计算机四级网络工程师资料总结

计算机四级网络工程师资料总结【操作系统】页面置换算法有可能发生Belady异常现象：FIFO。“抖动”因为页面置换算法不合理。先进先出页面置换算法FIFO；最近最少使用页面置换算法LRU（最久未使用算法）；最近最不常用页面置换算法LFU；理想页面置换算法OPT（移出永远不再需要的页面、或选择最长时间不需要访问的页面）；第二次机会页面置换算法。在Pthread线程包中，线程操作pthread_join：等待一个特定的线程退出；Pthread_yield：线程让出CPU；Pthread_create：用户编程创建一个新的线程；Pthread_mutex_init表示创建一个互斥量，以动态方式创建互斥锁。&PV操作，P(S)：将信号量S的值减1，即S=S-1；如果S>=0，则该进程继续执行；否则该进程置为等待状态，排入等待队列。V(S)：将信号量S的值加1，即S=S+1,；如果S>0，则该进程继续执行；否则释放队列中第一个等待信号量的进程。进入临界区的进入区对信号量执行P原语操-2-作，离开临界区的退出区对信号量执行V原语操作。提供文件系统性能（提高文件目录检索效率）：块高速缓存、磁盘驱动调度、目录项分解法、引入当前目录、相对路径文件名。银行家算法是死锁避免算法；资源有序分配法是死锁预防；杀死死锁是死锁解除。死锁定理：当且仅当当前状态的资源分配图是不可完全化简的。死锁产生的原因：竞争资源（进程资源分配不当）、进程推进顺序不当；非：总资源不足、发生重大故障、互斥使用、进程调度不当。死锁的必要条件：资源互斥使用、部分分配资源、已分配资源不可剥夺、资源申请形成环路。非：系统资源不足。环路是死锁产生的必要条件。预防死锁：建立SPOOLing系统、一次分配所有资源、有序分配资源、剥夺其他进程的资源。非：设备处于安全状态即可分配。操作系统：Linux、BSD、DOS。非：SNMP。属于Unix操作系统产品：AIX、Solaris、HP-UX。属于Windows：Vista。-3-现代操作系统特征：并发、共享、虚拟、异步。操作系统内核程序：进程调度程序、中断服务程序、设备驱动程序；非：用户应用程序。内核态下运行：程序计数器、指令寄存器操作指令都是特权指令；用户态：设置移位方向标志位（DF位）是非特权指令。微内核（客户/服务器）结构的操作系统优点：高可靠性、高灵活性、适合分布式处理。操作系统应该提供功能：进程管理、内存管理、文件系统、网络通讯、安全机制、用户界面、驱动程序（硬件设备管理）。设备管理的任务：缓冲区管理、设备分配、设备处理、虚拟设备、实现设备独立性。操作系统类型：批处理系统、分时系统、实时系统、分布式系统、嵌入式系统、个人计算机系统、网络操作系统、通用操作系统；非：工业操作系统。操作系统提供给用户的借口是：命令输入、系统调用。用户进程从用户态转为内核态，使用：访管指令。引起进程阻塞的事件：请求系统服务、启动某-4-种操作、新数据尚未到达、无新工作可做。使进程从阻塞态转为挂起状态，使用的原语：suspend（）。&FAT32采用：链接结构。重定向：逻辑地址转为物理地址。同步或异步：共享内存、消息机制、套接字；只同步：管道通信。进程控制块PCB结构的是：进程标识符（进程号）、进程当前状态、进程相应的程序和数据地址、进程优先级、CPU现场保护区、进程同步和通信机制、进程所在队列PCB的链接字、与进程有关的其他信息（如代码段指针）、用户描述打开的文件句柄。非：进程页表、动态链接库。进程组织方式有三种：线性方式、索引方式、链接方式；非：B+树方式。进程是由程序（代码）、数据、进程控制块组成。可以实现进程互斥：peterson算法、Test-and-Set(TS)指令、Swap或Exchange指令、信号量；非：分派器（Dispatcher）。-5-引入线程的目的：提高并发度、减少通信开销、线程之间的切换时间短、每个线程可以拥有独立的栈。线程描述表记录：线程ID、指令地址寄存器、处理器寄存器、硬件设备寄存器、栈现场状态等少量线程私有信息；非：打开文件描述符、线程内存空间。线程的实现方式：用户线程、内核线程、混合线程。管程使用的对象：共享数据结构、一组操作过程。文件控制块（FCB）：文件名、文件号、用户名、文件地址、文件长度、文件大小、文件类型、文件属性、共享计数、文件建立日期、文件拥有者、文件访问权限、文件物理益等；非：文件访问控制列表。文件的物理结构基本上有三种结构：顺序结构、链接结构、索引结构。文件的逻辑机构有：流式结构（无结构）、记录结构。文件的组织形式划分：普通文件、目录文件、特殊文件。-6-文件按性质和用途分：系统文件、程序库文件、用户文件。文件按存放时限分：临时文件、永久文件、档案文件。文件的存取方式依赖于：文件的物理结构、设备的物理特性。存在外碎片：动态分区（可变分区）、段式；非：固定分区、页式、段页式。在虚拟页式存储管理系统中，每个页表项中必须包含：有效位、读写位、访问位、修改位；非：磁盘始址。在虚拟页式存储管理系统中，页面置换时需要用到：访问位、修改位。在虚拟页式存储管理中，实现地址变换涉及的数据结构是：空闲区表、页表、位图。在虚拟页式存储管理，会出现：页面抖动（颠簸）、Belady异常、缺页中断、页面写错误；非：越界中断。在虚拟页式存储管理中，常用的页面调入策略有：请求调页、预调页；非：全调页、后调页、延迟调页。可“扩充”内存容量的方案是：虚拟页式、虚-7-拟段式；非：固定分区、可变分区、段页式。要求进程的逻辑地址和内存存储区域都是连续的存储管理：固定分区、可变分区。&I/O系统层次结构：用户I/O软件层、与设备无关的操作系统软件层、设备驱动程序层、中断处理程序层。&I/O设备管理中，设备分配的主要数据结构及分配顺序是：系统设备表-设备控制表-控制器控制表。设备分配应该考虑：设备固有属性、设备分配算法、设备分配的安全性、设备独立性；非：设备分配的及时性。操作系统在设备分配时，需要查找：系统设备表SDT、设备控制表DCT、控制器控制表COCT、通道控制表CHCT。非：设备分配表。用户使用外部设备时，其控制设备的命令传递途径：用户应用层-设备独立层-设备驱动层-设备硬件。&I/O 系统硬件结构包括：适配器和接口部件、设备控制器、设备硬件。非：中央处理器、主存。&I/O设备控制方式中：DMA方式：数据交换不-8-经过CPU，直接在内存和I/O设备之间进行。中断控制方式：不需要查询工作状态，继续执行主程序；或，键盘的读写是以字符为单位的。通道控制方式：一个独立于CPU的专门I/O控制的处理机，控制设备与内存直接进行数据交换。程序直接控制方式：用户进程在等待鼠标点击输入时，不断检测对应接口寄存器的完成位是否为1。&I/O技术包括：缓冲技术、设备分配技术、SPOOLing技术、DMA与通道技术。SPOOLing技术组成：输入井和输出井、输入缓冲和输出缓冲、输入进程SPi和输出进程Spo；非：输入控制器、分配器。能支持多道程序设计：可变分区存储管理、页式存储管理、固定分区存储管理、段页式。多道程序运行的特征：多道、宏观上并行、微观上串行。特点：独立性、随机性、共享性。文件存储空间的分配管理方法：空闲块表、空闲块链表、位示图、成组链接法。非：散列表。采用页式存储管理，管理空闲物理内存：空闲块链表、位示图、空闲页面表。非：成组链接法、索引表、访问控制列表。-9-虚拟页式存储管理，将内存等分成大小为2的幂次方的内存块，称为页框；系统将虚拟地址空间等分为若干页面，大小与页框相同；虚拟页面在物理空间上不要求连续存放；硬件机制实现逻辑地址到物理地址的动态转换。按照设备的信息组织方式来划分，属于块设备的是：硬盘、磁带机；非：键盘、终端、打印机。通道类型：字节多路通道、数据选择通道、数组多路通道。同步机制遵循准则：空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待。虚拟页式存储管理系统采用二级页表进行地址转换，需要访问内存3次：一次访问一级索引，二次访问二级索引，三次访问该指令。【计算机网络】&OSI参考模型从低到高：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。物理层利用物理传输介质为数据连路层提供物理连接，以便透明的传送比特流。数据链路层将数据分帧，并处理流控制，以实现介质访问控制。传输层为会话层用户提供一个端对端-10-的可靠、透明和优化的数据传输服务机制。 应用层为特定类型的网络应用提供了访问OSI环境的手段；由ISO国际标准化组织制定。&TCP/IP参考模型分四层，从低到高：主机-网络层（即网络访问层或网络接入层，对应数据链路层和物理层）、网际互联层（网络层）、传输层（传输层，主机到主机）、应用层（应用层）。数据通信不能独立于网络硬件。对计算机网络发展具有重要影响的广域网是：ARPANET。&MTU：最大传输单元，是网络中规定的一个帧最多能都携带的数据量。服务器响应客户的请求有两种实现方案：并发服务器方案、重复服务器方案。&POP3协议中，命令有： USER<电子邮箱>客户机希望操作电子邮箱STAT 查询报文总数和长度LIST 流出报文的长度PETR 请求服务器发送指定编号的邮件NOOP 无操作REST 复位操作，清除所有删除标志QUIT 删除具有“删除”标记的邮件，关-11-闭连接发送邮件：SMTP。接受邮件：POP3或者IMAP。用浏览器查看邮件：http。POP3邮件传递过程：认证阶段、事务处理阶段、更新阶段。浏览器的结构组成包括以下单元：控制单元、客服单元、解释单元；非：QoS单元、对等单元。&Telnet是Internet远程登录服务的标准协议和主要方式。SNMP：简单网络管理协议。SMTP：简单邮件传输协议。&HTML 语言中，段落标记：<P>。&数据传输：R=(1/T)*log2(N)，得出单位是bps，T为发送每个bit需要的时间，单位为秒；N是传输的码数，即为2的8次方。在DNS的资源记录中，A：主机地址；SOA：授权开始；CNAME：别名；P：反向解析。&FTP的数据连接建立模式：主动模式、被动模式。&FTP，进入文本文件传输方式的命令是 ascii，使用二进制文件传输方式的是 binary。-12-&Telnet采用NVT格式，目的：屏蔽不同用户终端格式的差异。&QQ采用的通信协议以UDP为主，辅以TCP；MSN采用MSNP；ICQ、AOL采用OSCAR。集线器需运行CSMA/CD介质访问控制方法。IEEE802.11在MAC层采用了CAMA/CA协议。&SIMPLE 是SIP的拓展。&XMPP基于XML。&DES算法，又称DEA，对称，IMB公司，采用了64位分组长度和56位的密钥长度，解密使用相同的步骤和相同的密码，DES是数据加密算法（168位）。&AES是高级私钥加密算法，对称，NIST制定，算法安全性能不低于3DES，同时具有良好的执行性能，运行速度比3DES速度快，密钥长度为128位、192位、256位；Diffie-Hellman是密钥交换算法，MD5（长度128位）和SHA160位）是报文摘要算法；公钥Gamal基于椭圆曲线理论，对称；ElGamal非对称。非对称：RSA。对称：RC5。&3DES是一种共享密钥的算法，是三重数据加-13-密算法，速度比DES慢，采用了64位分组长度和56位的密钥长度。&RC5分组密码算法是一个对称加密算法。最早的IM系统为ICQ。IM（及时通信）是指能够及时发送和接受互联网消息等的业务。&CMIP公共管理信息协议：时间报告采用ROP实现。广域网：WAN；城域网：MAN；个人区域网：PAN；无线网状网：WMN；无线局域网：WLAN。服务攻击：针对Email、FTP、HTTP等服务攻击、对Telnet使用的23端口进行攻击、对HTTP 使用的 80端口进行攻击、邮件炸弹MailBomb）。误码率是指二进制码元在数据传输系统中被传错的概率。是衡量数据传输系统在工作状态下的传输可靠性的参数。如果一个IP数据包的包头长度为256b，那么该数据报报头长度字段的值为8。256/32=8关于橘皮书C1级别的描述中：数据保护以用户组为单位、用户与数据分离、比C2安全性低；非：进行广泛的审计、具有安全策略模型。-14-&P2P文件系统比较：系统MazeBitTorrentPP点点百宝箱通拓扑结混合纯P2P混合混合构P2PP2PP2P目录浏有无有无览搜索引强无弱弱擎积点机有无有无制种子机有有无无制多点下有有有有载&P2P网络结构类型分为：集中式、分布式非结构化、分布式结构化、混合式。-15-&P2P 采用了分布式结构化拓扑：Pastry、Tapestry、Chord、CAN；集中式结构：Napster。&P2P系统理论基础：基于小世界假设、基于六度分隔理论。混合式P2P网络包括：用户结点、搜索结点、索引结点。BitTorrent支持的P2P应用类型是：文件共享。以太网的帧的各部分长度：字段长度（字目的节）前导码7同步（Preamble）帧开始符1标明下一个字节为目（SFD）的的MAC字段目的MAC地6指明帧的接受者址源MAC地址6指明帧的发送者长度（Length）2帧的数据字段的长度类型2类型数据和填充46~1500高层数据帧的校验序列4采用CRC校验-16-无线网络：WMAN、WSN。以下不是：VLAN、ATM、FDDI。无线接入技术：WMAN、WLAN、WiMAX、WiFi、Adhoc。光纤接入技术：APON宽带QoS技术：RSVP、DiffServ、MPLS&ADSL上行：64kbps~640kbps，下行500Kbps~7Mbps，非对称。为了解决慢收敛问题，RIP协议采用：限制路径最大“距离”对策、分割水平线、毒性逆转、触发刷新。&IP服务特点：不可靠、无连接、尽最大努力。&IPSec中安全关联（SA）三元组是<安全参数索引SPI，目标IP地址，安全协议（AH或/和ESP）>，32位连接标识符（顺序号字段），逻辑连接是单向，工作在网络层，是单工连接。&Internet是互联网、信息资源网；非：物理网、局域网、以太网。&Internet的主要成分包括：通信线路、路由器、主机、信息资源。路由信息协议（RIP），是一种在网关与主机之间交换路由选择信息的标准，使用距离矢量算-17-法，距离用跳数计算，不能超过15跳，适合中小网络。&OSPF，是一个经常被使用的路由选择协议，使用链路-状态路由选择算法，可以在大规模的互联网环境下使用。比RIP收敛快，也更加复杂。提高域名解析效率：从本地域名服务器、在域名服务器使用高速缓存技术、在主机上采用高速缓存技术。主动攻击包括：拒绝服务攻击、分布式拒绝服务、信息篡改、资源使用、欺骗、伪装、重放、邮件炸弹、源路由攻击。被动攻击：截获网上银行密码、监听他人网络信息、进行网络流量分析；非：修改他人QQ密码、删除Web服务器上的页面。组播管理协议：Internet组管理协议IGMP、Ciso专用的组管理协议CGMP；非：MOSPE、DVMRP、PIM-DM。关于消息认证的描述：可采用消息认证码、可采用篡改检测码、认证消息需要序号；非：认证都是双向、不需要时间戳。&https、SSL端口：443，http端口：80，telnet-18-端口23，SMTP端口：25，POP：110，FTP的控制连接端口是21，数据连接端口是20(TCP协议)。&ICMP协议属于TCP/IP网络中的网络层协议，ICMP报文封装在IP包中传送。&PON按照IPU标准：（1）OC-3,155.520Mpbs，对称。（2）上行OC-3；下行OC-12，622.08Mbps，不对称。&ADSL上行：64kbps~640kbps，下行500Kbps~7Mbps；非对称。VDSL也是非对称。IEEE802.12：需求优先的介质访问控制协议。IEEE802.15：采用蓝牙技术的无线个人网技术规范。IEEE802.16：宽带无线连接工作组。IEEE802.16：对顶的Ethernet帧的最小长度是64B，最大长度是1518B；无线宽带城域网。-19-千兆以太网标准最大标准 名称电缆特点段长千兆以太网