当前位置:文档之家› 存储器分层体系结构

存储器分层体系结构

存储器分层体系结构
存储器分层体系结构

[考研类试卷]计算机专业基础综合(存储器系统的层次结构)模拟试卷2.doc

[考研类试卷]计算机专业基础综合(存储器系统的层次结构)模拟试卷 2 一、单项选择题 1-40小题,每小题2分,共80分。下列每题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。 1 下列关于DRAM和SRAM的说法中,错误的是( )。 Ⅰ.SRAM不是易失性存储器,而DRAM是易失性存储器 Ⅱ.DRAM比SRAM集成度更高,因此读写速度也更快 Ⅲ.主存只能由DRAM构成,而高速缓存只能由SRAM构成 Ⅳ.与SRAM相比,DRAM由于需要刷新,所以功耗较高 (A)Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ (B)Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ (C)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ (D)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ 2 某机字长32位,主存容量1 MB,按字编址,块长512 B,Cache共可存放16个块,采用直接映射方式,则Cache地址长度为( )。 (A)11位 (B)13位 (C)18位 (D)20位 3 在Cache和主存构成的两级存储体系中,Cache的存取时间是100ns,主存的存取时间是1000ns。如果希望有效(平均)存取时间不超过(;ache存取时间的15%,则Cache的命中率至少应为( )。

(A)90% (B)98% (C)95% (D)99% 4 下列关于Cache写策略的论述中,错误的是( )。 (A)全写法(写直达法)充分保证Cache与主存的一致性 (B)采用全写法时,不需要为Cache行设置“脏位/修改位” (C)写回法(回写法)降低了主存带宽需求(即减少了Cache与主存之间的通信量) (D)多处理器系统通常采用写回法 5 假定用若干个8K×8位的芯片组成一个32K×32位的存储器,则地址41FDH所在芯片的最大地址是( )。 (A)0000H (B)4FFFH (C)5FFFH (D)7FFFH 6 某机器采用四体低位交叉存储器,现分别执行下述操作: (1)读取6个连续地址单元中存放的存储字,重复80次; (2)读取8个连续地址单元中存放的存储字,重复60次; 则(1)、(2)所花时间之比为( )。 (A)1:1

很详细的系统架构图-强烈推荐

很详细的系统架构图 专业推荐 2013.11.7

1.1.共享平台逻辑架构设计 如上图所示为本次共享资源平台逻辑架构图,上图整体展现说明包括以下几个方面: 1 应用系统建设 本次项目的一项重点就是实现原有应用系统的全面升级以及新的应用系统的开发,从而建立行业的全面的应用系统架构群。整体应用系统通过SOA面向服务管理架构模式实现应用组件的有效整合,完成应用系统的统一化管理与维护。 2 应用资源采集 整体应用系统资源统一分为两类,具体包括结构化资源和非机构化资源。本次项目就要实现对这两类资源的有效采集和管理。对于非结构化资源,我们将通过相应的资源采集工具完成数据的统一管理与维护。对于结构化资源,我们将通过全面的接口管理体系进行相应资源采集模板的搭建,采集后的数据经过有效的资源审核和分析处理后进入到数据交换平台进行有效管理。 3 数据分析与展现 采集完成的数据将通过有效的资源分析管理机制实现资源的有效管理与展现,具体包括了对资源的查询、分析、统计、汇总、报表、预测、决策等功能模块的搭建。 4 数据的应用 最终数据将通过内外网门户对外进行发布,相关人员包括局内各个部门人员、区各委办局、用人单位以及广大公众将可以通过不同的权限登录不同门户进行相关资源的查询,从而有效提升了我局整体应用服务质量。

综上,我们对本次项目整体逻辑架构进行了有效的构建,下面我们将从技术角度对相关架构进行描述。 1.2.技术架构设计 如上图对本次项目整体技术架构进行了设计,从上图我们可以看出,本次项目整体建设内容应当包含了相关体系架构的搭建、应用功能完善可开发、应用资源全面共享与管理。下面我们将分别进行说明。 1.3.整体架构设计 上述两节,我们对共享平台整体逻辑架构以及项目搭建整体技术架构进行了分别的设计说明,通过上述设计,我们对整体项目的架构图进行了归纳如下:

计算机体系结构课后答案

第五章存储层次 5.1名词解释 1.存储层次——采用不同的技术实现的存储器,处在离CPU不同距离的层次上,目标是达到离CPU 最近的存储器的速度,最远的存储器的容量。 2.全相联映象——主存中的任一块可以被放置到Cache中任意一个地方。 3.直接映象——主存中的每一块只能被放置到Cache中唯一的一个地方。 4.组相联映象——主存中的每一块可以放置到Cache中唯一的一组中任何一个地方(Cache分成若干组,每组由若干块构成)。 5.替换算法——由于主存中的块比Cache中的块多,所以当要从主存中调一个块到Cache中时,会出现该块所映象到的一组(或一个)Cache块已全部被占用的情况。这时,需要被迫腾出其中的某一块,以接纳新调入的块。 6.L RU——选择最近最少被访问的块作为被替换的块。实际实现都是选择最久没有被访问的块作为被替换的块。 7.写直达法——在执行写操作时,不仅把信息写入Cache中相应的块,而且也写入下一级存储器中相应的块。 8.写回法——只把信息写入Cache中相应块,该块只有被替换时,才被写回主存。 9.按写分配法——写失效时,先把所写单元所在的块调入Cache,然后再进行写入。 10.不按写分配法——写失效时,直接写入下一级存储器中,而不把相应的块调入Cache。 11.写合并——在往缓冲器写入地址和数据时,如果缓冲器中存在被修改过的块,就检查其地址,看看本次写入数据的地址是否和缓冲器内某个有效块的地址匹配。如果匹配,就将新数据与该块合并。12.命中时间——访问Cache命中时所用的时间。 13.失效率——CPU访存时,在一级存储器中找不到所需信息的概率。 14.失效开销——CPU向二级存储器发出访问请求到把这个数据调入一级存储器所需的时间。 15.强制性失效——当第一次访问一个块时,该块不在Cache中,需要从下一级存储器中调入Cache,这就是强制性失效。 16.容量失效——如果程序在执行时,所需要的块不能全部调入Cache中,则当某些块被替换后又重新被访问,就会产生失效,这种失效就称作容量失效。 17.冲突失效——在组相联或直接映象Cache中,若太多的块映象到同一组(块)中,则会出现该组中某个块被别的块替换(即使别的组或块有空闲位置),然后又被重新访问的情况。 18.2:1Cache经验规则——大小为N的直接映象Cache的失效率约等于大小为N /2的两路组相联Cache 的实效率。 19.相联度——在组相联中,每组Cache中的块数。 20.Victim Cache——位于Cache和存储器之间的又一级Cache,容量小,采用全相联策略。用于存放由于失效而被丢弃(替换)的那些块。每当失效发生时,在访问下一级存储器之前,先检查Victim Cache中是否含有所需块。 21.伪相联Cache——一种既能获得多路组相联Cache的低失效率,又能获得直接映象Cache的命中速度的相联办法。 22.故障性预取——在预取时,若出现虚地址故障或违反保护权限,就会发生异常。 23.非故障性预取——在预取时,若出现虚地址故障或违反保护权限,不发生异常。 24.非阻塞Cache——Cache在等待预取数据返回时,还能继续提供指令和数据。 25.子块放置技术——把一个Cache块划分为若干小块,称为子块(sub-blocks),并为每个子块赋予一位有效值,用于说明该子块中的数据是否有效。失效时,只需从下一级存储器调入一个子块。26.尽早重启动——在请求字没有到达时,CPU处于等待状态。一旦请求字到达,就立即发送给CPU,让等待的CPU尽早重启动,继续执行。

软件体系结构总结

第一章:1、软件体系结构的定义 国内普遍看法: 体系结构=构件+连接件+约束 2、软件体系结构涉及哪几种结构: 1、模块结构(Module) 系统如何被构造为一组代码或数据单元的决策 2、构件和连接件结构(Component-And-Connector,C&C) 系统如何被设计为一组具有运行时行为(构件)和交互(连接件)的元素 3、分配结构(Allocation) 展示如何将来自于模块结构或C&C结构的单元映射到非软件结构(硬件、开发组和文件系统) 3、视图视点模型 视点(View point) ISO/IEC 42010:2007 (IEEE-Std-1471-2000)中规定:视点是一个有关单个视图的规格说明。 视图是基于某一视点对整个系统的一种表达。一个视图可由一个或多个架构模型组成 架构模型 架构意义上的图及其文字描述(如软件架构结构图) 视图模型 一个视图是关于整个系统某一方面的表达,一个视图模型则是指一组用来构建 4、软件体系结构核心原模型 1、构件是具有某种功能的可复用的软件结构单元,表示了系统中主要的计算元素和数据存储。 2.连接件(Connector):表示构件之间的交互并实现构件 之间的连接

特性:1)方向性2)角色3)激发性4)响应特征 第二章 1、软件功能需求、质量属性需求、约束分别对软件架构产生的影响 功能性需求:系统必须实现的功能,以及系统在运行时接收外部激励时所做出的行为或响应。 质量属性需求:这些需求对功能或整个产品的质量描述。 约束:一种零度自由的设计决策,如使用特定的编程语言。 质量原意是指好的程度,与目标吻合的程度,在软件工程领域,目标自然就是需求。 对任何系统而言,能按照功能需求正确执行应是对其最基本的要求。 正确性是指软件按照需求正确执行任务的能力,这无疑是第一重要的软件质量属性。质量属性的优劣程度反映了设计是否成功以及软件系统的整体质量。 系统或软件架构的相关视图的集合,这样一组从不同视角表达系统的视图组合在一起构成对系统比较完整的表达

第7章 存储器分层体系结构 复习要点

第7章存储器分层体系结构复习要点 一、存储器概述和存储器芯片 1. 熟悉随机存取存储器、顺序存取存储器、直接存取存储器、相联存储器、只读存储器、读写存储器、非易失(不挥发)性存储器、易失(挥发)性存储器、静态存储器、动态存储器这些名称的含义。这些类型的存储器在计算机的层次结构存储系统中 按工作性质/存取方式分类: 随机存取存储器(RAM) :每个单元读写时间一样,且与各单元所在位置无关。如:内存。(注:原意主要强调地址译码时间相同。现在的DRAM芯片采用行缓冲,因而可能因为位置不同而使访问时间有所差别。) 顺序存取存储器(SAM):数据按顺序从存储载体的始端读出或写入,因而存取时间的长短与信息所在位置有关。例如:磁带。 直接存取存储器(DAM):直接定位到读写数据块,在读写数据块时按顺序进行。如磁盘。相联存储器(AM/CAM):按内容检索到存储位置进行读写。例如:快表。 按信息的可更改性分类: 读写存储器(Read / Write Memory):可读可写。 只读存储器(Read Only Memory):只能读不能写。 按断电后信息的可保存性分类: 非易失(不挥发)性存储器(Nonvolatile Memory) 信息可一直保留,不需电源维持。(如:ROM、磁表面存储器、光存储器等) 易失(挥发)性存储器(Volatile Memory) 电源关闭时信息自动丢失。(如:RAM、Cache)按功能/容量/速度/所在位置分类: 寄存器(Register)封装在CPU内,用于存放当前正在执行的指令和使用的数据;用触发器

实现,速度快,容量小(几~几十个)。 高速缓存(Cache)位于CPU内部或附近,用来存放当前要执行的局部程序段和数据;用SRAM实现,速度可与CPU匹配,容量小(几MB)。 内存储器MM(主存储器Main (Primary) Memory)位于CPU之外,用来存放已被启动的程序及所用的数据;用DRAM实现,速度较快,容量较大(几GB)。 外存储器AM (辅助存储器Auxiliary / Secondary Storage)位于主机之外,用来存放暂不运行的程序、数据或存档文件;用磁表面或光存储器实现,容量大而速度慢。 2. 层次结构存储系统中的寄存器、高速缓存、内存(主存)、外存它们所在的位置、工作速度、存储容量、成本等的相对大小和大致的数量级。这些存储器和前述各类存储器之间的对应关系。 3. 静态存储器和动态存储器的基本工作机制;动态存储器刷新的概念,按行刷新的含义。最大刷新周期的确定的依据是什么。DRAM的集中刷新、分散刷新和异步刷新的刷新操作与正常访存分别是如何安排的? 4. 了解SDRAM芯片中的突发传输方式 二、存储器容量的扩展及其与CPU的连接 1. 位扩展、字扩展、字位扩展方式,系统存储容量的计算,芯片数的计算,这几种扩展方式下的芯片(组)与片选信号的地址线分配,各芯片(组)的地址范围的计算、划分。片选信号用地址信号表示的逻辑表达式。 三、高速缓冲存储器(cache) 1. 直接映射、全相联映射、组相联映射三种方式映射关系;三种方式下的主存地址与cache 的行、内容之间的对应关系;cache容量的计算方法,注意区分数据区、标记、有效位。 2. CPU对cache的访问时,直接映射采用的是按地址进行查找的方法,而全相联映射采用

框架结构体系结构设计说明

框架结构体系结构设计 第一章建筑设计 1.1 设计资料 建筑设计使用年限50年。年均气温27.6度,最高气温39度,最低气温4.3度。东北风为主导风向,基本风压0.35kN/m2,基本雪压0kN/m2。年降雨量1002.3mm,最大雨量135.6mm/d。 拟建建筑场地已经人工填土平整,地形平坦,地面高程为2.4m。土质构成自地表向下依次为: ①杂填土:厚度约为0.6m,承载力特征值fak=85kPa,天然重度16.2kN/m2。 ②灰色粘土:厚度约为1.8m,承载力特征值fak=120kPa,天然重度18.4kN/m2。 ③褐色粉质粘土:厚度约为1.6m,少量粉砂,含粘粒,饱和,松散稍密状。承载力特征值fak=220kPa,天然重度19.4kN/m2。 ④中砂:厚度约为6.7m,以中粗砂为主,饱和,属密实状态,承载力特征值为240kPa,工程地质性质良好,可作为持力层。 场地地下水水位高程约为2.3m。经取水样进行水质分析,判定该地下水对混凝土无侵蚀性。经地质勘察部门确定,场地地震基本烈度为7度,设计基本地震的加速度为0.1g,框架抗震等级为三级。建筑场地为Ⅱ类,设计地震分组为第三组,场地特征周期为0.45s。梁、板、柱的混凝土均选用C30,梁、柱主筋选用HRB400,箍筋选用HPB300,板受力钢筋选用HRB335。 1.2 建筑设计方案 一个设计应满足到适用、耐久、美观三大要求。首先,应考虑场地的环境、使用功能、结构施工、材料设备、建筑经济及建筑艺术等问题,同时,还应考虑建筑与结构,建筑与各种设备等相关技术的综合协调,以及如何以更少的材料、劳动力、投资和时间来实现各种要求。该工程为多层住宅楼,根据设计任务书的要求,该住宅楼层 m左右。 数为6层,建筑面积47002 1.3 结构设计说明 本工程采用 ,框架抗震等级为三级。本工程耐火等级为二级,其建筑构件的耐火极限及燃烧性能均按民用建筑设计规范执行.全部图纸尺寸除标高以米为单位外均以毫米为单位。本工程结构图中所注标高均为结构标高。

软件体系结构风格研究分析

软件体系结构风格研究分析 软件体系结构风格研究,分析了各种风格的特点、优缺点,最后重点介绍了三层C/S软件体系结构。 20世纪60年代中期的软件危机使得人们开始重视软件工程的研究。起初,人们把软件设计的重点放在数据结构和算法的选择上。随着软件系统规模越来越大、越来越复杂,整个系统的结构显得越来越重要。 软件体系结构风格分析 最初的软件体系结构是Mainframe结构——客户、数据和程序都被集中在主机上,通常只有少量的GUI界面,对远程数据库的访问比较困难。随着PC的广泛应用,该结构逐渐被淘汰。在20世纪80年代中期出现了Client/Server分布式计算结构,应用程序的处理在客户机和服务器之间分担。随着大型软件系统的开发,这种结构在系统的部署和扩展性方面暴漏出不足。随着Inter的发展,一个更灵活的体系结构“三层/多层计算”体系结构应运而生。 Garlan和Shaw将通用软件体系结构风格总结为以下几类:

1.数据流风格:批处理序列;管道/过滤器。 2.调用/返回风格:主程序/子程序;面向对象风格;层次结构。 3.独立构件风格:进程通讯;事件系统。 4.虚拟机风格:解释器;基于规则的系统。 5.仓库风格:数据库系统;超文本系统;黑板系统。C2风格是最常用的一种软件体系结构风格。从C2风格的组织规则和结构图中,我们可以得出,C2风格具有以下特点: (1)系统中的构件可实现应用需求,并能将任意复杂度的功能封装在一起;(2)所有构件之间的通讯是通过以连接件为中介的异步消 息交换机制来实现的;(3)构件相对独立,构件之间依赖性较少。系统中不存在某些构件将在同一地址空间内执行,或某些构件共享特定控制线程之类的相关性假设。 2.数据抽象和面向对象风格。目前软件界已普遍转向使用面向对象系统,抽象数据类型概念对软件系统有着重要作用。这种风格的构件是对象,或者说是抽象数据类型的实例。对象是一种被称作管理者的构件,因为它负责保持资源的完整性。对象是通过函数和过程的调用来交互的。图2是数据抽象和面向对象风格的示意图。面向对象的系统有许多的优点: (1)因为对象对其他对象隐藏它的表示,所以可以改变一个对象的表示,而不影响其他的对象。(2)设计者可将一些数据存取操作的

很详细的系统架构图-强烈推荐汇总

很详细的系统架构图 --专业推荐 2013.11.7 1.1. 共享平台逻辑架构设计 如上图所示为本次共享资源平台逻辑架构图,上图整体展现说明包括以下几个方面: 1 应用系统建设 本次项目的一项重点就是实现原有应用系统的全面升级以及新的应用系统的开发,从而建立行业的全面的应用系统架构群。整体应用系统通过SOA 面向服务管理架构模式实现应用组件的有效整合,完成应用系统的统一化管理与维护。 2 应用资源采集 整体应用系统资源统一分为两类,具体包括结构化资源和非机构化资源。本次项目就要实现对这两类资源的有效采集和管理。对于非结构化资源,我们将通过相应的资源采集工具完成数据的统一管理与维护。对于结构化资源,我们将通过全面的接口管理体系进行相应资源采集模板的搭建,采集后的数据经过有效的资源审核和分析处理后进入到数据交换平台进行有效管理。 3 数据分析与展现 采集完成的数据将通过有效的资源分析管理机制实现资源的有效管理与展现,具体包括了对资源的查询、分析、统计、汇总、报表、预测、决策等功能模块的搭建。 4 数据的应用

最终数据将通过内外网门户对外进行发布,相关人员包括局内各个部门人员、区各委办局、用人单位以及广大公众将可以通过不同的权限登录不同门户进行相关资源的查询,从而有效提升了我局整体应用服务质量。 综上,我们对本次项目整体逻辑架构进行了有效的构建,下面我们将从技术角度对相 关架构进行描述。 1.2. 技术架构设计 如上图对本次项目整体技术架构进行了设计,从上图我们可以看出,本次项目整体建设内容应当包含了相关体系架构的搭建、应用功能完善可开发、应用资源全面共享与管理。下面我们将分别进行说明。 1.3. 整体架构设计

湖南城市学院计算机体系结构期末考试试题(下)

11.计算机系统结构的层次结构由高到低分别为应用语言机器级,高级语言机器级,汇编语言机器级,操作系统机器级,传统机器语言机器级,微程序机器级 12.计算机系统弗林分类法,把计算机系统分成单指令流单数据流()、单指令流多数据流()、多指令单数据流和多指令多数据流四大类。 13.透明指的是客观存在的事物或属性从某个角度看不到,它带来的好处是简化某级的设计,带来的不利是无法控制。 22.数据结构和数据表示之间是什么关系?确定和引入数据表示的基本原则是什么? 数据表示是能由硬件直接识别和引用的数据类型。数据结构反映各种数据元素或信息单元之间的结构关系。数据结构要通过软件映象变换成机器所具有的各种数据表示实现,所以数据表示是数据结构的组成元素。(2分)不同的数据表示可为数据结构的实现提供不同的支持,表现在实现效率和方便性不同。数据表示和数据结构是软件、硬件的交界面。(2分) 除基本数据表示不可少外,高级数据表示的引入遵循以下原则: (1)看系统的效率有否提高,是否养活了实现时间和存储空间。(2)看引入这种数据表示后,其通用性和利用率是否高。13.计算机组成指的是计算机系统结构的逻辑实现,包括机器级内的数据流和控制流的组成及逻辑设计等。计算机实现指的是计算机组成的物理实现,。 21、软件和硬件在什么意义上是等效的?在什么意义上是不等效的? 逻辑上等效,性能、价格、实现难易程度上不一样。 22.说明翻译和解释的区别和联系. 区别:翻译是整个程序转换,解释是低级机器的一串语句仿真高级机器的一条语句。联系:都是高级机器程序在低级机器上执行的必须步骤。 19.计算机系统结构也称计算机体系结构,指的是传统机器级的系统结构。它是软件和硬件/固件的交界面,是机器语言汇编语言程序设计者或编译程序设计者看到的机器物理系统

系统体系结构风格

实验报告 课程名称软件体系结构 实验项目名称系统体系结构风格实现班级与班级代码09软件工程1班 实验室名称(或课室) 3-402 专业软件工程 任课教师贺卫国 学号:09251104139 姓名:王颖异 实验日期:2012年10 月20日 广东商学院教务处制

姓名王颖异实验报告成绩 评语: 指导教师(签名) 年月日说明:指导教师评分后,实验报告交院(系)办公室保存。

系统体系结构风格实现 一、实验目的 1、理解软件体系结构基本概念。 2、进一步了解主要的软件体系结构风格,如主程序与子过程风格、 解释器风格、C/S 风格、B/S 风格、分层风格、面向对象风格、Web服务软件体系结构等等。 3、通过实际案例来实现某种软件体系结构风格,培养按照体系结 构的思维方式分析软件的能力。 二、实验环境 一台带有浏览器,能够访问因特网的计算机;字处理软件;XML 处理器等。 三、实验内容 1、自选模块,说明其体系结构 根据上次实验所选的模块,简要说明该模块或者整个系统的体系结构,以及自身需要实现或者改进的功能。

该系统实现了用户网上搜索信息,订票,以及网上支付功能,到时用户只需携带有效证件去机场办理登机牌即可,但网上支付功能有效时间为一小时,超过一小时还未用网银及时支付的话订单将会自动取消。 2、实现 对上述需要实现或者需要改进的功能的构件或者核心源代码进行分析说明;如果不需要编码,则对实现措施和最后结果进行说明。 3、构件库

(1)搜索当前流行的构件库,并介绍这些构件库目前的使用现状和未来发展目标。 REBOOT(Reuse Based on Object-Oriented Technology,基于面向对象技术的复用)构件模型是基于已有构件的一种刻面分类和检索模型。REBOOT是欧盟信息技术计划ESPRIT中的一个项目,目标是研究、开发以及推广复用驱动和面向对象的软件技术,是90年代初期国际上比较出名的构件库之一,由一个存储构件的复用库以及一组支持构件生产、考察、分类、选择、评估和适配的复用工具组成。JBCLMS是国家“九五”重点科技攻关项目——“软件工程环境(青鸟CASE)工业化生产技术及系统(JB/SEIMS)的研究开发”中的核心组成部分之一。JBCLMS是一个基于Internet的软件资产库管理系统,具体特点有下:可以存储和管理广义的构件,采用数据库管理系统存储构件描述信息,文件系统存储构件实体。提供关键词、刻面、规约等多种检索方式。采用“用户—人员组—构件子库—构件”四级模式来实现用户在构件库中的职责和权限。提供基于数据仓库技术的构件反馈机制,为用户选取构件提供辅助分析。 Agora是CMU SEI开发的一个构件搜索引擎。Agora通过对Web页面的搜索来获取构件URL等相关信息,采用和普通搜索引擎相同的方式管理构件信息。除了利用Spider技术在Web页面上搜索构件外,Agora 也允许构件开发者将他们开发的构件直接在Agora服务器上注册。 4、进一步说明实验优缺点 (a)阐述实验的优点,列出实验中你认为做得不错的地方。

软件体系结构分层知识

软件体系结构--RPG游戏制作软件 1)分层 2)写出每层的功能 3)向上提供接口 1.分层 层次系统风格将软件结构组织成一个层次结构,一个分层系统是分层次组织的,每层对上层提供服务,同时对下层来讲也是一个服务的对象。在一些分层系统中,内部的层只对相邻的层可见。除了相邻的外层或经过挑选用于输出的特定函数以外,内层都被隐藏起来。这种风格支持基于可增加抽象层的设计。由于每~层最多只影响两层,同时只要给相邻层提供相同的接口,允许每层用不同的方法实现,同样为软件重用提供了强大的支持。 分层系统体系结构有以下优点: 第一,支持基于抽象程度递增的系统设计。这允许设计者可以将一个复杂系统设计按递增的步骤进行分解。 第二,支持扩充。因为每层至多和与之相邻的上层和下层交互,所以,改变某层的功能最多只会影响与之相邻的其它两层。 第三,支持重用。与抽象数据类型一样,只要对相邻层提供同样的接口,每层可以有很多不同的可相互替代的实现方法。因此,可能出现对于标准的层接口的定义可以有不同的实现方法。 但是分层系统体系结构也有存在缺点: 首先,并不是每个系统都可以很容易地划分为分层的模式。甚至即使一个系统可在逻辑上进行分层,但可能出于性能的考虑需要在逻辑上与处于高层的函数和处于低层的实现之间建立紧密的联系。 其次,很难找到一个合适的、正确的层次抽象方法。分层设计作为一个设计的理念方法,在软件设计中得到越来越广泛的应用,特别是在复杂大型软件的研制开发项目中。即使是在中小型软件的开发过程中,也要合理的把系统划分为几个层次,把服务接口一步步地建立起来。系统在进行软件层次设计时应遵循如下三个基本原则: (1)实现和接口分离原则,这是对所有模块接口的一个通用原则。不同的层次实际上是不同的模块,只不过这些模块在逻辑关系上有上下的依赖关系。在这个分离原则之下,层次之间的互换性就可以得到保证。对于一般的软件设计来说,最常见的是抽象层,即把应用部分与一些具体的实现分离开来。 (2)单向性原则,软件的分层应该是单向的,即只能上层调用下层,反过来通常是不行的。因为上层调用下层,结果是上层离不开下层,但下层可以独立地存在:如果下层同时调用上层,上下层就紧密地耦合在一起,谁也离不开谁,形成了软件中的共生现象,导致模块的互换性和可重用性就得不到保证。 (3)服务接VI的粒度提升原则,每层的存在应该是为了完成一定的使用,从软件设计和程序编写的角度来讲,应该向上一层提供更加方便快捷的服务接口。简单重复下一层功能的层是没有意义的,一般越往上层服务接口的粒度越大。对很多应用软件来说,在与数据库直接打交道的地方有数据抽象层。该层把上层的应用同具体的数据库引擎分离开来。在此之上,建立业务对象层(business object),把具体的业务逻辑反映到该层次上。再往上是交互的用户界面等。 多层结构系统具有良好的可拓展性、可维护性和稳定的系统质量,同时,可以提高软件的可重用性,节省项目的开发时间。在开发中,具体采取几层构架,可根据系统的业务繁简程度灵活运用

计算机系统结构 第三章(习题解答)

1. 什么是存储系统?对于一个由两个存储器M 1和M 2构成的存储系统,假设 M1的命中率为h ,两个存储器的存储容量分别为s 1和s 2,存取时间分别为t 1和t 2,每千字节的成本分别为c 1和c 2。 ⑴ 在什么条件下,整个存储系统的每千字节平均成本会接近于c 2? ⑵ 该存储系统的等效存取时间t a 是多少? ⑶ 假设两层存储器的速度比r=t 2/t 1,并令e=t 1/t a 为存储系统的访问效率。试以 r 和命中率h 来表示访问效率e 。 ⑷ 如果r=100,为使访问效率e>0.95,要求命中率h 是多少? ⑸ 对于⑷中的命中率实际上很难达到,假设实际的命中率只能达到0.96。现在 采用一种缓冲技术来解决这个问题。当访问M 1不命中时,把包括被访问数据在内的一个数据块都从M 2取到M 1中,并假设被取到M 1中的每个数据平均可以被重复访问5次。请设计缓冲深度(即每次从M 2取到M 1中的数据块的大小)。 答: ⑴ 整个存储系统的每千字节平均成本为: 12 s 1s 2c 2s 1 s 1c 2 s 1s 2 s 2c 1s 1c c ++? = +?+?= 不难看出:当s1/s2非常小的时候,上式的值约等于c2。即:s2>>s1时,整个存 储器系统的每千字节平均成本会接近于c2。 ⑵ 存储系统的等效存取时间t a 为: 2t )h 1(1t h t a ?-+?= ⑶ r )h 1(h 1t )h 1(t h t t t e 211a 1?-+=?-+?== ⑷ 将数值代入上式可以算得:h>99.95% ⑸ 通过缓冲的方法,我们需要将命中率从0.96提高到0.9995。假设对存储器的访问次数为5,缓冲块的大小为m 。那么,不命中率减小到原来的1/5m ,列出

安全管理体系结构框架最新版本

安全生产责任制度 (4) 安全生产培训教育制度 (6) 安全生产会议制度 (8) 安全隐患排查制度 (10) 安全技术措施管理制度 (11) 防护用具使用管理制度 (13) 特种作业人员管理制度 (15) 安全生产委员会安全生产责任制 (16) 企业法人安全生产责任制 (17) 总经理安全生产责任制 (18) 安全生产副总经理安全生产责任制 (19) 总工程师安全生产责任制 (20) 安全部负责人安全生产责任制 (22) 专职安全员安全生产责任制 (24)

安全管理体系

安全生产责任制度 1.企业法定代表人是本企业安全生产工作的第一责任人,依法对本企业的安全生产工作负全面责任;项目经理是项目工程的安全生产工作的第一责任人,对本项目工程的安全施工负责。 2.企业成立“安全生产委员会(领导小组)”,领导和协调企业安全生产工作,明确一名副总经理主管安全生产工作,并设置安全部,配备和派驻专职安全生产管理人员。各项目部建立安全生产管理小组,受企业“安全生产委员会(领导小组)的统一领导(见框图)。 3.安全生产责任制贯彻“一级抓一级、一级对一级负责”的原则,责任到人,形成安全管理体系网络,安全管理目标层层分解落实,公司安全管理目标分解到部门及项目部,项目部分解到管理人员、作业班组,公司对部门及项目部安全生产考核为年度考核,项目部考核为月考核,考核采用打分表形式,由公司和项目部安全生产领导小组分别实施。 4.各工程项目应在建设单位领取施工许可证前,依据《建设工程施工安全生产备案工作程序》办理工程施工安全生产备案手续,在办理建设工程安全生产备案手续时,施工现场的安全设施、临时设施、围挡等安全生产、文明施工设施要符合有关规定的要求,应通过安监机构的勘验。 5.实行施工总承包的建设工程项目,由总承包单位对施工现场的安全生产负总责,分包单位向总承包单位负责,分包合同中应当明确各自的安全生产方面的权利和义务,总承包单位对分包工程的安全生产负连带责任,分包单位应服从总承包单位的安全生产管理,分包单位因不服从管理导致安全生产事故的,由分包单位承担主要责任。 6.根据工程情况公司向项目部派驻专职安全生产管理人员,设置安全生产管理科,工程项目派驻人员比例为:1万平方米以下的工程不少于1名;1万-5万平方米的工程不少于2名;5万平方米以上的大型工地,按专业派驻3名以上专职安全员,组成安全管理科(组),进行安全监督检查,各施工班组应设置兼职安全员。 7.各级领导必须认真贯彻安全生产责任制度,在布置、检查、总结、评比生产时,同时布置、检查、总结、评比安全工作,严格管

分层架构模式.NET架构和模式

分层架构模式:.NET架构和模式 疯狂代码 https://www.doczj.com/doc/a117922066.html,/ ?:http:/https://www.doczj.com/doc/a117922066.html,/Programing/Article60049.html 什么是架构 软件Software体系结构通常被称为架构指可以预制和可重构软件Software框架结构架构尚处在发展期对于其定义学术界尚未形成个统意见而区别角度视点也会造成软件Software体系结构区别理解以下是些主流标准观点 ANSI/IEEE 610.12-1990软件Software工程标准词汇对于体系结构定义是:“体系架构是以构件、构件的间关系、构件和环境的间关系为内容某系统基本组织结构以及知道上述内容设计和演化原理(principle)” Mary Shaw和David Garlan认为软件Software体系结构是软件Software设计过程中超越计算中算法设计和数据结构设计个层次体系结构问题包括各个方面组织和全局控制结构通信协议、同步数据存储给设计元素分配特定功能设计元素组织规模和性能在各设计方案的间进行选择Garlan & Shaw模型基本思想是:软件Software体系结构={构件(component),连接件(connector)约束(constrain)}.其中构件可以是组代码如模块;也可以是个独立如数据库服务器连接件可以是过程、管道、远程过程(RPC)等用于表示构件的间相互作用约束般为对象连接时规则或指明构件连接形式和条件例如上层构件可要求下层构件服务反的不行;两对象不得递规地发送消息;代码复制迁移致性约束;什么条件下此种连接无效等 有关架构定义还有很多其他观点比如Bass定义、Booch & Rumbaugh &Jacobson定义、Perry & Wolf模型[7]、Boehm模型等等虽然各种定义关键架构角度区别研究对象也略有侧重但其核心内容都是软件 Software系统结构其中以Garlan & Shaw模型为代表强调了体系结构基本要素是构件、连接件及其约束(或者连接语义)这些定义大部分是从构造角度来甚至软件Software体系结构而IEEE定义不仅强调了系统基本组成同时强调了体系结构环境即和外界交互 什么是模式 模式(Pattern)概念最早由建筑大师Christopher Alexander于 2十世纪 7十年代提出应用于建筑领域 8十年代中期由Ward Cunningham和Kent Beck将其思想引入到软件Software领域Christopher Alexander将模式分为 3个部分:首先是周境(Context也可以称着上下文),指模式在何种状况下发生作用;其 2是动机( of Forces),意指问题或预期目标;其 3是解决方案(Solution),指平衡各动机或解决所阐述问题个构造或配置(Configuration)他提出模式是表示周境、动机、解决方案 3个方面关系个规则每个模式描述了个在某种周境下不断重复发生问题以及该问题解决方案核心所在模式即是个事物(thing)又是个过程(process)不仅描述该事物本身而且提出了通过怎样过程来产生该事物这定义已被软件Software界广为接受 软件Software模式应用对软件Software开发产生了重大作用主要表现在: 软件Software模式是人们在长期设计软件Software、管理组织软件Software开发等实战中大量经验提炼和抽象是复用软件Software设计思路方法、过程管理经验有力工具模式类似于拳击中组合拳它提供了系列软件Software开发中思维套路如通过模式使用有利于在复杂系统中产生简洁、精巧设计

软件体系结构与设计模式__策略模式

软件体系结构与设计模式 ---------策略模式策略模式(别名:政策) 策略模式是一个很简单的模式,也是一个很常用的模式。它定义了一系列的算法,并将每一个算法封装起来,而且使它们还可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而独立变化。 策略模式应用的原则就是: 找到系统中变化的部分,将变化的部分同其它稳定的部分隔开。 面向接口编程,而不要面向实现编程 优先考虑使用对象组合,而不是类继承。 一、概述 策略模式是处理算法的不同变体的一种成熟模式,策略模式通过接口或抽象类封装算法的标识,即在接口中定义一个抽象方法,实现该接口的类将实现接口中的抽象方法。 策略模式定义了一系列的算法,并将每一个算法封装起来,而且使它们还可以相互替换。 策略模式让算法独立于使用它的客户而独立变化。减少了各种算法类与使用算法类之间的耦合。 在策略模式中,封装算法标识的接口称作策略,实现该接口的类称作具体策略。 二、策略模式的结构与使用 (一)策略模式的结构中包括三种角色: 1、抽象策略角色(Strategy) 2、具体策略角色(Concrete Strategy) 3、环境角色(Context) 下图2-1为策略模式的UML类图表示

图2-1策略模式的UML类图 (二)策略模式的结构的描述与使用 下面的例子利用策略模式在排序对象中封装了不同的排序算法,这样以便允许客户端动态的替换排序策略(包括Quick sort、Shell sort和Merge sort)。 1.抽象策略(Strategy) : // "Strategy" abstract class Sort Strategy { // Methods abstract public void Sort( ArrayList list ); } 2.具体策略(Concrete Strategy): (1) // "ConcreteStrategy" class QuickSort : SortStrategy { // Methods public override void Sort(ArrayList list ) { list.Sort(); Console.WriteLine("QuickSorted list "); } } (2) // "ConcreteStrategy" class ShellSort : SortStrategy { // Methods public override void Sort(ArrayList list ) { list.ShellSort(); Console.WriteLine("ShellSorted list "); } }

存储器结构

第四章存储器结构 4.3 存储器容量扩展 微机系统中主存储器通常由若干存储芯片及相应的存储控制组织而成,并通过存储总线(数据总线、地址总线和控制总线)与CPU及其他部件相联系,以实现数据信息、控制信息的传输。由于存储器芯片的容量有限,实际应用中对存储器的字长和位长都会有扩展的要求。 一、存储器字扩展 *字扩展是沿存储字向扩展,而存储字的 位数不变。 *字扩展时,将多个芯片的所有地址输入 端、数据端、读/写控制线分别并联 在一起,而各自的片选信号线则单独 处理。 *4块内存芯片的空间分配为: 第一片,0000H-3FFFH 第二片,4000H-7FFFH 第三片,8000H-BFFFH 第四片,C000H-FFFFH 二、存储器位扩展 *存储器位扩展是沿存储字的位向扩展, 而存储器的字数与芯片的字数相同。 *位扩展时 将多个芯片的所有地址输入端都连接 在一起; 而数据端则是各自独立与数据总线连 接,每片表示一位 *片选信号线则同时选中多块芯片,这些 被选中的芯片组成了一个完整的存储 字。

三、存储器位字扩展 *存储器需要按位向和字向同时扩展,称存储器位字扩展 *对于容量为 M×N 位的存储器,若使用 L×K 位的存储芯片, 那么,这个存储器所需的芯片数量为:(M/L)×(N/K) 块。 P160图4-3-3表示了一个用2114芯片构成的4KB存储器。如下图: *2114芯片是1K×4R 芯片 *用2块2114芯片构成1组(1K×4×2=1K×8) *再有4组构成4K×8(1K×8×4)位的存储器 *共计需用8块2114芯片 这4个组的选择: *使用A0和A11作地址线:经译码后选择4个分组 *使用A0~A9作为组内的寻址信号 *数据总线为D0~D7 ◆存储器容量的扩展方法总结: 字扩展(将多个芯片的所有地址输入端、数据端、读/写控制线分别都连接在一起,选片信号单独处理) 位扩展(数据线独立处理,选片信号选中多块芯片) 字位扩展(分组,每组又有多个芯片),见(PAGE 161)

软件体系结构-期末大题

软件体系结构-期末大题

1.基于构件的软件开发的优势是什么? 基于构件的软件将软件开发的重点从程序编写转移到了基于已有构件的组装,更快地构造系统,减轻用来支持和升级大型系统所需要的维护负担,从而降低了软件开发的费用2.尝试用自己的语言介绍Kruchten的“4+1”模型。Kruchten 提出了一个"4+1"视图模型,从5个不同的视角包括包括逻辑试图、进程视图、物理视图、开发视图、场景视图来描述软件体系结构。每一个视图只关心系统的一个侧面,5个试图结合在一起才能反映系统的软件体系结构的全部内容。

3.在希赛公司的一个财务管理系统,财务部要客户提供………… 4.不同的体系结构风格具有各自的特点、优劣和用途。试对管道-过滤器风格、事件驱动风格、分层系统、C2风格和基于消息总线的风格进行分析比较。P52-56 (1)管道和过滤器 特点: @使得软构件具有良好的隐蔽性和高内聚、低耦合的特点; @允许设计者将整个系统的输入输出行为看成是多个过滤器的行为的简单合成;

@支持软件重用。只要提供适合在两个过滤器之间传送的数据,任何两个过滤器都可被连接起来; @系统维护和增强系统性能简单。新的过滤器可以添加到现有系统中来;旧的可以被改进的过滤器替换掉; @允许对一些如吞吐量、死锁等属性的分析; @支持并行执行。每个过滤器是作为一个单独的任务完成,因此可与其它任务并行执行 缺点:①通常导致进程成为批处理的结构。 ②不适合处理交互的应用。 ③因为在数据传输上没有通用的标准,每个过滤器都增加了解析和合成数据的工作,这样就导致了系统性能下降,并增加了编写过滤器的复杂性。

第6章 存储器层次结构

n局部性原理★ n存储器层次结构☆n高速缓存存储器☆

n到目前为止的计算机模型中,我们假设计算机的存储器系统是一个线性的字节数组,而CPU能够在一个常数时间内访问每个存储器位置。但它没有反映现代系统实际的工作方式。 n实际上,存储器系统是一个具有不同容量、成本和访问时间的存储设备的层次结构。 n如果你的程序需要的数据是存储在CPU寄存器中,那在指令的执行期间,在零个周期内就能访问到它们;如果存储在高速缓存中,需要1~30个周期;如存储在主存中,需要50~200个周期;如存储在磁盘上,需要大约几千万个周期 n作为一个程序员,需要理解存储器层次结构,它对应用程序的性能有着巨大的影响,这是因为计算机程序的一个称为局部性的基本属性引起的。

?不同矩阵乘法核心程序执行相同数量的算术操作,但有不同程度局部性,它们运行时间可以相差20倍 ?本章将介绍基本的存储技术、局部性、高速缓冲存储器等内容。

n局部性原理★ n存储器层次结构☆n高速缓存存储器☆

?RAM(随机访问存储器,Random-Access Memory )–静态RAM (SRAM) ?每个cell使用6个晶体管电路存储一个位 ?只要有电,就会无限期地保存它的值 ?相对来说,对电子噪声等干扰不敏感 ?比DRAM更快、更贵 –动态RAM (DRAM) ?每个cell使用1个电容和1个访问晶体管电路存储一个位 ?每隔10-100 ms必须刷新值 ?对干扰敏感 ?比SRAM慢,便宜 ü拍、太、吉、兆、千、毫、微、纳(毫微)、皮(微微)、飞(毫微微)

?传统DRAM芯片 –所有cell被组织为d个supercell,每个supercell包含了w个cell,一个d×w的DRAM总共存储了dw位信息。supercell被组织成r行c 列的矩阵,即rc=d。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档