小型机和存储设备性能指标知识

第一章计算机基础知识1、计算机的特点：自动地运行程序、运算速度快、运算精度高、具有记忆和逻辑判定能力、可靠性高，还具有体积小、重量轻、耗电少、维护方便、易操作、功能强、使用灵活、价格便宜等特点。

计算机还能代替人做许多复杂繁重的工作。

计算机最主要的工作特点是存储程序和自动控制。

2、计算机的应用领域：科学计算（最早的计算机是用来进行科学计算的。

）、数据处理、计算机辅助设计、过程控制、人工智能AI和计算机网络等。

3、计算机的发展按照逻辑元件（电子元件、电子器件）的不同，分为四代：第一代计算机（1946~1958)：逻辑元件采用电子管，使用机器语言和汇编语言；主要应用于国防和科学计算；运算速度每秒几千次至几万次。

第二代计算机(1959~1964)：逻辑元件采用晶体管：软件上出现了操作系统和算法语言；运算速度每秒几万次至几十万次。

第三代计算机(1965~1970)：逻辑元件采用中小规模集成电路，体积缩小；运算速度每秒几十万次至几百万次。

第四代计算机(1971至今)的逻辑元件采用大规模和超大规模集成电路。

运算速度每秒几百万次至上亿次。

未来计算机将朝着微型化、巨型化、网络化和智能化方向发展。

4、专门为某种用途而设计的计算机称为专门（专用）计算机。

5、计算机的主要性能指标有字长、运算速度、时钟频率(主频)、内存容量、存取速度、磁盘容量。

计算机进行数值计算时的高精确度主要取决于字长，字长的定义是计算机一次能处理的最大的二进制的位数，字长越长，计算机的性能越高。

6、计算机的分类：巨型机、大型机、中型机、小型机和微机。

7、“存储程序”的概念提出者是美籍匈牙利科学家冯．诺依曼，冯·诺依曼型计算机的特点：（1）计算机的硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成。

（2）用二进制的0和1表示程序和数据。

（3）采用“存储程序”设计思想。

8、多媒体计算机处理的信息类型有：文字，数字，图形，图像，音频，视频等。

主机及存储设备性能监控方案一背景和目标目前，为各省配备的小型机和存储设备都已进入稳定运行阶段，总局信息中心决定在各省开展小型机和存储设备的性能监控工作，对小型机和存储设备的主要性能数据进行定期采集，了解和掌握当前设备的性能和压力状况，为基础设施的运行维护、资源优化和建设规划工作积累经验和提供依据。

二监控范围主机及存储设备性能监控的范围主要包括总局统一为各省配备的HP小型机（superdome）、IBM小型机（P595，P570）和EMC磁盘阵列设备。

三监控时间主机及存储设备性能监控工作将对连续3个月内的关键时间点对HP 小型机、IBM小型机和EMC磁盘阵列设备的关键性能指标进行数据采集，建议在系统忙时和闲时分别进行检测。

一般建议每月至少监控4天，其中征期至少两天，非征期至少两天；每天监控至少4次，其中忙时至少两次，闲时至少两次。

具体监控时间和详细的监控次数，各省可根据本省的业务特点进行确定和调整。

四监控方式主机及存储设备性能监控通过运行小型机及存储设备自带的命令对关键性能指标进行查看，并进行数据采集。

技术方案第五部分详细介绍了HP小型机、IBM小型机和EMC磁盘阵列性能监控命令的操作指南。

数据采集工作可直接按照操作指南运行命令进行，也可以通过运行命令脚本（详见附件三）进行。

五操作指南5.1 IBM小型机性能监控方案5.1.1系统性能检查方式及说明:（一）IBM小型机性能监控均通过IBM AIX系统自带命令，非第三方软件。

IBM AIX系统安装后，无需额外安装任何软件包即可使用。

（二）IBM小型机性能监控的命令，均不额外增加系统负荷。

即是说当系统繁忙度较高时，仍可执行下列命令，且不对系统造成影响。

（三）采样数据的保存。

通过执行IBM小型机性能监控命令，输出结果的保存办法，一般常用以下几种：1、使用专业的telnet工具登录到主机上。

专业telnet工具均会含有“捕获输出文字”的功能，只要打开捕获输出文字功能，所有的输出均会记录到文件中。

第一章1．简述计算机发展的历程？计算机的主要特点是什么？答：发展历程：（1）第一代：1946---1958年，电子管计算机；（2）第二代：1958---1964年，晶体管计算机；（3）第三代：1964---1971年，集成电路计算机；（4）第四代：1971----今天，大规模集成电路计算机。

计算机的特点有：（1）运算速度快；（2）精确度高；（3）具有“记忆”功能和逻辑判断功能；（4）具有自动运行能力。

2．计算机共分为哪几种类型？答：按照原理不同，可分为模拟计算机和电子数字计算机，而根据其用途，可分为通用计算机和专用计算机等。

按照运算速度、字长、存储性能等综合指标，将计算机分为巨型机、小巨型机、大型机、小型机、工作站、微型计算机6类。

3．计算机主要应用在哪几个方面？答：计算机的应用从学科上划分，主要有以下几方面：1.科学计算2.数据处理3.过程控制4.计算机辅助工程5.人工智能6.电子商务7.数据库应用8.计算机模拟4．计算机机内为什么采用二进制数表示信息？答：电子计算机内部采用二进制数表示信息的主要原因是：（1）、二进制数数码少（0、1），易于实现数码的表示；（2）、二进制数运算法简单；（3）、采用二进制数易于实现逻辑运算。

5．什么是数据？什么是信息？两者有何关系？（1）信息是人们按照预先的目的，通过各种不同的渠道、不同的角度观察，以反映客观事物状态和特征的某种概念或经过加工后的数据，是人们进行各种活动所需要的知识。

（2）数据是指存储在某一媒体上可加以鉴别的符号资料。

（3）它们的关系是：数据是载荷信息的物理符号；信息是人们消化理解了的数据，是对客观世界的认识。

6．简述计算机的工作原理？答：计算机基本的工作原理是：事先存储程序并在程序控制下协调工作，即计算机的工作过程就是一个不断读取指令、对指令加以解释并执行指令的过程。

这个工作原理是由冯·诺依曼首先提出的，所以按此原理生产的计算机称为冯氏计算机，前四代电子计算机都是冯氏计算机。

一、计算机分类：1、按原理分类：⑴数字计算机：按位不连续的跳动运算，用数字0（关）和1（开）来表示数据，数字计算的计算方式，程序控制控制方式，高精度大数据量，很强的逻辑判断能力。

⑵模拟计算机：数值由连续量来表示，连续的运算过程，用电压来表示数据，电压组合和测量值计算方式，盘上连线控制方式，低精度小数据量，没有逻辑判断能力。

2、计算机按大小分类：⑴微型机：如PC机；个人、家庭、办公、娱乐。

⑵嵌入式计算机：工业控制：汽车、电视、空调、电梯。

⑶小型机：最高并行工作的CPU为4个；银行、大型企业、科研机构。

⑷中型机：最高并行工作的CPU为8个；银行、大型企业、科研机构。

⑸大型机：最高并行工作的CPU最少16个；银行、大型企业、科研。

⑹巨型机：科学、军事、航天。

3、PC机分类：A、台式机：品牌机：性能稳定、售后服务好IBM、DELL、联想、长城组装机：价格便宜、个性化配置、需要一定的技术基础B、便携机：笔记本电脑：移动办公、方便、扩容不方便C、掌上电脑：PDA、商务通、联想、文曲星、手机二、现代计算机系统的结构：现代计算机采用了“存储程序”工作原理,是1946年由冯·诺依曼和他的同事们提出并论证的。

1、计算机硬件由五个基本部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。

2、计算机内部采用二进制来表示程序和数据。

3、采用“存储程序”的方式，将程序和数据放入同一个存储器中（内存储器）。

三、计算机系统的主要性能指标：1、时钟频率（主频）和机器周期：时钟频率（主频）它是指CPU内部晶振的频率，常用单位为兆（MHz）。

一个机器周期由若干个时钟周期组成，在机器语言中，使用执行一条指令所需要的机器周期数来说明指令执行的速度。

一般使用CPU类型和时钟频率来说明计算机的档次。

如Pentium III 500等。

2、机器字长：是指CPU一次最多可同时传送和处理的二进制位数.3、运算速度：是指计算机每秒能执行的指令数。

国二计算机需背知识1.把计算机分巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机，本质上是按计算机总体规模和运算速度划分。

2.门禁系统的指纹识别功能所运用的计算机技术是模式识别。

3.区分：1.位（bit）音：比特“位”是计算机中的最小单位，它只表示一个二进制数0 00 或 1 11。

2.字节（Byte）音：拜特转化：1 B y t e = 8 b i t字节是计算机中数据处理的基本单位，用来单位存储和解释信息。

一个字节固定由8 个二进制位组成。

3.字概念：计算机进行数据处理时，一次存取加工和传送的数据长度。

转化：1 字 = n B y t e 1字=nByte1字=nByte一个字通常为字节的整数倍（即8 的整数倍）。

4.字长一个字包含的位数。

4.以下描述错误的是____。

A、计算机的字长等于一个字节的长度B、ASCII码编码长度为一个字节C、计算机文件是采用二进制形式存储D、计算机内部存储的信息是由0、1这两个数字组成的5.计算机内存和外存的区别:处理速度：内存快，外存慢。

存储容量：内存小，外存大。

断电后：内存RAM中的信息丢失，外存ROM中的信息不丢失。

内存和外存的本质区别是，一个是内部运行提供缓存和处理的功能，也可以理解为协同处理的通道；而外存主要是针对储存文件、图片、视频、文字等信息的载体，也可以理解为储存空间。

内存是计算机中重要的部件之一，它是与CPU进行沟通的桥梁。

计算机中所有程序的运行都是在内存中进行的，因此内存的性能对计算机的影响非常大。

6.内存就是一种RAM技术，而ROM则类似于硬盘技术，两者都是存储器，只是RAM的速度要远远高于ROM的速度，内存只能临时存储东西，不能长久保存，而ROM则可以存储，即使掉电后也可以找到之前存储的文件，这也就是硬盘了。

7.新硬盘在使用前，首先应经过以下几步处理：低级格式化、硬盘分区、高级格式化.8.假设显示器的分辨率为1024×768像素，每个像素点用24位真彩色显示，其显示一幅图像所需容量是_1024×768×3__个字节。

目录一、报修 (2)二、P570小型机维护 (2)1） 开关机流程 (2)2） 日常维护 (3)3） 硬件诊断 (4)三、DS4800存储维护 (5)1） DS4800的开关机步骤 (5)2) DS4800 的日常维护 (5)四．DS8100存储维护 (6)1）如何将DS8100关闭和加电 (6)2) DS8100 的日常维护 (8)五．DS8300存储维护 (9)1）如何将DS8300关闭和加电 (9)2) DS8300 的日常维护 (11)IBM小型机简易维护手册 一、报修如果碰到硬件或者软件故障，请打IBM 800免费报修电话IBM硬件报修电话8008106677IBM软件报修电话8008101818报修前需要准备：1)机器序列号（如9113-550 10-593ED）如图所示：2)客户单位3)客户联系人及电话4)机器所在城市5)问题描述6)相关日志二、P570小型机维护1） 开关机流程1.开机A 无分区：1)检查电源是否插好2)液晶面板出现“OK”字样，指示灯2秒钟闪烁一次，表示机器此时处在关机状态。

3)按下前面板上白色按钮后，主机会进入硬件自检和引导阶段；液晶面板会显示开机过程码，每一代码表示自检或引导的不同阶段，引导结束时，液晶面板代码消失，终端上有显示，进入AIX操作系统初始化,最后会出现登录提示。

4)如果主机长时间停留在某一代码上(大于20分钟)，说明主机或操作系统有故障，请打IBM硬件保修电话8008106677，并提供相关代码。

B 有分区：1)检查电源是否插好2)在HMC中看Service Management里面对应服务器的状态，应为Power off状态3)选中对应的服务器，选中Power On, 选项为Partition to Standby，点击OK4)主机开始硬件自检，启动结束后，在HMC中看到对应的服务器为Standby状态5)选中该主机的对应分区，点击“Active”，启动分区2 关机A 无分区：1)停应用2)shutdown -F停操作系统，如果机器全分区，液晶面板会显示停机过程码，最后出现“OK”字样，指示灯2秒钟闪烁一次。

IBM⼩型机知识关于⼩型机的话题近来⽐较热，因为很多⽆论是PC服务器还是安腾服务器都声称⾃⼰做到了“⼩型机”⽔准。

但是随之却把⽼百姓给搅晕了，以前清晰的⼩型机概念越来越模糊，到底什么时候应该选择传统⼩型机，什么时候应该选择PC 服务器呢？我把在IBM UNIX WORLD上听到的IBM系统科技事业部System p系统⼯程师朱汉东先⽣的讲解搬来共享给⼤家。

你从中找⾃⼰想了解的那部分吧。

⼩型机说了很多年，PC服务器也是⼤家⽐较熟悉的，他们区别还是⾮常⼤的，UNIX跟PC服务器的CPU不同，最简单台式机、笔记本⽤的CPU Intel 的奔腾等⾮常清楚。

但是提⼩型机处理器的名字都搞不清楚，现在他们⽤的CPU 处理器都叫RISC 处理器，常见的Intel包括AMD都是CISC处理器，那RISC跟CISC有什么区别，RISC是精简指令集计算机，CISC是复杂指令计算机。

RISC技术是IBM⼀个研究院在1974年发明的，IBM对计算机研究⾮常深⼊，在70年代就发现我们能够⽤20%的指令就可以完成80%的⼯作，并且这20%的指令都是⾮常简单和基础的指令。

如果要另外完成20%⼯作需要⾮常复杂的指令，如果要在CPU⾥⾯实现指令，就导致CPU⾮常复杂，这个机器效率⾮常低，所以这就导致RISC技术的产⽣，RISC技术改写了计算机发展的历程。

技术产⽣导致RISC System/6000的诞⽣。

其实RISC技术，CPU是⼀种架构，这⾥⾯有⾮常多的型号，POWER5是⽐较典型的代表。

IBM的POWER在RISC芯⽚⾥⾯典型代表，RISC有⼀个⼆次跟⼋次法则，它的效率⾮常⾼，功率⾮常低，可靠性⾮常⾼。

CISC代表性是⼤家⾮常了解的x86，在⾄强这⼀代处理器是⾮常典型的，它的特点主频⾮常⾼，但是效率⾮常低，散热量⾮常⼤，曾经看到⼀个新闻，以后CPU 可以煮鸡蛋都有可能。

RISC和CISC两种架构，设计的理念完全不同，所以中间的主频没有任何可⽐性，最重要看实际的性能。

sar命令
系统活动报告工具，可收集、报告和 保存系统活动信息，用于历史性能分 析。
常见性能问题诊断思路
CPU性能问题
内存性能问题
首先查看CPU使用率是否过高，如果是则 需要进一步分析是哪个进程或线程导致的 ，以及是否存在资源争用等问题。
检查内存使用率是否过高，是否存在内存 泄漏等问题。同时需要注意虚拟内存的使 用情况，如分页活动是否频繁等。
导致数据丢失。
PART 05
AIXIBM小型机网络配置 与优化
REPORTING
网络连接方式选择及配置步骤
01
02
03
网络连接方式选择
根据实际需求，选择适合 的网络连接方式，如LAN 、WAN、VPN等。
配置网络参数
设置IP地址、子网掩码、 默认网关等网络参数，确 保网络通信正常。
配置网络服务
根据实际需求，配置DNS 、DHCP、FTP等网络服 务，提供便捷的网络应用 环境。
磁盘性能问题
网络性能问题
磁盘IO通常是系统性能的瓶颈之一。需要 关注磁盘的读写速度、IOPS、等待时间等 指标，以及是否存在磁盘争用等问题。
网络延迟、丢包等问题都可能导致系统性 能下降。需要关注网络带宽、延迟、丢包 率等指标，并分析网络配置是否合理。
系统资源优化建议提供
CPU优化建议
内存优化建议
磁盘优化建议
AIXIBM小型机文系 统PPT课件
REPORTING
• AIXIBM小型机概述 • AIXIBM小型机硬件组成 • AIXIBM小型机操作系统及软件支持 • AIXIBM小型机文件系统详解 • AIXIBM小型机网络配置与优化 • AIXIBM小型机性能监控与调优
目录

XXXX小型机和存储维保服务技术方案XXXX2015年5月15日一、专业化第三方服务的需求2二、技术服务方案41.服务对象和目标42.服务内容要点63.服务内容要点说明73.1保修期内服务范围73.2服务响应83.3维护间隔与维护情况汇报84.4定期巡检与预防性维护85.5免费备件保证96.6免费技术服务97.7免费远程诊断108.8技术人员保障109.9保修期终止114.服务质量保证114.1技术服务流程114.2服务的监督134.3紧急事件升级机制144.4客户满意度调查154.5备件管理监督154.6项目组织监督154.7服务文档管理154.8服务质量评估1510.9违约赔偿1511.0保修终止165.技术服务组织方案166.备件管理166.1备件渠道166.2备件管理流程166.3本项目的备件准备177.技术培训方案177.1专业培训内容178.免费的技术增值服务178.1提供系统及应用整合方案188.2出保期后技术支持服务18一、专业化第三方服务的需求XXXX是一个提供专业化的第三方服务的公司，在国内的金融、政府、运输、冶金、制造业等行业拥有大量的客户。

丰富的保修服务经验，使我们对专业化第三方服务有了较为深刻的理解和感受。

针对专业化的第三方服务的需求我们总结如下：1）科学的备件管理a.备件库能够覆盖客户所在的地区，能够迅速及时地到达客户现场：b.科学的、层次化的备件库管理，能够高效地、可靠地为客户提供备件保证；c.科学的备件管理方法，对易损件和常规备件的备件比例，以及多级化的管理；d.畅通的备件供应渠道也是保证保修服务正常的必备条件。

2）专业化的技术力量专业化的IBM、SUN、STK、EMC设备保修服务，需要有一批专业认证的工程师,在硬件保修方面具有多年丰富的经验，熟悉客户的机型，能够迅速地确诊并解决客户的硬件问题。

3）全方位的技术支持专业化的服务公司需要能够全方位地为客户提供服务，以提高客户问题解决的效率，避免问题延迟的解决给客户带来损失。

作业一1、计算机的主要性能指标包括哪些？[参考答案]：计算机的主要技术性能指标有下面几项：主频、字长、存储容量、存取周期和运算速度等。

（1）主频：主频即时钟频率，是指计算机的CPU在单位时间内发出的脉冲数。

（2）字长：字长是指计算机的运算部件能同时处理的二进制数据的位数，它与计算机的功能和用途有很大的关系。

字长决定了计算机的运算精度，字长长，计算机的运算精度就高。

字长也影响机器的运算速度，字长越长，计算机的运算速度越快。

（3）存储容量：计算机能存储的信息总字节量称为该计算机系统的存储容量存储容量的单位还有MB（兆字节）、GB（吉字节）和TB（太字节）。

（4）存取周期：把信息代码存入存储器，称为“写”；把信息代码从存储器中取出，称为“读”。

存储器进行一次“读”或“写”操作所需的时间称为存储器的访问时间(或读写时间)，而连续启动两次独立的“读”或“写”操作(如连续的两次“读”操作)所需的最短时间，称为存取周期(或存储周期)。

（5）运算速度：运算速度是一项综合性的性能指标。

衡量计算机运算速度的单位是MIPS(百万条指令/秒)。

因为每种指令的类型不同，执行不同指令所需的时间也不一样。

过去以执行定点加法指令作标准来计算运算速度，现在用一种等效速度或平均速度来衡量。

等效速度由各种指令平均执行时间以及相对应的指令运行比例计算得出来，即用加权平均法求得。

2、说明常见的计算机分类方法及其类型。

[参考答案]：计算机有多种分类方法。

常见的分类方法有以下几种：（1）按处理的信息形式分。

可分为数字计算机和模拟计算机。

用脉冲编码表示数字，处理的是数字信息，这类计算机是数字计算机；处理长度、电压、电流等模拟量的计算机称为模拟计算机。

本书介绍的是数字计算机的组成原理。

（2）按字长分。

可分为 8 位机、16位机、32位机和64位机等。

（3）按结构分。

可分为单片机、单板机、多芯片机与多板机。

（4）按用途分。

可分为工业控制机与数据处理机等。

垂直扩展性是整个产品线上下有多大的跨度，一台机器应用，现在国家经济发展非常快，我的应用在这上面部署，可能过了三年，业务的压力翻了一个数量级，需要更大的机型才能支持，p5机型，算POWER5的处理器，不算其他POWER PC和刀片服务器，最少配一个1.5GHz CPU，最大是63个2.3GHz处理器，最高tpmC可以做到400万。
回到最早的UNIX和Windows操作系统不同，PC服务系更多跑Windows，也有用户跑Linux，如果跑Linux非常接近UNIX，小型机都是跑UNIX，前面提到对小型机厂商CPU型号不太了解，可能觉得UNIX操作系统的名字也怪怪的，UNIX AIX是我们小型机操作系统的名字。UNIX主要是多用户，多任务的网络操作系统，而Windows主要面向个人用户的操作系统，从开始诞生到现在发展就是完全不同的，UNIX安全性非常高，系统管理性强，UNIX主要跑后台服务，以及中间件或数据库等。有人觉得奇怪UNIX那么难用，都是命令行怎么还说是管理功能很强的操作系统，当你真正要管理一个后台服务器的时候，你发现命令行非常简单、非常直接。反过来Windows操作系统的安全性差，经常会中病毒，甚至把整个机器废掉的可能性都有，它的漏洞和Bug太多。但是Windows也有优点就是界面美观，易用性强，以及游戏软件和办公软件丰富。小型机里面UNIX操作系统非常多，比如IBM的AIX等大家平时接触的更少，Gartner做了一个预测，2008年以后，操作系统仅存在三种AIX、Linux和Windows，也就是在小型机UNIX领域，AIX是代表性的环境，其他的友商UNIX操作系统的份额将越来越少。今天在AIX上的投入是有保证的。
其实RISC技术，CPU是一种架构，这里面有非常多的型号，POWER5是比较典型的代表。IBM的POWER在RISC芯片里面典型代表，RISC有一个二次跟八次法则，它的效率非常高，功率非常低，可靠性非常高。CISC代表性是大家非常了解的x86，在至强这一代处理器是非常典型的，它的特点主频非常高，但是效率非常低，散热量非常大，曾经看到一个新闻，以后CPU可以煮鸡蛋都有可能。RISC和CISC两种架构，设计的理念完全不同，所以中间的主频没有任何可比性，最重要看实际的性能。IBM POWER6会出超过4个G的了。这里要谈一下大家非常关心安腾，这两天大家看到网上关于Intel 安腾2CPU终于出来了，现在谈双核已经不是先进技术了，IBM在2001年POWER4已经是业界第一款双核处理器。安腾是不是RISC，安腾不是RISC架构，那它是什么架构，他有一个架构是EPIC，这是这两年刚刚诞生的，它是不是比RISC或CISC更先进的，它不是，它是两个不兼容的东西，它既不是一个更先进的技术，也不是有什么新的发明。

微型计算机根底知识微型计算机，简称微机，我们通常又称为电脑。

它是现代计算机枝术开展的产物，它的设计汲取了大、中、小型机中所采用的先进技术，使用功能强大、性能优良的微处理器作为其核心部件。

它的主要部件都是大规模集成电路芯片和先进的输入输出电子设备，同其它各类计算机相比，微机体积小、重量轻、功耗低，并且现代微机系统产品都趋于标准化、模块化，这样，可以根据实际需求方便、灵活地组成各种不同的系统，可以通过自诊断、在线检测等现代化手段，及时地发现系统故障，因而适应性强，对环境要求较低，组装、维修方便。

微机组装和维修维护是从事计算机操作和应用以及电脑爱好者应该具备的知识，在我们日常使用微机的过程，总会出现这样那样的问题，这些问题多半及微机硬件配置及相关驱动软件设置有关，而少有硬件损坏或软件错误，因此了解和掌握微机硬件的工作原理，学习相关软件的设置是十分必要的。

一微机的开展状况计算机是二十世纪中叶诞生的，被称为人类最重要的创造之一。

半个世纪以来，计算机及相关技术取得了惊人的开展，是二十世纪开展最为迅速，应用最为广泛，普及程度最高的一种科学技术。

早期计算机使用的元器件是电子管〔真空管〕，晶体管，因而体积非常庞大。

自二十世纪70年代开场，采用了集成电路技术，并且把计算机各部件按功能分类，相关部件集成在一块芯片上〔例如微处理器〕，或一块电路板上〔例如主板、显示卡、网卡等〕，这样，计算机的功能越来越强，速度越来越高，体积急剧减少，而本钱也急剧下降，同时也便于进展组装和维修维护。

对于计算机硬件高速开展状况，有个著名的摩尔〔Moore〕定律，它是这样描述的：集成电路的复杂性〔性能〕大约每隔18个月提高一倍，本钱那么下降一半。

例如，1990年到1996年的6年中，每块芯片上的晶体管数量增加了16倍，电路速度的增长也超过了4倍，磁盘的密度每年以大约60%的速度提高。

估计这个定律在今后假设干年左右仍可适用。

最早的微型计算机诞生于70年代，而现在市场上的主流产品是PC系列微型计算机，它起源于美国IBM公司1981年推出的IBM-PC机，由于IBM公司在计算机领域所占有的强大地位，它的PC机一经推出，世界各公司纷纷向其靠拢。

存储空间参数
存储空间参数是指计算机或其他设备用来存储数据的能力或容量的指标。

以下是一些常见的存储空间参数：
1. 容量：存储空间的总量，通常以字节为单位。

常见的容量单位有千字节（KB）、兆字节（MB）、千兆字节（GB）、太字节（TB）等。

2. 可用空间：指已经被分配或使用的存储空间中还未被占用的部分。

用户可以存储文件或数据的可用空间。

3. 每个文件的最大大小：某些系统可能限制单个文件的最大大小。

这一限制可能是由文件系统或操作系统所决定的。

4. 存储速度：存储设备的读写速度，通常以字节/秒或兆字节/秒为单位来衡量。

存储速度与设备的接口类型（例如SATA、USB、PCIe等）和设备本身的性能相关。

5. 磁盘空间碎片化：当文件被删除或移动时，磁盘空间可能会出现碎片化。

碎片化指的是磁盘上存在大量不连续的空间块的情况，这会影响存储设备的性能。

6. 存储级别：存储空间可以根据其可靠性、速度和成本等因素进行分级。

主要的存储级别包括主存储器、二级缓存、硬盘驱动器、网络存储等。

这些存储空间参数可以帮助用户选择适合他们需求的存储设备，并了解系统的存储管理能力。

何为⼤型机、中型机、⼩型机？常常和同事，朋友聊起⼤型机、中型机、⼩型机的区别，知道⼀些但是概念模糊，上⽹查了些资料，只找到⼤型机的⼀些，希望⼤家补充！互相学习。

⼤型机(Mainframe) ⼤型机（mainframe）这个词，最初是指装在⾮常⼤的带框铁盒⼦⾥的⼤型计算机系统，以⽤来同⼩⼀些的迷你机和微型机有所区别。

虽然这个词已经通过不同⽅式被使⽤了很多年，⼤多数时候它却是指system/360 开始的⼀系列的IBM计算机。

这个词也可以⽤来指由其他⼚商，如Amdahl, Hitachi Data Systems (HDS) 制造的兼容的系统。

有些⼈⽤这个词来指IBM的AS/400 或者iSeries 系统，这种⽤法是不恰当的；因为即使IBM⾃⼰也只把这些系列的机器看作中等型号的服务器，⽽不是⼤型机。

什么是I/O通道(Channel) ⼀条⼤型机通道（channel）某种程度上类似于PCI 总线（bus），它能将⼀个或多个控制器连接起来，⽽这些控制器⼜控制着⼀个或更多的设备（磁盘驱动器、终端、LAN端⼝，等等。

）⼤型机通道和PCI总线之间的⼀个主要区别是⼤型机通道通过⼏对⼤的bus and tag 电缆（并⾏通道⽅式），或者通过最近常使⽤的ESCON（Enterprise System Connection）光导纤维电缆（串⾏通道⽅式）以及光纤通道来连接控制器。

这些通道在早期是⼀些外置的盒⼦（每个约6’X30’’X5’H⼤⼩），现在都已经整合到了系统框架内。

这些通道的超强I/O处理能⼒是⼤型机系统功能如此强⼤的原因之⼀。

什么是DASD DASD 是 Direct Access Storage Device（直接存取存储设备）的缩写；IBM创造这个词来指那些可以直接（并随意）设定地址的存储系统，也就是今天我们所说的磁盘驱动器。

但在过去，这个词也指磁⿎（drums）和数据单元（datacell）等等。

第一章计算机的发展历程:1.计算机之父:图灵2.第一台计算机诞生:1946 电子数值积分计算机3.冯’诺依曼体系结构于1948年提出1)计算机的基本结构:运算器,控制器,存储器,输入和输出设备2)采用二进制3)存储程序自动控制4.计算机发展的四个阶段: 电子管计算机晶体管计算机中小规管集成电路计算机大规模,超大规模集成电路计算机计算机分类: 高性能计算机微型计算机(个人计算机) 工作站服务器(高性能计算机的一种) 嵌入式计算机计算机应用: 科学计算数据处理过程控制计算机辅助系统(包括计算机辅助设计,计算机辅助制造,计算机辅助教学)人工智能:(应用:机器人专家系统模式识别) 信息高速公路虚拟世界多媒体技术信息技术概述: 1.信息与数据1)信息定义:2)信息的六大基本特征：普遍性寄载性共享性时效性可识别性可加工性3)数据:4)信息数字化：计算机系统组成:计算机硬件系统：控制器运算器存储器输入和输出设备计算机软件系统：1.系统软件:操作系统语言处理系统数据库管理系统服务程序2.专用软件：通用专用软件和专用应用软件计算机工作过程和主要技术指标：1.计算机的工作过程就是执行程序的过程程序是一序列指令的有序集合2.计算机的指令系统1)定义, 2)指令的基本格式有操作码和操作数组成3.计算机的工作过程: 1)取值周期执行周期2)数据流和控制流4.计算机主要技术指标: 字长主频运算速度存储容量存储周期数制及其转换:第二章微型计算机概述: 1.微型计算机层次与分类: 1)层次: 微处理器微型计算机微型计算机系统2)分类:单片机单板机个人计算机微型计算机主板简介: 1.系统主板: 微型计算机通过主板将CPU等各种器件和外部设备有机结合起来,形成一套完整的系统主板是微型计算机的核心2.主板中的主要部件和作用:1)CPU插座2)北桥芯片:主板芯片组中的核心部件3)南桥芯片:负责I/O总线之间的通信4)内存插槽5)硬盘接口:PATA SATA6)CMOS电池7)CMOS跳线8)AGP扩展槽9)PCI扩展槽微处理器(市场主打产品:Pentium 4) 1.构成:运算器控制器寄存器通过外脚与外部电路相连2.芯片外脚分类:地址线数据线控制器3.CPU性能:CPU字长位宽CPU主频CPU外频倍频CPU生产工艺微型机系统存储器：1.BIOS芯片:包括CMOS设置程序自诊断程序系统自举装载程序2.CMOS(小型机存储器)3.高速缓存4.虚拟存储器微型计算机的总线结构与接口:1.总线是微型计算机的各部件(设备) 之间传输信息的公用信号线通过总线可以连接各器件2.总线知识:1)总线的主要性能指标: 总线位宽总线带宽总线工作频率2)总线的级别:内部扩展总线系统级总线3)总线的分类: 数据总线地址总线控制总线3.内部扩展总线(可以插接部件和插件板): ISA总线PCI总线AGP总线PCMCIA总线4.外部总线接口:微型计算机常用外部设备: 输出设备输入设备微型计算机的常用软件:第三章操作系统简介:1.发展历程:1)人工操作阶段2)批处理阶段: 单到批处理系统假脱机技术多道批处理阶段3)操作系统的完善:人机交互2.常见操作系统: DOS操作系统Windows操作系统UNIX操作系统家族Linux系统3.分类:批处理系统(特征:多批道和成批性)分时操作系统(特征:多路性,交互性,独占性和及时性)实时系统(特征:实时性和高效性)（分为实时控制系统和实时信息处理系统）网络操作系统分布式操作系统(特征:统一性,共享性,可靠性和透明性)(网络操作系统的更高级形式)个人计算机操作系统: (单用户多任务操作系统)(设计目标:易用性和响应性) 多处理机操作系统: 或称并行操作系统,耦合系统嵌入式操作系统: 是一种专用计算机操作系统作用:1.管理系统中的各种资源(计算机系统资源包括处理机,存储器,输出和输入设备,程序和数据)2.提供友好界面(操作系统是用户与计算机硬件之间的接口)(二种操作系统接口: 命令接口程序接口)操作系统功能: 作业管理进程管理存储管理文件管理设备管理操作系统特征: 并发性共享性虚拟性异步性作业管理: 1.基本概念: 要求计算机系统完成任务的集合分类: 批处理作业交互式作业2.作业调度: 作业控制和作业调度是作业管理的主要任务作业控制包括作业输入,运行和计算结果的输出进程管理:1.进程定义1)进程是具有一定独立功能的程序段关于一个数据集合的一次运动活动2)进程组成: 程序块数据块进程控制块(PCB是进程存在的唯一标志)3)进程基本特征: 动态性并发性独立性异步性结构性4)进程类型: 从操作系统角度看,进程可以分为系统进程和用户进程5)进程与程序的关系: 本质区别:程序是静态的,进程是动态的6)进程与作业的关系:2.进程的状态和转换: 运行态就绪态等待态3.进程调度: 常见方法:先来先服务法高优先级优先调度法时间片轮转法存储管理: (包括存储分配,存储保护,虚拟存储器管理和地址映射) (主要指内存储器管理)1.1)内存空间一般分为系统区和用户区,存储管理主要是对用户区进行管理2)物理地址逻辑地址地址映射存储保护2.存储器的连续分配方式: 单一连续分配存储区固定分区存储管理可变分区存储管理可重定位分区存储管理文件管理:1.文件系统基本知识: 1)定义:文件与文件管理程序的集合2)文件命名文件分类: 按性质分类: 系统文件用户文件用户文件库文件按存储属性分类: 只读文件读/写文件只执行文件文件属性: 基本属性类型属性保护属性文件逻辑结构: 纪录式文件流式文件文件物理结构:顺序结构链式结构索引结构文件存取方法: 顺序存取直接存取索引存取2.文件目录: (分为单极目录结构,二级目录结构,多级目录结构)设备管理: (对计算机输入/输出系统的管理)(包括缓冲管理,设备分配和虚拟设备等功能)1.分类: 按用途分类: 输入型,输出型,存储型设备按信息交换基本单位分类: 字符型设备块设备2.设备控制器(也称为适配器)3.I/O控制方式(计算机主存与设备之间的数据传输操作称为输入/输出设备)四种控制方式: 程序查询方式中断驱动方式DNA方式通道方式4.缓冲技术: 缓解CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾缓冲区: 硬缓冲区和软缓冲区5.设备分配: 分为独占型设备分配和共享型设备分配6.设配驱动程序7.虚拟设备第四章计算机网络的发展意识与作用(计算机技术与通信技术在发展中相互渗透,相互结合产生了计算机网络.)计算机网络的发展: 面向终端的计算机通信网络以共享资源为目标的计算机网络标准化网络国际互联网计算机网络的作用: 计算机心痛资源共享信息快速交换分布式处理均衡负载互相协作网络传输介质(传输介质是数据传输系统中发送器和接收器之间的无理通道.) (分为有线传输和无线传输二类.)1)有线介质: 同轴电缆:屏蔽性好,抗干扰能力强,常用于基带传输.双绞线: 非屏蔽式双绞线与屏蔽式双绞线光纤: 利用光传输信息. 光缆是目前世界上最好的传输介质.优点: 很宽的频道传输特性.具有无干扰和很高的安全性.信号减减少2)无线介质: 利用大气和外层空间作为传播电磁波通路. 分为微波,卫星微波和红外线等.微波通信只适用于距离较短且不适合铺设有线传输介质的场合. 卫星微波适合于长距离传输.网络互连设备: 网络互连中用于实现网络之间物理连接和协议转换的中间设备.网络接口卡(网卡): 重要技术指标:数据传输数率重要的器件:站地址存储器解调解调器: 将数字信号模拟信号相互转换.调制将计算机发出的数字信号转化成模拟信号.解调将模拟信号转化成数字信号.中继器和集线器: 集线器是一种多端口的中继器.交换机: 普通交换机: 对数据流控制能力弱，无法进行流量和网络安全控制.IP交换机标记交换机网桥: 在OSI参考模型的数据链路层操作和处理数据,是一种存储转发设备.路由器: 主要功能: 选择数据转发(交换)数据过滤数据网关: 又称协议转换器计算机网络的基本组成: 1)通信子网:由通信线路和通信控制处理机组成.2)资源子网:计算机网络的分类: 1.按网络拓扑结构分类: 星状结构总线结构环状结构树状结构2.按网络覆盖范围分类: 局域网广域网城域网网络协议协议:信息双方信息交换规则的集合.协议三要素: 语法语义定时规则网络体系结构: 1.网络体系结构概述: P822.OSI体系结构: 物理层:数据链路层:网络层:传输层:会话层:表示层:应用层:3.TCP/IP体系(传输控制/网络体系): 包括应用,传输控制,网络和网络接口四层.网络接口层:网络层: IP协议组成:地址解析协议反向地址解析协议控制报文解析协议传输控制层: 提供TCP与用户数据报协议应用层: 提供一组常用的应用层协议4.TCP/IP与OSI比较：出发点不同: OSI协议体系大而全, TCP/IP设计满足特殊要求.TCP/IP可以越级直接向更低级提供服务,是一种高效协议;OSI体系要求按层次关系处理.TCP/IP具有良好的网络管理功能数据通信基础:1.数据通信系统的构成: 数据通信系统的任务是将源计算机发送的数据迅速,可靠,准确地传输到墓地计算机.1)一个完整的数据通信系统是由源计算机,目的计算机,传输数据和通信线路组成.2)通信线路是信息在设备之间传输的通道.常见的通信线路有数据通信线路和模拟通信线路.2.数据传输除了有数字信号和模拟信号外还有基带传输和宽带传输.3.传输速率与宽频:4.通信方式: 单工通信半双工通信全双工通信计算机局域网知识: 在一个较小地理范围内,利用通信线路将众多计算机及外设连接起来,达到数据通信和资源共享的网络.服务器: 网络服务器是一种高品质,高性能,高配置的计算机.主要功能: 管理网络服务器与工作站提供安全管理与维护各种提供各种信息服务提供各种网络应用服务提供网络管理功能硬件组成: 内存CPU 硬盘网卡网络操作系统与配置: 模式:对等模式文件服务器模式客户机/服务器模式工作站: 用户与网络之间的接口传输介质与互连设备Internet及其应用基础:1.Internet基础知识第六章数据结构的基本概念：定义：数据结构是具有相同特征，相互关联的的数据集合.数据也称数据元素或结点.由多个数据项组成的数据元素也称记录.数据元素都具有某种共同的特征.数据元素之间存在着某种关系.1.数据逻辑结构: 数据元素之间的前后件是它们之间的逻辑关系,将这种关系称为数据逻辑关系.将数据结构中数据元素之间所固有的关系描述成前后件关系.1) 数据结构: S=(D, R)S(数据结构) D(数据元素的集合) R(数据元素之间前后件关系的集合)2)分类: 线形结构: 一对一关系树形结构: 存在一对多的关系图形结构:存在多对多的关系集合: 一种松散结构按数据前后件的复杂程度,将数据逻辑结构分为线性结构和非线性结构. 线性结构也称为线性表.2.数据物理结构: (数据在计算机存储器中的存储方式)数据元素在存储器中的位置关系与逻辑结构不同.数据元素的存储方式: 顺序链式索引散列顺序存储的优缺点:算法的基本概念: 1.算法的定义: 算法是解决问题的具体方法和步骤的描述.是一组有限的运算序列.算法特征: 可行性确定性有穷性输入性输出性2.算法描述方法: 自然语言描述算法:伪代码描述算法:流程图描述算法:N—S图描述算法:3.算法的评价: 正确性可读性健壮性效率4.算法的复杂度: 对算法效率的度量,使评价算法优劣的重要依据.算法时间复杂度:执行算法所需要的时间.算法空间复杂度:算法在执行过程中所占用的附加空间数量. 典型数据结构:1.线性表: 一组特征相同的数据的有限序列.是一种最简单,最常用的线性结构.线性表中数据元素的个数n称为线性表的长度。

小型机方案1. 引言小型机（Micro Machines）是指体积小，功能强大的计算机设备，适用于个人和小型企业使用。

本文将介绍小型机方案的设计和实现。

2. 设计目标小型机方案的设计目标如下：•紧凑：设备体积小巧，便于携带和放置。

•高性能：具备强大的计算和处理能力，能够满足用户日常使用的需求。

•低功耗：有效利用能源资源，保持机器长时间运行。

•稳定可靠：能够提供稳定、可靠的工作环境，减少系统故障的发生。

•易维护：系统结构清晰，维护人员可以快速定位和修复问题。

3. 硬件选型3.1 处理器小型机的处理器应选用先进的高性能处理器，以确保计算能力的强大。

3.2 内存内存选择是小型机设计的关键因素之一。

应选用高速、容量适中的内存条，以提供流畅的使用体验。

3.3 存储小型机能够提供大容量的存储空间是必要的，因此应选择高效、可靠的存储设备，如固态硬盘（SSD）。

3.4 显示器小型机的显示器应具备高分辨率、广视角等特点，以提供清晰、舒适的显示效果。

3.5 输入设备键盘和鼠标是小型机的主要输入设备，应选择质量稳定、易于操作的设备。

4. 软件选型小型机所使用的软件应具备以下特点：•系统稳定：选择经过充分验证、稳定可靠的操作系统。

•功能完善：选择提供丰富功能的软件，能够满足用户各种需求。

•兼容性强：软件应具备良好的兼容性，能够与各种应用程序和外部设备协同工作。

•易用性高：软件界面友好、操作简便，适合个人和小型企业使用。

5. 系统架构设计小型机的系统架构设计包括硬件和软件两个方面。

5.1 硬件架构设计小型机的硬件架构应采用紧凑的设计，以节省空间并提高散热效果。

处理器、内存、存储等组件应合理布局，以最大化系统性能。

5.2 软件架构设计小型机的软件架构应包括操作系统、驱动程序、应用程序等层次。

操作系统应选择稳定可靠的版本，并加以合适的定制和优化。

驱动程序应具备良好的兼容性和性能，以确保硬件正常工作。

应用程序可以根据用户需求进行选择和安装。

计算机基础知识复习提纲一、认识计算机1、计算机的发展（1）世界上第一台计算机的发展1946年2月，世界上第一台计算机诞生于美国宾夕法尼亚大学，取名为电子数字积分计算机，简称ENIAC（埃尼阿克）。

ENIAC最初是为了进行弹道计算而设计的专用计算机，但后来通过改变插入控制板中的接线方式来解决各种不同的问题，从而成为一台通用计算机。

（2）计算机发展的阶段根据计算机所采用的电子元件的不同，计算机的发展经历了四个阶段20世纪80年代，人们开始研制第五代计算机，他将是超大规模集成电路、人工智能、软件工程等的综合产物，其显著特点是计算机具有人的部分智能，能识别和处理声音、图像，具有学习的推理功能。

（3）计算机的发展方向：微型化、巨型化、网络化和智能化。

微型化：指计算机的体积日趋变小。

巨型化：指计算机的运算速度快、存储容量大、功能更强大。

网络化：指计算机与网络联系更紧密。

智能化：指计算机具有人的思维和判断能力，但目前尚未研制成功。

（4）中国计算机的发展1958年，中国科学院计算所研制成功我国第一台小型电子管通用计算机----- 103机，标志着我国第一台计算机的诞生。

1965年，中国科学院计算所研制成功第一台大型晶体管计算机一一109乙，之后推出109丙机，该机在两弹试验中发挥了重要作用。

1974年，清华大学等单位联合设计，研制成功采用集成电路的DJS-130 小型计算机，运输速度达到每秒100万次。

1983年，国防科技大学研制成功运算速度每秒上亿次的银河-1巨型机，这是我国高速计算机研制的一个重要里程碑。

1985年，电子工业部计算机管理局研制成功与IBM PC机兼容的长城0520CH微型机。

1992年，国防科技大学研制出银河-2通用并行计算机，峰值速度达到每秒4亿次浮点运算。

2001年，中国科学院计算所研制成功我国第一款通用CPU“龙芯”L_L芯、片。

2002年，曙光公司推出完全自主知识产权的“龙腾”服务器，采用了“龙芯-1 ” CPU曙光公司和中国科学院计算所联合研发的服务器专用主板及曙光Linux操作系统，他是我国第一台完全实现自主知识产权的产品。