计算机系统结构思维导图
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计算机⽹络(数据链路层思维导图、习题)思维导图:3-01 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:链路是从⼀个结点到相邻结点的⼀段物理通路,中间没有任何其他的交换结点。
数据链路:在物理链路上添加了控制协议,对数据的传输进⾏控制,把视线协议的硬件和软件添加到物理链路上就形成了数据链路。
3-02 数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点.答:封装成帧:添加帧定界符,接收端可以知道接受的帧是否完整。
流量控制:接收⽅在缓冲区快满的时候通知发送⽅让他降低发送速度,避免缓冲区溢出发⽣丢包现象。
差错检验:帧检验序列FCS。
将数据和控制信息区分开透明传输:⽆论什么样的⽐特组合都能够按照原样没有查错地通过数据链路层。
链路层的优点和缺点取决于所应⽤的环境:对于⼲扰严重的信道,可靠的链路层可以将重传范围约束在局部链路,防⽌全⽹络的传输效率受损;对于优质信道,采⽤可靠的链路层会增⼤资源开销,影响传输效率。
3-03 ⽹络适配器的作⽤是什么?⽹络适配器⼯作在哪⼀层?答:(1)进⾏串⾏到并⾏的转换(2)对数据进⾏缓存(3)对计算机的操作系统安装设备驱动程序⽹络适配器(⽹卡)⼯作在数据链路层和物理层,在数据链路层负责CSMA/CD协议,在物理层负责将数据转化成0101数字信号。
3-04 数据链路层的三个基本问题(帧定界、透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决?答:(1)帧定界:分组交换的必然要求(2)透明传输:避免消息符号与帧定界符号相混淆(3)差错检测:差错的⽆效数据帧浪费后续路由上的传输和处理资源3-05 如果在数据链路层不进⾏帧定界,会发⽣什么问题?答:(1)⽆法区分分组与分组(2)⽆法确定分组的控制域和数据域(3)⽆法将差错更正的范围限定在确切的局部3-06 PPP协议的主要特点是什么?为什么PPP不使⽤帧的编号?PPP适⽤于什么情况?为什么PPP协议不能使数据链路层实现可靠传输?答:特点:(1)简单,提供不可靠的数据报服务,⽆纠错,不需要流量控制,不使⽤序号和确认机制。
第三章 内存管理内存管理内存的基础知识什么是内存?有何作用?内存可存放数据程序执行前需要先放到内存中才能被CPU处理——缓和CPU与硬盘之间的速度矛盾内存中也有一个一个的“小房间”,每个小房间就是一个“存储单元”如果计算机“按字节编址”则每个存储单元大小为1字节,即1B,即8个二进制位如果字长为16位的计算机“按字编址”,则每个存储单元大小为1个字;每个字的大小为16个二进制位内存从0开始,每个地址对应一个存储单元进程运行的基本原理指令的工作原理操作码+若干参数〔可能包含地址参数)可见,我们写的代码要翻译成CPU能识别的指令。
这些指令会告诉cPU应该去内存的哪个地址读/写数据,这个数据应该做什么样的处理。
在这个例子中,我们默认让这个进程的相关内容从地址#0开始连续存放,指令中的地址参数直接给出了变量x的实际存放地址(物理地址)逻辑地址(相对地址)vs物理地址(绝对地址)程序经过编译、链接后生成的指令中指明的是逻辑地址(相对地址),即相对于进程的起始地址而言的地址三种装入方式绝对装入编译时产生绝对地址在编译时,如果知道程序将放到内存中的哪个位置,编译程序将产生绝对地址的目标代码。
装入程序按照装入模块中的地址,将程序和数据装入内存。
绝对装入只适用于单道程序环境可重定位装入(静态重定位)装入时将逻辑地址转换为物理地址编译、链接后的装入模块的地址都是从0开始的,指令中使用的地址、数据存放的地址都是相对于起始地址而言的逻辑地址。
可根据内存的当前情况,将装入模块装入到内存的适当位置。
装入时对地址进行“重定位”,将逻辑地址变换为物理地址(地址变换是在装入时一次完成的)特点在一个作业装入内存时,必须分配其要求的全部内存空间,如果没有足够的内存,就不能装入该作业。
作业一旦进入内存后,在运行期间就不能再移动,也不能再申请内存空间动态运行时装入(动态重定位)运行时将逻辑地址转换为物理地址,需设置重定位寄存器编译、链接后的装入模块的地址都是从0开始的。