第三章-计算机系统-系统分析师高频考点汇总

本章考点出现在上午的选择题部分知识点中需要理解计算的比重较大难点主要集中在索引文件结构、段页式存储、主存和Cache的置换算法、Cache存储器。需要记忆的比重较小高频考点包含RAID独立磁盘冗余阵列、资源进程、死锁问题、输入输出系统中的输入输出方式、复杂指令系统计算机CISC和精简指令系统计算机RISC。本章真题资源地址第三章-计算机系统-2020-2023系统分析师真题 直接点击查看下载。以下内容汇总了真题中的高频考点。1、索引文件结构直接点击查看。2、段页式存储管理直接点击查看。3、内存页面置换算法和cache置换算法直接点击查看。4、Cache存储器直接点击查看。5、RAID:独立磁盘冗余阵列将多块独立的硬盘物理硬盘按照不同的方式组合起来形成一个硬盘组逻辑硬盘作为逻辑上的硬盘驱动器来使用。多个磁盘驱动器可以同时传输数据可以增加存储的I/O性能。如果磁盘上存储的数据一旦发生损坏可以利用备份信息使损坏数据得到回复从而保障了数据的安全性。RAID机制中共分8个级别。6、输入输出方式1)、程序控制方式也称程序查询方式。在无条件传送方式中I/O端口总是准备好接收主机的输出数据或者总是准备好向主机输入数据。那么也要求CPU也随时待命能接收和处理I/O端口传送的数据。问题是许多外设的工作状态难以预料比如用户何时打印键盘打印机何时要打印文件。程序查询方式就要求CPU一直等待处理外设传入数据而不能处理其它任务这严重影响了CPU的利用率。其优点是软、硬件结构简单实现起来容易。2)、程序中断方式。程序中断是指CPU正常执行甲程序的时候出现急需处理的乙程序那么CPU暂时中止甲程序保护现场去执行乙程序。把乙程序处理完成后返回甲程序继续执行恢复现场。比较程序控制方式程序中断方式不要求CPU一直等待I/O系统当I/O系统准备好以后向CPU发出中断信号CPU启动中断方式来响应I/O系统。中断方式提高了CPU的利用率。3)、DMA工作方式。为了在主存和外设之间实现高速、批量数据交换而设置的使用DMACDMA控制器来控制和管理数据传输。DMAC和CPU共享系统总线并且具有独立访问存储器的能力。在进行DMA时CPU放弃对系统总线的控制而由DMAC控制总线由DMAC实现外设与存储器之间的数据交换。DMAC可以访问主存与主存进行数据块传输时由硬件电路直接实现。4)、通道方式。通道是一种高级的I/O控制部件它是在一定的硬件基础上利用软件手段实现对I/O的控制和传送更多的免去了CPU的接入。从而使主机和外设的并行工作程度更高。通道方式是DMA工作方式的进一步发展是实现外设和主存之间的直接交换数据的控制器。5)、I/O处理机。也成为外围处理机它是一个专用的处理机也可以是一个通用的处理机具有丰富的指令系统和完善的中断系统。与通道相比更加强大。7、复杂指令系统计算机CISC和精简指令系统计算机RISC对比图分区存储管理一、固定分区作业在装入之前内存就被分成若干个区系统运行期间分区个数和大小不变。优点是实现技术简单缺点是内存利用率不高内部碎片多。二、可变分区也称动态分区。分区管理中内存分配算法的目标是有效利用内存减少碎片提高分配效率。以下是几种常见的可变分区分配策略1.首次适配FirstFit按空闲区表地址递增的顺序记录空闲区域遇到第一个满足分配需求的空闲区后立即分配优点操作简单缺点容易产生外部碎片。2.最佳适配BestFit按空闲区表长度递增的顺序记录空闲区域从最小的满足需求的空闲区开始分配。优点减少浪费缺点可能产生更多的小碎片。3.最坏适配WorstFit按空闲区表长度递减的顺序记录空闲区域从最大的空闲区开始分配尽量保留大的连续内存块。优点适合大数据分配缺点容易浪费内存。实践证明首次适应算法可能比最佳适应算法好而首次适应算法和最佳适应算法一定比最坏适应算法好。文件系统文件系统是计算机存储信息的基本单位其组织结构可以从两个角度来理解逻辑结构和物理结构。1、文件的逻辑结构是指用户视角下文件的组织形式已决定了用户如何访可和理解又件中的数据。逻辑结构土要分为两种类型·记录式文件由多个记录组成其基本单位是逻辑记录每个记录包含数据和可能的记录标识符适用于需要随机访问的场景。·流式又件由一系列连续的字符流构成其基本单位是字节没有明确的记录分隔适用于顺序访问如文本文件。2.文件的物理结构是指又件在存储设备上的实际存放方式它影响又件的存储效率和访可速度。物理结构的组织方式决定了逻辑块号到物理块号的映射常见的物理结构包括·连续结构顺序结构文件的所有块在存储设备上连续存放易于顺序访问但不利于文件的动态增长和缩减。·链接结构又件的每个块通过指针链接到下一个块支持又件的动态变化但可能增加访问时间。·索引结构使用索引表来记录文件块的位置可以快速定位文件块但需要额外的存储空间。多个物理块的索引表类似于索引结构但索引表可能分散在多个物理块中提供了更灵活的文件管理。