信息系统监理师学习笔记(超实用)
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1 / 34 一、计算机技术基础 （一）操作系统 1、操作系统的5大功能：进程（处理机）管理、存储管理、设备管理、文件（信息）管理、用户接口（作业管理）； 2、操作系统分为网络操作系统、分时操作系统、批处理操作系统、实时操作系统、分布式操作系统； 注：UNIX和XENIX属于分时操作系统，LINUX、UNIX、WINDOWS是目前主流的网络操作系统，者是多用户、多任务的操作系统。 3、文件目录结构----树型目录结构，windows有两种文件格式，分别是FAT32（FAT16）和NTFS，NTFS比FAT32产生更少的磁盘碎片，安全性更高；支持的单个文件容易更大，支持的最大的分区容量是2TB,而在window2000中，FAT32支持的分区大小为32GB. 4、管道---“｜“管道符号，UNIX中”>“表示输出重定向符，即把文件内容输入到另一个指定文件中，若该文件已存在，则覆盖；而”>>“，则是以追加方式写到另一个文件的尾部。 5、虚拟存储器 虚拟存储技术即在内存中保留一部分程序或，在外存（硬盘）中放置整个地址空间的副本。作用是：解决计算机主存储器的容量不足的问题（实质是硬件节约成本） 虚拟存储器可分为单一连续分区（不支持多道程序）、固定分区（支持多道程序，但容易产生存储碎片）、可变分区（使用了拼接即紧凑方法解决碎片问题，但耗费较多时间）、可重定们分区（克服了固定分区的碎片问题）、非请求分页式（支持多道程序设计，不支持虚拟存储）、请求分页式（即支持多道程序设计，又支持虚拟存储）和段页式（分段式和分页式的结合）。 注：虚拟存储管理的理论基础是程序的局部性原理。 （二）计算机组成 1、数据编码: 原码---用于加法运算；反码----用于减法运算，补码—用于加减法运算，而移码（补码的首位取反）---用于阶码运算。 2、总线及接口：总线按功能可分为地址总线、数据总线及控制总线。系统接口分为串行接口（一次只传送1位）和并行接口（一次可传送多位）。常见接口类型：ST506（主要用于硬盘）、ESDI（即可用于小型硬盘，也可用于磁带机和光盘存储器）、IDE(最常用的磁盘接口)、SCSI(大容量存储设备，音频设备和CD-ROM驱动器的标准)、PCMCIA（笔记本电脑的接口标准）、P1394（高速串行总线，连接众多的外部设备）、USB(常用的串行总线式接口，支持热插拔，USB 1.0速度是1.2Mbps，USB 2.0速度是480Mbps) 3、存储体系 从快到慢，寄存器----Cache---内存-辅存（硬盘、U盘），注：在计算机存储体系中，Cache访问速度最快的，因为寄存器是不算为存储系统中的。 内存是随机存取方式即叫RAM，编址是以字节或字（一个或多个字节组成）为基础的，考点是知道内容容量，求编址位数；另一个是存储芯片，存储芯片=内存容量（字节）/单个芯片容量（位）；所以注意换算单位； Cache的使用依据是程序的局部性原理。 磁盘---磁道数=（外半径 – 内半径）* 道密度 * 记录面数 注：记录面数的第一面和最后一面是起保护作用的，故不能用于存储数据，计算时要减掉。 存取时间=寻道时间（从磁头移动到磁道所需时间）+ 等待时间（等待读写的扇区转到磁头下方所用时间），注：寻道时间与磁盘的转速无关。 RAID（磁盘冗余阵列）共分8个级别，主要使用了分块技术、交叉技术和重聚技术； RAID0级（无冗余和无校验的数据分块），用于只关注性能，容量和价格而不是可靠性的应用程序； RAID1级（磁盘镜像阵列），主要用于存放系统文件、数据及其他重要文件，其利用率为50%，起备份作用。 RAID2级（采用纠错海明码的磁盘阵列），用于大量数据传输，不利于小批量数据传输，实际应用少。 RAID3级和RAID4级（采用奇偶校验码的磁盘阵列），读数据很快，写数据因要计算校验位，速度变得很慢。 RAID5级（无独立校验盘的厅偶校验码的磁盘阵列），对于大批量和小批量数据的读写性能很好。注：RAID4、RAID5都采用了分块技术。 RAID6级（具有独立的数据硬盘与两个独立的分布式校验方案），提供了独立的数据访问通路，价格昂贵，性能改进有退； RAID7级（具有最优化的异步高I/O速度和高数据传输率的磁盘阵列），目前最高档次的磁盘阵列，是对RAID6的升级。 RAID10(高可靠性与高性能组合)：由多具RAID0级和RAID1级组成，RAID1级是一个冗余备份，RAID0级是负责数据读写的阵列，故该等级称为RAID0+1.目前使用范围最广泛。 （三）计算机体系结构 计算机分类----指令流、数据流方式分为四种 并行处理---无 精简指令系统计算机（RISC）和复杂指令系统计算机(CISC)各有优缺点。 流水线计算机 N条指令执行所需时间=完成一条指令所需时间+（n - 1）*单条指令中最长的任务时间。 影响流水线的主要因素：转移指令、共享资源访问的冲突、响应中断 （四）性能评估 性能评估---主要从系统可靠性、容错能力、指令周期、响应时间和吞吐量来评估。 与可靠性有关的：平均无故障时间=1/失效率； N个串联的部件失效率总和为n1+n2….+ Nn; 2 / 34
N个并联的部件失效率总和为1/（(1/n1 ）*1 +(1/n2）*(1/2）+…(1/Nn)*(1/n)） 提高可靠性的技术可分为避错技术和容错技术；冗余技术就是在容错技术的基本上实现的，它分为硬件冗余、软件冗余、信息冗余、时间冗余。 指令周期 时钟频率（主频、时钟脉冲）---反映机器速度的，时钟频率越高，计算机的工作速度就越快。 时钟周期=1/时钟频率，即CPU完成一个最基本动作所需时间； 机器周期=n个时钟周期，即完成一个基本操作如取指令、存储器读/写所需要的时间； 指令周期=n个机器周期，即执行一条指令所需要的时间； 注：1n=10的9次方ns。 二、计算机网络 （一）网络体系结构 网络分类 局域网（LAN）特点：距离短（0.1KM～25KM），速度快（4mbp~1Gbps），高可靠性、成本低；其传输媒介有：双绞线、细/粗同轴电缆、微波、射频信号和红外线；常有以太网（Ethnet）、令牌环网络（Token Ring）、Apple Talk 网络和ArcNet网络等类型，目前以太网是主流。 城域网（MAN）的主要技术是DQDB（分布式队列双总线）即IEEE802.6，而目前主流的宽带城域网则以IP和ATM电信技术为基础，以光纤作为传输介质，集数据、语音、视频服务于一体的高带宽、多功能及多业务接入的多媒体通信网络。 广域网（WANT）特点：距离长，低速度（以Kbps为传输速率而现在出现了ISDN、ADSL等，实现了其传输达到Mbps）、高成本；其传输介质一般是电线线路，当然也可用光纤、卫星来建立；常用的3种电话线路技术：公用交换电话网（PSTN）----多用于家庭客服；综合业务数字网（ISDN）---基带为2B+D，B信道速率为64Kbps，而D信道为16kbps,前者用于数据传输，后者用于控制；T1线路----主要用于商业应用，传输速率达到1.544Mbps。 WAN由通信子网与资源子网组成，通信子网由通信节点和通信链路组成，前者像一台computer，一方面作为通信子网与资源子网的接口，对传输与网络信息进行控制；另一方面作为其他节点的存储转发节点。资源子网是指在网上的各种计算机、终端和数据库等。其主要使用分组交换技术。 OSI参考模型 TCP/IP协议 IP地址和子网掩码 虚拟局域网VLAN （二）通信设备 传输介质分为有线与无线，前者如双绞线、同轴电缆、光纤等；后者如微波、红外线、激光等。 有线传输介质比较 传输介质 类 型 距 离 速 度 特 点
同轴电缆 细缆RG58 185m 10M 安装容易，成本低，抗干扰性较强 粗缆RG11 500m 10M 安装较难，成本低，抗干扰性强
粗缆RG-59 >10km 100M ~150M 传输模拟信号（CATV），也叫宽带同轴电
缆，常使用FDM（频分多路复用） STP（屏蔽双绞线） 3类/5类 100m 16/100M 相对于UTP更笨重，令牌环网常用，7类布线系统常用这类线。 UTP（非屏蔽双绞线） 3/4/5/ 超5/6类 100m 16/20/100 /155/200 价格便宜，安装容易，适用于结构化综合布线，能在短距离达到1Gbps。
光纤 多模 2km 100M ～1000M 电磁干扰小，数据速率高，误码率小，低延迟。
单模 2-10km 1～10G 与多模光纤比，特点是高速度，长距离，高成本及细芯线，常用于WDM（波分复用）
以太网常用传输介质 名 称 传输介质 最大段长 每段节点数 优 点 10Base5 粗同轴电缆 500m 100 早期使用，废弃 10Base2 细同轴电缆 185m 30 不需集线器
10Base-T 非屏蔽双绞线 100m 1024 最便宜的系统
100Base-Tx 非屏蔽双绞线 100m 5类线，全双工 10Base-T4 非屏蔽双绞线 100m 5类线，4对
1000Base-CX 屏蔽双绞线 25m 2对STP 1000Base-T 非屏蔽双绞线 100m 5类线，4对
10Base-F 光纤 2000m 1024 适合于楼间 100Base-Fx 光纤 2000m 全双工，长距离
1000Base-SX 光纤 550m 多模光纤
1000Base-LX 光纤 5000m 单模或多模光纤
常用网络设备：网卡或网络接口卡NIC、中继器/转发器---（物理层）；集线器（hub）、网桥（bridge）、交换机----数据链路层； 路由器----网络层；网关、调制解调器 （三）网络安全
