【软考】系统架构设计师考试知识点(二)计算机网络基础知识-1
- 主要学习操作系统基础知识、数据库系统基础知识。
1. 操作系统基础知识
- 操作系统式计算机系统种的核心系统软件,负责管理和控制计算机系统种硬件和软件资源,合理地组织计算机工作流程和有效地利用资源,在计算机与用户之间起接口作用的。
操作系统的特征
- 并发性 concurrency
- 共享性 sharing
- 虚拟性 virtual
- 不确定性 non-determinacy
操作系统的功能
- 进程管理
- 文件管理
- 存储管理
- 设备管理
- 作业管理
典型的操作系统
批处理操作系统
- 原理:通过把用户提交的作业分类,将一批中的作业编成一个作业执行序列
分类批处理
联机批处理
脱机批处理
- 特征:用户脱机使用计算机、成批处理、多道程序运行
分时操作系统
- 原理:采用分时技术,十多个用户同事以绘画方式控制自己程序的运行,每个用户都感到似乎各自有一台独立的、支持自己请求服务的系统。分时技术把处理机的运行时间分成很短的时间片,按时间片轮流把处理机分配给各联机作业使用。若某个作业在分配给它的时间片内不能完成计算,则该作业暂时中断,把处理机让给另一个作业使用,等待下一轮时再继续运行。
特征
- 交互性
- 多用户同时性
- 独立性
实时操作系统
- 原理:实时操作系统往往是专用的,系统与应用很难分离,紧密结合在一起,实时系统不强调资源利用率,而是关心及时性、可靠性和完整性。
- 分类
实时过程控制
实时信息处理 - 特征:提供即时响应、高可靠性
网络操作系统
- 原理: 按照网络架构的各个协议标准进行开发,包括网络管理、通信、资源共享、系统安全和多种网络应用服务等。在网络系统中,个计算机的操作系统可以互不相同,它需要有一个支持异种计算机系统之间进程通信的网络环境,以实现协同工作和应用集成。
- 特征:互操作性、协作处理。
分布式操作系统
分布式操作系统要求有个统一的操作系统,实现系统操作的统一性,负责全系统的资源分配和调度,为用户提供统一的界面。他是一个逻辑上紧密耦合的系统。目前还没有真正实现的网络操作系统。
现在的虚拟云主机算不算分布式系统???
进程概述
进程和程序的比较
进程是程序的依次执行,是一个动态的概念;而程序是静态的概念,是指令的集合,具有动态性和并发性。
程序是进程运行所对应的运行代码,一个进程对应于一个程序,一个程序可以同时对应与多个及进程。
- 组成
在操作系统中,晋城市进行系统资源分配、调度和管理的最小单位。从静态的观点看,进程由程序、数据和进程控制块组成;从动态的观点看,进程是计算机状态的有序集合。 - 进程控制块 Process Control Block
进程存在的唯一标志,描述进程的基本情况:1-调度信息,供过程调度使用,包括进程当前的一些基本属性。2-执行信息,刻画了进程的执行情况。
进程状态划分
- 三态模型
- 运行态:占有处理器正在运行
- 就绪态:具备运行条件,等待系统分配处理起以便运行。
- 等待态(阻塞态):不具备运行条件,正在等待某个事件的完成。
- 五态模型
实际使用中,进程不能总是全部存在于内存之中,有时需要将某些进程挂起,对换到磁盘镜像区中,使之暂时不参与进程调度,起到平滑系统操作负荷的目的。 - 运行
- 活跃阻塞
- 静止阻塞
- 静止就绪
- 活跃就绪
信号量与PV操作的概述
在操作系统中,进程之间经常会存在互斥和同步两种关系,为了有效地处理这两种情况,W.Dijkstra在1965年提出信号量和PV操作。
信号量:是一种特殊的变量,表现形式是一个整型S和一个对列
P操作: S=S-1,若S<0,表示当前没有资源分配给该进程,进程暂停执行,进入等待队列。
V操作:S=S+1,若S≤0,表示阻塞队列中由等待该资源的进程,唤醒等待队列中的第一个进程。
PV操作的理解
- 信号量与PV操作用来解决并发问题的,而在并发问题中最重要的是互斥与同步两个关系,在解题时,应该先从寻找互斥与同步关系开始
- 通常一个互斥或者一个同步关系可以使用一个信号量来解决。
- 信号量的初值通常就是表示资源的可用数,而且通常对于初始为0的信号量,会先做V操作
- 在资源使用之前,将会使用P操作;在资源用完之后,将会使用V操作。在互斥PV操作是在一个进程中成对出现的;而在同步关系中,PV操作一定是在两个进程设置时多个进程中成对出现。
利用PV操作实现进程的互斥控制
利用PV操作实现进程的同步控制
生产者-消费者问题(3个信号量)
- empty 同步 说明空闲的缓冲区数量,因为程序开始时,缓冲区全部为空。所以其初始值应为缓冲区的总个数
- full 同步 说明已填充的缓冲区的数量,因为程序开始时,所有缓冲区都为空(未填充),所以,其初始值应为0
- mutex 互斥 保证同时只有一个进程再写缓冲区,因此,其初始值应为1
管程与线程
管程
- 组成
管程由管程名、局部子管程的变量说明、说用共享资源并在数据集上进行操作的若干过程,以及对变量赋初值的语句4个基本部分组成。 - 执行过程
每一个管程管理一个临界资源。当有几个进程调用某某管程时,仅允许一个进程进入管程,其他调用者必须等待。
线程
线程时进程的活动成分,是处理器分配资源的最小单位,牙科椅共享进程的资源与地址空间,通过线程的活动,进程可以提供多种服务或者实行子任务并行。采用线程即知的最大优点时节省开销、创建时间短。
多线程系统
死锁问题
- 定义:死锁是指多个 进程之间互相等待对方的资源,而在得到对方资源之前又不释放自己的资源,造成循环等待的以重现象。
- 必要条件
- 互斥条件:即一个资源每次只能被一个进程使用。
- 请求保持条件:有一个进程已获得了一些资源,但因请求其他资源被阻塞时,对已获得的资源保持不放。
- 不可剥夺条件
- 环路条件
- 银行家算法
再分配资源之前先看清楚资源分配后是否会导致系统死锁。如果会思索,则不分配;否则就分配。
存储管理
主要任务:提高贮存的利用率、扩充主存以及对主存信息实现有效保护。
存储管理的对象:主存储器(内存)
逻辑地址和物理地址
地址重定向
静态重定位
动态重定位
虚存组织
分段技术
- 划分方式:段,不定长,每个作业一张段表
- 虚地址:(S,d)段内偏移
- 虚拟转换:段内找出起始地址,加段内偏移
- 优点:简化任意增长和收缩的数据段管理,利于进程间共享过程和数据
- 缺点:段外碎片降低了利用率
页式管理
- 划分方式:页(定长),每个进程一张页表
- 虚地址(P,d),页号,页内偏移
- 虚实转换:也表内找出起始地址,然后加页内偏移
- 优点:消除了页外碎片
- 缺点:存在页内碎片
段页式管理
- 划分方式:湘江内存分维登场也,每个作业一张段表,每段对应一组页表
- 虚地址:(S,P,d)段号、段内页号,页内偏移
- 虚实转换:现在段表中找到也表表的起始地址,然后在表中找到起始地址,最后加页内偏移
- 优点:结合了段与页的有点,便于控制存取访问
- 缺点:提高复杂度,增加硬件存在页内碎片
2. 数据库基础知识
基本概念
- 数据库
- 数据库系统
- 数据库管理系统
关系数据库系统
面向对象的数据库系统
对象关系数据库系统
数据库技术中采用分级方法,数据库结构划分层次
- 外模式
- 概念模式
- 内模式
结构
结构基础是数据模型,用来描述数据的一组概念和定义
三要素
- 数据结构
- 数据操作
- 数据的约束条件
常见数据模型
概念数据模型:主要用实体-联系方法表示(Entity-Relationship Approach)
- 实体
矩形框表示 - 属性
椭圆形表示,并用连线与实体连接起来 - 实体之间的联系
菱形框表示
基本数据模型
- 数据结构
- 数据操作
- 完整性约束
面向对象模型
用面向对象的观点来描述现实世界实体的逻辑组织、对象间限制、联系等的模型。
数据的规范化
- 函数依赖
关系数据库设计理论的核心就是数据间的函数依赖 - 范式
- 第一范式(1NF)
如果关系模式R的每个关系r的属性值都是不可分的原子值,那么称R是第一范式的模式,r是规范化的关系。关系数据库研究的关系都是规范化的关系。 - 第二范式(2NF)
如果关系模式R是1NF,且每个非主属性完全函数依赖于候选键,那么称R是2NF模式 - 第三范式(3NF)
如果关系模式R是1NF,且每个非主属性完全函数依赖于候选码,那么称R是3NF模式 - BC范式
如果关系模式R是1NF,且每个主属性都不传递依赖于R的候选键,那么称R是BCNF模式
BCNF∈3NF∈2NF∈1NF
事务管理
DBMS运行的基本工作单位是事务,事务时用户定义的一个数据库序列,这些操作序列要么全做,要么都不做,是一个不可分割的工作单位
四个特性
- 原子性 Atomicity
事务操作要么全做,要么全不做 - 一致性 Consistency
事务的执行就是数据库从一个一致性状态变成另一个一致性状态 - 隔离性 Isolation
一个事务的执行不能被其他事务干扰 - 持续性 Durability
事务一旦提交,他对数据库的改变必须是永久的,即便系统出现故障也是如此
相关SQL语句
- BEGIN TRANSACTION
- COMMIT
- ROLL BACK
并发控制
- 并发操作
- 封锁
备份与恢复
备份分类
- 静态备份
- 动态备份
- 海量备份
备份全库 - 增量备份
四类故障
- 事务故障
恢复操作:撤销事务和重做事务 - 系统故障
- 介质故障
介质故障的恢复由数据库管理员装入数据库副本和日记文件副本,在由系统执行撤销和重做操作。 - 计算机病毒
关系数据库设计
数据库设计:对一个给定的应用环境,构造最优的数据库,建立数据库及其应用系统,使之能有效地存储数据,满足各种用户需求。
特点
从数据结构开始,并以之为核心展开,静态结构设计与动态性为设计分离,试探性,反省性和多步性
方法
- 直观设计法
- 规范设计法
- 计算机辅助设计法
- 自动化设计法
步骤
- 需求分析
- 概念结构设计
- 逻辑结构设计
- 物理结构设计
- 应用程序设计
- 运行维护
分布式数据库系统
分布式数据库系统:针对地理上分散而管理上又需要不同程度寄中管理的需求,而提出的以重数据管理信息系统。
特点
- 数据的集中控制性
- 数据独立性
- 数据冗余可控性
- 场地自治性
- 存取有效性
体系结构
- 全局外层
- 全局概念层
- 局部概念层
- 局部内层
商业智能
BI
企业对商业数据的搜集、管理和分析的系统过程,目的是是企业的各级决策者获得知识或洞察力,帮助他们作出对企业更有利的决策。一般认为数据仓库、联机分析处理(OLAP)和数据挖掘是商业智能的三大组成部分
数据仓库Data Warehouse
- 面向主题
- 集成的
- 非易失的
- 时变的
OLTP与OLAP比较
- OLTP即联机事务处理,是关系数据库的基础
- OLAP即联机分析处理,是数据仓库的核心部分
数据挖掘与传统数据分析的区别
数据挖掘实在没有明确假设的前提下区挖掘信息、发现知识。数据挖掘所得到的信息应具有先知、有效和可实用三个特征。
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2024/4/30 0:57:46 - JS原型对象prototype
让我简单的为大家介绍一下原型对象prototype吧! 使用原型实现方法共享 1.构造函数通过原型分配的函数是所有对象所 共享的。 2.JavaScript 规定,每一个构造函数都有一个 prototype 属性,指向另一个对象,所以我们也称为原型对象…...
2024/4/29 3:42:58 - C++中只能有一个实例的单例类
C中只能有一个实例的单例类 前面讨论的 President 类很不错,但存在一个缺陷:无法禁止通过实例化多个对象来创建多名总统: President One, Two, Three; 由于复制构造函数是私有的,其中每个对象都是不可复制的,但您的目…...
2024/4/29 19:56:39 - python django 小程序图书借阅源码
开发工具: PyCharm,mysql5.7,微信开发者工具 技术说明: python django html 小程序 功能介绍: 用户端: 登录注册(含授权登录) 首页显示搜索图书,轮播图࿰…...
2024/4/29 8:41:59 - 电子学会C/C++编程等级考试2022年03月(一级)真题解析
C/C++等级考试(1~8级)全部真题・点这里 第1题:双精度浮点数的输入输出 输入一个双精度浮点数,保留8位小数,输出这个浮点数。 时间限制:1000 内存限制:65536输入 只有一行,一个双精度浮点数。输出 一行,保留8位小数的浮点数。样例输入 3.1415926535798932样例输出 3.1…...
2024/4/30 20:52:33 - 配置失败还原请勿关闭计算机,电脑开机屏幕上面显示,配置失败还原更改 请勿关闭计算机 开不了机 这个问题怎么办...
解析如下:1、长按电脑电源键直至关机,然后再按一次电源健重启电脑,按F8健进入安全模式2、安全模式下进入Windows系统桌面后,按住“winR”打开运行窗口,输入“services.msc”打开服务设置3、在服务界面,选中…...
2022/11/19 21:17:18 - 错误使用 reshape要执行 RESHAPE,请勿更改元素数目。
%读入6幅图像(每一幅图像的大小是564*564) f1 imread(WashingtonDC_Band1_564.tif); subplot(3,2,1),imshow(f1); f2 imread(WashingtonDC_Band2_564.tif); subplot(3,2,2),imshow(f2); f3 imread(WashingtonDC_Band3_564.tif); subplot(3,2,3),imsho…...
2022/11/19 21:17:16 - 配置 已完成 请勿关闭计算机,win7系统关机提示“配置Windows Update已完成30%请勿关闭计算机...
win7系统关机提示“配置Windows Update已完成30%请勿关闭计算机”问题的解决方法在win7系统关机时如果有升级系统的或者其他需要会直接进入一个 等待界面,在等待界面中我们需要等待操作结束才能关机,虽然这比较麻烦,但是对系统进行配置和升级…...
2022/11/19 21:17:15 - 台式电脑显示配置100%请勿关闭计算机,“准备配置windows 请勿关闭计算机”的解决方法...
有不少用户在重装Win7系统或更新系统后会遇到“准备配置windows,请勿关闭计算机”的提示,要过很久才能进入系统,有的用户甚至几个小时也无法进入,下面就教大家这个问题的解决方法。第一种方法:我们首先在左下角的“开始…...
2022/11/19 21:17:14 - win7 正在配置 请勿关闭计算机,怎么办Win7开机显示正在配置Windows Update请勿关机...
置信有很多用户都跟小编一样遇到过这样的问题,电脑时发现开机屏幕显现“正在配置Windows Update,请勿关机”(如下图所示),而且还需求等大约5分钟才干进入系统。这是怎样回事呢?一切都是正常操作的,为什么开时机呈现“正…...
2022/11/19 21:17:13 - 准备配置windows 请勿关闭计算机 蓝屏,Win7开机总是出现提示“配置Windows请勿关机”...
Win7系统开机启动时总是出现“配置Windows请勿关机”的提示,没过几秒后电脑自动重启,每次开机都这样无法进入系统,此时碰到这种现象的用户就可以使用以下5种方法解决问题。方法一:开机按下F8,在出现的Windows高级启动选…...
2022/11/19 21:17:12 - 准备windows请勿关闭计算机要多久,windows10系统提示正在准备windows请勿关闭计算机怎么办...
有不少windows10系统用户反映说碰到这样一个情况,就是电脑提示正在准备windows请勿关闭计算机,碰到这样的问题该怎么解决呢,现在小编就给大家分享一下windows10系统提示正在准备windows请勿关闭计算机的具体第一种方法:1、2、依次…...
2022/11/19 21:17:11 - 配置 已完成 请勿关闭计算机,win7系统关机提示“配置Windows Update已完成30%请勿关闭计算机”的解决方法...
今天和大家分享一下win7系统重装了Win7旗舰版系统后,每次关机的时候桌面上都会显示一个“配置Windows Update的界面,提示请勿关闭计算机”,每次停留好几分钟才能正常关机,导致什么情况引起的呢?出现配置Windows Update…...
2022/11/19 21:17:10 - 电脑桌面一直是清理请关闭计算机,windows7一直卡在清理 请勿关闭计算机-win7清理请勿关机,win7配置更新35%不动...
只能是等着,别无他法。说是卡着如果你看硬盘灯应该在读写。如果从 Win 10 无法正常回滚,只能是考虑备份数据后重装系统了。解决来方案一:管理员运行cmd:net stop WuAuServcd %windir%ren SoftwareDistribution SDoldnet start WuA…...
2022/11/19 21:17:09 - 计算机配置更新不起,电脑提示“配置Windows Update请勿关闭计算机”怎么办?
原标题:电脑提示“配置Windows Update请勿关闭计算机”怎么办?win7系统中在开机与关闭的时候总是显示“配置windows update请勿关闭计算机”相信有不少朋友都曾遇到过一次两次还能忍但经常遇到就叫人感到心烦了遇到这种问题怎么办呢?一般的方…...
2022/11/19 21:17:08 - 计算机正在配置无法关机,关机提示 windows7 正在配置windows 请勿关闭计算机 ,然后等了一晚上也没有关掉。现在电脑无法正常关机...
关机提示 windows7 正在配置windows 请勿关闭计算机 ,然后等了一晚上也没有关掉。现在电脑无法正常关机以下文字资料是由(历史新知网www.lishixinzhi.com)小编为大家搜集整理后发布的内容,让我们赶快一起来看一下吧!关机提示 windows7 正在配…...
2022/11/19 21:17:05 - 钉钉提示请勿通过开发者调试模式_钉钉请勿通过开发者调试模式是真的吗好不好用...
钉钉请勿通过开发者调试模式是真的吗好不好用 更新时间:2020-04-20 22:24:19 浏览次数:729次 区域: 南阳 > 卧龙 列举网提醒您:为保障您的权益,请不要提前支付任何费用! 虚拟位置外设器!!轨迹模拟&虚拟位置外设神器 专业用于:钉钉,外勤365,红圈通,企业微信和…...
2022/11/19 21:17:05 - 配置失败还原请勿关闭计算机怎么办,win7系统出现“配置windows update失败 还原更改 请勿关闭计算机”,长时间没反应,无法进入系统的解决方案...
前几天班里有位学生电脑(windows 7系统)出问题了,具体表现是开机时一直停留在“配置windows update失败 还原更改 请勿关闭计算机”这个界面,长时间没反应,无法进入系统。这个问题原来帮其他同学也解决过,网上搜了不少资料&#x…...
2022/11/19 21:17:04 - 一个电脑无法关闭计算机你应该怎么办,电脑显示“清理请勿关闭计算机”怎么办?...
本文为你提供了3个有效解决电脑显示“清理请勿关闭计算机”问题的方法,并在最后教给你1种保护系统安全的好方法,一起来看看!电脑出现“清理请勿关闭计算机”在Windows 7(SP1)和Windows Server 2008 R2 SP1中,添加了1个新功能在“磁…...
2022/11/19 21:17:03 - 请勿关闭计算机还原更改要多久,电脑显示:配置windows更新失败,正在还原更改,请勿关闭计算机怎么办...
许多用户在长期不使用电脑的时候,开启电脑发现电脑显示:配置windows更新失败,正在还原更改,请勿关闭计算机。。.这要怎么办呢?下面小编就带着大家一起看看吧!如果能够正常进入系统,建议您暂时移…...
2022/11/19 21:17:02 - 还原更改请勿关闭计算机 要多久,配置windows update失败 还原更改 请勿关闭计算机,电脑开机后一直显示以...
配置windows update失败 还原更改 请勿关闭计算机,电脑开机后一直显示以以下文字资料是由(历史新知网www.lishixinzhi.com)小编为大家搜集整理后发布的内容,让我们赶快一起来看一下吧!配置windows update失败 还原更改 请勿关闭计算机&#x…...
2022/11/19 21:17:01 - 电脑配置中请勿关闭计算机怎么办,准备配置windows请勿关闭计算机一直显示怎么办【图解】...
不知道大家有没有遇到过这样的一个问题,就是我们的win7系统在关机的时候,总是喜欢显示“准备配置windows,请勿关机”这样的一个页面,没有什么大碍,但是如果一直等着的话就要两个小时甚至更久都关不了机,非常…...
2022/11/19 21:17:00 - 正在准备配置请勿关闭计算机,正在准备配置windows请勿关闭计算机时间长了解决教程...
当电脑出现正在准备配置windows请勿关闭计算机时,一般是您正对windows进行升级,但是这个要是长时间没有反应,我们不能再傻等下去了。可能是电脑出了别的问题了,来看看教程的说法。正在准备配置windows请勿关闭计算机时间长了方法一…...
2022/11/19 21:16:59 - 配置失败还原请勿关闭计算机,配置Windows Update失败,还原更改请勿关闭计算机...
我们使用电脑的过程中有时会遇到这种情况,当我们打开电脑之后,发现一直停留在一个界面:“配置Windows Update失败,还原更改请勿关闭计算机”,等了许久还是无法进入系统。如果我们遇到此类问题应该如何解决呢࿰…...
2022/11/19 21:16:58 - 如何在iPhone上关闭“请勿打扰”
Apple’s “Do Not Disturb While Driving” is a potentially lifesaving iPhone feature, but it doesn’t always turn on automatically at the appropriate time. For example, you might be a passenger in a moving car, but your iPhone may think you’re the one dri…...
2022/11/19 21:16:57