更新计网和操作系统

Author: imba-tjd

ComputerNetworking/笔记.md

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   * 使用UDP协议
   * 使用跳数(hop)作为量度(metric)，大于15时认为不可达
   * 维护[(N网络, d距离, X下一跳)]，收到邻居的[(N, d)]信息时，先把d+1，再补充X为那个邻居，然后：若N不存在，则加入路由表；若N存在且就是那个邻居，则更新d；若N存在且d更小，则更新d和X
-  * DV的题目：一般用图论表示，网络对应顶点，距离对应边权重，不是用跳。自己维护的信息同RIP，但收到的信息用(d1,d2,d3)表示发送者离所有顶点的距离。更新时仍然遵循RIP的三个原则，但要注意不要在图中找最短路径，而是对已有路由表列表每一条按新信息更新仅一遍
+  * DV的题目：一般用图论表示，网络对应顶点，距离对应边权重，不是用跳。自己维护的信息同RIP，但收到的信息用(d1,d2,d3)表示发送者离所有顶点的距离，d为0的就是发送者；除了自己和发送者，其它的距离增加自己和发送者的距离（不是加1）。更新时仍然遵循RIP的三个原则，但要注意不要在图中找最短路径，而是对已有路由表列表每一条按新信息更新仅一遍
   * 避免路由环路，提高收敛速度：水平分割、毒性逆转、抑制定时器、触发更新
 * OSPF开放最短路径优先
   * 使用链路状态(LS)算法，基本就是Dijkstra算法
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 * 差错控制
   * 奇偶校验码：加上1bit校验位后有奇/偶个1。两者都只能检测出奇数个错误
   * CRC：生成多项式：假如为x^5+x^4+x+1，则对应110011作为除数。对于k位的数据，已知一个n位的除数，在原数据后加n-1个零，除以除数，余的n-1位拼到原数据后。接收者将收到的数据除以除数，余0证明无错
-  * 纠错编码：海明码。设n为有效信息的位数，k为校验位的个数，则需满足n+k<=2^k-1。海明距：纠错d位需2d+1的编码方案，检错只需d+1
+  * 纠错编码：海明码。每2^i位置是校验位。设n为有效信息的位数，k为校验位的个数，则需满足n+k<=2^k-1。海明距：纠错d位需2d+1的编码方案，检错只需d+1
+  * internet校验和：将数据每n位划分成组，依次相加，最高位的进位加到最低位，最后再取反
   * 以太网只进行差错检测，不纠正
 * 本层也有流量控制，但为点对点的，窗口大小在传输过程中不会变
 * MAC介质访问控制
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   * 轮询：单点故障、等待延迟、轮询开销；独占带宽、不冲突
   * 随机：见下
 * 一般的交换机和网桥使用**存储转发传输机制**，传输分组前必须接收整个分组；可靠性高，支持不同速率的端口之间交换；隔离冲突域，不隔离广播域。也有直通转发模式
+  * 广播域：每个路由器的接口就是一个广播域
+  * 冲突域：每个路由器和网桥或路由器的接口就是，路由器和网桥之间的也是但不重复计算
 * 局域网
   * 范围小，速度快，延迟低，误码率低可靠性高
   * 常用总线型拓扑
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 * 同轴电缆抗干扰特性比普通双绞线好，但价格更贵
 * 单模光纤适合远距离传输，价格贵；多模相反。都不受电磁干扰
 * 电路交换（需建立连接，时延小、有序、无冲突、控制简单、灵活性差、利用率低线路独占、支持模拟信号）、报文交换（存在转发时延）、分组交换（包交换）。分组交换又分为数据报和虚电路，由网络层提供
+* 10Base-T用非屏蔽双绞线，10Base2和10Base5用同轴电缆，10Base-F用光纤
 
 ### 编码（调制技术）
 
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 * 传播时延：介质中的速度/距离
 * 处理时延：检查差错，同步卫星的很大
 * 排队时延：等待传输，如果是空的则为0，用流量强度衡量：La/R，L是每组比特数（每个请求的网速），a是每秒到达的分组数（每秒请求数），R是传输速率（带宽大小）；不能大于1，否则丢包
+* 吞吐量：一般已知要传输的数据量。吞吐量=一个RTT内传输的数据/RTT时间，或=`传输时间/(传输时间+2*单程传播时间)*带宽`，其实传输时间就是数据量/带宽算出来的，仍是数据量/时间
 * 传输效率=吞吐量/带宽
-* 时延带宽积=传播时延*带宽，单位是bit。是链路中能通过的最多数据量
+* 时延带宽积=传播时延*带宽，单位是bit。是链路上的最大比特数
 * 计算
   1. 已知用户数据的长度为x比特，每个分组的数据部分长度为p比特，则需要的分组总数是x/p。已知每个分组的报头长度为h比特，则需要传送的分组总长度为(p+h)x/p比特
   2. 已知链路速率是b，源端发送所需时间是(p+h)x/(pb)，中间经过k个路由器转发，每次转发需要的时间为(p+h)/b，因此用户数据总的传输时延为(p+h)x/(pb) + k(p+h)/b
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 * PSTN Public Switched Telephone Network 公共交换电话网络
 * TLD Top Level Domain 顶级域名
 * UTP Unshielded Twisted Paired 非屏蔽双绞线
+* PCM Pulse Code Modulation 脉冲编码调制
 
 ## 参考
 

ComputerOrganization/计组知识笔记.md

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 ### 冯诺依曼计算机设计基本思想
 
 1. 内部以**二进制数**表示指令和数据；指令由操作码和地址码组成。
-2. 采用“储存程序”和“程序控制”的概念。
+2. 采用“存储程序”和“程序控制”的概念。
 3. 指令的执行是顺序的，分支由转移指令实现。
 4. 计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个基本部件组成。
 5. 以运算器为中心，输入输出设备与储存器之间的数据传送通过运算器完成。

OperatingSystem/操作系统知识笔记-考研版.md

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   * 前两者互为存在条件，是最基本的特征
   * 多道批处理、并发、操作系统 是一起诞生的
 * 运行机制和体系结构
-  * 特权指令，CPU核心态、非特权指令，CPU用户态。程序状态字PSW
+  * 处理器模式：r0特权指令，CPU核心态/管态。r3非特权指令，CPU用户态/目态
+  * 程序状态字PSW：包括PC程序计数器、IR指令寄存器、CC条件码、中断屏蔽、内存保护等
   * 内核：时钟管理、中断处理、原语（一种特殊的程序，处于操作系统最底层接近硬件的部分，操作具有原子性，运行时间较短、调用频繁）。进程管理、存储器管理、设备管理
   * 大内核性能高，难维护；微内核功能少，结构清晰，性能低
 * 中断和异常
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 * 引入多道程序技术后出现
 * 进程实体/进程映像：PCB、程序段、数据段。本身是静态的，进程是进程实体的运行过程；但有时也可以把进程实体简称为进程
-* PCB：进程标识符PID、用户标识符UID、进程当前状态和优先级、资源分配清单、各寄存器的值
+* PCB进程控制块：进程标识符PID、用户标识符UID、进程当前状态和优先级、资源分配清单、各寄存器的值
 * 特性：动态、并发、独立、异步、结构
 * 状态
   * 运行态（单核下只能有一个）、就绪态（具备运行条件但没有空闲CPU，或运行态时间片消耗完）、阻塞态/等待态（如系统调用、请求打印机）
   * 创建态（正在分配资源和PCB）、终止态
-  * 就绪挂起、阻塞挂起。激活。挂起的内存映像调到外存去了，见中级调度和交换技术
+  * 唤醒：阻塞态->就绪态。当被阻塞进程所期待的事件出现时，将等待该事件的进程唤醒，如I/O完成
+  * 就绪挂起、阻塞挂起。挂起的内存映像调到外存去了，没有分配资源，见中级调度和交换技术。激活：从外存调入内存
   * 不能由阻塞态直接转换为运行态，也不能由就绪态直接变为阻塞态
 * 进程控制用原语实现，原语又用开关中断实现
 * 进程通信
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   * CPU调度的基本单位
   * 每个线程有ID和线程控制块TCB
   * 同一个进程中的线程切换不会引起进程切换
-  * 用户级线程（对操作系统透明）、内核级线程、二者组合。多对一、一对一、多对多
+  * 用户级线程（对操作系统透明）、内核级线程（真正的并发，但切换时消耗大）、二者组合。多对一、一对一、多对多
 
 ### 评价指标
 
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   * 越界：如果访问的页号超过表项数(页表长度)，会产生越界中断
   * 页表项地址=页表起始地址+页号*页表项长度，取出该内容，即为块号。前面几种情况都假设为页表放在0位置
 * 快表
-  * 先访问块表，若命中，则再访问数据只需一次访存；多级页表和段页也只用一次。若未命中，找到页表项后，存入块表
-  * 访存时间：命中率 × cache时间 + (1-命中率) × (cache有时可忽略 + 内存)时间
+  * 先访问块表，若命中，则再访问数据只需一次访存；多级页表和段页也只用一次。若未命中，找到页表项后，存入块表。若页面不在内存中还可能缺页中断访问硬盘
+  * 访存时间：命中率 × cache时间 + (1-命中率) × (cache有时可忽略 + 内存)时间 + 内存时间（前面两项是取页表，这个是取数据）
 * 页目录表PDT/顶层页表/外层页表
   * 因为页表项最多2^20个，则页表大小最大2^22B，就需要2^22/2^12=2^10个连续页框来存放。另外没有必要让整个页表常驻内存，可以在页目录表项中加一个 是否在内存中 的字段
   * 所以再把逻辑地址前20位分成两个10位，前10位为一级页号，后10位为二级页号，原页表分为2^10个离散的二级页表，再汇总至页目录表。类似于C#的`表项[][]`，每一层是连续的，但之间是分散的。访存次数+1
@@ -497,8 +499,6 @@ semaphore Sa=M-1,Sb=N-1; 前者代表A与B还可容纳的数量差
 
 反置页表/反向页表：一个系统只有一个，所有进程共用。页表大小与物理地址空间的大小相同，按物理块排序。表项含有pid和逻辑页号
 
-访问时间：访问寄存器不耗时，然后根据物理地址从内存取数据访存一次。若不在寄存器中，查询内存中的页表，再取数据，访存两次。若查询发现页面不在内存中，则执行缺页中断，完成后页表项就进入寄存器了，再取数据，访存两次+访磁盘一次
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 多级页表：访问哪一个二级页表看的是页目录号
 
 进程正在进行IO操作时不能换出内存，但可以开辟缓冲区，当缓冲区和外设IO时，进程交换不受限制。处于临界区时，若是普通临界区，可以被换出，内核临界区不行。死锁时可以