计算机网络与计算机系统的性能评价”
1 背景
计算机网络和计算机系统目前已经成为现代信息社会
最重要的基础设施之一，其应用遍布社会的各个领域，成为国家发展和社会进步的基本需求，是知识经济的基本载体和支撑环境。性能评价是计算机网络和计算机系统研究与应用的重要理论基础和支撑技术，是通信和计算机科学领域的重要研究方向，也是一门理论与实践紧密相连、内容丰富、体系完整的学科。许多IEEE的权威会刊也都有专门的性能评价专栏，还有许多关于性能评价的国际学术年会。此外，性能评价也是国外计算机、通信、信息科学等专业大学高年级学生和研究生的必修课程之一。
长期以来，虽然学习数学系开设的纯数学有利于夯实研
究生的基础理论，但要在计算机和网络系统建模分析的具体研究中应用随机观念解决实际问题，偏重理论体系完备性和严密性的纯数学略显抽象，不容易被深刻理解，进而阻碍学生在实际系统与抽象的理论方法之间建立自然联系。为此清华大学计算机科学与技术系于 2000 年开设“计算机网络与计算机系统的性能评价”课程，任课教师为林闯教授，笔者于 2012 年加入课程建设队伍，开始承担部分教学任务； 2014 年独立承担课程教学。十多年来，课程在林闯教授及其教学
团队的努力下，多次荣获清华大学研究生精品课程。
2课程定位
计算机网络与计算机系统的性能评价”属于专业基础
理论课程，强调用工程数学解决实际问题，是基础理论课和学科专业课之间的桥梁。课程教学强调培养研究生对计算机网络和计算机系统的性能模型方法和性能分析的直观理解，熟悉基本思路，通晓性能建模与分析的一般方法，熟练并尽可能创造性地应用随机过程、排队论、随机 Petri 网等方法开展计算机网络与系统性能评价的相关研究。课程着重培养研究生应用随机概念分析和评价计算机系统性能的基本研究能力。此外，课程建设也致力于以学生能力培养为核心，注重理论深度，体现研究型教学的特色。
3课程建设
3.1用“领会方法精髓”的思想指导教学
课程内容按照系统性能评价的模型技术与方法分为3个部分：第一部分讲解基本概念和基础理论，包括随机变量及期望的相关定理、马尔可夫过程和更新过程等随机过程以及随机稳定性分析等。第二部分是排队论，包括各种典型单节点排队模型以及乘积解 / 非乘积解排队网络。第三部分是随机
Petri 网与性能评价，主要内容有 Petri 网和各种随机 Petri 网及其在系统性能评价中的应用。我们在教学实践中强调数学基础理论中的相关概念、定义和定理等在描述实际物理系统
如计算机和计算机网络系统）时的映射关系，注意用简单的模型和示例讲述基础理论在描述和刻画实际系统时的本质。课程讲授过程中采用幻灯讲义，但对较难的数学推导和分析内容则采用板书方式，同时在讲解详细的分析推导过程之前增加了轮廓性的介绍，之后注意总结主要结论的本质，并结合实际系统阐述理论所揭示的物理意义，适当增加应用举例，力图将抽象的数学理论讲解得直观而易理解，启发同学思考和领会方法的精髓。如讲授离散时间马尔可夫链模型时，首先剖析单机双核 CPU共享内存系统的建模，然后扩展到多机多核计算机系统的建模，使同学们由浅入深、循序渐进地理解并掌握应用离散时间马尔可夫链建立计算机系统分析模型的关键一一结合实际系统的工作过程，
分析、抽象和定义恰当的系统状态，进而确定状态之间的转移概率。
3.2将科研成果融入教学教学与科研从来都是相辅相成的。我们
精选了授课教师
近年的研究成果，如网络协议的性能评价、计算机网络的性能模型与性能评价、多服务器多队列系统的模型与性能评价等。通过对这些实例的分析，让学生了解如何对各种计算机和网络系统进行模型化描述及性能分析。例如，笔者在讲授排队网络模型的基础理论知识时，轮廓性地介绍了大延时带宽积环境下最优拥塞窗口大小的理论分析工作，在加深同学们对闭环排队网络乘积解理论知识理解的同时，也使大家对
个优秀研究成果与扎实的基础理论知识之间的关系有了生动且深刻的认识。同时，我们也穿插介绍本领域历史上有影响力的研究成果和最新的研究进展，目的在于通过具体事
例提高研究生对好的研究成果的鉴赏力。如在讲授到相关知识点和基础理论时，简要介绍计算机性能评价领域获得
ACM SIGMETRIC跌生成就奖的学者及其获奖工作的主要贡献等。
3.3以热点问题驱动教学课程主要采用教师课堂授课的方式。此
外，还根据教学
内容需要，分配一定的课堂时间，安排利用本课程方法在性能评价方面取得成果的同学在课堂上分享成功经验，具体讲解和分析如何将相关理论应用到研究实践中，更直接地让学生体会到课堂学习内容的使用方法和技巧，有利于启发和开阔思路，加深对所学内容的理解。
在教学过程中，笔者会适时结合最新的研究热点，推荐
些带有挑战性的研究课题（如 MapReduce 和 Spark 等新的计算模式与系统、云存储系统和分布式机器学习系统的建模分析等），供学有余力的同学凭热情和兴趣选择研究，并在学生的研究过程中尽可能地给予指导和建议。虽然不是所有选择该项任务的同学最终都会有相应的研究成果输出，但此过程对加深课堂内容的理解无疑是有帮助的。
通常，在期末教学安排中，为说明本课程内容的可扩展
性，开阔同学们的思路，也安排讲授部分课程内容在新的热
点领域的研究和应用进展，以启发同学们在未来的研究工作中有意识地应用课程所学内容提高自己研究工作的水平
3.4灵活开放的考核方式采用形式灵活多样的考核方式，考试题
目从实际中来，
开放性强，答案形式多样，鼓励同学多角度思维。
3.5 教材与讲义建设课程教材选用主讲教师林闯教授编写的《计
算机网络和
计算机系统的性能评价》（清华大学出版社出版），此教材是国内第一本有关多种计算机网络系统性能评价理论基础的教材，在教学过程中广泛收集学生反馈和意见，为再版修正
做充分准备。目前，该教材现已有超过 50 所大学用作信息
专业研究生必读教材或参考书，在 CNKI 数据库中被引用已达
500 余次。课程主要参考书之一的《随机 Petri 网和系统性能
评价》（清华大学出版社出版） 2005 年出版第 2 版，在 CNKI 材和最新的研究成果，不断完善课程内容的系统性和时效性。
中的引用达千余次。同时，笔者也注意结合经典教
例如，在讲义中引入 R.Nelson经典教材《TheMathematics of Computer Performance Modeling 》中介绍随机数学的框架体系，使同学更深刻地理解随机数学如何描述客观物理世界的系统性，拓展了本科所学概率与数理统计知识的外延，加深了对随机概念的更为全面的理解与认识。笔者在引入飘逸稳定性分析时，结合李雅普诺夫随机稳定性分析与优化在计算
机网络中的应用等最新研究成果，使同学了解和掌握了一种常用的研究分析方法。上述举措为下一版教材的更新与修订，准备了充分的素材。
3.6 师资队伍建设课程的大部分内容涉及随机过程，是一般计算
机专业师
生较为生僻的数学基础知识。教学组注重教师队伍建设，通过主讲教师林闯教授的示范和言传身教，笔者已经逐渐熟悉了课程的基本内容，可以独立承担全部教学内容，并能结合实际研究进展，不断完善课程体系，扩展针对性和时效性强的教学内容。
4主要特色与教学成果本课程旨在为计算机系统结构及相关方向的研究生提
供一种基于随机模型的方法认识和理解系统性能的工程数学工具。强调在计算机系统和计算机网络系统的背景下，应用随机概念，量化分析和评价系统及其组成系统的单元组件
M卜台匕
性能。
基于模型的系统性能分析主要研究应用数学理论与方
法来描述系统性能参数与负载等状态之间的函数关系，方便全面而深刻地认识影响系统关键性能参数的环节或因素，有事半功倍之效。另一方面，为数学描述与计算的方便，系统
建模中往往要进行必要的简化与假设，与纯粹的数学研究不
同，做合理假设是本课程强调工程数学环节中项需要重点
训练的基本能力。
计算机与网络系统已经逐渐演化成为人造的复杂巨系
统，其庞杂性和复杂性使系统建模与性能评价问题变得越来越复杂，并越来越引起人们的重视。提供有效的数学理论工具、直观的模型描述方法和有效的模型分析方法以及实用的辅助分析软件，是系统性能评价所面临的迫切需要解决的问
题，这也是该研究领域旗舰会议ACMSIGMETRIC一直持续关注的主
要问题。本课程在讲授的系统性能评价基本概念和基础方法同时，不断引进相对较新且成熟的研究成果，如随机稳定性分析和网络演算等，拓展选课研究生的视野，使他们及早了解计算机与网络系统性能评价领域新近有影响力的研究成果。
在介绍数学概念时强调直观性和物理背景，注意阐明定
理和结论的意义和作用，强调方法和模型在实际计算机网络和计算机系统中的应用，课堂讲授注重讲解思路，剖析出每一个模型的本质，将数学理论推导化繁为简，注重推导的逻辑性讲解。对于每一种形式定义和推导，都给出模型例子进行引导。强调对于研究对象物理属性的观察与理解，重视合理假设与概括的工程数学思想。
通过本课程学习，在授课教师指导下，部分同学选择性
地完成了与本课程内容相关的带有研究性质的开放性课程作业，做出了不错的研究成果，完成多篇学术论文，分别发
表在领域权威会议和期刊上，如 IEEE INFOCOM、IWQoS、ICDCS、
IEEE Trans.on Computers》《 IEEETrans.on Parallel and Distributed System 》等。课程主讲教师林闯教授获得了 2008 年北京市教育教学
成果（高等教育）一等奖。
4 学生评价课程建设和教学实践得到了选课学生的鼓励与肯定。
在
清华大学网络学堂的教学评估中学生给出了正面的反馈，如：
高校唯一的一门计算机性能评价方面的课程。涵盖的内容较广泛，难度较大。”“全国仅此一家的课程，但是确非常实用，使用范围也很广。”“一种解决问题方法的传授，提供种用于解决多种现实问题的思路。”“性能评价这门课给我现在的研究项目提供了强有力的理论支持，提高了我们项目的研究深度。”“授课思路清晰，重点突出，讲课由浅入深，热情投入。”“该课程开拓了我的视野，着实使我从中获益良多，对相关知识的探研产生了更加浓厚的兴趣。
同时，也对课程的完善给出了建设性的意见和建议，如
建议以数学建模为先导课程，将该门课程由目前的 1 学期
改为 1 学年”。
5下一步课程建设规划在今后本课程的教学中，除继承已形成的特色和风格，
还需在以下两个方面进行加强和完善：
1）改善教学方式，注重“学以致用”的能力培养。
世界一流大学，如美国 CMU、UCB MIT和UCLA 加拿
大University of Waterloo，以及瑞士 EPFL（瑞士洛桑联邦理工学院）的计算机系都开设内容相似的课程，所培养的研究生每年在ACM SIGMETRI（等领域顶级会议上有出色研究成果，间接说明他们灵活应用所学方法的能力较我们的学生强。通过与学生有限的交流，笔者初步反
思：我们的研究生学习基本概念和知识的能力很强，逻辑分析与推理能力也很强，突出表现在做题和考试中，但创造性应用所学方法解决实际工程问题的能力有所欠缺。对工程数学的特点认识不足，缺乏充分认识研究对象的耐性，试图一味通过逻辑推理建立复杂系统的性能模型。
计划在未来教学中采取一定措施，逐渐弥补这一差距，
例如，选择代表性研究成果进行重点分析，强调可能的一般性误区；邀请富有研究经验与体会的高年级研究生讲解他们的研究成果，强化教学的直接体会与认识；结合热点研究背景，自愿形成研究小组，指导具体问题的研究，使同学有更为直接的经验。争取通过一段时间的教学实践，摸索和总结出进一步提高和完善本课程教学质量与效果的方法。
2）完善和优化教学内容。
调研世界名校相似课程的教学内容，例如调研UCB电子
与计算机科学系 Jean Walrand 教授主讲的课程“ Random Processes in Systems 和 EPFL的 Jean-Yves Le Boude嗷授主讲的课程
“ PerformanceEvaluation of Computer and
Communication Systems ”. 结合其研究生成果，找到多个切入点，结合我们的教学实践，进一步充实完善教学内容，加强教材涵盖理论的深度与广度。
12. 域名系统的主要功能是什么？域名系统中的本地域名服务器、根域名服务器、顶级域 名服务器以及权限域名权服务器有何区别？ 答: 域名系统的主要功能：将域名解析为主机能识别的IP地址。 因特网上的域名服务器系统也是按照域名的层次来安排的。每一个域名服务器都只对域名体系中的一部分进行管辖。共有三种不同类型的域名服务器。即本地域名服务器、根域名服务器、授权域名服务器。当一个本地域名服务器不能立即回答某个主机的查询时，该本地域名服务器就以DNS客户的身份向某一个根域名服务器查询。若根域名服务器有被查询主机的信息，就发送DNS回答报文给本地域名服务器，然后本地域名服务器再回答发起查询的主机。但当根域名服务器没有被查询的主机的信息时，它一定知道某个保存有被查询的主机名字映射的授权域名服务器的IP地址。通常根域名服务器用来管辖顶级域。根域名服务器并不直接对顶级域下面所属的所有的域名进行转换，但它一定能够找到下面的所有二级域名的域名服务器。每一个主机都必须在授权域名服务器处注册登记。通常，一个主机的授权域名服务器就是它的主机ISP的一个域名服务器。授权域名服务器总是能够将其管辖的主机名转换为该主机的IP地址。 因特网允许各个单位根据本单位的具体情况将本域名划分为若干个域名服务器管辖区。 一般就在各管辖区中设置相应的授权域名服务器。 12. 论述具有五层协议的网络体系结构的要点，包括各层的主要功能。 答：分析：本题共6个回答要点 （1）五层协议的体系结构是综合了OSI的七层结构和TCP/IP四层结构的优点，采用的一种原理体系结构。 各层的主要功能： （2）物理层：物理层的任务就是透明地传送比特流。（注意：传递信息的物理媒体，如双绞线、同轴电缆、光缆等，是在物理层的下面，当做第0 层。）物理层还要确定连接电缆插头的定义及连接法。 （3）数据链路层：数据链路层的任务是在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧（frame）为单位的数据。每一帧包括数据和必要的控制信息。 （4）网络层：网络层的任务就是要选择合适的路由，使发送站的运输层所传下来的分组能够正确无误地按照地址找到目的站，并交付给目的站的运输层。 （5）运输层：运输层的任务是向上一层的进行通信的两个进程之间提供一个可靠的端到端服务，使它们看不见运输层以下的数据通信的细节。 （6）应用层：应用层直接为用户的应用进程提供服务。 2．数据链路(即逻辑链路)与链路(即物理链路)有何区别? “电路接通了”与“数据链路接通了”的区别何在? 答：数据链路与链路的区别在于数据链路出链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输，因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。 “电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了，但是，数据传输并不可靠，在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通了”，此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传功能，才使不太可靠的物理链
计算机网络简答题汇总文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
计算机网络简答题 1、TCP协议和UDP协议的区别有哪些 （1）TCP属于面向连接的协议，UDP属于面向无连接的协议； （2）TCP可以保证数据可靠、有序的传输，可以进行流量控制，UDP无法实现；（3）TCP协议有效载荷小于UDP协议（基于MSS计算），UDP性能高于TCP；（4）TCP一般用于可靠的，对延时要求不高的应用，UDP一般应用于小数据量或对延时敏感的应用； 2、简述OSI七层模型中传输层、网络层、数据链路层的功能和它们进行数据封装时头部信息。 （1）传输层：服务点编址、分段与重组、连接控制、流量控制、差错控制，封装源端口、目的端口； （2）网络层：为网络设备提供逻辑地址；进行路由选择、分组转发；封装源IP、目的IP、协议号； （3）数据链路层：组帧、物理编址、流量控制、差错控制、接入控制；封装源MAC、目的MAC、帧类型。 3、TCP/IP协议栈和OSI七层模型之间的区别 （1）TCP/IP协议栈是由一组协议共同组成的一个协议栈，OSI定义的是一个网络的结构体系和各层功能的划分； （2）OSI是模型、框架，TCP/IP协议栈是实现各层功能的协议族； （3）OSI为七层、TCP/IP协议栈为四层。 （4）TCP/IP的应用层相对于OSI的应、表、会三层5、TCP/IP的网络接口层相对于OSI的数链层和物理层
4、IP地址与MAC地址的区别是什么 （1）IP地址是网络层逻辑地址，MAC地址是数据链路层物理地址； （2）IP地址用于表示网络中某设备或节点的身份（网络位、主机位）（本网段唯一）； （3）MAC地址用于表示某设备或节点在本以太网链路中的物理地址（全局唯一）；（4）IP地址由32位，MAC由48位组成； （5）IP地址可区别不同网段，MAC地址无法进行区分。 5、ARP协议的工作原理 6、TCP三次握手的过程 答：基于TCP协议传输数据之前，为确认连接正常，会通过三次握手来建立虚连接，连接建立完成后才能进行数据的传输。三次握手的过程如下：首先由发起端发送连接请求；当接受方收到连接请求后，如果同意建立连接会回复应答报文；然后发送方收到此应答报文，会发送对此应答报文的确认信息。通过这种三次握手的过程来在数据发送的初期建立连接，保障数据的正常传输。 7、请问端口号的作用是什么请问当一台客户端主机访问互联网某服务器的WEB服务时，传输层封装的源端口、目的端口分别是什么 （1）传输层端口号的作用是用于区分上层应用层的不同应用服务进程的。 （2）客户端向服务器端发数据时，源端口为大于1024随机端口，如1150，目的端口为服务器WEB服务端口，如80。 （3）当服务器端向客户端发数据时，源端口为80，目的端口为1150 答：不可以，分析（略）
第六讲网络性能指标performance 网络建好之后，怎样评价网络的好坏呢？用网络的性能指标。网络性能指标主要有三个： ●带宽bandwidth ●时烟latency/delay ●带宽时延积 ?带宽有两个含义： ?模拟信道：通信线路的“通频带”?某个信号具有的频带宽度?单位是赫兹 ?数字信道：数字信道的“数据率”(比特率)?比特率：指的是数字信道传送数字信号的 速率 ?单位：比特/秒（b/s） ?更常用的带宽单位是 ?千比每秒，即kb/s （103 b/s） ?兆比每秒，即Mb/s（106 b/s） ?吉比每秒，即Gb/s（109 b/s） ?太比每秒，即Tb/s（1012 b/s） ?请注意：在计算机界，K = 210 = 1024 M = 220, G = 230, T = 240。 一个比特的宽度是带宽的倒数 ?时延：一个报文或分组从一个网络（或一条链路）的一端传送到另一端所需要的时间。 ?发送时延 每秒106 个比特 时间 10 1 1 μs 带宽为 1 Mb/s 时间 每秒 4 ? 106 个比特 带宽为 4 Mb/s
?传播时延 ?处理时延?总时延=发送时延+传播时延+处理时延 发送时延?结点在发送数据时使数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间?传输时延 ?计算公式: 传播时延?电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间 ?计算公式: ? 电磁波在自由空间的传播速率：3.0*105km/s 电磁波在铜线电缆中传播速率：2.3*105km/s 电磁波在光纤中传播速率：2.3*105km/s 处理时延?数据在交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间?排队时延 吞吐量:指端到端每秒发送的比特数 传输时间=RTT+发送时延 发送时延= 数据块长度 信道带宽传输速率 发送速率 传播时延= 信道长度 电磁波在信道上的传播速率 总时延=发送时延+传播时延+处理时延 吞吐量= 数据块长度 传输时间
3．3 安全性、可靠性和性能评价 3．3．1主要知识点 了解计算机数据安全和保密、计算机故障诊断与容错技术、系统性能评价方面的知识，掌握数据加密的有关算法、系统可靠性指标和可靠性模型以及相关的计算方示。 3．3．1．1数据的安全与保密 （1）数据的安全与保密 数据加密是对明文（未经加密的数据）按照某种加密算法（数据的变换算法）进行处理，而形成难以理解的密文（经加密后的数据）。即使是密文被截获，截获方也无法或难以解码，从而阴谋诡计止泄露信息。数据加密和数据解密是一对可逆的过程。数据加密技术的关键在于密角的管理和加密/解密算法。加密和解密算法的设计通常需要满足3个条件：可逆性、密钥安全和数据安全。 （2）密钥体制 按照加密密钥K1和解密密钥K2的异同，有两种密钥体制。 ①秘密密钥加密体制（K1=K2） 加密和解密采用相同的密钥，因而又称为密码体制。因为其加密速度快，通常用来加密大批量的数据。典型的方法有日本的快速数据加密标准（FEAL）、瑞士的国际数据加密算法（IDEA）和美国的数据加密标准（DES）。 ②公开密钥加密体制（K1≠K2） 又称不对称密码体制，加密和解密使用不同的密钥，其中一个密钥是公开的，另一个密钥是保密的。由于加密速度较慢，所以往往用在少量数据的通信中，典型的公开密钥加密方法有RSA和ESIGN。 一般DES算法的密钥长度为56位，RSA算法的密钥长度为512位。 （3）数据完整性 数据完整性保护是在数据中加入一定的冗余信息，从而能发现对数据的修改、增加或删除。数字签名利用密码技术进行，其安全性取决于密码体制的安全程度。现在已经出现很多使用RSA和ESIGN算法实现的数字签名系统。数字签名的目的是保证在真实的发送方与真实的接收方之间传送真实的信息。 （4）密钥管理 数据加密的安全性在很大程度上取决于密钥的安全性。密钥的管理包括密钥体制的选择、密钥的分发、现场密钥保护以及密钥的销毁。 （5）磁介质上的数据加密
总控服务器性能： 一、Cpu性能评估 Vmstat命令的参数解释： 对上面每项的输出解释如下： procs r列表示运行和等待cpu时间片的进程数，这个值如果长期大于系统CPU的个数，说明CPU 不足，需要增加CPU。? b列表示在等待资源的进程数，比如正在等待I/O、或者内存交换等。 Memory swpd列表示切换到内存交换区的内存数量（以k为单位）。如果swpd的值不为0，或者比较大，只要si、so的值长期为0，这种情况下一般不用担心，不会影响系统性能。 free列表示当前空闲的物理内存数量（以k为单位）? buff列表示buffers cache的内存数量，一般对块设备的读写才需要缓冲。 cache列表示page cached的内存数量，一般作为文件系统cached，频繁访问的文件都会被cached，如果cache值较大，说明cached的文件数较多，如果此时IO中bi比较小，说明文件系统效率比较好。 swap si列表示由磁盘调入内存，也就是内存进入内存交换区的数量。 so列表示由内存调入磁盘，也就是内存交换区进入内存的数量。 一般情况下，si、so的值都为0，如果si、so的值长期不为0，则表示系统内存不足。需要增加系统内存。? IO项显示磁盘读写状况? Bi列表示从块设备读入数据的总量（即读磁盘）（每秒kb）。 Bo列表示写入到块设备的数据总量（即写磁盘）（每秒kb） 这里我们设置的bi+bo参考值为1000，如果超过1000，而且wa值较大，则表示系统磁盘IO有问题，应该考虑提高磁盘的读写性能。 system 显示采集间隔内发生的中断数 in列表示在某一时间间隔中观测到的每秒设备中断数。 cs列表示每秒产生的上下文切换次数。 上面这2个值越大，会看到由内核消耗的CPU时间会越多。 CPU项显示了CPU的使用状态，此列是我们关注的重点。 us列显示了用户进程消耗的CPU 时间百分比。us的值比较高时，说明用户进程消耗的cpu 时间多，但是如果长期大于50%，就需要考虑优化程序或算法。 sy列显示了内核进程消耗的CPU时间百分比。Sy的值较高时，说明内核消耗的CPU资源很多。 根据经验，us+sy的参考值为80%，如果us+sy大于 80%说明可能存在CPU资源不足。 id 列显示了CPU处在空闲状态的时间百分比。 wa列显示了IO等待所占用的CPU时间百分比。 wa值越高，说明IO等待越严重，根据经验，wa的参考值为20%，如果wa超过20%，说明IO等待严重，引起IO等待的原因可能是磁盘大量随机读写造成的，也可能是磁盘或者磁盘控制器的带宽瓶颈造成的（主要是块操作）。综上所述，在对CPU的评估中，需要重点注意
计算机网络复习题 一、填空题： 1. 计算机网络最主要的两个性能指标是带宽和时延。 2. 数据传输系统分为模拟传输系统和数字传输系统两种。 3. TCP在进行流量控制和拥塞控制时，发送端的发送窗口上限值应取“接收方窗口”和“拥塞窗口”中较小 的一个，前者是来自接收方的流量控制，后者是来自发送方的流量控制。为更好地在运输层进行拥塞控制，因特网标准定义了4种算法，即快启动、快重传、拥塞避免、快恢复。 4. 网络层为主机之间提供逻辑通信, 运输层为相互通信的应用进程提供逻辑通信。 5. 分组交换采用存储转发分组交换技术。 6、按IP地址分类，地址：160.201.68.108属于B类地址。 7、IEEE802.3规定了一个数据帧的长度为64字节到1518字节之间。 8、TCP/IP协议参考模型共分了_4__层，其中3层传输层，4层是应用层_。 9、C类的子网掩码为255.255.255.0。 10、CSMA/CD协议的要点是多点接入、载波侦听和碰撞检测。 11、无线局域网的标准协议是802.11。 12、TCP/IP协议参考模型共分了_4__层，其中3层传输层，4层是应用层_。 13、C类的子网掩码为255.255.255.0。 14、CSMA/CD协议的要点是多点接入、载波侦听和碰撞检测。 15、无线局域网的标准协议是802.11。 16.按IP地址分类，地址：160.201.68.108属于B类地址。 17 IEEE802.3规定了一个数据帧的长度为64字节到1518字节之间。 18. 10BASE-T中“10”代表10Mb/s的数据率，“T”的含义是双绞线，BASE 表示连接线上的信号是基带信号。 19. IP地址“192.168.10.100”属于 C 类IP地址。 20. 计算机网络体系结构分为五层，应用层、运输层、网络层、数据链路层、物理层。 21. HTTP的中文全称是超文本传送协议。 22．IPV6与IPV4相比，地址增大到 128 bit，为便于阅读和操纵这些地址，IPV6使用冒号十六进制计法。23．域名https://www.doczj.com/doc/2d12945754.html,中的cn是国家顶级域名域名。 24．ARP协议的作用其中之一是：ARP把 IP 地址解析为（硬件地址）。 25．RIP路由信息协议，它是主要特点基于距离向量的路由选择协议。 26、常见的计算机网络拓扑结构有：_总线型结构_、___星型结构_______、环型结构和树型结构和混合型结构。 27、运输层的运输服务有两大类：面向连接. 和无连接服务服务。 28、TCP/IP的网络层最重要的协议是 IP互连网协议，它可将多个网络连成一个互连网。 29、域名系统DNS是一个分布式数据库系统。 30、信道复用技术有.时分多路复用，频分多路复用，波分多路复用。 31、在采用电信号表达数据的系统中，数据有数字数据和模拟数据两种。 32、在TCP/IP层次模型的第三层（网络层）中包括的协议主要有ARP 及 RARP IP. ICMP。 33. 报文从网络的一端传送到另一端所需的时间叫时延，网络中时延主要由传播时延、发送时延和排队时延组成。 34.在OSI的不同层次中，所传输的数据形式是不同的，物理层所传的数据单位是位、数据链路层的数据单位是帧、网络层的数据单位是IP数据报/分组、运输层传输的数据单位是报文。 35.在IpV4中，广播到网内所有的主机的IP地址是主机地址为255 ，表示本网络的主机IP地址是主机地址为0，用于环回测试的IP地址是网络地址为127 。 二、选择题: 1.下列不属于路由选择协议的是（B）。
系统配置与性能评价 题库1-1-8
问题： [单选]下列关于软件可靠性的叙述，不正确的是（） A.由于影响软件可靠性的因素很复杂，软件可靠性不能通过历史数据和开发数据直接测量和估算出来 B.软件可靠性是指在特定环境和特定时间内，计算机程序无故障运行的概率 C.在软件可靠性的讨论中，故障指软件行为与需求的不符，故障有等级之分 D.排除一个故障可能会引入其他的错误，而这些错误会导致其他的故障 软件可靠性是软件系统在规定的时间内及规定的环境条件下，完成规定功能的能力，也就是软件无故障运行的概率。这里的故障是软件行为与需求的不符，故障有等级之分。软件可靠性可以通过历史数据和开发数据直接测量和估算出来。在软件开发中，排除一个故障可能会引入其他的错误，而这些错误会导致其他的故障，因此，在修改错误以后，还是进行回归测试。
问题： [单选]在关于计算机性能的评价的下列说法中，正确的叙述是（） Ⅰ、机器主频高的一定比主频低的机器速度高。 Ⅱ、基准程序测试法能比较全面地反映实际运行情况，但各个基准程序测试的重点不一样。 Ⅲ、平均指令执行速度（MIPS）能正确反映计算机执行实际程序的速度。 Ⅳ、MFLOPS是衡量向量机和当代高性能机器性能的主要指标之一。 A.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ B.Ⅱ和Ⅲ C.Ⅱ和Ⅳ D.Ⅰ和Ⅱ 机器主频高的并不一定比主频低的机器速度快，因为指令系统不同，各指令使用的机器周期数也不同。平均指令执行速度并不能完全正确地反映计算机执行实际程序的速度，因为它仅是对各种指令执行速度加权后的平均值，而实际程序使用的指令情况与测试平均指令速度的程序不一样。基准程序测试法是目前一致承认的测试性能较好的方法，目前，有很多这样的测试程序，各个基准程序测试的重点和应用领域都不一样。向量机和当代高性能机器主要用在工程应用计算中，浮点工作量占很大比例，因此机器浮点操作性能是这些机器性能的主要指标之一。
第7章 1.工程工作站：具有实现工程计算、程序编制和调试、作图、通信、资源共享的计算机环 境。 2.早期CAD环境:“大型机(超级小型机)+多路终端 3.工作站从应用对象、范围和功能需求上都不同于普通PC机 4.工作站与PC在配置上的一般区别：1. 图形处理能力:专业图形卡2. 可靠性: 采用多种 可靠性措施3. 性能: 采用高性能器件4. 扩展能力: 内存、多处理器等5. 软件配置: 操作系统、高性能图形处理软件等。 5.系统性能评价技术：从技术上, 主要有分析、模拟、测量三种技术 6.常采用的分析技术有：常采用排队论、随机过程、均值分析等方法进行近似求解,比如 流水线性能、多处理器系统性能分析、软件可靠性静态评估等。 7.分析技术的特点：特点是理论严密, 对基础理论的掌握要求较高。优点是节约人力/物 力, 可应用于设计中的系统。 8.模拟技术的特点：既可以应用于设计中或实际应用中的系统, 也可以与分析技术相结 合, 构成一个混合系统。 9.测量技术的特点： 10.模拟技术是基于试验数据的系统建模, 主要有: (1) 按系统的运行特性建立系统模型; (2) 按系统工作负载情况建立工作负载模型; (3) 编写模拟程序, 模拟被评价系统的运 行。 11.测量技术：该技术是对已投入使用的系统进行测量, 通常采用不同层次的基准测试程序 评估。不同层次指的是：核心程序、实际应用程序、合成测试程序 12.几乎所有基于模拟的评价方法都依赖于测试数据或实验值 13.总结：分为三种性能评价技术，分别是分析、模拟、测量，这三种技术分别对用不同成 熟度的系统。分析技术对应理论研究，特点是理论严密，基础知识掌握度高。模拟技术是对正在设计以及已经用于实际应用的系统进行建模，建模数据来源是实验数据。而测量技术的应用是对已经投入使用的系统进行测量。通常采用不同层次的基准测试程序，不同层次值的是：核心程序、实际应用程序、合成测试程序。 14.系统性能评价对象：内存、I?O、网络、操作系统、编译器的性能。 15.与程序执行的时间相关的两大因素:(1) 时钟频率(MHz)；(2) 执行程序使用的总时钟周期 数。 16.CPU时间= 总时钟周期数?时钟周期= 总时钟周期数/ 时钟频率 17.IC(程序执行的指令数)和CPI(每条指令所需时钟数 18.CPU时间= CPI?IC ?时钟周期= CPI?IC /时钟频率 19.(1) 时钟频率: 反映计算机实现、工艺和组织技术; 20.(2) CPI: 反映计算机实现、指令集结构和组织; 21.(3) IC: 反映计算机指令集结构和编译技术。 22.系统性能评价标准：(1) 时钟频率(主频): 用于同类处理机之间(2) 指令执行速度法 (MIPS —定点运算) (3) 等效指令速度:吉普森(Gibson)法4)数据处理速率PDR(processing data rate)法(5) 基准程序测试法 23.MIPS指标的主要缺点是不能反映以下情况: ①不能反映不同指令对速度的影响②不能 反映指令使用频率差异的影响③不能反映程序量对程序执行速度的影响 24.吉普森(Gibson)法的主要缺点:(1) 同类指令在不同的应用中被使用的频率不同;(2) 程序 量和数据量对Cache 影响; (3) 流水线结构中指令执行顺序对速度的影响;(4) 编译程序对系统性能的影响。
计算机网络最主要的功能是资源共享和通信，除此之外还有负荷均衡、分布处理和提高系统安全与可靠性等功能。 1．软、硬件共享 计算机网络允许网络上的用户共享网络上各种不同类型的硬件设备，可共享的硬件资源有：高性能计算机、大容量存储器、打印机、图形设备、通信线路、通信设备等。共享硬件的好处是提高硬件资源的使用效率、节约开支。 现在已经有许多专供网上使用的软件，如数据库管理系统、各种Internet信息服务软件等。共享软件允许多个用户同时使用，并能保持数据的完整性和一致性。特别是客户机/服务器（Client/Server，C/S）和浏览器/服务器（Browser/Server，B/S）模式的出现，人们可以使用客户机来访问服务器，而服务器软件是共享的。在B/S方式下，软件版本的升级修改，只要在服务器上进行，全网用户都可立即享受。可共享的软件种类很多，包括大型专用软件、各种网络应用软件、各种信息服务软件等。 2．信息共享 信息也是一种资源，Internet就是一个巨大的信息资源宝库，其上有极为丰富的信息，它就像是一个信息的海洋，有取之不尽，用之不竭的信息与数据。每一个接入Internet的用户都可以共享这些信息资源。可共享的信息资源有：搜索与查询的信息，Web服务器上的主页及各种链接，FTP服务器中的软件，各种各样的电子出版物，网上消息、报告和广告，网上大学，网上图书馆等等。 3．通信 通信是计算机网络的基本功能之一，它可以为网络用户提供强有力的通信手段。建设计算机网络的主要目的就是让分布在不同地理位置的计算机用户能够相互通信、交流信息。计算机网络可以传输数据以及声音、图像、视频等多媒体信息。利用网络的通信功能，可以发送电子邮件、打电话、在网上举行视频会议等。 4．负荷均衡与分布处理 负荷均衡是指将网络中的工作负荷均匀地分配给网络中的各计算机系统。当网络上某台主机的负载过重时，通过网络和一些应用程序的控制和管理，可以将任务交给网络上其他的计算机去处理，充分发挥网络系统上各主机的作用。分布处理将一个作业的处理分为三个阶段：提供作业文件；对作业进行加工处理；把处理结果输出。在单机环境下，上述三步都在本地计算机系统中进行。在网络环境下，根据分布处理的需求，可将作业分配给其他计算机系统进行处理，以提高系统的处理能力，高效地完成一些大型应用系统的程序计算以及大型数据库的访问等。 5．系统的安全与可靠性 系统的可靠性对于军事、金融和工业过程控制等部门的应用特别重要。计算机通过网络中的冗余部件可大大提高可靠性。例如在工作过程中，一台机器出了故障，可以使用网络中的另一台机器；网络中一条通信线路出了故障，可以取道另一条线路，从而提高了网络整体系统的可靠性。
计算机系统组成及主要性能指标 一、计算机系统的组成 计算机是一个完整的系统.是山若「个既相互独立又相互联系的部分组成.亦即是由硬件系统和软件系统组成。硬件系统和软件系统相互依籁、不可分俐.其中硬件系统是山电子部件和机电装牲所组成的计算机实体.丛本功能是接受计算机程序.并在程序的控制下完成数据愉人、数据处理和愉出结果等任务.软件系统是指为计算机运行工作服务的全部技术资料和齐种程序.从本功能足保证计算机硬件的功能得以充分发挥.并为川户提供一个宽松的工作环境。i l'算饥的硬件和软件二者缺一不可.否U不能正常工作。 二、计算机的主要性能指标 计算机的技术性能指标标志打计算机的性能优劣和应川范l祠的广度.在实际应川中，比较常见的计算机评价指标主要有以下几种:川位，宇竹、字及字长①位:.位，指一个二进制位，是计算机中所表示的址从本的、址小的效据单元.灿计算机中信息存储的从小单位。O字节:.字节“衍相邻的8个二进制位.址计算机中通用的从本单元。 (1)字和字长:是计算机内部进行数据传递处理的鉴本单位.通常它与计算机内部的寄存器、运算装代、总线宽度相一致“字长”适衍计算机在交换、加工和存放信息时的鼓从本的长度。 (2)速度:计算机中的速度折标可以川主叔及运算速度等进行综合评价.其中主孩也称 时钟频率，是指计算机中时钟脉冲发生器所产生的倾华，常以兆赫兹(MHz)为单位.址决定计算机速度的T(要衍标之一。主孩越高，计算机速度越快。运算速度常以征秒百万折令数为单位.这个指标较主预更能直观地反映计界机的速度。 (3)存储系统容员:是指所能访问的存储单元数。存储系统主要包括主存(也称内存》和辅存(也称外存》。存储容址通常以字节(I”为单位.由于存储容址一般都很大.所以实用单位常川T.叮笋节(KB)、兆字节(MB)或占字j5((;13)表示。I KB=1024B.I MB=1024KB.I(;B=1024M1B. (4)可轶性:指计算机在规定时间和条件下正常I:作不发生故障的概率.常以平均无故WII.fPi1(MTBF)表示。MTBF烤大.系统性能越好。 (5)兼容性:指计葬机硬件设备和软件程序可川于其他多种系统的性能。 (6)性能/价格比:是衡峨计算机产品优劣的综合性指标。性能代表系统的使用价fl，包括计算机的速度、内存容胜、输人愉出设备的配祝及叮铭性等。价格则是衍计算机的冉价。性价比越高.则表明计算机系统越好。 三、计算机的特.点 计算御L作为一种高速、枯确进行信息处理的机器-it有共他机器所无法比拟的诸多特点.梦1纳起来讲.主要有以下几个方面: 1.达并迷度诀 计算机能以极快的速度进行运算。现在普通的微R4计算机侮秒可执行几十万条指令.而巨ki机则达到III秒儿!·亿次战至儿(ri亿次的运算速度。随粉计算机技术的发展.汁芥机的运算速度还在提高。例如天气预报.山于需要分析大址的
1.5.1 模拟通信系统性能指标 知识点归纳： 通信系统的主要性能指标 通信系统的性能指标指涉及有效性、可靠性、标准性、经济性及可维护性等，但设计或评价通信系统的主要性能指标是传输信息的有效性和可靠性。有效性主要是指消息传输的“速度”，而可靠性主要是指消息传输的“质量”。 对于模拟通信系统来说，有效性可以用消息占用的有效带宽来度量，可靠性可以用接受端输出的信噪比来度量。 对于数字通信系统来说，度量其有效性的主要性能指标是传输速率和频带利用率，可靠性主要指标是差错率。 数字系统的性能指标 有效性 有效性时通信系统传输信息的数量上的表征，时指给定信道和时间内传输信息的多少。数字通信系统中的有效性通常用码元速率RB、信息速率Rb和频带利用率衡量。 1．码元速率 码元速率RB也称为传码率、符号传输速率等定义：码元速率RB是指每秒钟传输码元的数目。单位：为波特（baud），简记为B, 例如，某系统在 2 秒内共传送 4800 个码元，则该系统的传码率为 2400B 。 虽然数字信号由二进制和多进制的区分，但码元速率与信号的进制无关，只与一个码元占有时间Tb有关，RB=1/Tb。 2 .信息速率 定义：信息速率（Rb）是指每秒传输的信息量。单位：比特/秒（bit/s），简记（b/s） 例如，若某信源在 1 秒钟内传送 1200 个符号，且每一个符号的平均信息量为 l （ bit ），则该信源的信息传输速率 =1200b/s 或 1200bps 。对于传输二进制数字信号，则Rb为二进制码元数目/秒，对于传输N二进制数字信号，有 Rb=RBlog2M 式中RB为M进制数字信号的码元速率。二进制时，码元速率与信息速率数值相等，只是单位不同。 3.频带利用率 在比较不同的数字通信系统的效率时，仅仅看他们的信息传输速率是不够的。因为即使是两个系统的
浅谈计算机系统性能评价的认识和理解 随着科学技术的日益进步，计算机也得到快速发展，计算机性能成为人们关注的重点。计算机性能评价不仅是计算机网络和计算机系统研究与应用的重要理论基础和支撑技术，也是当今通信和计算机科学领域的重要研究方向。因此，进行计算机系统性能评价成为当务之急。 计算机性能评价是指对系统的动态行为进行研究和优化，包括对实际系统的行为进行分析、测量和模拟按照一定的性能要求对方案进行选择，对现有系统的性能缺陷和瓶颈进行改进，对未来系统的性能进行预测，以及在保证一定服务质量的前提下进行设计。性能评价技
术研究使性能成为数量化的、能进行度量和评比的客观指标，以及从系统本身或从系统模型获取有关性能信息的方法。性能评价通常是与成本分析综合进行的，借以获得各种系统性能和性能价格比的定量值,从而指导新型计算机系统(如分布式计算机系统)的设计和改进,以及指导计算机应用系统的设计和改进，包括选择计算机类型、型号和确定系统配置等。 1 计算机系统性能评测指标 计算机系统性能指标有两类：可用性、工作能力。 可用性：它指计算机能够持续工作时间，一般用平均无故障时间和可恢复性来表示。 工作能力：它指计算机在正常工作状态下所具有的能力。它们是系统性能评价的主要研究对象。常用的工作能力指标由：吞吐量、延迟和资源利用率。 吞吐量：单位时间内系统的处理能力，指单位时间内完成的任务数。对于不同目标可能含义不同。例如，在评价一个数据库系统时，所指的吞吐量可以是单位时间内交易完成的个数；在评价一个网络系统是，吞吐量指单位时间内传输的字节数等。 延迟：完成一个指定任务所花费的时间。例如，在评价一个数据库系统时，可以考察它完成一个查询，或完成一个数据处理所需要的时间；在评价一个网络系统时，可以考察发送一个网络包所需要的时间等。 资源利用率：指完成一个任务所需要花费的系统资源。例如完成一个数据处理、所占用处理器的时间、占用内存的大小或占用网络带宽的大小等。 吞吐量越高、延迟越少、资源利用率越低则表示系统的性能越好。 2 计算机性能的主要评测手段 计算机性能的主要评测手段主要包括测量、模拟、分析方法。 测量方法：测量是最基本、最重要的系统性能评价手段。测试设备向被测设备输入一组测试信息并收集被测设备的原始输出，然后进行选择、处理、记录、分析和综合，并且解释其结果。上述这些功能一般是由被测的计算机系统和测量工具共同完成的，其中测量工具完成测量和选择功能。测量工具分硬件工具和软件工具两类。硬件测量工具附加到被测计算机系统内部去测量系统中出现的比较微观的事件(如信号、状态)。典型的硬件检测器有定时器、序列检测器、比较器等。例如，可用定时器测量某项活动的持续时间；用计数器记录某一事件出现的次数；用序列检测器检测系统中是否出现某一序列(事件)等。数据的采集、状态的监视、寄存器内容的变化的检测，也可以通过执行某些检测程序来实现。这类检测程序即软件测量工具。例如，可按程序名或作业类收集主存储器、辅助存储器使用量、输入卡片数、打印纸页数、处理机使用时间等基本数据；或者从经济的角度收集管理者需要的信息；或者收集诸如传送某个文件的若干个记录的传送时间等特殊信息；或者针对某个程序或特定的设备收集程序运行过程中的一些统计量，以及发现需要优化的应用程序段等。硬件监测工具的监测精度和分辨率高，对系统干扰少；软件监测工具则灵活性和兼容性好，适用范围广。测量方法是最直接、最基本的方法，其他方法也要依赖于测量的量，但是它比较浪费时间，只适合于已经存在并运行的系统。 分析方法：分析方法可为计算机系统建立一种用数学方程式表示的模型，进而在给定输入条件下通过计算获得目标系统的性能特性。该方法一般应用于系统的设计阶段，这时候因
计算机网络第七版答案 第一章概述 1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务？答：连通性和共享 1-02 简述分组交换的要点。答：（1）报文分组，加首部（2）经路由器储存转发（3）在目的地合并 1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。 答：（1）电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。（2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。（3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。 1-04 为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革？ 答：融合其他通信网络，在信息化过程中起核心作用，提供最好的连通性和信息共享，第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。 1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段？请指出这几个阶段的主要特点。 答：从单个网络APPANET向互联网发展；TCP/IP协议的初步成型 建成三级结构的Internet；分为主干网、地区网和校园网；形成多层次ISP结构的Internet；ISP首次出现。 1-06 简述因特网标准制定的几个阶段？ 答：（1）因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是RFC 文档。（2）建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为RFC 文档。（3）草案标准(Draft Standard)（4）因特网标准(Internet Standard) 1-07小写和大写开头的英文名internet 和Internet在意思上有何重要区别？ 答：（1）internet（互联网或互连网）：通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。；协议无特指（2）Internet（因特网）：专用名词，特指采用TCP/IP 协议的互联网络。区别：后者实际上是前者的双向应用 1-08 计算机网络都有哪些类别？各种类别的网络都有哪些特点？ 答：按范围：（1）广域网WAN：远程、高速、是Internet的核心网。 （2）城域网：城市范围，链接多个局域网。 （3）局域网：校园、企业、机关、社区。 （4）个域网PAN：个人电子设备 按用户：公用网：面向公共营运。专用网：面向特定机构。 1-09 计算机网络中的主干网和本地接入网的主要区别是什么？ 答：主干网：提供远程覆盖\高速传输\和路由器最优化通信。本地接入网：主要支持用户的访问本地，实现散户接入，速率低。 1-10 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x（bit）。从源点到终点共经过k段链路，每段链路的传播时延为d（s），数据率为b(b/s)。在电路交换时电路的建立时间为s(s)。在分组交换时分组长度为p(bit)，且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？（提示：画一下草图观察k段链路共有几个结点。） 答：线路交换时延：kd+x/b+s, 分组交换时延：kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b)，其中(k-1)*(p/b)表示K 段传输中，有(k-1)次的储存转发延迟，当s>(k-1)*(p/b)时，电路交换的时延比分组交换的时延大，当x>>p,相反。 1-11在上题的分组交换网中，设报文长度和分组长度分别为x和(p+h)(bit),其中p为分组的数据部分的长度，而h为每个分组所带的控制信息固定长度，与p的大小无关。通信的两端共经过k段链路。链路的数据率为b(b/s)，但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。若打算使总的时延为最小，问分组的数据部分长度p应取为多大？（提示：参考图1-12的分组交换部分，观察总的时延是由哪几部分组成。）答：总时延D表达式，分组交换时延为：D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+ (k-1)*(p+h)/b D对p
计算机性能指标 (1)运算速度。运算速度是衡量计算机性能的一项重要指标。通常所说的计算机运算速度（平均运算速度），是指每秒钟所能执行的指令条数，一般用“百万条指令／秒”（mips，Million Instruction Per Second）来描述。同一台计算机，执行不同的运算所需时间可能不同，因而对运算速度的描述常采用不同的方法。常用的有CPU时钟频率（主频）、每秒平均执行指令数(ips)等。微型计算机一般采用主频来描述运算速度，例如，Pentium/133的主频为133 MHz，Pentium Ⅲ/800的主频为800 MHz，Pentium 4 1.5G的主频为1.5 GHz。一般说来，主频越高，运算速度就越快。 (2)字长。计算机在同一时间内处理的一组二进制数称为一个计算机的“字”，而这组二进制数的位数就是“字长”。在其他指标相同时，字长越大计算机处理数据的速度就越快。早期的微型计算机的字长一般是8位和16位。目前586（Pentium， Pentium Pro， PentiumⅡ，PentiumⅢ，Pentium 4）大多是32位，现在的大多数人都装64位的了。 (3)内存储器的容量。内存储器，也简称主存，是CPU可以直接访问的存储器，需要执行的程序与需要处理的数据就是存放在主存中的。内存储器容量的大小反映了计算机即时存储信息的能力。随着操作系统的升级，应用软件的不断丰富及其功能的不断扩展，人们对计算机内存容量的需求也不断提高。目前，运行Windows 95或Windows 98操作系统至少需要 16 M的内存容量，Windows XP则需要128 M以上的内存容量。内存容量越大，系统功能就越强大，能处理的数据量就越庞大。 （4)外存储器的容量。外存储器容量通常是指硬盘容量（包括内置硬盘和移动硬盘）。外存储器容量越大，可存储的信息就越多，可安装的应用软件就越丰富。目前，硬盘容量一般为10 G至60 G，有的甚至已达到120 G。 (5)I/O的速度 主机I／O的速度，取决于I/O总线的设计。这对于慢速设备（例如键盘、打印机）关系不大，但对于高速设备则效果十分明显。例如对于当前的硬盘，它的外部传输率已可达20MB／S、4OMB／S以上。 （6）显存 显存的性能由两个因素决定，一是容量，二是带宽。 容量很好理解，它的大小决定了能缓存多少数据。而带宽方面，可理解为显存与核心交换数据的通道，带宽越大，数据交换越快。所以容量和带宽是衡量显存性能的关键因素。 另外，带宽又由频率和位宽两个因素所决定，计算公式为：带宽=频率X位宽/8。举个例子，两块核心和显存容量相同的显卡，卡1的显存为DDR3 1600MHz频率和128位宽；卡2的显存为DDR2 800MHZ频率和256位宽。看上去两者显存参数不同，但通过公式计算得出，两者都是25.6G/S的带宽，性能是相同的。 所以，只要了解了本质，无论多么复杂多变的产品，都无法忽悠到我们。 （显存容量）： 常见的容量有128M、256M、512M、896M、1G等等。容量越大，能缓存的数据就
第1章概述 一、填空题 1、网络协议的三个要素是（）、（）和（）。 2、相对于OSI/ISO 七层网络结构参考模型，TCP/IP协议没有定义（）和（）。 3、衡量网络性能的两个主要指标为（）和（）。 4、TCP/IP 模型分为四层，它们是( )、( )、( )、( )。 5、计算机网络的体系结构模型中，最有影响的有( )和( )。 6、计算机网络按距离划分可以分为( )，局域网和( )和个人区域网。 7、在分层结构中，从第一层到第三层数据传送的单位分别是( )、( )、( )。 8、OSI体系结构的可分为物理层、( )、( )、( )、会话层、 ( )、和应用层。 9、计算机网络采用( )交换技术，而传统电话网络则采用( )交换技术。 10、在网络上进行通信的双方必须遵守事先约定好的规则，这个规则称为( )。 11、利用电话拨号连接Internet过程中所不可缺少的一个非常重要的硬件设备是( ) 。 12、报文从网络的一端传送到另一端所需的时间叫时延，网络中时延主要由传播时延、( )、( )和（）。 13、在OSI的不同层次中，所传输的数据形式是不同的，物理层所传的数据单位是（）数据链路层的数据单位是（）、网络层的数据单位是（）、运输层传输的数据单位是（）。 14、国际标准化组织ISO提出的“开放系统互连参考模型(OSI)”有（）层。 15、按交换方式来分类,计算机网络可分为（）、（）和（）。 16、按照覆盖的地理范围，计算机网络可以分为（）、（）和（）。 17、建立计算机网络的主要目的是：（）。 18、所谓的“三网”指（）、（）和（）。 19、计算机网络向用户提供的最重要的功能是（）和（）。 20、Internet的前身是（）。 21、因特网的拓扑结构从工作方式看可以划分为（）和（）两大块。 22、网络边缘的通信方式通常分为（）和（）两大类。 二、单选题 1、不属于网络协议的组成要素应是哪一种：（） A、语义 B、语法 C、同步 D、词汇 2、数据从上到下封装的格式为：（） A、比特分组帧段数据 B、数据段分组帧比特 C、比特帧分组段数据 D、数据分组段帧比特 3、网络协议主要要素为（）。 A、数据格式、编码、信号电平 B、数据格式、控制信息、速度匹配 C、语法、语义、同步 D、编码、控制信息、同步 4、Intranet技术主要由一系列的组件和技术构成，Intranet的网络协议核心是（）。 A、ISP/SPX B、PPP C、TCP/IP D、SLIP 5、通过电话网实现数据交换，采用的是：（）。 A、电路交换 B、报文交换 C、数据报业务服务 D、虚电路业务服务 6、OSI代表（）。 A、Organization for Standards Institute B、Organization for Internet Standards C、Open Standards Institute D、Open Systems Interconnection
《计算机网络》课程标准 授课对象：高中毕业或同等学力课程教学时数：96H 学历层次：高等职业教育课程代码： 学制：全日制3年 适用专业：计算机应用技术制订： 一、前言 1.课程性质 《计算机网络》是计算机专业的必修的专业核心课程。主要培养学生计算机网络的基本操作和基础知识。要求学生通过学习计算机网络课程，熟悉网络的机构、网络协议、常见的网络命令等；掌握常见的网络设备的安装、调试、维护和基本的网络知识； 2.课程设计思路 （1）课程基本理念： 本课程采用理论实践一体化教学模式，总课时96课时，理论课时40学时，实践课时56学时。要求学生深入了解和掌握计算机网络的基本概念、基本原理和技术方法。能够掌握计算机网络体系结构、局域网、广域网、TCP/IP协议、网络操作系统和Internet等内容。 （2）课程设计思路： 《计算机网络》课程是以就业为导向，以能力为本位、以职业实践为主线、以项目教学为主体的原则进行设计。本课程共设*个专业教学项目，其中必修项目*个，提高项目*个，可根据不同学生在提高项目选取。教学过程中将学生应知应会的理论知识融入到具体项目中，以项目为载体，让学生看到成果，提升学生的学习兴趣，帮助学生掌握提高理论知识、动手技能，拓宽知识面。 二、课程目标 依据企业职业岗位需求和专业培养目标，确定本课程的培养目标为： 通过课程学习，使学生具备良好的计算机网络基本理论基础，在职业技能上达到熟练安装、调试常见网络设备，掌握网络的基本操作和基础知识；同时，将方法能力及社会能力培养全面贯穿于教学全过程，培养学生的综合职业素质。 具体目标为： 1.专业能力目标 (1) 掌握课程中所介绍的有关的基本术语、定义、概念和规律，在今后的学习和工作中应能较熟练地应用这些概念和术语。 (2) 理解网络的基本分析方法及改善系统性能的主要途径。要求能对简单的故障独立进行排除。