软考——软件测评师基础知识

计算机基础知识

  1. 计算机系统构成及硬件基础知识
    计算机系统由硬件和软件两部分组成
    1) 计算机硬件:运算器、控制器、存储器[前三个统称为计算机的主机]、输入设备、输出设备
    软考——软件测评师基础知识_第1张图片

中央处理器(CPU)=运算器(进行各种算术运算和逻辑运算)+控制器(按照程序计数器的要求,从内存中取出一条指令并进行分析,根据指令的内容要求,向有关不见发出控制命令,并让其按照指令要求完成操作)。
存储器:内存存储器(主存=只读存储器(ROM,生产时用专门设备写入,用户无法修改,只读)+随机存储器(RAM,关机之后数据和程序被清除))、外存存储器[速度比较慢]。
2) 计算机软件:系统软件、应用软件

  1. 操作系统基础知识
    CPU两种状态:核心态(运行操作系统内核程序)、用户态(运行用户自编程序或者外层应用程序)。
    1)中断控制
    中断是多程序并发执行的前提条件;
    当中断发生时,CPU立即进入核心态;
    当中断发生后,当前运行的进程暂停运行,并由操作系统内核对中断进程处理;
    对于不同的中断信号,会进行不同的处理。
    2) 进程管理
    进程(进程实体)由程序段、数据段以及PCB组成,PCB是进程存在的唯一标志,进程是进程实体的运行过程,是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
    软考——软件测评师基础知识_第2张图片
    进程三种基本状态:运行态(占有CPU,并在CPU上运行)、就绪态(已经具备运行条件,但由于没有空闲CPU,而暂时不能运行)、阻塞态(因等待某一事件而暂时不能运行)
    3) 线程管理
    线程是进程的一个相对独立的、可独立调度和指派的执行单元。一个进程至少有一个线程,但也可以有多个线程。
    进程与线程的区别:
     在调度方面,线程是调度和指派的基本单位,而进程是资源拥有的基本单位。在同一进程中,线程的切换不会引起进程切换。在不同的进程中进行线程切换,如一个进程内的线程切换到另一个进程中的线程时,将会引起进程切换。
     在拥有资源方面,线程不拥有系统资源,但可以访问其隶属进程的系统资源,从而获取系统资源。
     在并发性方面,在引入线程的操作系统中,不仅进程之间可以并发执行,而且同一进程内多线程之间也可并发执行,从而使操作系统具有更好的并发性,大大提高系统的吞吐量。
     在系统开销方面,进程切换时的时空开销很大,但线程切换时,只需保存和设置少量寄存器的内容,因此开销很小。
    4) 处理机管理:进程管理,实质上是对处理机执行时间进行管理,采用多道程序等技术将CPU的时间真正合理地分配给每个任务,主要包括进程管理、进程同步、进程通信和进程调度。
    死锁:两个以上的进程互相要求对方已经占有的资源导致无法继续运行下去的现象。产生死锁的必要条件:(1)互斥条件,一个资源每次只能被一个进程使用;(2)请求与保持条件,一个进程因请求资源而阻塞时,对已获得的资源保持不放;(3)不剥夺条件,进程已获得的资源,在未使用完之前,不能强行剥夺;(4)循环等待条件,若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。
    5) 存储管理
    软考——软件测评师基础知识_第3张图片
     逻辑地址,又称相对地址,即用户编程所使用的地址空间。
     物理地址,又称绝对地址,即程序执行所使用的地址空间,处理器执行指令时按照物理地址进行。
     地址重定位,指将逻辑地址变换为物理地址的过程,分为静态重定位和动态重定位。
     快表,在页式存储管理中将当前最活跃的少数几页的物理块号保存在高速存储器中,用以提高页式存储管理的性能(不用两次访问主存)
     存储管理方案:分区存储管理(固定分区、可变分区、可重定位分区)分页存储管理(将一个进程的地址空间划分为若干个大小相等的区域,称为页,相应地,将主存空间划分为页相同大小的若干个物理块,称为块,至少需要两次访问主存)、分段存储管理、段页式存储管理(地址结构:段号+段内页号+页内地址)、虚拟存储管理
    6) 设备管理
    磁盘调度算法:先来先服务(FCFS)、最短巡道时间(SSTF)、扫描算法(SCAN)(先由里向外,到达最外后由外向里)、单向扫描调度算法(CSCAN)(无法换向,只能由里向外)
    7) 文件管理
    详细:
    https://blog.csdn.net/liushengxi_root/article/details/80950916
    文件管理是由于系统的内存有限并且不能长期保存,故平时总是把它们以文件的形式存放在外村中,需要时再将它 们调入内存。
    文件是具有文件名的一组相关元素的集合,分为有结构文件(记录式文件)和无结构文件。文件是文件系统的最大数据单位。
    文件的逻辑结构:从用户角度看文件的组织形式
    文件的物理结构:文件在外存上的存储组织形式
    文件控制块:为了能对文件进行正确的存取,为文件设置用于描述和控制文件的数据结构,包括基本信息(文件名,文件物理位置,文件逻辑结构,文件物理结构[指示文件是顺序文件、链式文件还是索引文件])、存取控制信息、使用信息
    8) 作业管理
    作业由程序、数据、作业说明3部分组成,批处理作业和交互式作业
    作业调度算法:先来先服务(FCFS)、短作业优先(SJF,选最短,运行时间最短的作业)、响应比高者优先、优先级法
    9) 网络操作系统
    网络操作系统是使网络上各计算机能够方便、有效地共享网络资源并为网络用户提供所需的各种服务的软件与协议的集合。
    操作系统一般偏重于优化用户与系统的接口,以及在其上面运行的各种应用程序。而网络操作系统经过网络来管理诸如共享数据文件、软件应用和外部设备之类的资源。
    特点:与硬件系统无关、多用户支持、网络管理、安全和存取控制、用户界面、路由连接、目录服务、互操作性。
    功能:文件服务(以几种的方式管理共享文件,为网络提供完整的数据、文件、目录服务)、数据库服务、打印服务、信息服务、通信服务、分布式服务、网络管理服务
    10) 嵌入式操作系统
    嵌入式操作系统是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件。
    按实时性可分为两类:实时嵌入式操作系统(主要面向控制、通信等领域,如WindRiver公司的VxWorks)、非实时嵌入式操作系统(主要面向消费类电子产品,如微软面向手机应用的Smart Phone操作系统)
    特点:低功耗、联网化、RISC、OS、分层、跨度大、知识杂、学习曲线陡峭而绵长。
    热点方向:消费电子(智能手机、游戏机、可穿戴)、工业自动化(工业机器人)等

  2. 数据库
    https://www.cnblogs.com/jmsjh/p/7762259.html
    数据库是存储数据的仓库,是一个文件系统,数据按照特定的格式将数据存储起来,用户可以对数据库中的数据进行增删改查。
    数据库管理系统是一种操作和管理数据库的大型软件,用于建立、使用和维护数据库,对数据库进行统一管理和控制,以保证数据库的安全性和完整性。常见的数据库管理系统:
    MYSQL:开源免费的数据库,小型的数据库,已经被Oracle收购,MySQL6.x版本也开始收费。
    Oracle:收费的大型数据库,Oracle公司的产品。Oracle收购SUN公司,收购MYSQL。
    DB2:IBM公司的数据库产品,收费的。常应用在银行系统中。
    SQLServer:MicroSoft 公司收费的中型的数据库,C#、.net等语言常使用。
    SQLite:嵌入式的小型数据库,应用在手机端。
    Java相关数据库:MYSQL,Oracle
    软考——软件测评师基础知识_第4张图片
    关系数据库=多张表+各表之间的关系(联结)

  3. 中间件
    中间件是一类提供系统软件和应用软件之间联结、便于软件之间的沟通的软件,应用软件可以借助中间件在不同的技术架构之间共享信息与资源,将具体业务和底层逻辑解耦的组件。
    常用基础中间件:
    路由与web服务器:处理和转发其他服务器通信数据的服务器,如Tengine。
    PRC框架:微服务时代的远程服务调用框架。
    消息中间件:支持在分布式系统之间发送和接收消息的软件,如kafka,RabbitMQ。
    缓存服务:分布式的高速数据存储层。
    配置中心:用来统一管理各个项目中的所有配置的系统。
    分布式事务:事务的参与者、支持事务的服务器、资源服务器以及事务管理器分别位于不同的分布式系统的不同节点上。
    任务调度:分布式环境下提供定时、任务编排、分布式跑批等功能的系统。

  4. 计算机网络

1)网络分类
按网络覆盖范围:个人区域网(PAN,将个人使用的设备通过无线或有线技术连接起来的网络,如蓝牙)、局域网(LAN,以太网和无线局域网等)、城域网(MAN)和广域网(WAN,远程网,一般用于城市或国家之间的链接)
按链接介质:有线网络(双绞网线、光纤)、无线网络(电磁波)
按拓扑结构:星型拓扑、树型拓扑、环型拓扑、总线型拓扑、网状拓扑
2) 体系结构/网络设备
网络体系结构有三种:OSI七层体系结构、TCP/IP四层体系结构、五层体系结构(结合OSI以及TCP/IP的优点)
软考——软件测评师基础知识_第5张图片
五层体系结构详解:
https://blog.csdn.net/HuoqilinHeiqiji/article/details/89703358
软考——软件测评师基础知识_第6张图片
3) 网络协议
重点网络协议:TCP协议、HTTP协议
 UDP协议:不可靠
软考——软件测评师基础知识_第7张图片
 TCP协议:可靠,1字节=8位
软考——软件测评师基础知识_第8张图片
a) 面向连接的协议,数据传输之前建立连接(三次握手),数据传输结束都要释放连接(四次挥手)
b) 一条TCP连接只有两个端点,端点是socket(结构IP地址:端口号)
c) 可靠交付
d) 全双工通信
e) 面向字节流
 三次握手
软考——软件测评师基础知识_第9张图片
为何需要第三次握手?
假设没有第三次握手(即A再次确认)
在很久很久以前,A发了一个连接请求给B,但是网络滞留的原因,请求没有到达B,所以B也没有确认返回给A,所以A右发送了一个连接请求给B,此时B收到了连接请求并返回了一个确认给A,此时连端开始愉快的数据传输之旅。当传输结束时,分别断开连接,各自干各自的活儿。但是过了一段时间,之间滞留在网络中的A发出的连接请求到达了B中,B以为A又要传输数据,便右回了一个确认给A,但是A并不需要输出传输,也没有理会这个确认,而B却在傻傻等待A传输数据,这个就会浪费B的资源。
但是如果有第三次A的确认,A这个滞留的连接传给B,B返回一个确认,但是A不想传输数据了,便没有回一个确认给B(第三次握手),B没有收到该确认也不会等待A传输数据。
 四次挥手
软考——软件测评师基础知识_第10张图片
第一次挥手:客户端发送连接,FIN=1标志着A已经完成了数据的发送。
第二次挥手:B回了一个确认,此时A与B的发送连接就断开了。
第三次挥手:因为TCP连接是全双工通信的,B还保留着一个对A大发送连接,如果等到B也不需要发送数据给A时,B会发送一个连接给A,seq等于一个大于或等于v的值(因为A与B断开发送连接到B与A断开发送连接期间有可能B向A发送了数据,就是消耗序号)。
第四次挥手:当A收到B的连接时,要回一个响应给B,但是此时会有一个2MSL长的等待时间,时间一过,就真正的断开与B的全部连接了。
为什么需要2MSL的等待时间?
MSL:最长报文寿命
当A发送确认给A后,如果此时出现了一些状况(连接被丢弃等),确认无法到达B中,B会重新发送一个连接给A,但是A就停止了,B就一直等待(其实有一个保活时间)。
如果有了这个等待时间,就算A的ACK确认丢失了,B也会再从新发送一个连接给A,A接收到该连接后,会从新计算等待时间。A会再确认一次
软考——软件测评师基础知识_第11张图片

 HTTP
从浏览器地址栏键入URL,回车后的流程:DNS解析-TCP连接-发送HTTP请求-服务器处理请求,并返回HTTP报文-浏览器解析渲染页面-连接结束。
软考——软件测评师基础知识_第12张图片
Cookie:通过客户端(浏览器)来缓存个人信息。当用户第一次登录时,服务器会将个人信息放在了响应中, 浏览器接收到响应时候会将个人信息以Cookie的形式访问浏览器中保存起来,在下一次访问服务器的时候会带上该Cookie,Cookie中有个人信息,服务器能解析出来,所以不同再次登录验证了。(不够安全,对服务器的开销小)。
Session通过服务端来缓存信息,根据请求中是否包含Session id的字段,如果不存在则创建一个,并返回给浏览器缓存起来。如果存在则通过该Session id在服务器存储中获得对应的Session信息,直接验证。(安全,服务器的开销变大)。
HTTP与HTTPS的区别:
a)HTTPS需要到CA申请证书,HTTP不需要
b)HTTPS密文传输、HTTP明文传输
c)连接方式不同,HTTPS默认使用443端口,HTTP使用80端口
d)HTTPS = HTTP + 加密+认证+完整性保护,较HTTP安全
4) 网络管理
网络管理包括对硬件、软件和人力的使用、综合与协调,以便对网络资源进行监视、测试、配置、分析、评价和控制,简称网管,目的是最大限度地满足网络管理者和网络用户对计算机网络的有效性、可靠性、开放性、综合性、安全性和经济性的要求。
网络管理系统包括:网络管理站、管理代理、网络管理协议(应用最广泛的网络管理协议是基于TCP/IP模型的简单网络管理协议)和管理信息库(用于存放与被管对象有关的网络信息)。
网络管理模式:集中式管理、分布式管理和混合式管理。
网络管理功能:故障管理、配置管理、安全管理、性能管理、计费管理。

你可能感兴趣的:(软考,网络)