三級(jí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)必過(guò)資料

1、三級(jí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)三級(jí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)第一章第一章 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 1.1 1.1 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成 年份事件：年份事件： 1946 ENIAC 1946 ENIAC 第一臺(tái)計(jì)算機(jī)誕生第一臺(tái)計(jì)算機(jī)誕生 1969 ARPNET1969 ARPNET產(chǎn)生產(chǎn)生 互聯(lián)網(wǎng)的誕生互聯(lián)網(wǎng)的誕生 1971 1971 微處理器芯片微處理器芯片40044004產(chǎn)生產(chǎn)生 微機(jī)的誕生微機(jī)的誕生 1981 1981 微處理器芯片微處理器芯片Intel8088Intel8088產(chǎn)生產(chǎn)生 IBMIBM首推首推PC PC 1991.6 1991.6 中科院高能所接入斯坦福大學(xué)中科院高能所接入斯坦福大學(xué) 中國(guó)人上中國(guó)人

2、上網(wǎng)網(wǎng) 19941994年年 采用采用TCP/IPTCP/IP協(xié)議實(shí)現(xiàn)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)全功能協(xié)議實(shí)現(xiàn)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)全功能連接連接 1.2 1.2 計(jì)算機(jī)硬件組成計(jì)算機(jī)硬件組成 計(jì)算機(jī)現(xiàn)實(shí)的分類(lèi)計(jì)算機(jī)現(xiàn)實(shí)的分類(lèi) SevrerSevrer、workstationworkstation、臺(tái)式機(jī)、筆記本、手持設(shè)備、臺(tái)式機(jī)、筆記本、手持設(shè)備 ServerServer具有相對(duì)性、不需專(zhuān)門(mén)特定的處理器具有相對(duì)性、不需專(zhuān)門(mén)特定的處理器 基本單位換算：基本單位換算： 速率或帶寬：速率或帶寬：T T、G G、MM、K K之間進(jìn)率之間進(jìn)率10001000，單位，單位bps bps 容量：容量：T T、G G、MM、K K、B

3、 B之間進(jìn)率之間進(jìn)率10241024，單位字節(jié)，單位字節(jié) 英文簡(jiǎn)寫(xiě)：英文簡(jiǎn)寫(xiě)： MIPSMIPS、MFLOPSMFLOPS、MTBFMTBF、MTTR MTTR 奔騰芯片的特點(diǎn)奔騰芯片的特點(diǎn) 3232位、超標(biāo)量、超流水、分支預(yù)測(cè)、哈佛結(jié)構(gòu)、位、超標(biāo)量、超流水、分支預(yù)測(cè)、哈佛結(jié)構(gòu)、PCIPCI總線總線 安騰芯片特點(diǎn)安騰芯片特點(diǎn) 6464位、位、EPIC EPIC 主板的分類(lèi)：主板的分類(lèi)： 網(wǎng)卡兩層性：物理層網(wǎng)卡兩層性：物理層+ +數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層 4n計(jì)算機(jī)現(xiàn)實(shí)分類(lèi)：計(jì)算機(jī)現(xiàn)實(shí)分類(lèi)：n服務(wù)器，工作站，臺(tái)式機(jī)，便攜機(jī)，服務(wù)器，工作站，臺(tái)式機(jī)，便攜機(jī)，手持設(shè)備。手持設(shè)備。1.11.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的

4、組成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成61.1.1 1.1.1 計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)n信息處理的特性信息處理的特性n計(jì)算機(jī)不是簡(jiǎn)單的計(jì)算器，它主要的功能是對(duì)信息的處理。n廣泛的適應(yīng)性廣泛的適應(yīng)性n適用于多種行業(yè)，不同行業(yè)使用不同的軟硬件來(lái)適應(yīng)。n計(jì)算機(jī)的價(jià)值觀計(jì)算機(jī)的價(jià)值觀n購(gòu)買(mǎi)計(jì)算機(jī)可以滿(mǎn)足需要就可以，不必一味追求高性能。n計(jì)算機(jī)的利弊觀計(jì)算機(jī)的利弊觀n計(jì)算機(jī)不是萬(wàn)能的，不能完全代替人的工作。71.1.2 1.1.2 計(jì)算機(jī)的發(fā)展階段計(jì)算機(jī)的發(fā)展階段n大型機(jī)階段大型機(jī)階段n分為電子管、晶體管、中小規(guī)模集成電路、超大規(guī)模集成電路幾個(gè)發(fā)展時(shí)期n代表性企業(yè)：IBM、富士通、DECn小型機(jī)階段小型機(jī)階段n是對(duì)大型

5、機(jī)的第一次“縮小化”n代表企業(yè)：DEC n代表機(jī)型：VAXn微型機(jī)階段微型機(jī)階段n是對(duì)大型機(jī)的第二次“縮小化”n代表企業(yè)：蘋(píng)果、IBMn客戶(hù)機(jī)客戶(hù)機(jī)/ /服務(wù)器階段服務(wù)器階段n在20世紀(jì)70年代開(kāi)始出現(xiàn)局域網(wǎng)（局部范圍的網(wǎng)絡(luò)）。n對(duì)等網(wǎng)：每臺(tái)計(jì)算機(jī)從邏輯上都是平等的。n非對(duì)等網(wǎng)絡(luò)：存在主從關(guān)系，也稱(chēng)C/S結(jié)構(gòu)，其中C表示CLIENT客戶(hù)機(jī)；S表示SERVER服務(wù)器n互聯(lián)網(wǎng)階段互聯(lián)網(wǎng)階段n從美國(guó)國(guó)防部的阿帕網(wǎng)（ARPANET）開(kāi)始，Internet迅速發(fā)展起來(lái)8計(jì)算機(jī)發(fā)展的重要事件計(jì)算機(jī)發(fā)展的重要事件 n19461946年年n世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIAC誕生，它是一臺(tái)電子管的計(jì)算機(jī)。n19711

6、971年年n微型計(jì)算機(jī)誕生，以INTEL公司的4004和4040為標(biāo)志。n19691969年年n互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的前身ARPANET（阿帕網(wǎng)）誕生。n19911991年年6 6月月n我國(guó)第一條互聯(lián)專(zhuān)線從中科院的高能物理所（簡(jiǎn)稱(chēng)高能所）連到斯坦福大學(xué)的直線加速器上。標(biāo)志著中國(guó)開(kāi)始進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。n19941994年年n我國(guó)實(shí)現(xiàn)了采用TCP/IP的國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的全功能連接。91.1.3 1.1.3 計(jì)算機(jī)的種類(lèi)計(jì)算機(jī)的種類(lèi)n1 1傳統(tǒng)的分類(lèi)傳統(tǒng)的分類(lèi)n巨型機(jī)n大型機(jī)n中型機(jī)n小型機(jī)n微型機(jī)101.1.3 1.1.3 計(jì)算機(jī)的種類(lèi)計(jì)算機(jī)的種類(lèi)n2 2現(xiàn)代的分類(lèi)現(xiàn)代的分類(lèi)n服務(wù)器n一般具有強(qiáng)大的處理能力、大容量

7、的存儲(chǔ)設(shè)備和快速的輸入輸出通道和聯(lián)網(wǎng)能力的稱(chēng)為專(zhuān)業(yè)級(jí)服務(wù)器；n需要注意，任何計(jì)算機(jī)都要可以充當(dāng)服務(wù)器n工作站n一般指圖形工作站，主要表現(xiàn)在需要一個(gè)較大的顯示器和較強(qiáng)的圖形處理能力n臺(tái)式機(jī)n一般就指?jìng)€(gè)人電腦。n筆記本n又稱(chēng)便攜機(jī)，功能與臺(tái)式機(jī)不相上下，但價(jià)格較貴n手持設(shè)備n又稱(chēng)掌上電腦，如PDA、商務(wù)通、第三代手機(jī)111.1.5 1.1.5 計(jì)算機(jī)的技術(shù)指標(biāo)計(jì)算機(jī)的技術(shù)指標(biāo)n目的：目的：n判斷一臺(tái)計(jì)算機(jī)的優(yōu)劣n主要技術(shù)指標(biāo)：主要技術(shù)指標(biāo)：n位數(shù)n速度n容量n帶寬n版本n可靠性n121 1位數(shù)位數(shù)n也稱(chēng)字長(zhǎng)，是指也稱(chēng)字長(zhǎng)，是指CPUCPU一次能處理數(shù)據(jù)的位數(shù)，通常與一次能處理數(shù)據(jù)的位數(shù)，通常與CP

8、UCPU的的寄存器位數(shù)有關(guān)，字長(zhǎng)越長(zhǎng)，數(shù)的表示范圍也越大，精度寄存器位數(shù)有關(guān)，字長(zhǎng)越長(zhǎng)，數(shù)的表示范圍也越大，精度也越高。也越高。n計(jì)算機(jī)有計(jì)算機(jī)有8 8位、位、1616位、位、3232位以及位以及6464位之分。位之分。n奔騰是奔騰是3232位的，這是指該處理器，特別是其中的寄存器能位的，這是指該處理器，特別是其中的寄存器能夠保存夠保存3232位的數(shù)據(jù)。位的數(shù)據(jù)。n計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的常用單位：計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的常用單位：n位（bit）：計(jì)算機(jī)中最小的數(shù)據(jù)單位，指的是二進(jìn)制數(shù)的一位，也稱(chēng)為“比特”。一位只能存放一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，即“0”或“1”。n字節(jié)（Byte）：計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)容量的基本單位，計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)容量的

9、大小是用字節(jié)的多少來(lái)衡量的。一個(gè)字節(jié)等于8位，即：lB=8bit。n字（word）：由一個(gè)或若干個(gè)字節(jié)組成，通常為16位，因此32位是一個(gè)雙字長(zhǎng)，64位是兩個(gè)雙字長(zhǎng)。13十進(jìn)制、二進(jìn)制、十六進(jìn)制十進(jìn)制、二進(jìn)制、十六進(jìn)制n十進(jìn)制：十進(jìn)制：n日常生活中使用，逢十進(jìn)一n二進(jìn)制：二進(jìn)制：n計(jì)算機(jī)內(nèi)部采用的二進(jìn)制，逢二進(jìn)一n如：1010，相當(dāng)于是十進(jìn)制10，讀作“幺零幺零”n十六進(jìn)制：十六進(jìn)制：n二進(jìn)制太長(zhǎng)，容易寫(xiě)錯(cuò)，用一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)據(jù)表示四位二進(jìn)制。n對(duì)應(yīng)關(guān)系：n0：0000；1：0001； 2：0010；3：0011；nA：1010；B：1011； C：1100；D：1101；nE：1110；F：1

10、111n例如：CD211100 1101 0010 0001142 2速度速度n每秒鐘執(zhí)行的指令條數(shù)來(lái)表示每秒鐘執(zhí)行的指令條數(shù)來(lái)表示n單位：MIPS（Million Instructions Per Second）n含義：?jiǎn)巫珠L(zhǎng)定點(diǎn)指令的平均執(zhí)行速度，即每秒執(zhí)行一百萬(wàn)條指令n例如：經(jīng)典奔騰的處理速度可達(dá)到300MIPS。n每秒執(zhí)行浮點(diǎn)指令的平均數(shù)目來(lái)表示每秒執(zhí)行浮點(diǎn)指令的平均數(shù)目來(lái)表示n單位：MFLOPS（Million FLOating Instruction Per Second）n含義：每秒執(zhí)行一百萬(wàn)條浮點(diǎn)指令。n常用的單位還有GFLOPS、TFLOPS等，轉(zhuǎn)換關(guān)系是：n1TFLOPS=

11、103GFLOPS=106MFLOPS153 3容量容量n不僅影響著存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)的多少，也影響著這些程序的不僅影響著存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)的多少，也影響著這些程序的運(yùn)行速度運(yùn)行速度n單位是字節(jié)，英文為單位是字節(jié)，英文為ByteByte，縮寫(xiě)為，縮寫(xiě)為B B。n常用的單位還有常用的單位還有KBKB、MBMB、GBGB、TBTB等，它們之間的關(guān)系是：等，它們之間的關(guān)系是：n1TB=21TB=21010GB=2GB=22020MB=2MB=23030KB=2KB=24040B Bn磁盤(pán)存儲(chǔ)器除了存儲(chǔ)容量外，還有一些特殊的指標(biāo)：磁盤(pán)存儲(chǔ)器除了存儲(chǔ)容量外，還有一些特殊的指標(biāo)：n平均尋道時(shí)間：磁頭沿著盤(pán)徑移動(dòng)到

12、達(dá)需要讀寫(xiě)的那個(gè)磁道花費(fèi)的平均時(shí)間。n平均等待時(shí)間：需要讀寫(xiě)的扇區(qū)旋轉(zhuǎn)到讀寫(xiě)磁頭下面花費(fèi)的平均時(shí)間。n數(shù)據(jù)傳輸速率：磁頭找到所需讀寫(xiě)的扇區(qū)后，每秒鐘可以讀出或?qū)懭氪疟P(pán)的字節(jié)數(shù)。164數(shù)據(jù)傳輸率n也常稱(chēng)為帶寬，反映計(jì)算機(jī)的通信能力也常稱(chēng)為帶寬，反映計(jì)算機(jī)的通信能力n單位：?jiǎn)挝唬篵ps (bits per second)bps (bits per second)，即每秒傳，即每秒傳輸輸1 1位或位或1 1比特比特n常用單位有常用單位有KbpsKbps、MbpsMbps、GbpsGbps，換算關(guān)系，換算關(guān)系是：是：1Gbps=101Gbps=103Mbps=10Mbps=106Kbps=10Kbps

13、=109bpsbpsn與衡量?jī)?nèi)存或磁盤(pán)容量區(qū)別：與衡量?jī)?nèi)存或磁盤(pán)容量區(qū)別：1TB=210GB=220MB=230KB=240B175 5版本版本n不同時(shí)期有不同的型號(hào)和版本，型號(hào)和版不同時(shí)期有不同的型號(hào)和版本，型號(hào)和版本號(hào)往往能簡(jiǎn)單地放映出性能的優(yōu)劣；本號(hào)往往能簡(jiǎn)單地放映出性能的優(yōu)劣；n例如：例如：Windows 2003Windows 2003要比要比Windows 2000Windows 2000作作了不少的改進(jìn)，了不少的改進(jìn)，Office 2003Office 2003在在Office Office 20002000的基礎(chǔ)上進(jìn)行的功能的擴(kuò)充；的基礎(chǔ)上進(jìn)行的功能的擴(kuò)充；n型號(hào)和版本號(hào)往往具

14、體商業(yè)色彩，不能算型號(hào)和版本號(hào)往往具體商業(yè)色彩，不能算作技術(shù)指標(biāo)。作技術(shù)指標(biāo)。186 6可靠性可靠性nMTBFMTBF：nMean Time Between Failures，平均無(wú)故障時(shí)間n多長(zhǎng)時(shí)間系統(tǒng)發(fā)生一次故障，反映了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可靠性nMTTRMTTR：nMean Time To Repair，平均故障修復(fù)時(shí)n修復(fù)一次故障所需的時(shí)間，反映了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可維修性nMTBFMTBF時(shí)間很長(zhǎng)，時(shí)間很長(zhǎng)，MTTRMTTR時(shí)間很短，說(shuō)明系統(tǒng)的可靠時(shí)間很短，說(shuō)明系統(tǒng)的可靠性高性高191.1.6 1.1.6 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域n1 1科學(xué)計(jì)算科學(xué)計(jì)算n計(jì)算機(jī)用于數(shù)學(xué)問(wèn)題的計(jì)算，是計(jì)算機(jī)

15、應(yīng)用最早的領(lǐng)域。n如：解方程組、解微分方程n又稱(chēng)為數(shù)值計(jì)算n2 2事務(wù)處理事務(wù)處理n又稱(chēng)為信息管理，用計(jì)算機(jī)對(duì)信息進(jìn)行收集、加工、存儲(chǔ)和傳遞等工作n如：辦公室自動(dòng)化、企業(yè)管理、情報(bào)檢索等n3 3過(guò)程控制過(guò)程控制n用計(jì)算機(jī)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程或某種裝置的運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)并實(shí)施自動(dòng)控制n4 4輔助工程輔助工程nCAD：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)； CAM：計(jì)算機(jī)輔助制造；CAT計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試；CAE計(jì)算機(jī)輔助工程；CAI計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)201.1.6 1.1.6 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域n5 5人工智能人工智能n利用計(jì)算機(jī)對(duì)人進(jìn)行智能模擬。它包括用計(jì)算機(jī)模仿人的感知能力、思維能力和行為能力等。n例如：識(shí)別

16、語(yǔ)言、文字、圖形以及學(xué)習(xí)、推理和適應(yīng)環(huán)境的能力等等。n6 6網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用n如：電子郵件、WWW服務(wù)、資料檢索、IP電話、電子商務(wù)、電子政務(wù)、BBS、遠(yuǎn)程教育等，n7 7多媒體應(yīng)用多媒體應(yīng)用n如：文化教育、技術(shù)培訓(xùn)、電子圖書(shū)、觀光旅游、商用及家庭應(yīng)用等方面。1.2 1.2 計(jì)算機(jī)硬件組成計(jì)算機(jī)硬件組成221.2.1 1.2.1 計(jì)算機(jī)硬件和軟件計(jì)算機(jī)硬件和軟件n1 1硬件和軟件硬件和軟件n計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成，缺一不可n兩者有本質(zhì)區(qū)別n硬件具有原子的特性n而軟件具有比特的特性n功能上具有等價(jià)性n某個(gè)功能既可以用硬件實(shí)現(xiàn)，也可以用軟件實(shí)現(xiàn)n硬件實(shí)現(xiàn)成本很高，但速度很快，軟件實(shí)現(xiàn)成本

17、較低，但速度較慢n究竟是使用硬件實(shí)現(xiàn)還軟件，要根據(jù)具體情況而定。n發(fā)展上具有同步性n往住硬件升級(jí)了，軟件也了隨之升級(jí)，反之也然。231.2.1 1.2.1 計(jì)算機(jī)硬件和軟件計(jì)算機(jī)硬件和軟件( (續(xù)續(xù)) )n2 2硬件的組成層次硬件的組成層次n第一層次：芯片n包括微處理器芯片、存儲(chǔ)器芯片、I/O芯片等n第二層次：板卡n計(jì)算機(jī)的主板和各種插卡n第三層次：設(shè)備n在設(shè)備的機(jī)箱內(nèi)，固定著相關(guān)板卡、其他部件以及相應(yīng)的布線n第四層次：網(wǎng)絡(luò)n各種計(jì)算機(jī)設(shè)備通過(guò)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備及傳輸線纜，形成大大小小的網(wǎng)絡(luò)241.2.2 1.2.2 微處理器芯片發(fā)展簡(jiǎn)史微處理器芯片發(fā)展簡(jiǎn)史n8 8位機(jī)時(shí)代：位機(jī)時(shí)代：nIntel 80

18、80nMotorola的6800、Zilog的Z80等。n1616位機(jī)時(shí)代位機(jī)時(shí)代nIntel 8088：準(zhǔn)16位芯片，內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)是16位的，與外部設(shè)備的通信卻采用8位總線nIBM-PC芯片，用于個(gè)人計(jì)算平臺(tái)n促進(jìn)了DOS和Lotusl-2-3等軟件的成長(zhǎng)n3232位機(jī)時(shí)代：位機(jī)時(shí)代：n奔騰機(jī)，成為運(yùn)行Windows 9x/2000/XP及大量PC應(yīng)用軟件的重要平臺(tái)n與奔騰競(jìng)爭(zhēng)的芯片還有AMD公司的K6、Cyrix公司的MII以及IDT公司的WinChip芯片等251.2.3 1.2.3 奔騰芯片的技術(shù)特點(diǎn)奔騰芯片的技術(shù)特點(diǎn)n1 1超標(biāo)量（超標(biāo)量（SuperscalarSuperscalar

19、）技術(shù)）技術(shù)n通過(guò)內(nèi)置多條流水線來(lái)同時(shí)執(zhí)行多個(gè)處理，實(shí)質(zhì)是以空間換取時(shí)間。n在經(jīng)典奔騰中，由兩條整數(shù)指令流水線（U指令流水線和V指令流水線）和一條浮點(diǎn)指令流水線組成。n2 2超流水線（超流水線（Super pipelineSuper pipeline）技術(shù)）技術(shù)n通過(guò)細(xì)化流水、提高主頻，使得在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)完成一個(gè)甚至多個(gè)操作，其實(shí)質(zhì)是以時(shí)間換取空間。n經(jīng)典奔騰的每條整數(shù)流水線都分為4級(jí)流水，即指領(lǐng)預(yù)取、譯碼、執(zhí)行、寫(xiě)回結(jié)果。n浮點(diǎn)流水線可分為8級(jí)流水，前4級(jí)與整數(shù)流水線相同，后4級(jí)則包括兩級(jí)浮點(diǎn)操作、一級(jí)四舍五入及寫(xiě)回浮點(diǎn)運(yùn)算結(jié)果、一級(jí)為出錯(cuò)報(bào)告n3 3分支預(yù)測(cè)分支預(yù)測(cè)n流水線斷流，從而必須

20、重新取指令，這就影響了處理速度。n在奔騰芯片上內(nèi)置了一個(gè)分支目標(biāo)緩存器，用來(lái)動(dòng)態(tài)地預(yù)測(cè)程序分支的轉(zhuǎn)移情況，從而使流水線的吞吐率能保持較高的水平261.2.3 1.2.3 奔騰芯片的技術(shù)特點(diǎn)奔騰芯片的技術(shù)特點(diǎn)( (續(xù)續(xù)) )n4 4雙雙CacheCache的哈佛結(jié)構(gòu)：指令與數(shù)據(jù)分開(kāi)的哈佛結(jié)構(gòu)：指令與數(shù)據(jù)分開(kāi)nCache：即高速緩沖存儲(chǔ)器，為了解決CPU和主存之間速度匹配問(wèn)題而設(shè)置的，介于CPU和主存之間的小容量存儲(chǔ)器，存取速度比主存快n經(jīng)典奔騰有兩個(gè)8KB的超高速緩存，一個(gè)用于緩存指令，一個(gè)用于緩存數(shù)據(jù)，這就大大提高了訪問(wèn)Cache的命中率n5 5固化常用指令固化常用指令n把常用指令改用硬件實(shí)現(xiàn)

21、n6 6增強(qiáng)的增強(qiáng)的6464位數(shù)據(jù)總線位數(shù)據(jù)總線n內(nèi)部總線是32位，與存儲(chǔ)器之間的外部總線增為64位n突發(fā)模式下，一個(gè)總線周期裝入256位的數(shù)據(jù)271.2.3 1.2.3 奔騰芯片的技術(shù)特點(diǎn)奔騰芯片的技術(shù)特點(diǎn)( (續(xù)續(xù)) )n7 7采用采用PCIPCI標(biāo)準(zhǔn)局部總線標(biāo)準(zhǔn)局部總線nPCI：外圍部件接口標(biāo)準(zhǔn)nVESA：視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)制定的nPCI標(biāo)準(zhǔn)要比VESA標(biāo)準(zhǔn)n8 8錯(cuò)誤監(jiān)測(cè)及功能冗余校驗(yàn)技術(shù)錯(cuò)誤監(jiān)測(cè)及功能冗余校驗(yàn)技術(shù)n內(nèi)部錯(cuò)誤檢測(cè)功能：在內(nèi)部多處設(shè)置偶校驗(yàn)，以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_n功能冗余校驗(yàn)技術(shù)：通過(guò)雙工系統(tǒng)的運(yùn)算結(jié)果比較，判斷系統(tǒng)是否出現(xiàn)異常操作，并提出報(bào)告n9 9內(nèi)建能源效率技術(shù)內(nèi)建能

22、源效率技術(shù)n當(dāng)系統(tǒng)不進(jìn)行工作時(shí)，自動(dòng)進(jìn)入低耗電的睡眠模式n1010支持多重處理支持多重處理n許多超級(jí)計(jì)算機(jī)都是用大量的CPU芯片組成的多重處理系統(tǒng)n奔騰提供的數(shù)據(jù)一致性以及存儲(chǔ)器的定序存取功能，使它適合于多級(jí)環(huán)境下數(shù)據(jù)的交換和任務(wù)的分配281.2.4 1.2.4 安騰芯片的技術(shù)特點(diǎn)安騰芯片的技術(shù)特點(diǎn)n6464位位n安騰是64位芯片，奔騰是32位n使用使用EPICEPIC技術(shù)技術(shù)nCISC：復(fù)雜指令計(jì)算，用于80386、80486nRISC：精簡(jiǎn)指令計(jì)算，用于奔騰nEPIC：簡(jiǎn)明并行指令計(jì)算，用于安騰。291.2.5 1.2.5 主機(jī)板與插卡的組成主機(jī)板與插卡的組成n1 1主板組成主板組成n主板

23、是包括CPU、存儲(chǔ)器、總線、插槽以及電源等五大部分。n2 2主板分類(lèi)：主板分類(lèi)：n（1）按CPU芯片分類(lèi)，如486主板、奔騰主板、奔騰4主板等。n（2）按CPU插座分類(lèi)，如Socket7主板、Slot1主板等。n（3）按主板的規(guī)格分類(lèi)，如AT主板、Baby-AT主板、ATX主板等。n（4）按存儲(chǔ)器容量分類(lèi)，如16 M主板、32 M主板、64 M主板等。n（5）按芯片集分類(lèi)，如TX主板、LX主板、BX主板等。n（6）按是否即插即用分類(lèi)，如PnP主板、非PnP主板等。n（7）按系統(tǒng)總線的帶寬分類(lèi)，如66MHz主板、100MHz主板等。n（8）按數(shù)據(jù)端口分類(lèi)，如SCSI主板、EDO主板、AGP主板等

24、。n（9）按擴(kuò)展槽分類(lèi)，如EISA主板、PCI主板、USB主板等。n（10）按生產(chǎn)廠家分類(lèi)，如聯(lián)想主板、華碩主板、海洋主板等。1.3 1.3 計(jì)算機(jī)軟件組成計(jì)算機(jī)軟件組成311.3.1 1.3.1 軟件的基本概念軟件的基本概念n程序：指令序列程序：指令序列n體現(xiàn)了用戶(hù)要求計(jì)算機(jī)做什么、怎樣做，每一套指令序列均以某種代碼形式儲(chǔ)存于存儲(chǔ)器中n軟件不能簡(jiǎn)單地理解為就是程序，包括：軟件不能簡(jiǎn)單地理解為就是程序，包括：n程序n數(shù)據(jù)n文檔n所有使用軟件的技能321.3.2 1.3.2 應(yīng)用軟件的種類(lèi)應(yīng)用軟件的種類(lèi)n1 1桌面應(yīng)用軟件桌面應(yīng)用軟件n字處理軟件：如微軟公司的Word、CCED、金山的WPSn電

25、子表格軟件：如微軟公司的Excel、Lotus公司的Lotus 1-2-3n數(shù)據(jù)庫(kù)軟件。如微軟公司的Access、Corel公司的Paradoxn2 2演示出版軟件演示出版軟件n圖形軟件：如微軟公司的Visio Maps、Corel公司的CorelDrawn投影演示軟件：如微軟公司的PowerPointn桌面出版軟件：如微軟公司的Publisher、Adobe公司的PageMakern圖像處理軟件：如Adobe公司的PhotoshopnWeb出版軟件：如微軟公司的FrontPage，Macromedia公司的DreamWeaver331.3.2 1.3.2 應(yīng)用軟件的種類(lèi)應(yīng)用軟件的種類(lèi)( (續(xù)

26、續(xù)) )n3 3瀏覽工具軟件瀏覽工具軟件n瀏覽軟件：如微軟公司的Internet Explorer，Netscape公司的Communicator，Hot Java Browser等。n新聞閱讀器軟件：如微軟公司的Outlook Express Newsn新聞收集軟件：nInternet工具軟件：n4 4管理效率軟件管理效率軟件n個(gè)人信息管理軟件：如微軟公司的Outlookn財(cái)務(wù)軟件：如微公司的MoneynOCR軟件：如Caere公司OmniPage Pron文檔管理軟件：如Xerox公司的ScanSoft Pagis Pro和n項(xiàng)目管理軟件：如微軟公司的Project341.3.2 1.3.

27、2 應(yīng)用軟件的種類(lèi)應(yīng)用軟件的種類(lèi)( (續(xù)續(xù)) )n5 5通信協(xié)作軟件通信協(xié)作軟件n電子郵件軟件：如微軟公司的Outlook Expressn傳真軟件：如Symantec公司的Win Fax PronInternet通信軟件：如微軟公司的NetMeetingn群件軟件：如微軟公司的Exchangen遠(yuǎn)程控制軟件：如Symantec公司的pcAnywheren6 6系統(tǒng)維護(hù)軟件系統(tǒng)維護(hù)軟件n病毒防護(hù)軟件：如Dr. Solomons Anti-Virus Toolkit和TouchStone PC-Cillinn系統(tǒng)工具軟件：如Symantec Norton Utilitiesn文件工具軟件：如Ni

28、co Make WinZip351.3.4 1.3.4 程序、文檔與軟件開(kāi)發(fā)程序、文檔與軟件開(kāi)發(fā)n軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程n軟件生命周期n軟件產(chǎn)品從提出、實(shí)現(xiàn)、使用維護(hù)、停止使用到退役的過(guò)程n計(jì)劃階段n問(wèn)題定義n可行性研究n開(kāi)發(fā)階段n開(kāi)發(fā)初期：需求分析、總體設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)n開(kāi)發(fā)后期：編碼、測(cè)試n運(yùn)行階段n軟件維護(hù)361.3.4 1.3.4 程序、文檔與軟件開(kāi)發(fā)程序、文檔與軟件開(kāi)發(fā)( (續(xù)續(xù)) )n編程語(yǔ)言n機(jī)器語(yǔ)言n使用二進(jìn)制代碼編寫(xiě)程序，也稱(chēng)低級(jí)語(yǔ)言n匯編語(yǔ)言n用助記符代替二進(jìn)制代碼n高級(jí)語(yǔ)言n遠(yuǎn)離機(jī)器硬件，越來(lái)越抽象n高級(jí)語(yǔ)言有BASIC、FORTRAN、COBOL、PASCAL、C等。n

29、解釋程序：輸入一句，翻譯一句，執(zhí)行一句，如BASICn編譯程序：整個(gè)源程序進(jìn)行全部翻譯轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生出機(jī)器語(yǔ)言的目標(biāo)程序，如FORTRAN、COBOL、PASCAL、C1.4 1.4 多媒體的基本概念多媒體的基本概念381.4.1 1.4.1 多媒體的基本概念多媒體的基本概念n1 1什么是多媒體技術(shù)什么是多媒體技術(shù)n多媒體：Multiple+ Medium= Multimedian對(duì)文本、聲音、圖像和圖形進(jìn)行處理、傳輸、存儲(chǔ)、播放的集成技術(shù)n特點(diǎn)n信息媒體的多樣性、集成性和交互性n唇同步n相關(guān)音頻流與視頻流之間的同步391.4.1 1.4.1 多媒體的基本概念多媒體的基本概念( (續(xù)續(xù)) )n2

30、2多媒體的基本組成多媒體的基本組成n側(cè)重接口和硬件技術(shù)n把各種不同的電子媒體連接成一個(gè)相互作用的整體n側(cè)重算法和軟件技術(shù)n以交互控制方式，把文本、圖形、圖像和聲音集成于一體，將結(jié)果綜合地、實(shí)時(shí)地表現(xiàn)出來(lái)n多媒體計(jì)算機(jī)（MPC）n具有CD-ROMn具有A/D和D/A轉(zhuǎn)換功能n具有高清晰的彩色顯示器n具有數(shù)據(jù)壓縮與解壓縮的硬件支持401.4.2 1.4.2 多媒體的關(guān)鍵技術(shù)多媒體的關(guān)鍵技術(shù)n1 1數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮技術(shù)數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮技術(shù)n一幅圖像的數(shù)據(jù)量圖像寬度圖像高度圖像深度n例如：1024768，56636色的一幅圖像的數(shù)據(jù)量：102476816/8=1.5MBn壓縮技術(shù)：多媒體技術(shù)處理的信息

31、量十分龐大，計(jì)算機(jī)總線的傳送量有限，因此要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。 41數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮技術(shù)數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮技術(shù)nJPEGJPEGn適合于連續(xù)色調(diào)、多級(jí)灰度、彩色或單色靜止圖像的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)nMPEGMPEGn包括MPEG視頻、MPEG音頻和MPEG系統(tǒng)3部分nMPEG要考慮到音頻和視頻的同步n電視質(zhì)量的視頻和音頻壓縮形式，位速為1.5MbpsnP P6464nP為可變參數(shù)，取值范圍是130n目標(biāo)：可視電話和電視會(huì)議n當(dāng)P為1或2時(shí)支持每秒幀數(shù)較少的視頻電話，P6時(shí)支持電視會(huì)議421.4.2 1.4.2 多媒體的關(guān)鍵技術(shù)多媒體的關(guān)鍵技術(shù)( (續(xù)續(xù)) )n2 2芯片與插卡技術(shù)芯片與插卡技術(shù)nMMX：多媒體擴(kuò)

32、充技術(shù)n3 3多媒體操作系統(tǒng)技術(shù)多媒體操作系統(tǒng)技術(shù)n具有把硬件虛擬化的應(yīng)用編程接口n具有聲音文件格式n具有視頻文件格式n具有利用軟件對(duì)音頻、視頻進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮的功能n具有聲像同步控制功能43常見(jiàn)的多媒體文件格式常見(jiàn)的多媒體文件格式n聲音格式聲音格式nMIDI(擴(kuò)展名mid)文件、WAV(擴(kuò)展名wav)文件n圖像格式圖像格式nJPG， GIF，BMP等n視頻格式視頻格式nAvi， mov， mp3， rm， dat441.4.2 1.4.2 多媒體的關(guān)鍵技術(shù)多媒體的關(guān)鍵技術(shù)( (續(xù)續(xù)) )n4 4多媒體數(shù)據(jù)管理技術(shù)多媒體數(shù)據(jù)管理技術(shù)n多媒體數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)n可以存儲(chǔ)圖形、圖像、聲音、視頻等多種媒

33、體數(shù)據(jù)。n多媒體數(shù)據(jù)的查詢(xún)與檢索n能以各種媒體信息的標(biāo)識(shí)、內(nèi)容特征或?qū)傩圆樵?xún)檢索多媒體數(shù)據(jù)n多媒體顯示與播放n提供良好的界面和接口管理，以支持多種方式的圖形、圖像顯示和聲音、視頻等的播放n集成多媒體編輯與處理n處理是對(duì)數(shù)據(jù)的操作451.4.3 1.4.3 超文本與超媒體的概念超文本與超媒體的概念n超文本超文本n傳統(tǒng)的文本是線形的、順序的n超文本是非線形、非順序的 n超媒體超媒體n結(jié)點(diǎn)和表示結(jié)點(diǎn)之間聯(lián)系的鏈組成的有向圖（網(wǎng)絡(luò)），便于用于戶(hù)瀏覽n結(jié)點(diǎn)：表達(dá)信息的基本單位n鏈：建立結(jié)點(diǎn)之間信息聯(lián)系的指針n超媒體系統(tǒng)超媒體系統(tǒng)n三個(gè)部分組成：編輯器、導(dǎo)航工具和超媒體語(yǔ)言461.4.4 1.4.4 多媒

34、體的應(yīng)用多媒體的應(yīng)用n1.1.教育與培訓(xùn)教育與培訓(xùn)n2.2.信息領(lǐng)域信息領(lǐng)域n3.3.商業(yè)領(lǐng)域商業(yè)領(lǐng)域n4.4.娛樂(lè)與服務(wù)娛樂(lè)與服務(wù)典型考題分析典型考題分析 48n【例【例1-11-1】我們經(jīng)常所說(shuō)的】我們經(jīng)常所說(shuō)的“網(wǎng)絡(luò)就是計(jì)算網(wǎng)絡(luò)就是計(jì)算機(jī)機(jī)”。你知道這曾經(jīng)是哪家公司提出的理。你知道這曾經(jīng)是哪家公司提出的理念？念？_（20062006年年4 4月）月）A）IBM公司B）HP公司C）SUN公司D）HP公司n答案：答案：C C49n【例【例1-21-2】1983 1983 年阿帕網(wǎng)正式采用年阿帕網(wǎng)正式采用 TCP/IP TCP/IP 協(xié)議，協(xié)議，標(biāo)志著因特網(wǎng)的出現(xiàn)。我國(guó)最早與因特網(wǎng)正式連標(biāo)志著

35、因特網(wǎng)的出現(xiàn)。我國(guó)最早與因特網(wǎng)正式連接的時(shí)間是接的時(shí)間是_。（。（20062006年年9 9月）月）A）1984 年B）1988 年C）1994 年D）1998 年n答案：答案：C C50n【例【例1-31-3】美國(guó)】美國(guó)IEEEIEEE的一個(gè)專(zhuān)門(mén)委員會(huì)曾經(jīng)的一個(gè)專(zhuān)門(mén)委員會(huì)曾經(jīng)把計(jì)算機(jī)分為六類(lèi)：即大型主機(jī)、小型計(jì)把計(jì)算機(jī)分為六類(lèi)：即大型主機(jī)、小型計(jì)算機(jī)、算機(jī)、_、工作站、巨型計(jì)算機(jī)和小、工作站、巨型計(jì)算機(jī)和小巨型機(jī)。（巨型機(jī)。（20062006年年4 4月）月）n答案：個(gè)人計(jì)算機(jī)答案：個(gè)人計(jì)算機(jī)51n【例【例1-41-4】下列說(shuō)法中，正確的是】下列說(shuō)法中，正確的是_。（20042004年年9

36、9月）月）A）服務(wù)器不能用超級(jí)計(jì)算機(jī)構(gòu)成B）服務(wù)器只能用安騰處理器組成C）工作站不能用個(gè)人計(jì)算機(jī)構(gòu)成D）工作站通常有屏幕較大的顯示器n答案：答案：D D52n【例【例1-51-5】以下說(shuō)法哪一個(gè)是不正確的？】以下說(shuō)法哪一個(gè)是不正確的？_（20032003年年4 4月）月）A）現(xiàn)在手持設(shè)備還都不能上網(wǎng)B）現(xiàn)在家用計(jì)算機(jī)和多媒體計(jì)算機(jī)幾乎一樣C）現(xiàn)在筆記本電腦與臺(tái)式機(jī)性能相差不多D）現(xiàn)在高檔微機(jī)與工作站幾乎沒(méi)有區(qū)別n答案：答案：A A53n【例【例1-61-6】有一條指令用十六進(jìn)制表示為】有一條指令用十六進(jìn)制表示為CD21CD21，用二進(jìn)制表示為，用二進(jìn)制表示為_(kāi)。（。（20062006年年4 4

37、月）月）A）1101110000100001B）110011010010000lC）1100110100010010D）1101110000010010n答案：答案：B B54n【例【例1-71-7】超級(jí)計(jì)算機(jī)目前的峰值處理速度】超級(jí)計(jì)算機(jī)目前的峰值處理速度已達(dá)到已達(dá)到91.75TFLOPS91.75TFLOPS。其中，。其中，1TFLOPS1TFLOPS等于等于_。（。（20052005年年9 9月）月）A）1百億次浮點(diǎn)指令B）1千億次浮點(diǎn)指令C）1萬(wàn)億次浮點(diǎn)指令D）1億億次浮點(diǎn)指令n答案：答案：C C55n【例【例1-81-8】系統(tǒng)的可靠性通常用平均無(wú)故障】系統(tǒng)的可靠性通常用平均無(wú)故障時(shí)間

38、表示，它的英文縮寫(xiě)是時(shí)間表示，它的英文縮寫(xiě)是_。（20062006年年4 4月）月）A）MTBFB）MTTRC）ETBFD）ETTRn答案：答案：A A56n【例【例1-91-9】英文縮寫(xiě)】英文縮寫(xiě)CAMCAM的含義是的含義是_。（20042004年年4 4月）月）A）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)B）計(jì)算機(jī)輔助制造C）計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)D）計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試n答案：答案：B B57n【例【例1-101-10】以下哪一種說(shuō)法是錯(cuò)誤的？】以下哪一種說(shuō)法是錯(cuò)誤的？_（20042004年年4 4月）月）A）硬件具有原子特性，軟件具有比特特性B）硬件實(shí)現(xiàn)成本很高，但速度很快C）軟件實(shí)現(xiàn)成本較低，但速度較慢D）硬件軟件差別很大

39、，不具有等價(jià)性n答案：答案：D D58n【例【例1-111-11】關(guān)于】關(guān)于PCPC機(jī)硬件的描述中，下列機(jī)硬件的描述中，下列哪個(gè)說(shuō)法是錯(cuò)誤的？哪個(gè)說(shuō)法是錯(cuò)誤的？_（20052005年年4 4月）月）A）目前奔騰處理器是32位微處理器B）微處理器主要由運(yùn)算器和控制器組成C）CPU中的cache 是為解決CPU與外設(shè)的速度匹配而設(shè)計(jì)的D）系統(tǒng)總線的傳輸速率直接影響計(jì)算機(jī)的處理速度n答案：答案：C C59n【例【例1-121-12】以下關(guān)于奔騰處理器體系結(jié)構(gòu)】以下關(guān)于奔騰處理器體系結(jié)構(gòu)的描述中，哪一個(gè)是錯(cuò)誤的？的描述中，哪一個(gè)是錯(cuò)誤的？_（20062006年年9 9月）月）A）哈佛結(jié)構(gòu)是把指令和數(shù)據(jù)

40、進(jìn)行混合存儲(chǔ)B）超流水線技術(shù)的特點(diǎn)是提高主頻、細(xì)化流水C）超標(biāo)量技術(shù)的特點(diǎn)是設(shè)置多條流水線同時(shí)執(zhí)行多個(gè)處理D）分支預(yù)測(cè)能動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)程序分支的轉(zhuǎn)移n答案：答案：A A60n【例【例1-131-13】奔騰采用了增強(qiáng)的】奔騰采用了增強(qiáng)的6464位數(shù)據(jù)總線，位數(shù)據(jù)總線，它的含義是它的含義是_。（。（20032003年年9 9月）月）A）內(nèi)部總線是32位的，而與存儲(chǔ)器之間的外部總線是64位的B）內(nèi)部總線是64位的，而與存儲(chǔ)器之間的外部總線是32位的C）內(nèi)部總線是32位的，而與輸出設(shè)備之間的外部總線是64位的D）內(nèi)部總線是64位的，而與輸出設(shè)備之間的外部總線是32位的n答案：答案：C C61n【例【例1-1

41、41-14】單指令流，多數(shù)據(jù)流的英文縮】單指令流，多數(shù)據(jù)流的英文縮寫(xiě)是寫(xiě)是_。（。（20042004年年4 4月）月）n答案：答案：SIMDSIMD62n【例【例1-151-15】安騰是】安騰是_位的芯片。位的芯片。（20062006年年9 9月）月）n答案：答案：646463n【例【例1-161-16】服務(wù)器處理的數(shù)據(jù)都很龐大，例如】服務(wù)器處理的數(shù)據(jù)都很龐大，例如大型數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)挖掘、決策支持、以及設(shè)計(jì)大型數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)挖掘、決策支持、以及設(shè)計(jì)自動(dòng)化等應(yīng)用，因而需要采用多個(gè)安騰處理器自動(dòng)化等應(yīng)用，因而需要采用多個(gè)安騰處理器來(lái)組成系統(tǒng)。安騰芯片采用的創(chuàng)新技術(shù)是來(lái)組成系統(tǒng)。安騰芯片采用的創(chuàng)新技術(shù)是

42、_。（。（20042004年年4 4月）月）A）復(fù)雜指令系統(tǒng)計(jì)算CISCB）精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)計(jì)算RISCC）簡(jiǎn)明并行指令許算EPICD）復(fù)雜并行指令計(jì)算CPICn答案：答案：C C64n【例【例1-171-17】主板又稱(chēng)母板，其中包括】主板又稱(chēng)母板，其中包括CPUCPU、存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)器、_、插槽以及電源等。、插槽以及電源等。（20052005年年4 4月）月）n答案：總線答案：總線65n【例【例1-181-18】以下關(guān)于主板的描述中，哪一】以下關(guān)于主板的描述中，哪一個(gè)是錯(cuò)誤的？個(gè)是錯(cuò)誤的？_（20062006年年9 9月）月）A）按 CPU 插座分類(lèi)有 Slot 主板、Socket 主板B）按主板的規(guī)格分類(lèi)有 TX 主板、DX 主板C）按數(shù)據(jù)端口分類(lèi)為 SCSI 主板、EDO 主板D）按的展槽分類(lèi)有 PC