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软件设计师真题知识点

目录

 

机组

cpu组成

Cache

1、主存与cache的地址映射方式

进制转换

1、原码,反码,补码,移码

逻辑运算

1、移位运算

主存编址计算

1、按字节编址

层次化存储体系

码制

输入/输出技术

流水线技术

流水级处理时间

流水线吞吐率

复杂指令集计算机(CISC)与精简指令集计算机(RISC)

信息安全

网络安全协议

信息摘要与数字签名

网络攻击

法律

多媒体

软件工程

概要设计和详细设计

数据流图与数据字典

软件维护

程序设计语言

多种程序语言特点

项目管理

风险管理

成本管理

操作系统

I/O管理软件

树形目录结构

面向对象

计算机网络

协议应用提升

未完待续......

 


机组

1、VLIW:(Very Long Instruction Word,超长指令字)一种非常长的指令组合,它把许多条指令连在一起,增加了运算的速度。

cpu组成

运算器:

算数逻辑单元ALU、累加寄存器、数据缓冲寄存器、状态条件寄存器

控制器:

程序计数器PC、指令寄存器IR、指令译码器、时序部件

Cache

1、主存与cache的地址映射方式

有全相联方式、直接方式和组相联方式三种。

直接映射(directmapping)
将一个主存块存储到唯一的一个Cache行。

全相联映射(fullyassociative mapping)
可以将一个主存块存储到任意一个Cache行。

组相联映射(setassociative mapping)
可以将一个主存块存储到唯一的一个Cache组中任意一个行。

三种方式中发生块冲突由大到小为:直接映像>组映像>全相联映像

进制转换

1、原码,反码,补码,移码

  1. 正数:符号位为“0”,原码、反码、补码相同,  移码只要在原码的最高位+1就可以啦,若数值最高位有进位则丢弃(不向符号位进位)。
  2. 负数:反码:保持原码符号位不变,数值位取反。补码:在反码的最低位+1,若数值最高位有进位则丢弃(不向符号位进位)。移码:与补码的符号相反,数值位保持不变

逻辑运算

1、移位运算

  • ‘<<’左移:右边空出的位置补0,其值相当于乘以2。
  • ‘>>’右移:左边空出的位,如果是正数则补0,若为负数则补0或1,取决于所用的计算机系统OS X中补1。其值相当于除以2。

主存编址计算

1、按字节编址

按字节(8位)编址,每个存储单元对应1B容量。

例:从A1000H到B13FFH的区域存储容量为(B13FF-A1000H+1)/1024=65K

从A5000H到DCFFFH的区域存储容量为B13FF-A1000H+1=38000H=8*16^3+3*16^4=(8+16*3)*16^3    (8+16*3)*16^3/1024=(8+16*3)*2^12/2^10=56*4=224KB

层次化存储体系

存储设备访问速度排序:通用寄存器>Cache>内存>硬盘

码制

补码可以表示的定点小数范围为[-1,(1-2)^-(n-1)],共有2^n个数

输入/输出技术

中断响应时间:是指从发出中断请求到开始进入中断服务程序所需时间

流水线技术

流水级处理时间

流水线处理机在执行指令过程中,会将过程分为若干个流水级,若个流水级需要时间不同,则流水线以各级中时间较大者为流水级处理时间

流水线吞吐率

最长流水级时间的倒数

 

采用异步控制方式在给流水线提速的同时,会明显增加流水线阻塞的概率,不会明显提高整体性能。

复杂指令集计算机(CISC)与精简指令集计算机(RISC)

复杂指令集计算机(CISC)

优点:支持多用途化、强功能化。

缺点:指令集的复杂导致设计周期变长,正确性难以保证,不易维护。因为大部分指令不经常被用到,需要大量硬件支持,利用率低

精简指令集计算机(RISC)
(1)指令系统中只包含使用频率较高但不复杂的指令。
(2)指令长度固定,指令格式少,寻址方式少。
(3)只有存取数指令访问主存,其他指令都在寄存器之间运算。(4)大部分指令在一个机器周期内完成,采用流水技术。
(5)CPU中增加了通用寄存器的数量。
(6)硬联逻辑控制,不用微程序控制技术。(7)采用优化的编译,以有效地支持高级语言。

 

信息安全

网络安全协议

SSH为建立在应用层和传输层基础上的安全协议,专为远程登陆和其他网络服务提供安全性的协议,利用该协议可有效防止远程管理过程中的信息泄露问题

信息摘要与数字签名

数字签名技术是将摘要信息用发送者的私钥加密,与原文一起传送给接收者。接收者只有用发送者的公钥才能解密被加密的摘要信息,然后用HASH函数对收到的原文产生一个摘要信息,与解密的摘要信息对比。如果相同,则说明收到的信息是完整的,在传输过程中没有被修改,否则说明信息被修改过,因此数字签名能够验证信息的完整性。
数字签名是个加密的过程,数字签名验证是个解密的过程。保证信息传输的完整性、发送者的身份认证、防止交易中的抵赖发生。

网络攻击

  1. 重放攻击(Replay Attacks):又称重播攻击、回放攻击,是指攻击者发送一个目的主机已接收过的包,来达到欺骗系统的目的,主要用于身份认证过程,破坏认证的正确性。重放攻击可以由发起者,也可以由拦截并重发该数据的敌方进行。

法律

著作权中的署名权、修改权、保护作品完整权的保护期不受限制。

 

多媒体

感觉媒体:指直接作用于人的感觉器官,使人产生直接感觉的媒体。如:声音、图形、图像、动画等。

存储媒体:存储数据的物理设备,如磁盘、光盘和内存等。传输媒体:传输数据的物理载体,如电缆、光缆和交换设备等。
表示媒体:指为了加工、处理和传输感觉媒体而人为研究、构造出来的一种媒体,常见的有各种编码方式,如文本编码、图像编码和声音编码等。
显示媒体(表现媒体)︰表现和获取信息的物理设备。如:输入显示媒体键盘、鼠标和麦克风等;输出显示媒体显示器、打印机和音箱等。

 

软件工程

软件工程是一种层次化的技术,从底向上分别为质量、过程、方法和工具。

软件工程的基础是过程

概要设计和详细设计

结构化设计方法中

概要设计:该阶段进行软件体系下结构设计、数据设计、接口设计。

详细设计:进行数据结构和算法的设计

面向对象设计方法中

概要设计:该阶段进行体系结构设计、初步的类设计/数据设计、结构设计。

详细设计:进行构件设计

数据流图与数据字典

软件维护

辅助软件维护过程中的活动的软件称为"软件维护工具”,它辅助维护人员对软件代码及其文档进行各种维护活动.软件维护工具主要有:1、版本控制工具;2、文档分析工具;3、开发信息库工具;4、逆向工程工具;5、再工程工具;6、配置管理支持工具。

 

程序设计语言

多种程序语言特点

全局变量、静态局部变量、静态全局变量都存放在静态数据存储区

BSS段:(bss segment)通常是指用来存放程序中 未初始化的 全局变量的一块内存区域。BSS是英文Block Started by Symbol的简称。BSS段属于 静态内存分配。

数据段:数据段(data segment)通常是指用来存放程序中 已初始化的 全局变量的一块内存区域。数据段属于 静态内存分配。 

代码段(code segment/text segment):通常是指用来存放 程序执行代码的一块内存区域。这部分区域的大小在程序运行前就已经确定,并且内存区域通常属于 只读, 某些架构也允许代码段为可写,即允许修改程序。在代码段中,也有可能包含一些 只读的常数变量,例如字符串常量等。 

堆(heap):堆是用于存放进程运行中被动态分配的内存段,它的大小并不固定,可动态扩张或缩减。当进程调用malloc/free等函数分配内存时,新分配的内存就被动态添加到堆上(堆被扩张)/释放的内存从堆中被剔除(堆被缩减) 

栈(stack):栈又称堆栈, 存放程序的 局部变量(但不包括static声明的变量, static意味着 在数据段中存放变量)。除此以外,在函数被调用时,栈用来传递参数和返回值。由于栈的先进先出特点,所以栈特别方便用来保存/恢复调用现场。

代码段、只读数据段、读写数据段、未初始化数据段属于静态区域,而堆和栈属于动态区域。代码段、只读数据段和读写数据段将在链接之后产生,未初始化数据段将在程序初始化的时候开辟,而堆和栈将在程序的运行中分配和释放。C语言程序分为映像和运行时两种状态。在编译-连接后形成的映像中,将只包含代码段(Text)、只读数据段(RO Data)和读写数据段(RW Data)。在程序运行之前,将动态生成未初始化数据段(BSS),在程序的运行时还将动态形成堆(Heap)区域和栈(Stack)区域。一般来说,在静态的映像文件中,各个部分称之为节(Section),而在运行时的各个部分称之为段(Segment)。如果不详细区分,可以统称为段。

  知识点:C语言在编译和连接后,将生成代码段(Text)、只读数据段(RO Data)和读写数据段(RW Data)。在运行时,除了以上三个区域外,还包括未初始化数据段(BSS)区域和堆(Heap)区域和栈(Stack)区域。

LISP是一种高级计算机函数式程序设计语言

结构化程序设计语言

       C、Fortran命令式系内过程式编程语言

       Java、C#面向对象

 

项目管理

风险管理

成本管理

cOCOMOl模型也需要使用规模估算信息,在模型层次结构中有3种不同规模估算选择,即:对象点、功能点和代码行。

操作系统

I/O管理软件

具体层次从上往下分别为用户级IO层、设备无关IO层、设备驱动程序、中断处理程序、硬件。

用户级I/O层:发出I/O调用。

设备无关IO层:设备名解析、阻塞进程、分配缓冲区。

中断处理程序:IO设备驱动程序:设置寄存器,检查设备状态。完成后唤醒设备驱动程序。

硬件:完成具体的I/O操作。

树形目录结构

面向对象

计算机网络

协议应用提升

域名解析流程:

  1. 客户机提出域名解析请求,并将该请求发送给本地的域名服务器。
  2. 当本地的域名服务器收到请求后,就先查询本地的缓存,如果有该纪录项,则本地的域名服务器就直接把查询的结果返回。
  3. 如果本地的缓存中没有该纪录,则本地域名服务器就直接把请求发给根域名服务器,然后根域名服务器再返回给本地域名服务器一个所查询域(根的子域)的主域名服务器的地址。
  4. 本地服务器再向上一步返回的域名服务器发送请求,然后接受请求的服务器查询自己的缓存,如果没有该纪录,则返回相关的下级的域名服务器的地址。
  5. 重复第四步,直到找到正确的纪录。
  6. 本地域名服务器把返回的结果保存到缓存,以备下一次使用,同时还将结果返回给客户机。

 


未完待续......

 

 

 

 

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