知识点记忆

总线带宽=数据位数/时间

中断

中断「

	硬件中断{外部中断，内部中断}
	
	软件中断
」
外部中断一般是指由计算机外设发出的中断请求，
如：键盘中断、打印机中断、定时器中断等。外部中断是可以屏蔽的中断，
也就是说，利用中断控制器可以屏蔽这些外部设备的中断请求。
内部中断是指因硬件出错（如突然掉电、奇偶校验错等）或运算出错
（除数为零、运算溢出、单步中断等）所引起的中断。内部中断是不可屏蔽的中断。
 软件中断其实并不是真正的中断，它们只是可被调用执行的一般程序。

进程调度算法

• 时间片轮转调度算法：

  算法描述：
  系统将所有的就绪进程按到达时间的先后次序排成一个队列，进程调度程序按FCFS原则选择对头进程，执行一个时间片后将其放回队尾重新排队(适合分时系统)

• 短进程优先调度算法（SPF）
  从就绪队列中选择一个估计运行时间最短的进程将处理机分配给它（平均等待时间、平均周转时间最少，对长进程不利，可能导致长进程饥饿）

• 先来先服务调度算法（FCFS）
  从就绪队列中选择最先进入该队列的进程，将处理机分配给它

• 高响应比优先调度算法
  选择响应比最高的进程，将处理机分配给它，响应比=（等待时间+执行时间）/执行时间

分区分配内存内存管理方式

有固态分区分配和动态分区分配，且用户程序都放在连续的存储空间中。

主要保护措施是 界地址寄存器 保护

分段存储管理系统

段号	段内偏移量

文件物理结构

• 连续结构：每个文件在磁盘上占有一组连续的块

  • 不适合扩展，但是能够随机访问

• 链式结构：文件在磁盘上不需要占用连续的块磁盘块，只需要每块中保留一个指向下一块的指针。

  • 适合拓展 扩展，不适合随机访问，只能从头开始

• 索引结构：文件在磁盘上不需要占用连续的磁盘块，每个文件的所有的磁盘块号都集中放在一起构成索引块。

  • 适合随机访问，且方便扩展。
  • 随机访问比连续结构稍微慢一点

软/硬链接建立的属性

• 建立符号链接（软链接）时，引用计数值直接复制；建立硬链接时，引用计数值加 1。
• 删除时
• 删除操作对于符号链接是不可见的，这并不影响文件系统，当以后再通过符号链接访问时，发现文件不 存在，直接删除符号链接；
• 但是对于硬链接则不可以直接删除，引用计数值减 1，若值不为 0，则不能删 除此文件，因为还有其它硬链接指向此文件。

系统调用的设备标识

• 用户程序对 I/O 设备的请求采用逻辑设备名，而在程序实际执行时使用物理设备名。

OSI 模型中传输层的功能

传输层提供应用进程间的逻辑通信，即端到端的通信。而网络层提供点到点的逻辑通信。

后退N帧协议（GBN）

接收方是累次确认，如果发送方接受到0，4，5确认，不代表1，2，3没有接受，只需从6开始重发就行了

交换机的工作原理

交换机实质上是一个多端口网桥，工作在数据链路层，数据链路层使用物理地址进行转发，而转发 通常都是根据目的地址来决定出端口。

FTP 协议的特点

• FTP 协议是基于传输层 TCP 协议的。FTP 的控制连接使用端口 21，用来传输控制信息（如连接请 求，传送请求等），数据连接使用端口 20，用来传输数据。

每秒传送次数

每秒传送次数=外设数据传输率/传输单位

DMA方式就不需要像中断方式一样没传输32位数据就中断一下，它是一口气传输很大一个单位的数据

页式管理的工作原理

页面大小为 4KB，即 2^12 ，则得到页内位移占虚地址的低 12 位， 页号占剩余高位。

线索二叉树的基本概念和构造

对二叉树进行中序遍历，并把所有的空的左孩子指针指向该节点的前驱，空的右孩子指针指向该节点的后继。中序线索二叉树
其他两个同理。

平衡二叉树的插入算法

右旋
左旋
转就完事了

树结点数的特性

设树中度为 i（i=0，1，2，3，4）的结点数分别为 N i ，树中结点总数为 N，则树中各结点的度之和 等于 N-1，即 N = 1+N 1 +2N 2 +3N 3 +4N 4 = N 0 + N 1 +N 2 +N 3 +N 4 ，根据题设中的数据，即可得到 N 0 = 82，即 树 T 的叶结点的个数是 82。

树的结点数 = 边+1

哈弗曼树的特性

哈夫曼树为带权路径长度最小的二叉树，不一定是完全二叉树。哈夫曼树中没有度为１的结点，B 正 确；构造哈夫曼树时，最先选取两个权值最小的结点作为左右子树构造一棵新的二叉树，C 正确；哈夫 曼树中任一非叶结点 P 的权值为其左右子树根结点权值之和，其权值不小于其左右子树根结点的权值， 在与结点 P 的左右子树根结点处于同一层的结点中，若存在权值大于结点 P 权值的结点 Q，那么结点 Q 的兄弟结点中权值较小的一个应该与结点 P 作为左右子树构造新的二叉树，综上可知，哈夫曼树中任一 非叶结点的权值一定不小于下一层任一结点的权值。

访存过程

快表TLB只是慢表Page的一个小小副本，所以如果命中快表则必然命中慢表

CPU 内部寄存器的特性

程序员可见程序计数器PC
不可见存储器地址寄存器MAR
存储器数据寄存器MDR
指令寄存器IR

	分隔符

指令流水线阻塞

有三种相关可能引起指令流水线阻塞：

1. 结构相关，又称资源相关；
2. 数据相关；
3. 控制相关， 主要由转移指令引起。

数据旁路技术，其主要思想是不必待某条指令的执行结果送回到寄存器，再从寄存器中取出该结果， 作为下一条指令的源操作数，而是直接将执行结果送到其他指令所需要的地方，这样可以使流水线不发 生停顿。

典型的总线标准

目前典型的总线标准有：
ISA、EISA、VESA、 PCI 、 PCI-Express、AGP、 USB、RS-232C 等。

中断处理过程(单级中断系统)

单级中断系统中，不允许中断嵌套。中断的处理过程为：

1. 关中断；
2. 保存断点；
3. 识别中断源；
4. 保存现场；
5. 中断事件处理；（开中断、执行中断服务程序、关中断）
6. 恢复现场；
7. 开中断；
8. 中 断返回。
9. 其中，1~3 步由硬件完成，4~8 由中断服务程序完成。

显示器相关概念

刷新所需带宽= 分辨率×色深×帧频

显存总带宽=刷新所需带宽/题目中给的比例

操作系统的接口

系统调用是能完成特定功能的子程序，当应用程序要求操作系统提供某种服务时， 便调用具有相应 功能的系统调用。

库函数则是高级语言中提供的与系统调用对应的函数（也有些库函数与系统调用无关），目的是隐藏访管指令的细节，使系统调用更为方便抽象。但要注意，库函数属于用户程序而非系统调用， 是系统调用的上层。

引起创建进程的事件

引起进程创建的事件有：用户登录、作业调度、提供服务、应用请求等

启动程序执行也是

动态分区分配

需对动态分区分配的四种算法加以理解
最佳适配算法是指：每次为作业分配内存空间时，总 是找到能满足空间大小需要的最小的空闲分区给作业。可以产生最小的内存空闲分区。

图中，灰色部分为分配出去的空间，白色部分为空闲区。这样，容易发现,此时主存中最大空闲分区 的大小为 9Mb。

当前目录的作用

一个文件系统含有许多级时，每访问一个文件，都要使用从 树根开始直到树叶为止，包括各中间节 点名的全路径名。
当前目录又称工作目录，进程对各个文件的访问都相对于当前目录进行，所以检索速 度要快于检索全路径名。

中断处理

当用户按键时，键盘接口会得到一个代表该按键的键盘扫描码，同时产生一个中断请求。键盘中断服务程序先从键盘接口取得按键的扫描码，然后根据其扫描码判断用户所按的键并作相应的处理，最后通知中断控制器本次中断结束并实现中断返回。
因此，本地用户通过键盘登录系统时，首先获得键盘输入信息的程序是中断处理程序。

存储转发机制

由题设可知，分组携带的数据长度为 980B，文件长度为 980000B，需拆分为 1000 个分组，加上头部后，每个分组大小为 1000B，总共需要传送的数据量大小为 1MB。由于所有链路的数据传输速度相同， 因此文件传输经过最短路径时所需时间最少，最短路径经过 2 个分组交换机。

当 t = 1M×8/100Mbps = 80ms 时，H1 发送完最后一个 bit；

由于传输延时，当 H1 发完所有数据后，还有两个分组未到达目的地，其中最后一个分组，需经过 2 个分组交换机的转发， 在两次转发完成后， 所有分组均到达目的主机。 每次转发的时间为 t0 = 1K×8/100Mbps = 0.08ms 。

ICMP 协议

ICMP 差错报告报文有 5 种，
终点不可达、源点抑制、时间超过、参数问题、改变路由（重定向），
其中源点抑制是当路由器或主机由于拥塞而丢弃数据报时，就向源点发送源点抑制报文，使源点知道应 当把数据报的发送速率放慢。

ICMP 是网络层协议， ICMP 报文作为数据字段封装在 IP 分组中。

网络设备与网络风暴

物理层设备中继器和集线器既不隔离冲突域也不隔离广播域；
网桥可隔离冲突域，但不隔离广播域；
网络层的路由器既隔离冲突域，也隔离广播域；
VLAN 即虚拟局域网也可隔离广播域。
对于不隔离广播 域的设备，他们互连的不同网络都属于同一个广播域，因此扩大了广播域的范围，更容易产生网络风暴

左旋右旋、平衡二叉树、插入

例子：
在右图所示的平衡二叉树中，插入关键字 48 后得到一棵新平衡二叉树。在新平 衡二叉树中，关键字 37 所在结点的左、右子结点中保存的关键字分别是______ 。
A ．13 ，48
B． 24， 48
C． 24， 53
D、 24 ，90

给出完全二叉树结点数，求叶子结点数

叶结点数比非叶结点数多一或二者相等

完全二叉树的性质: 最后一个分支结点的序号为 n/2向下取整

二叉排序树

defination：
（1）若左子树不空，则左子树上所有结点的值均小于或等于它的根结点的值；
（2）若右子树不空，则右子树上所有结点的值均大于或等于它的根结点的值；
（3）左、右子树也分别为二叉排序树；

不可能构成某二叉排序树的一条查找路径的序列
这种问题： 举个例子

95,22,91,24,94,71

第一个数是95，那么95就是根结点
第二个数是22，
看到这个22意思就是向左子树找，
第三个数是91
第四个数是24，意思就是向91的左子树找
91的左子树上的所有结点的值都不可能大于91
第五个数是94，this is impossible，所以这个序列是不可能构成的。

回路 路径

回路对应于路径
简单回路对应于简单路径

快速排序，宜采取的存储方式

快速排序中元素进行比较，需要快速查询，而顺序存储适用于频繁快速查询
故答案： 顺序存储
（摘抄）
1、顺序存储方式：顺序存储方式就是在一块连续的存储区域（物理）一个接着一个的存放数据。一般采用数组或结构数组来描述。

2、链式存储方式：链式存储方式比较灵活，节点逻辑上相邻，但不要求节点在物理位置上（存储区域）相邻，一个节点的引用字段往往指向下一个节点的存放位置，比如链表；

3、索引存储方式：索引存储方式是采用附加的索引表的方式来存储节点信息的一种存储方式。索引表由若干索引项组成。索引存储方式中索引项的一般形式为(关键字、地址)；

4、散列存储方式：散列存储方式是根据节点o的关键字，利用散列函数直接计算出该节点的存储地址的一种存储方式。

描述浮点数操作速度指标

MFLOPS：Million Floating-point Operations per Second(每秒百万个浮点操作)

MIPS：Million Instructions Per Second的缩写，每秒处理的百万级的机器语言指令数。这是衡量CPU速度的一个指标。像是一个Intel 80386 电脑可以每秒处理3百万到5百万机器语言指令，既我们可以说80386是3到5MIPS的CPU。MIPS只是衡量CPU性能的指标。

a’aCPI：（ Clock cycle Per Instruction）表示每条计算机指令执行所需的时钟周期，有时简称为指令的平均周期数。

CPI：执行程序所需要的时钟周期数/所执行的指令条数

IPC（Inter-Process Communication，进程间通信）

平衡因子

平衡因子=左子树高度减去右子树 高度

广度优先遍历

拓扑序列

有向无环图一定存在拓扑序列
一个或多个

如果邻接矩阵中对角线以下或以上的元素均为零，那么这个有向图存在拓扑序列，这个拓扑序列可能不唯一

一个有向图的邻接矩阵中对角线以下元素均为零，表示该有向图是一个无环图

最短路径 Dijkstra

最小生成树、及最小生成树算法的性质

最小生成树的树形可能不唯一（这是因为可能存在权值相同的边），但是代价一定是唯一的

B-tree B树 B-树 指的都是一个

B-树的删除操作

三阶b树关键字
关键字个数 最少为1

首先我们定义B树的阶：B树中所有节点中孩子节点个数的最大值，通常我们用m表示（m >= 3），成为m阶B树。

某个节点中含有m个分支，那么它所包含的关键词就是（m-1）个，所以在m阶B树中，他的关键词的数量范围就是[ceil(m/2)-1,m-1] ,并且在节点中关键词的都是按照递增顺序排列的。ceil表示向上取整

各种内部排序算法的性质

简单选择排序每次选择未排序列中的最小元素放入其最终位置
希尔排序每次是 对划分的子表进行排序， 得到局部有序的结果， 所以不能保 证 每一趟排序结束都能确定一个元素的最终 位置。

快速排序每一趟排序结束后都将枢轴元素放到最终位置

堆排序属于选择排序， 每次都将大根堆的根结点与表尾结点交换， 确定其最终位置。

二路归并排序每趟对子表进行两 两归并从而得到若干个局部有序的结果， 但无法确定最终位置。
选最值的有：简单选择排序和堆排序

折半插入和直接插入的区别

折半插入排序与直接插入排序都是将待插入元素插入前面的有序子表。

区别是：

确定当前记录在前 面有序子表中的位置时， 直接插入排序是采用顺序查找法， 而折半插入排序是采用折半查找法。
排序的 总趟数取决于元素个数 n ， 两者都是 n -1 趟。
元素的移动次数都取决于初试序列， 两者相同。
使用辅助 空间的数量也都是 O(1)。
折半插入排序的比较次数与序列初态无关， 为 O(nlog2n) ；而直接插入排序的 比较次数与序列初态有关， 为 O(n)~O(n2) 。

高位补0还是1

正就补0
负就补1

IEEE 754

字符串的存储方式

闪存 （ Flash Memory ） 的性质

闪存是 EEPROM 的进一步发展， 可读可写， 用 MOS 管的浮栅上有无电荷来存储信息， 它依然是 ROM 的一种， 故写速度比读速度要慢不少（硬件常识）。 闪存是一种非易失性存储器， 它采用随机访问 方式。 现在常见的 S SD 固态硬盘， 即由 Flash 芯片组成。

组相联映射的 Cache 置换过程

2路组相连，说明有两个分组
0~1第0组
2~3第1组
4~5第0组
6~7第1组
7~8第0组
以此类推…

微指令的编码方式

操作控制字段采用 字段直接 编码法， 将微命令字段分成若干个小字段， 互斥类微命令可组合在同一 字段。 根据 微 命 令字段分段的原则： ① 互斥性微命令分在同一段内， 相容性微命令分在不同段内 ； ② 一 般每个小段要留出一个状态， 表示本字段不发出任何 微 命令。 5 个互斥类分别需要 3 、 2 、 4 、 3 、 3 共 15 位。

突发（猝发）传输方式

送首地址，连续读写
猝发式发送可以连续传送地址连续的数据

USB 总线的特性（常识）

USB 总线（通用串行总线）的特点有：① 即插即用 ；②热插拨；③有很强的连接能力，采用菊花链 形式将所有外设连接起来，且不损失带宽；④ 有很好的可扩充性，一个 USB 控制器可扩充高达 127 个外 部周边 USB 设备；⑤ 高速传输，速度可达 480Mbps 。USB 是串行总线， 不能 同时传输两位数据 。usb3.1早都超过480了

虚拟存储器的特点

虚拟内存的实现需要建立在离散分配的内存管理方式的基础上 ， 有以下三种 实现 方式： ① 请求分页 存储管理 ； ② 请求分段存储管理 ； ③ 请求段页式存储管理。 虚拟存储器容量既不受外存容量限制， 也不 受内存容量限制， 而是由 CPU 的寻址范围决定的。

I/O 子系统的层次结构

输入 /输出软件一般从上到下分为四个层次：用户层、与设备无关的软件层、设备驱动程序以及中断 处理程序。 与设备无关的软件层也就是系统调用的处理程序。

read 系统调用的过程与特点

当 所 读文件的数据不在内存 时 ，产生中断（缺页中断、缺段中断），原进 眠 等待状态 ），直到所需数据从外存调入进入内存后，将该进程唤醒，使其变为就绪状态 。

read 系统调用通过陷入将 CPU 从用户态切换到核心态，从而获取操作系统提供的服务。

在操作系统 中， 要读一个文件首先要用 open 系统调用将该文件打开。 open 系统调用的参数需要包含文件的路径名 与文件名， 而 read 系统调用只需要使用 open 返回的文件描述符， 并不使用文件名作 为参数。 read 系统 调用要求用户提供三个输入参数：① 文件描述符 fd ；② buf 缓冲区首址 ；③ 传送的字节数 n 。read 系统调 用的功能是试图从 fd 所指示的文件中读入 n 个 字节的数据，并将它们送至由指针 buf 所指示的缓冲区中 。

处理机调度的时机

当进程处于临界区时，说明进程正在占 用处理机， 只要不破坏临界资源的使用规则， 是不会影响处理机调度的， 比如， 通常访问临界资源可能 是慢速的外设（如打印机），如果在进程访问打印机时，不能处理机调度，那么系统的性能将是非常低的。 几种不适合进行处理机调度的情况： ① 在处理中断的过程中； ② 进程在操作系统内核程序临界区中； ③ 其他需要完全屏蔽中断的原子操作过程中。

考查进程与线程的区别与联系

在用户级线程中，有关线程管理的所有工作都由应用程序完成，无需内核的干预，内核意识不到线 程的存在。 关于进程和线程的其他区别见下表所示：

影响磁盘设备 I/O 性能的因素

重排 I/O 请求次序 也就是进行 I/O 调度， 从而使进程之间公平地共享磁盘访问， 减少 I/O 完成所需要的平均等待时间。

缓冲区结合 预读和滞后写 技术对于具有重复性及阵发 性的 I/O 进 程改善磁盘 I/O 性能很有帮助。

优化文件物理块的分布可以减少寻找时间与延迟时间， 从而提 高磁盘性能。

物理层的接口特性

过程特性 定义 了 各条物理线路的工作 过 程和时序关系

1）机械特性:说明接口所用的接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。

（2）电气特性:指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。

（3）功能特性:指明某条线上出现的某一电平的电压表示何意。

（4）规程特性:说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

以太网 MAC 协议

考虑到局域网信道质量好， 以太网采取了两项重要的措施以使通信更简便： ① 采用无连接的工作方 式；② 不对发送的数据帧进行编号，也不要求对方发回确认。因此，以太网提供的服务是不可靠的服务， 即尽最大 努力交付。 差错的纠正由高层完成。

GBN 协议

本题主要求解的是从发送一个帧到接收到这个帧的确认为止的时间内最多可以发送多少数据帧。 要 尽可能多发帧， 应以短的数据帧计算， 因此首先计算出发送一帧的时间： 1288/(1610 ^3 )=64ms ；发送一 帧到收到确认为止的总时间：64+270*2+64=668ms ；这段时间总共可以发送 668/64=10.4（帧），发送这 么多帧至少需要用 4 位比特进行编号。

考查 IP 路由器的功能

Ⅰ、Ⅳ显然是 IP 路由器的功能。 对于Ⅱ， 当路由器监测到拥塞时， 可合理丢弃 IP 分组， 并向发出该 IP 分组的源主机发送一个源点抑制的 ICMP 报文。 对于Ⅲ， 路由器对收到的 IP 分组首部进行差错检 验， 丢弃有差错首部的报文， 但不保证 IP 分组不丢失。

考查 ARP 协议的功能

在实际网络的数据链路层上传送数据时， 最终必须使用硬件地址， ARP 协议是将网络层的 IP 地址 解析为数据链路层的 MAC 地址。