2018-09-19  Wednesday：

3.4 裝置管理

裝置管理，是作業系統中繁雜而且與硬體緊密連線的部分

3.4.1 裝置管理概述

1、裝置分成各種各樣，分類的方式也是各不相同

2、裝置管理的目標：是提高裝置利用率，主要的技術有：中斷技術、DMA技術、通道技術和緩衝技術

3.4.2 I/O軟體

1、I/O裝置管理軟體一般分為4層：中斷處理程式、裝置驅動程式、與裝置無關的系統軟體、使用者級軟體

3.4.3 裝置管理採用的相關緩衝技術

1、通道技術：引入通道的目的是使得資料的傳輸獨立於CPU，當完成IO任務之後，向CPU發出中斷訊號

2、DMA技術：資料在主存之間與IO裝置間直接傳送，整個過程需要很少的CPU的參與，大大減少了終端的次數（DMA硬體）

3、緩衝技術：硬體緩衝（以硬體儲存器作為緩衝），  軟體緩衝是通過作業系統

4、Spooling 技術：

3.4.4 磁碟排程

磁碟排程：作業系統應當採用一種適當的排程演算法，使得各程序對磁碟的平均訪問 的時間最小。 磁碟排程的演算法，分為: 移臂排程和旋轉排程兩類

1、磁碟驅動排程：先來先服務、最短尋道時間優先（其要求訪問的磁軌與當前磁軌所在的磁軌距離最近）、掃描演算法（考慮當前磁軌和訪問磁軌的距離，同時考慮磁頭的當前移動的方向）、單向掃面排程演算法

2、旋轉排程演算法：

3.5 檔案管理

引入檔案系統專門負責管理外儲存器上的資訊，使使用者按：“按名” 高效、快速和方便

3.5.1 檔案與檔案系統

1、檔案、檔案系統（專門負責管理和存取檔案資訊的軟體機構）、檔案的型別

3.5.2 檔案的組織和結構

1、檔案的邏輯結構：有結構的記錄式檔案、無結構的流式檔案

2、檔案的物理結構：內部的組織形式，檔案在物理儲存裝置的存放的方法

（1）連續結構

（2）連結結構

（3）索引結構

（4）多個物理塊的索引表

2018-09-20  Thursday：

3.5.3 檔案目錄

  1、檔案控制塊：基本資訊類、存取控制資訊類、使用資訊類

2、目錄結構：一級目錄結構（線性結構）、二級目錄結構（將不用的使用者之間隔離了起來）、三級目錄結構（樹型目錄結構）

3.5.4 存取方法和儲存空間管理

1、檔案存取方法：順序存取（對檔案中的資訊按照順序依次讀/寫的方式），隨機存取：是指對檔案中的欣納西可以按任意的次序隨機的讀寫

2、常見的空閒管理的方法有：

• 空閒區表：外存上的“空閒區”，建立空閒表
• 位示圖：對應實際文儲存器的物理塊，以及物理塊是否空閒
• 空閒塊鏈：物理塊構成連結串列，以頭指標作為標誌
• 成組連結法：

3.5.5 檔案的使用

1、檔案系統將使用者的邏輯檔案按一定的組織的方式轉換成物理檔案存放在檔案儲存器上，檔案系統實際上，建立一個對應的關係

3.5.6 檔案的共享和保護

1、檔案的共享

硬連結（不可跨檔案系統）-----------------------------------------符號連結（可跨檔案系統）

2、檔案的保護

存取控制矩陣

存取控制表

使用者許可權表

密碼

3.5.7 系統的安全與可靠性

1、一般我們都從4各級別對檔案系統進行安全性的管理：系統級、使用者級、目錄級、檔案級

（1）系統級：不允許為經授權的使用者進入系統

（2）使用者級：不同使用者的等級之間對檔案又有不同的存取檔案

（3）目錄級：與使用者無關，只是為了保證目錄只是核心系統才能有寫目錄的權力

（4）檔案級：系統管理員或檔案對  檔案的屬性的設定，來控制使用者對檔案的訪問

2、檔案的可靠性：系統抵抗或者預防個中物理性和認為性的破壞的能力

3.6 作業管理

3.6.1 作業與作業控制

1、作業控制： 離線：不需要認為干預，計算機自己就行    聯機：使用者可以通過中斷的控制命令，告訴計算機 我想幹啥

2、作業狀態及轉換：提交、後備、執行、完成

2、作業控制塊和作業後備佇列：JCB

3.6.2 作業排程

1、作業排程演算法

（1）先來先服務

（2）短作業優先

（3）響應比高優先

（4）優先順序排程演算法

（5）均衡排程演算法

2、作業排程演算法效能的衡量指標

通常使用平均週轉時間或平均帶權週轉時間來衡量排程性的優劣

3.6.3 使用者介面

3.7 網路與嵌入式作業系統基礎知識

3.7.1 網路作業系統

1、集中模式、客戶端服務模式、對等模式（peer-to-peer）、

3.7.2 嵌入式作業系統

3.8 UNIX 作業系統例項

1、UNIX 作業系統是一種多使用者、用任務的分時作業系統

2、UNIX 檔案系統的目錄結構：樹形帶交叉勾連

3、程序由控制塊、正文段、資料段組成

4、程序控制程序排程

。。。

。。。

Chapter 4 軟體工程基礎知識

4.1 軟體工程概述

4.1.1 計算機軟體

 1、計算機軟體可以分為七類：系統軟體、應用軟體、工程/科學軟體、嵌入式軟體、產品線軟體、Web應用軟體、人工智慧軟體

 4.1.2 軟體工程基本原理

1. 用分階段的生命週期計算嚴格管理
2. 堅持進行階段評審
3. 實現嚴格的產品控制
4. 採用現代程式設計技術
5. 結果能夠清楚審查
6. 開發小組的人員少而精
7. 承認不斷改進軟體工程實踐的必要性

4.1.3 軟體的生存週期

可行性分析與專案開發計劃→需求分析→概要設計→詳細設計→編碼→測試→維護

4.1.4 軟體過程

1、能力成熟度模型（CMM Capacity Maturity Model）

4.2 軟體過程模型

1、瀑布模型、增量模型、

2、演化模型：原型模型你、螺旋模型

3、噴泉模型

4、基於構件的開發模型

5、形式化方法模型

4.3 軟體開發方法

4.3.1 結構化方法

結構化的分析方法，是一種面向資料流的開發的方法，基本的思想就是，自頂向下、逐層分解，這個對於小型的系統還是可以接受的，但是對於複雜的專案難以適應需求的變化

4.3.2 Jackson方法

一種面向資料結構的開發方法

4.3.3 原型方法

適用於使用者需求不清楚或者經常變化的情況

4.3.4 面向物件方法

4.3.5 敏捷方法

1、極限程式設計、水晶法、並列爭求法、自適應軟體開發

4.4 軟體工具

1、軟體開發工具：需求分析工具、設計工具、編碼與排錯工具、測試工具

2、軟體維護工具：版本控制工具、文件分析工具、開發資訊庫工具、逆向工程工具、再工程工具

3、軟體管理和軟體支援工具：專案管理工具、配置管理工具、軟體評價工具

4.5 軟體專案管理

4.5.1 軟體專案管理設計的範圍

1、人員

2、產品

3、過程

4、專案

4.5.2 軟體專案估算

成本估算方法  、  COCOMO 估算模型   COCOMOII 模型   Putnam 估算模型

4.5.3 進度管理

4.5.4 軟體專案的組織

4.5.5 軟體質量管理

4.5.6 軟體配置管理（Software Configure Management，SCM）

2018-09-21  Friday：

4.6 風險管理

1、軟體的風險包含：不確定性和損失

2、風險識別就是系統的對專案計劃指出威脅

3、風險預測：風險發生的可能性或者概率，以及如果發生可能會產生的後果

4、風險控制：風險避免、風險監控、RMMM計劃（獨立的風險緩解，監控和管理計劃）

4.7 軟體度量

1、軟體度量，就是對產品以及產品的開發過程進行度量

2、兩方面的屬性：外部屬性：面向管理者和使用者    內部屬性：軟體或軟體過程本身的屬性 可靠性、可維護性等等

3、軟體度量有兩種分類方式：分為面向規模、功能、人的度量              分為生產率度量、質量度量、技術度量

（1）面向規模：評測程式碼行數

（2）面向功能：

4、軟體複雜性是指理解和處理軟體的難易程度：規模、難度、結構、智慧度

Chapter 5  系統開發與執行

5.1 系統分析與設計概述

5.1.1 系統分析概述

5.1.2 系統設計的基本原理

1、抽象      模組化        資訊遮蔽       模組獨立  （耦合 內聚）        

5.1.3 系統設計的內容和步驟

5.2 需求分析和需求工程

Chapter 6 網路與多媒體基礎知識

6.1  網路概述

1、計算機網路的功能：資料通訊、資源共享、負載均衡、高可靠性

2、計算機網路的分類：區域網、都會網路、廣域網

3、網路的拓撲結構：匯流排型結構、星型結構、環形結構、樹形結構、分散式結構

4、ISO/OSI 網路體系結構

6.2 網路互聯硬體

6.2.1 網路的裝置

中繼器（實現物理層協議轉換，在電纜間轉發二進位制訊號）  網橋：實現物理層和資料鏈路層的協議轉換

路由器：實現網路層和以下各層協議轉換               閘道器：提供從底層到傳輸層或以上各層的協議轉換

1、物理層的裝置

中繼器/集線器     實現網路胡亮的實際裝置

2、資料鏈路層的互聯裝置

網橋：用於連結兩個區域網網段，需分析幀地址欄位，已決定是否把收到的幀轉發到另一個網路段上面去

交換機：按照每個資料包中的MAC地址 相對簡單的決策資訊的轉發，一般不考慮到 資料包中隱藏的更深層次的關係

3、網路層互聯裝置

路由器：資料從一個子網 到另外一個子網進行傳輸的時候，可以由路由器來完成

4、應用層互聯裝置

閘道器：應用層的互連裝置，連結型別不同，或者協議差別較大的時候 就要選區 閘道器裝置

6.2.2 網路的傳輸介質

1、有線介質：雙絞線：遮蔽雙絞線  非遮蔽雙絞線        同軸電纜       光纖

2、無線介質：微波   紅外線和鐳射    衛星通訊 

6.2.3 組建網路

伺服器   客戶端    網路裝置    通訊介質  網路軟體

6.3 網路協議與標準

6.3.1 網路標準

6.3.3 廣域網協議

1、點對點協議PPP

2、數字使用者線

3、數字專線

4、幀中繼

5、非同步傳輸模式

6、X.25協議

6.3.4 TCP/IP協議族

1、ARP和RARP

ARP的作用是將IP地址轉換成實體地址，RARP的作用是將實體地址轉換為IP地址

2、網際層協議--iCMP

Internet Control Message Protocol 

3、傳輸層協議--TCP

Transmission Control Protocol：在IP提供的不可靠的資料服務的基礎上 為應用程式提供一個可靠的、面向連線的、全雙工的資料傳輸服務

4、傳輸層協議--UDP

5、應用層協議

6.4 Internet及應用

1、Internet的地址形式主要由兩種：域名格式  IP地址格式

2、域名（為了方便理解和記憶）、IP

3、NAT技術

面對IP地址短缺的問題，我們可以採用IPV6 這種長期的解決方案，還有一種解決王安就是Network Address Translators NAT

（1）Dynamic Address Translation：動態地址翻譯 

（2）網路地址和埠翻譯：Network Address Port Translation  NAPT   

4、IPV6 （這樣地址就根本用不完啦）

6.4.3

2018-09-23  Sunday：

6.5 網路安全

講一下防火牆技術

1、是建立在、內、外網路邊界上的過濾封鎖機制，它認為內部網路是安全可信賴，而外部網路是不安全的。

2、防火牆技術經過了包過濾（直接轉發報文，速度較快）、應用代理閘道器（與伺服器建立連線，有更強的身份驗證和註冊功能）、狀態檢測  三個發展階段

6.6 多媒體的基本概念

1、多媒體的種類、特徵  

2、虛擬現實相關

3、聲音訊號：聲波、次聲波、超聲波

下面是關於如何計算聲波傳輸率以及聲波訊號的資料量

4、MIDI（Musical Instrument Digital Interface） 是樂器數字介面國際標準

5、聲音檔案的格式：wav、snd、au、aif、voc、mp3、ra、mid、rmi

6.6.3 圖形和影象

1、顏色的要素：色調，是指顏色的類別；飽和度：指某一顏色的深淺程度（濃度） ；亮度：彩色明暗申請晨讀

2、三原色原理：不必非要是紅綠藍   

3、顏色模式：RGB、CMY、YUV

4、圖形：向量圖 ； 影象：點陣圖‘、點陣圖影象

5、影象的屬性

• 解析度：影象解析度和顯示解析度
• 畫素深度：一個畫素點用多少位來表示2^n 次

6、影象的壓縮編碼：無失真壓縮（DPVM、LZ97、LZSS、LZW）和有失真壓縮（JPEG）