物理结构及存取方式有:连续结构(随机、顺序存取方式)、链接(顺序存取方式)、索引(顺序、随机存职方式)

- 移臂调度算法包括:先来先服务调度算法(FCFS)、最短寻道时间优化调度算法(SSTF)、扫描算法(SCAN)
- I/O设备管理
- I/O设备的控制方式有程序直接控制方式、中断控制方式、DMA方式和通道控制方式。
- DMA方式一般用于高速传送组成的数据,优点是操作均由硬件电路实现,传输速度快。磁盘的I0控制主要采用的是DMA方式。
- 键盘-中断
- 设备管理的主要任务有:缓冲区管理、设备分配、设备处理、虚拟设备以及实现设备独立性。
- 操作系统主要通过缓冲技术:匹配高低速设备、中断技术:提高设备效率和虚拟技术:提高设备并发度,来解决I/O设备系统的性能
- 操作系统需要在设备管理和系统的其他部分之间提供简单而易于使用的接口;
- 对于设备拥有着而言,多用户多任务环境中的设备使用应该通过协调避免冲突,设备不能被破坏。
总的来说:设备管理的任务是向操作系统其他部分提供易于使用的接口,匹配不同速度的外部设备,保证系统安全正确地使用设备,以及对独立设备的分配和回收。
- IO设备的结构:
- 设备独立层:用于实现用户程序与设备驱动器的统一接口、设备命令、设备保护、以及设备分配与释放等,同时为设备管理和数据传送提供必要的存储空间。
- 在设备分配算法中,常采用的数据结构主要含4个表:系统设备表SDT一设备控制表DCT一控制器控制表COCT一通道控制表CHCT。
- I/设备控制方式:
- 程序直接控制方式,利用输入输出指令或询问指令测试一台设备的忙(闲标志位,根据设备当前的忙或闲的状态,决定是继续询问设备状态还是由主存储器和外围设备交换一个主符或一个字。
- CPU向I/O部件发出命令后,维续去做其他有用的工作。当I/O部件准备好与CPU交换数据时,I/O部件中断CPU,要求服务。CPU被中断后,执行与I/O部件之间的数据传输,然后恢复被中断的工作。中断机构引入后,外围设备有了反映其状态的能力,仅当操作正常或异常结束时才中断中央处理器。实现了主机和外围设备一定程度的并行操作,程序中断方式。
- 在DMA方式中,I/O控制器有更强的功能。它除了具有中断功能外,还有一个DMA控制机构。在DMA控制器的控制下,它采用“偷窃”总线控制权的方法,让设备和内存之间可成批地进行数据交换,而不用CPU。这样既大大减轻了CPU的负担,也使I0的数据传送速度大大提高。在DMA方式下,允许DMA控制器“接管"总线的控制权,而直接控制DMA控制器与内存的数据交换目前,在小型、微型机中的快速设备均采用这种方式,DMA的操作全部由硬件实现,不影响CPU奇存器的状态。
- 通道是一个特殊功能的处理器,它有自己的指令和程序,可以实现对外围设备的绕一管理和外围设备与内存之间的数据传送。引入通道的目的是为了进一步减少数据输入输出对整个系统运行效率的影响。
- 按照信息交换方式通常设立3种类型的通道:字节多路通
- 与设备无关的系统软件主要功能是
- 统一命名
- 设备保护
- 提供与设备无关的逻辑块
- 缓冲
- 存储设备的块分配
- 独占设备的分配和释放
- 出错处理。
- 可以采用如下各种技术以提高I/O性能:
- 通过应用缓冲技术,解决传输速度差异的问题。
- 通过应用异步I0技术,使CPU不必等待IO的操作结果。
- 通过应用DMA和通道部件,使CPU与这些部件能够并行执行。
- 通过应用虚拟设备技术,减少进程阻塞时间,提高独占设备的利用率,
- 不同控制方式的组件:
- 对于程序直接控制方式:状态寄存器、数据寄存器、设备触发器控制寄存器;关键部件包括:设备状态寄存器、地址总线和数据总线、设备控制寄存器、设备数据缓冲区和地址译码器
- 中断:请求寄存器、数据寄存器、地址寄存器、触发寄存器和控制寄存器。关键部件::中断控制器、地址总线和数据总线、设备控制器。
- DMA:源地址寄存器、目标地址寄存器和传输计数器是其组成部件。DMA控制器、地址总线和数据总线
- 预处理阶段→数据传送阶段→后处理阶段
- 通道:通道控制器、数据寄存器、设备控制器、地址译码器和总线;关键的软硬件部件:通道控制器、设备控制器、通道程序代码与地址总线和数据总线
- 当用户使用外部设备时,其控制设备的命令传递途径依次为:用户应用层一设备独立层一设备驱动层一设备硬件。
- 计算机IO系统硬件结构主要包含:适配器和接口部件、设备控制器、设备硬件
- 在II/O设备管理中,为了提高设备和CPU的效率,引用了各种技术,其中包括:缓冲技术、设备分配技术、SPOOling技术、DMA与通道技术\
- I/O设备的分配也需要一定的策略,通常采用先来先服务(FIFO)和高级优先等策略

- 系统设别表(SDT)中包含的数据内容有设备类型、设备标识、获得设备的进程号和设
备控制表DCI指针。 - 设备控制表(DCT)中包含设备类型、设别标识、设备忙(闲标记、COCT(控制器控制表)指针、设备等待队列手指针和设备等待队列尾指针。获得设备的进程号属于系统设备表的内容。
- 死锁
- 死锁类别:
- 选项A中,P1请求电请设备B,而P2请求电请设备A,P1、P2的死锁是因为电请不同类资源造成的,属干电请不同类资源产生的死锁
- :选项C中,P1、P2执行同步互斥的P、V操作,这样产生的死锁属干P、V操作使用不当产生的死锁,
- 进程通信是一种临时性资源,P1、P2对信件的发送和接收引起的死锁属干对临时性资源的使用不加限制引起的死锁,,
- 选项B中,P1、P2等申请的都是同类资源内存,当内存页分配完后,可能会造成死锁,答案为B。
- 预防死锁具体就是破坏产生死锁的4个必要条件之一:
- 破坏“互斥条件”:申请的资源不被一个进程所独占;
- 破坏“不可剥夺”条件:若一个进程申请某些资源,首先系统应检查这些资源是否可用,如果可用,就分配给该进程。
- 破坏“请求和保持"条件:每个进程在开始执行前就申请它所需要的全部资源,或者当系统能满足进程的资源申请要求且把资源一次性分配给该进程后,该进程才能开始执行。
- 破坏“循环等待"条件:采用资源有序分配策略,将系统中所有资源顺序编号,按照编号顺序进行,否则系统不子分配资源。
- 死锁解除法可归纳为两大类:
- 剥夺资源:使用挂起,激活机制挂起一些进程,剥夺它们占有的资源给死锁进程,以解除死锁。经常使用的方法有还原算法和建立检查点。
- 撤销进程:撤销死锁进程,将它们占有的资源分配给另一些死锁进程,直到死锁解除为止。撤销代价的标准有进程优先数、进程类的外部代价和运行代价,即重新启动进程并运行到当前撤销点所需要的代价。
- 为解除死锁就要剥夺资源,考虑使用最经济合理的算法,必须考虑的因素有:
- 进程的优先级;
- 进程已经运行了多长时间,该进程完成其任务还需要多长时间?
- 该进程使用的资源种类和数量?这些资源能简单地被剥夺吗?
- 为完成其任务,进程还需要多少资源?
- 有多少进程要被撤销?
- 该进程被重新启动运行的次数?
- 采用以下技术提高IO性能。
- 通过应用缓冲技术,解决传送速度差异的问题;
- 通过应用异步IO技术,是CPU不必等待IO的操作结果;
- 通过应用DMA和通道部件,使CPU与这些部件能够并行执行;通过应用虚拟设备技术,减少进程阻塞时间,提高独占设备的利用
1.网络技术基础
- 网络技术基础
- 网络分类:

- 个人区域网络:PAN
- 局域网:LAN
- 城域网:MAN
- 广域网:WAN
- 无线传感器网:WSN
- 无线个人区域网络:

- 无线自组网:Ad hoc
- TCP/IP模型和OSI模型对应关系

- 操作系统
- Unix:Solaris\HP-UX\AIX(不开源)
- Windows:Vista(Windows XP 2001,Windows 2003 是基于2000的针对于服务器
- Linux:Debian\RedHat\Mandrake\Slackware\SUSE\DeBIAN\Caldera\Ubuntu(第一个版本有汇编语言编写)
- 无线自组网:

- TCP\IP:IETF
- ARPANET:

- 结构:
- 环形拓扑结构:

- 总线型结构:

- 数据报方式和虚电路交换/;

- 虚电路:

- OSI和TCP/IP模型各层常见协议

- 无线:

2.局域网基础
- 局域网基础
- 红外无线局域网的数据传输技术主要有三种:定向光束红外传输、全方位红外传输与漫反射红外传输。
- 1999年,IEEE公布关于VLAN的IEEE 802.10标准。虚拟局域网络是建立在局域网交换机之上,以软件方式来实现逻辑工作组的划分与管理广频技术的一种
- 标准:IEEE 802参考模型是指为局域网标准而定义的一系列标准,这些标准可以分为3类:定义局域网体系结构、网络互连、网络管理与性能测的
- IEEE 802.1标准定义局域网体系结构、网络互连、网络管理与性能测的;
- 定义逻辑链路控制(LLC)子层功能与服务的IEEE 802.2标准
- IEEE 802.3标准协议定了总线拓扑Enemet的CSMA/CD介质访问控制方法与相应的物理层规范,支持双绞线作为传输介质;跳频扩频是无线局域网CSMA/CD总线介质访问控制子层与物理层的标准
- IEEE 802.4标准定义了总线拓扑结构的令牌总线介质访问控制方法与相应的物理规范。
- IEEE 802.5标准定义了总线形TokenRing令牌介质访问控制方法与相应的物理规范。
- IEEE802.11定义无线局域网访问控制子层与物理层的标准。
- IEEE 802.15是定义近距离个人无线网络访问控制子层与物理层的
- IEEE 802.16定义宽带无线局域网访问控制子层与物理层的标准
- 不同传输介质10CBASE:
- 10GBASE-T:使用6类UTP或STP双绞线,双绞线最大长度为15m,
- 10GBASE-LR:使用单模光纤,光纤最大长度为25km。
- 10GBASE-ER:使用单模光纤,光纤最大长度为40km。
- 10GBASE-ZR:使用单模光纤,光纤最大长度为80km
- 100Base-FX是快速以太网(FastEihernet,采用EEE802.3u标准)相关传输介质中的一种,它支持2芯的多模或单模光纤,提供高速主干网使用,它是一个全双工系统。
- 以太网标准:
- IEEE 802.3u是Fast Ethemnet标准;
- IEEE 802.3z号Gigabit Ethemet标准;
- IEEE 802.3ae是10 Gigabit Ethemet标准;
- IEEE 802.3ba是40/100 Gigabit Ethermet标准。
- Etemet交换机转发帧可以采用直接交换方式、存储转发交换方式或者改进的直接交换方式。通常采用端口号NLAC地址映射表,支持虚拟局域网。IP路由选择技术是路由器的功能
- 传输介质1000 Base:
- 1000Base-CX标准支持的传输介质是屏蔽双绞线,
- 1000Base-T标准支持的传输介质是非屏蔽双绞线,双绞线长度可达100m。
- 1000Base-SX标准支持的传输介质是波长为850nm的多模光纤。
- 1000Base-LX标准支持传输介质是波长为1300nm单模光纤
- 100Base-TX:使用2对5类非屏蔽双绞线(UTP),双绞线最大长度可达100m;
- 100BASE-FX:使用2条光纤,光纤最大长度可达415m;
- 100BASE-LX:使用单模光纤,光纤长度最大长度5000m;
- 1000BASE-CX:使用两对屏蔽双绞线,双绞线最大长度为25m。
- 1000BASE-T:使用4对5类非屏蔽双绞线,双绞线最大长度为100m。
- 1000BASE-SX:使用多模光纤光纤最大长度为550m。
- 1000BASE-LX:使用单模光纤,光纤最大长度为5km。
- 1000BASE-LH:使用单模光纤,光纤最大长度10km。
- 1000BASE-ZX:使用单模光纤,光纤最大长度为70kmm
- 数据字段是网络层发送的数据部分,数据字段最小的长度在 46B,数据字段最大的长度为 1500B。
- Ethemet帧的最小长度为64B,最大长度是1518B;
- IEEE 802.11帧采用2字节(166)作为帧控制字段,帧中目的地址和源地址使用MAC地址,数据字段最大长度是2312字节。IEE802.11是无线局域网(WLAN)的介质访问控制协议及物理层技术规范。
- IEEE802.3帧结构中前导码由7字节组成,帧前定界符是1个字节,前导码和帧前定界符都不计入帧长度,目的地址和源地址分别表示帧的接收结点地址与发送结点的硬件地址。数据字段的最大长度为1500B。
- Etemet帧的目的地址与源地址分别表示接收主机与发送主机的硬件地址,,硬件地坏通常称为“物理地址”“MAC地址"或“Etemnet地址”。帧校验字段采用32位的CRC核验,CRC核验的范围包括:目的地址、源地址、长度、LLC数据等字段。
- Internet帧:Etemet结构由以下几个部分组成。
- 前导码由8B(646)的10101010.101010比特序列组成。
- 目的地址与源地址分别表示帧的接收主机与发送主机的硬件地址。地址长度为6B(48b)。
- 类型字段表示的是网络层使用的协议类型。
- 数据字段是网络层发送的数据部分。数据字段的长度在46~1500B之间。加上帧头部分的18B,Ethernet帧的最大长度为1518B。因此,Eternet帧的最小长度为64B,最大长度为1518B。
- 帧校验宇段FCS采用4B(326)的CRC核验。
- IEE 802.11标准定义了两类拓扑模式:基础设施模式与独立模式。
- 基础设施模式分为基本服务集(BSS)与扩展服务集(ESS);
- 对应独文模式的是独立服务集(IBSS);
- IEE 802.11s标准增加第4种混合模式,对应的是Mesh基本服务集(MBSS)。
- 常用的帧间间隔IFS有三种:短帧间间隔(SIFS)、点帧间间隔(PIFS)和分布帧间间隔(DIFS)。短帧间间隔SIFS用于分隔同一次会话中各帧如确认ACK帧
- 无线局域网相关术语:
- 跳频扩频通信(FrequenceHoppingSpread Spectum),英文缩写为FHSS,
- 直接序列扩频(DirectSequence Spread Spectrum)英文缩写为DSSS,
- 分布式协调功能(Distributed CoorditionFunction),英英文缩写为DCF,
- 点协调功能(PointCoorditionFunction),文缩写为PCF,
- 虚拟监听(Viual Carrier Sense),英文缩写为VCS。
- VLAN(Vita1LAN,虚拟局域网)的划分可以:
用交换机端口定义虚拟局域网
用MAC地址定义虚拟局域网
用网络层地址定义虚拟局域网
基于广播组的虚拟局域网。
Internet基础
- Internet基础
- Ethemet物理地址编码方法是按照48位,可分配的Ethernet物理地址应该有2^47个
- IEEE 802.3规定的Ethermet帧的最小长度为64B,最大长度1518B
- IEEE 802.11b传输标准工作在2.4GHz波段,最大传输速率是11Mbps
- Internet的主要组成部分包括:通信线路、路由器、主机和信息资源。
- IP服务的3个主要特点是:不可靠的数据投递服务、面向无连接的传输服务和尽最大努力投递服务。
- ADSL(电话线)→HFC(电视)
- IP4地址中,32位全为1的P地址(255.255.255.255)用于本网广播,该地址叫做受限广播地址。在发送受限广播数据报时采用的目的IP地址255.255.255.255
- 电话拨号线路的传输速率较低,目前较好线路的最高传输速率可以达到56kbps,(传统的调制解调器)而质量比较差的传输速率可能会更低,因而电话拨号线路只适合于家庭使用。
- ICMP差错报文有以下几个特点:四差错报告不享受特别优先权和可靠性,作为一般数据传输;②ICMP差错报告数据中除包含故障IP数据报报头外,还包含故障IP数据报数据区的前64比特数据。③ICMP差错报告是伴随着抛弃出错PP数据报而产生的。
- ICIMP差错报告报文共有如下5种:
- ①终点不可达:分为网络不可达、主机不可达、协议不可达、端口不可达、需要分片但DF比特已置为1、源路由失败等六种情况;
- ②源站抑制:当路由器或主机由于拥塞而丢弃数据报时,就向源站发送源站抑制报文,使源站知道应当将数据报的发送速率放慢
- ③时间超时:当路由器收到生存时间为零的数据报时,除丢弃该数据报外,还要向源站发送时间超时报文。当目的站在预先规定的时间内不能收到一个数据报的全音陵据报片时,就将已收到的数据报片都丢弃,并向源站发送时间超时报文
- 参数问题:当路由器或目的主机收到的数据报的首部中的字段的值不正确时,就丢弃该数据报,并向源站发送参数问题报文。
- ⑤改变路由(重定向)路由器将改变路由报文发送给主机,让主机知道下次应将数据报发送给另外的路由器。ICMP重定向报文机制是为了保证主机拥有一个动态的、既小且优的路由表。
- 报头长度应该是32b的整数倍。本题中报头长度字段值是5,则报头长度是5*326/8-20字节
- IPv4头的长度为20字节;IPv6的头长度为40字节。
- Internet组播管理协议称为IGNP协议(Inkemnet Gropp Management Protoco),是因特网协议家族中的一个组播协议。该协议运行在丰机和组播路中器之间。IGNP协议共有三个版本,别IGMP1、v2和v3。 IGMPv1定义了机只可以加入组播组,但没有定义离开成员组的信息,路中器基干成员组的超时机制发现离线的组成员。 IGNPv2是在版本1上基础上增加了主机离开成员组的信息,允许迅速问路由协议报告组成员离开情况。 IGMPV3 在兼容和继承IGMPV 和IGNP2 的基础上,进一步增强了主机的控制能力,并增强了查询和报告报文的功能。IGMP3增加了针对组播源的过滤模式(CLUDEEXCLUDE),使主机在加入某组播组G 的同时,能的明确要求接收或拒绝来自某特定组播源S的组播信息。 IGMP Snooping是运行在二层设备上的组播约束机制,用于管理和控制组播组。
- 前24位为网络位,后8位为主机位,
- 直接广播地址是指在广播地址中包含一个有效的网络号和一个全“1"的主机号。在互联网中,任意一台主机均可向其它网络进行直接广播。若要向网络202.113.26.0进行直接广播,则目的地址为202.113.26.255,源地址是202.113.25.36
- Internet上进行组播就叫IP组播。组播中的成员是动态的,一个主机可以参加某个特定的织,也可以在任意时间很出该组播。 在A、B、C、D和E类这5类P地址中,A、B、C为单播地址,D类为组播地址,E类地址为保留地址。 在组播网中,每个组播组都拥有唯一的组播地址,发送方不必知道有哪些成员,它自己也不必是组成员,对组成员中主机的数目和位置没有限制。 加入同一个组的主机可以接收到此组的所有数据,网络中的交换机和路中器只向主机复制并转发其所需要的数据
- 数据链路层具有最大传输单元MTU这个特性,它限制了数据帧的最大长度,不同的网络类型都有一个上限值。以太网的MTU为150字节,一般IP首部为20字节,UDP首部为8字节,数据的净荷(pay1oad)部分预留是1500-20-8-1472字节。如果数据部分大于1472字节,就会出现分片现象。该片偏移原始数据包开始处的位置偏移的字节数是该值乘以8,即800。
- IPv6扩展头包括:逐跳选项头、目的洗项头、路中头、分片头、认证头和封装安全有效载荷报头。其中,路由头用来指出数据报在从源结点到目的结点的过程中,需要经过一个或多个中间路由器。
- IPv4的数据报选项包括:
- 安全和处理限制(用干军事领域)
- 记录路由(记录下IP数据报从源主机到目的主机所经过路径上各个路由器的IP地址)
- 时间戳(Time Stamp)(让每个路由器都记下IP数据报经过每一个路由器的卫地址和当地时间)
- 宽松的源站路由(Loose souce Rou)(为数据报指定一系列必须经过的IP地站
- 严格的源站路由(与宽松路由类似,但是要求只能经过指定的这些地址,不能经过其他的地址)
- RIP和OSPF都是动态路由协议。路由信息协议(RIP)是一种在网关与主机之间交换路由选择信息的标准,使用向量一距离算法。RIP中的距离用跳数计算,网络直径不能超过15跳,适合工中小型网络,当距离超过或等于16跳时则认为路由不可达。OSPE是一个经常被使用的路由选择协议一个经常被使用的路由选择协议,它使用链路-状态路由选择算法,其可以在大规模的互联网环境下使用。需要注意的是与RIP相比,OSPF通常比RIP收敛快,但是也比RIP协议更加复杂
- 为了解决慢收敛问题,RIP可以采用的对策为(1)限制路径最大“距离”对策(2)水平分割对策(3)保持对策(4)带触发刷新的毒性逆转对策
- 为了提高域名解析效率,DNS(域名服务器)采用3种方法:解析从本地域名服务器开始、域名服务器的高速缓存技术、主机上的高速缓存技术
- 可以采用零压缩法来简化IPv6地址。如果几个连续段位的值都是0,那么这些0就可以简单的以来表示,这里要注意的是只能简化连续的段位的0,其高位的0可以省略,但是低位0需要保留,比如FE80的最后的这个0,不能被简化。
- 由子网掩码255.255.240.0可知,10.10.32.0网络中前20位,主机位为后12位。
- 组播管理协议包括Intemet组管理协议(IGMP)和Cisco专用的组管理协议(CGMP)。卫组播路由协议包括:距离矢量组播路由协议(DVMRP),开放最短路径优先的组播扩展(MOSPF),以及协议独立组播-密集模式(PIM-DM)。
- 路由器Ri收到Ri的路由报文信息时,满足下列条件之则须修改Ri的路由表: Rj例出的某表日Ri中没有。则区路由表中须增加相应的表目,其“目的网络”是Rj表目中的“目的网络”,其“距离”为民表目中的距离加1,而“路径”则为Rj。 去往某目的地的距离比R法去往该目的地的距离减!还小。这种情况说明R去往某目的网络如果经过Rj,距离会更短。于是,R需要修改本表目,其“目的网络”不变,“距离”为R表目中的距离加1,“路径”为Rj。
Ri去往某目的地经过Rj,而Rj去往该目的地的路径发生变化。则:A如果R不再包含去往某目的地的路径,则R中相应路径须删除;B如果R;去往某目的地的距离发生变化,则R中相应表目“距离"须修改,以R中的“距离"加1取代之。
- IPV4的局限性主要包括:地址空间的局限性、IPv4协议的性能问题、IPv4协议的安全性问题、自动配置问题和服务质量(Q0S)保证问题。
- IP源地址;MAC上一个

Internet服务
- Internet服务
- 在接收到所有分片的基础上,主机对分片进行重新组装的过程叫做正数据报重组。IP协议规定,只有最终的目的主机才可以对分片进行重组。
- 网络地址转换(NAT)技术可以让人们利用较少和有限的!P地址资源将私有的互联网接入公共互联网。NAT的主要技术类型有3种:静态NAT、动5NAT和网络地址端口转换NAPT。NAPT早目前最常用的一种NAT类型,它利用TCPUDP的端口号以分NAT地址映射表中的转换条日,可以使内部网中的多个主机共享
- Internet组播管理协议(IGNP)运行于主机与主机直接相连的组播路由器之间,实现所连网络组成员关系的收集与维护。常见的组播管理协议包括Internet管理协议(IGMP)和Cisco专用的组管理协议(CGMP);路中协议是卫组播协议体系中最核心的内容。P组播路中协议包括:距离无量组播路中协议川站楼(DVMRP),开放最短路径优先的组播扩展(MOSPF),以及协议独立组播密集模式(PIM-DM)。
- 在IPv6中,回送地址一般为0:0:0:0:0:0:0:1
- 分布式结构化P2P网络基于DHT(分布式散列表)的分布式发现和路由算法。这种算法避免了类似Napstcar的中心服务器,也不像Gnutella那样基于广播进行查找,支持精确关键词匹配查询。一个(或少数几个)全局IP地址同时访问外部网络。
- 索引结点保存可以利用的搜索结点信息、搜集状态信息以及尽力维护网络的结构,一个结点既可以是搜索结点也可以是索引结点。索引结点不会直接连接到有版权的资料,只是搜索所需资料相关的地址,至于用户到底连接下载了什么内容与它无关
- 在客户机/服务器进程交互模型中,服务器响应多个用户的请求一般有两种解决方案:重复和并发
- 远程登录是Intemnet最早提供的基本服务功能之一。Internet中的用户远程登录是指用户使用Telent命令,使自己的计算机暂时成为远程计算的一个仿真终端的过程。
- P2P网络的主要结构类型分为集中式、分布式非结构化、分布式结构化和混合式
- FTP服务器利用用户账号来控制用户对服务器的访问权限。匿名账户和密码是公开的,如果没有特殊声明,通常用“anonymous”作为账号,用“guest”作为口令
- FTP客户机和服务器之间需要建立双重连接:控制连接与数据连接。
- 提高域名解析效率有3种方法:解析从本地域名服务器开始、域名服务器的高速缓冲技术和主机上的高速缓冲技术。
- 在资源记录中,域名服务器用DNS表示,主机地址用A表示,别名用CNAME,指针用PTR表“授权开始”用“SOA”表示,“别名”用“CNAME”表示。
- 地址解析系统由一组既独立又协作的域名服务器组成,域名服务器是解析系统的核心。域名解析的DNS在实现上也采用层次化模式,并与分级结构的域名空间相对应。域名解析方式有递归解析和迭代解析两种类型。域名解折每次从报服务器进行解折很可能会造成根域名服务器因负荷太重而招载。为了提高解析效率,域名解析可以从本地域名服务器开始解析或者采用域名服务器的高速缓冲技术来提高解析效率。
- 在POP3协议中,PASS处理用户密码;RETR retr处理返回由参数标识的邮件的全部文本,请求服务器发送指定编号;STAT stat处理请求服务器发回关于邮箱的统计资料,如邮件总数和总字节数;NOOP noop处理服务器返回一个肯定的响应;RSET:rset复位;DELE命令用于对指定编号的邮件作删除标记;QUIT命令用于删除具有“删除"标记的邮件,关闭连接。
- SMTP即简单邮件传输协议,它是一组用于由源地址到目的地址传送邮件的规则,由它来控制信件的中转方式。SMTP的传递过程为连接建立阶段、邮件传送阶段、连接关闭阶段。
- POP3邮件传递过程可以分为3个阶段:认证阶段、事务处理阶段和更新阶段。
- FTP用户接口命令pwd的意义是:显示远程主机的当前工作目录。向服务器发送口令命令为PASS pasword。在远程主机中建立目录命令为mkdir dir-name。ftp进入会话建立连接后的默认方式是主动传输,如果想要进入被动传输方式命令为passive。
- Base64是网络上最常见的用于传输8Bi字节代码的编码方式之一。Content-type,邮件内容数据的类型,包括类型标识(type)和子类型标识(subtype)。Date:是邮件日期。MIME-Version:所使用的网络邮件格式标准版本。Content-Transfer-Encoding实际上就是在类型数据的本地表述和用7位邮件传输协议转化自表述之间的一种映射,比如协议RFC821(SMTP)。该字段的值就是指定编的类型的一种标识。其值如下:“7bit","8bit",“quoted-pintable”,"base64","binary",“x-token”。标识不区分大小写,如果没有明确指定,该字段的默认值是”7bit”。若值是”8bit","7bit"或”binary"时,表示没有做任何编码。
- 在SMTP协议中,常用的命今有HELO、MAIL FROM、RCPT TO、DATA、RSET、NOOP、QUIT七种。其中HELO<主机名>表示开始会话一个邮递处理,指出邮件发送者;RCPT TO:<接收者电子邮件地址>开始指出邮件接收者;DATA表示接收程序将DATA命令后面的数据作为邮件内容处理,直到出现。
- FTP数据连接的建立有两种模拟式,即主动模式(active)和被动模式(主动模式由服务器发起,被动模式由客户机发起)(passive)①主动模式(一般为默认模式):当客户机向服务器发出数据传输命令时,客户机在TCP的一个随机端口上被动打开数据传输进程,并通过控制连接利用PORT命令将客户机的数据传输进程所使用的端口号发送给服务器,服务器在TCP的20端口上建立一个数据传输进程,并与客户机的数据传输进程建立数据连接。②被动模式:当客户机向服务器发出数据传输命令时,通过控制连接向服务器发送一个PASV命令,请求进入被动模式。服务器在TCP的一个端口上被动打开数据传输进程,并通过对PASV命令的响应将服务器数据传输进程使用的端口通知给客户机。客户机在TCP的一个随机端口上以主动方式打开数据传输进程,与服务器端的数据传输进程之间建立数据连接。
- FTP协议支持两种文件传输方式:文本文件传输和二进制文件传输。使用二进制文件传输时文件系统不对文件格式进行任何变化,按照原始文件相司的位序以连续的 比特流方式进行传输,确保拷贝文件与原始文件逐位一一对应。使用文本文件进行传输文件时,系统会将文本文件转换为ASCI码或者EBCDIC类型进行文件传输(文本文件传输可能会对传输文件进行修改;二进制不会)
- 在Web浏览器结构中,HTML解释单元的主要功能为:将请求返回的页面翻译成Web浏览器能够显示的内容。
- FTP服务命令:

- 为了保证We客户机与Web服务器之间的通信不会产生二义性,HTTP精确定义了请求报文和响应报文的格式。
- HTTP请求报文包括一个请求行和若干个报头行,有时还可能带有报文体。报文头和报文体以空行分隔。请求行包括请求方法、被请求的文档以及HIIP版本。
- HTTP响应报文包括一个状态行和若干个报头行,并可能在空行后带有报文体。其中,状态行包括HTTP版本、状态码、原因等内容。
新型网络应用
- 新型网络应用
- 域名解析有两种方式,第一种叫递归解析,要求域名服务器系统一次性完成全部名字-地址转换。第二种叫反复解析,每次请求一个服务器,不行再请求别的服务器。
- P2P网络:
- 集中式P2P网络的服务器通常只存储目录和索引信息。
- 分布式非结构化,网络通常使用洪泛。
- 结构化P2P网络采用纯分布式的消息传递机制、利用关建字进行查找。主要采用分布式散列表(DHT)技术,通过在非结构化P2P网络中加入控制策略,把整个系统的重点放在高效地查找信息上。
- 混合式P2P网络的搜索结点用于存储系统中其它节点的信息,资源的查找请求只在搜索结点之间转发。
- 浏览器主要由控制单元、客户单元和解释单元组成
- SIP用户是通过类似E-mai地址的URL标识,例如:sipmyname@mycompany.com,通过这种方式可以用一个统一的名字标识不同的终端和通信方式,为网络服务和用户使用提供充分的灵活性。
- IM系统标准是由IMPP工作小组提出的,并由正IEEE批准成为正式的RFC文件,其中RFC2778描述了即时通信系统的功能,正式为即时通信系统设计出了模型框架。但该文件并没有要求所有的IM系统都必须使用统一的标准。
- 目前,很多即时通信系统都采用服务提供商自己设计开发的心协议,
- 如微软MSN采用自己定义的MSNP协议
- AOL、ICQ采用OSCAR协议、
- QQ采用自己的私有协议。
- Google公司的Google Tak,Jive Messenger等开源应用均遵循XMPP-jabber协议簇而设计实现的。
- SIP(SesionInitiation Protocol,会话发起协议)是正IFTF于1999年提出的:
- 一个在网络上实现实时通信的应用层的控制(信令)协议。
- SIP消息有两种类型:从客户机到服务器的请求消息和从服务器到客户机的响应消息。
- SIP消息由一个起始行、消息头、一个标志:消息头结束的空行(CLRF)、消息体组成;
- SIP消息的起始行分为请求行和状态行两种。
- 在SIP中,一共定义了6种请求息:INVITELACKOPTIONSBYECANCELREGISTER
- 在呈现服务中,有两类呈现用户。一类用户称为呈现者,另一类用户称为观察者。呈现者提供存储和发布的呈现信息,观察者从呈现服务接收呈现信息。观察者可以通过两种方法获取呈现信息:抓取(fetch)和订阅(subscribe)。
- 关于Skype系统的描述中,错误的是()。
- A、系统中的SN是动态生成的
- B、采用了256位的DES算法(AES)
- C、语音编码采用iBC和iSAC技术
- D、可进行NAT穿越
- 按逻辑功能区分,SIP系统由4种元素组成:用户代理、代理服务器、重定向服务器以及注册服务器。
- Maze属于混合型的P2P系统。在Maz:系统中有用户管理服务器、心跳服务器、目录收集服务器、索引服务器以及检索服务器,是存在心跳机制的。
- 用户管理服务器实现用户注册与身份认证;
- 文件目录服务器负责收集每个Peer共享的目录列表并将它们存入集中式的目录数据库;
- 索引和检索服务器读取目录数据库中的数据,为所有共享文件目录建立素引并提供XN万式的检索接口;
- 心跳服务器负责维护在线用户的列表。
- 媒体内容分发(MCDN)技术是IPIV大规模应用的重要技术保障。MCDN中的关键技术包含下几个方面:内容发布、内容路由、内容交换、性能管理、IP承载网:
- 内容发布:借助相关技术,将内容发布或投递到距离用户最近的远程服务点处。
- 内容路由:整体性的网络负载均衡技术,通过内容路由器中的重定向以及媒体位置注册机制,在多个远程服务点上均衡用户的请求,以使用户请求得到最近内容源的
- 内容交换:根据内容的可用性、服务器的可用性以及用户的背景,利用应用层交换等技术,智能地平衡负载流量。
- 性能管理:主要用于保证网络处于最佳的运行状态响应。
- Skype系统:
- 采用混合式网络拓扑
- 每个SN都会与数百个SC连接
- HC最多可以拥有200个接入点,
- LS存储着用户的用户名和密码,负责用户登录时的认证过程,同时还负责用户名全局唯一。
- 如果We站点使用微软公司的IIS来建设,在Web站点的内容位于NTFS分区时,则有四种方法可以哏制用户访问Web站点中提供的资源。①
- IP地址限制:通过IP地址来限制或允许特定的计算机、计算机组或整个网络访问Web站点中的资源。
- 用户验证:对于Web站点中的一般资源,可以使用匿名访问,而对于一些特殊资源则需要有效的Windows NT登录
- Web权限:Web站点的操作员可以为站点、目录和文件设置权限,如读、写或执行。
- NTFES权眼:如果web站点的内容位于NTFS分区,可以借助NTFS的目录和文件权限来限制用户对站点内容的访问,如完全控制、拒绝访问、读取、更改等权限。
- Maze系统属于混合型的P2P系统,支持目录浏览、积点机制、种子机制和多点下载,搜索引擎功能强,采用了分布式认证机制。为了方便用户访问Maze系统所共享的文件,系统采用了类似URL风格的MzeURL。Maze URL以Maze:/开头。
- skype采用了各种STUN和TURN协议来决定它在哪种类型的NAT及防火墙之后。
- IP电话系统有4个基本组件:终端设备、网关、多点控制单元和网守
- 根据所携带的控制信息不同,RTCP报文分为5种类型,分别是SR,RR,SEDS,BYE和 APP。
- SR(sender report,发送者报告):该类型报文中含有活动端的发送和接收统计信息。
- RR(receiver report,接收者报告):该类型报文中含有非活动端的接收统计信息
- SDES(source description items;源描述项):该类型报文中含有对数据源的描述信息。例如,数据源的CNAME和SSRC的映射关系等。
- BYE(good bye,离开报告):参与者结束通信时使用该类型报文通知其他参与者。(5)APP( application-specific functions,特定应用):用于特定应用功能的一类RTCP报文。
- IPSec是为网络层提供安全的一组协议。
- 在IPSec协议族中有两个主要的协议:身份认证头(AH)协议和封装安全负载(ESP)协议。
- SA(安全协议)定义的逻辑连接是一个单工连接,也就是说,连接是单向的。
- SA是由一个三元组确定的。
- ESP头部采用32位顺序号字段组成。
网络管理与网络安全
- 网络管理与网络安全
- 网守负责用户的注册和管理等。VIP网守通过被叫4号码确定对方的VoP网关。它是网络中的消息控制中心,它可以进行呼叫控制、地址解析、呼叫授权、身份验证、集中账务和计费管理和保留呼叫详细信息记录等操作。
- 管理信息库(MIB)是TCPIP网络管理协议标准框架的内容之一,MIB定义了受管设备必须保存的数据项、允许对每个数据项进行的操作及其含义,即管理系统可访问的受管设备的控制和状态信息等数据变量都保存在MIB中。所以在网络管理服务中,定义管理对象结构的是MIB。
- 配置管理功能包括资源清单的管理、资源开通以及业务的开通,是一个中长期的过程,它主要管理的是网络增容、设备更新、新技术的应用、新业务的开通、新用户的加入、业务的撤销、用户的迁移等原因导致的网络配置的变更。
- 配置管理功能包括资源清单的管理、资源开通以及业务的开通,是一个中长期的过程,它主要功能有:①设置系统中有关路由操作的参数;②被营对家和被管对象组名字的管理;③初始化或关团被管对象,④根据要求收集系统当前状本的有关信息;⑤获取系统重要变化的信息;⑥更改系统的配置。监控网络传用状况属于性能管理。
- 性能管理的目的是维护网络服务质量和网络运营效率,包括性能检测、性能分析及性能管理控制功能。其典型的功能包括:收集统计信息;②维护并检查系统状态日志;③确定自然和人工状况下系统的性能;④改变系统操作模式以进行系统性能管理的操作。
- 可信任计算机标准评估准则又称为橘皮书;信息和信息系统的安全保护分为以下五个等级:第一级为自主保护级、第二级为指导保护级、第三级为监督保护级、第四级为强制保护级、第五级为专控保护级。



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