路由与路由器
路由与路由器
1、路由器基础
路由器的内部组件
特殊组件计算机
console口进行具体的调试
辅助口(Auxiliary)：一般不用
1、随机存取存储器RAM
配置文件或临时存储一般作为内存使用，断电时内容丢失
存储内容：
路由表
ARP缓存
快速切换缓存
报文缓存
数据包保留队列
2、非易失随机存取存储器（NVRAM）
NVRAM，存储备份/启动配置文件，断电后内容不丢失。（内置的电池保证不断电），保证快速访问
3、Flash
电子可擦除可编程只读存储器EEPROM，存储了Cisco IOS（互联网操作系统），允许更新软件而无需更换闪存芯片；断电保持
4、只读存储器（ROM
虚拟存储器
虚拟存储器
操作系统：一种控制应用程序运行和在计算机用户与计算机硬件之间提供接口的程序，目标：使计算机使用起来更方便，允许计算机系统的资源以有效的方式使用
存储器管理：早期主存：系统软件和一个用户程序；现在：操作系统和若干个用户程序
如何将更多更大的任务装入主存？
增大主存容量
分区分页
虚拟存储器
虚拟存储器：每次访问仅将当前需要的页面调入主存，其他不活跃的页面放在外存磁盘上
分区方式
1、系统区：固定的地址范围内，存放操作系统
2、用户区：存放所有用户程序
简单固定分区：用户区划分成长度不等的固定长的分区；任务调入主存时分配可以容纳他的最小分区。（优点：简单；缺点：浪费主存空间）
冗余磁盘阵列-RAID
冗余磁盘阵列
将多个独立操作的磁盘按某种方式组织成磁盘阵列，以增加容量
将数据存储在多个盘体上，通过这些盘并行工作来提高数据传输率
采用数据冗余来进行错误恢复以提高系统可靠性
由一组物理磁盘组成，每个物理磁盘被视为单个逻辑驱动器，数据分布在多个磁盘上，冗余磁盘用于存储校验信息，保证磁盘损坏时可以恢复数据
RAID分类
RAID 0
数据以条带的形式在可用磁盘上分布（条带：一个磁盘阵列被分成很多个条带，条带横跨所有数据磁盘，并且每个磁盘上都有这个条带的一部分。每个磁盘上属于每个条带的一部分被称为条带深度。如果时字节级条带化，那么数据存储时，每个数据块的一个字节在一个磁盘上，下一个字
数据校验码
数据校验码
数据在计算机内部计算，存取和传输过程中会出现差错。
解决方案：采取数据验错和校正措施
纠错：存储额外的信息以进行检验和校正
处理过程：
数据输入：在原数据中使用函数f生成K位校验码C’
数据输出：在接收到的数据中使用函数f生成新的K位校验码C’’
C’与C’'进行比较，
没有差错则直接使用收到的数据
有差错且可以校正：校正数据；
有差错且不可以校正：报告
奇偶校验码
增加一位校验码表示数据中1的数量是奇数还是偶数
奇校验：使传输的数据中有奇数个1（1的数量为奇数个时校验码为0）
偶校验：使传输的数据中有偶数个1（1的数量为偶数个时校验码为0）
优点：代价低；缺点：发现错
外部存储器
外部存储器
外部存储器：存储不经常使用的，数据量较大的信息。
磁盘存储器
光存储器
磁带
U盘，固态硬盘
磁盘存储器：是由涂有可磁化材料的非磁性材料（基材）构成的圆形盘片
磁盘存储器结构：
一个硬盘有多个盘片，每个盘片有一个读写磁头。所有磁头通过机械方式固定在一起，同时移动。
每个盘片有多个磁道，磁道呈同心圆环形结构，每个磁头运动的轨迹就是一个磁道。
一个磁道分为多个扇区，每个扇区是计算机每次读取的数据的最小单位。
一个扇区默认大小为512B
磁道从外往里递增，外面小里面大
磁道与磁道之间有间隙；扇区与扇区之间也有间隙
数据组织：
恒定角速度：磁盘能够以恒定的角速度扫描信
高速缓存存储器(Cache)
高速缓存存储器(Cache)
存在的问题：CPU的速度比内存的快，两者差距不断增大（内存墙）
解决方法：使用Cache
Cache基本思路
在使用主存之余，添加一块小而快的Cache，位于CPU和主存之间，存储主存中最经常被访问的信息副本
CPU访问一块内存（字）：
先检查Cache中是否存在。
存在：命中，直接把这个字返回CPU；
不存在：未命中，再访问内存，取出这个字，然后把这个字写入Cache中
Cache通过标记来标识它在主存中的对应位置。这里标记就是内存地址中的高位的几个位。
程序访问的局部性原理
时间局部性：在相对较短的时间内重复访问特定的信息（一条指令一旦执行就有可能
计算题做题方法&要点
计算题方法&要点
一、计算机性能计算
关键指标：
fff：时钟频率，单位时间内执行最基本操作的次数（单位时间内的时钟周期），单位Hz
ttt：时钟周期，执行每次操作最基本的时间，时钟频率的倒数，单位s
CPIiCPI_iCPIi：执行指令i所需要的周期数
CPICPICPI：程序中每条指令的平均需要的周期数
T：一个程序的处理时间
MIPS：每秒百万条指令
公式：
T=Ic×CPI×tT = I_c \times CPI \times tT=Ic×CPI×t 计算程序执行时间
MIPS=IcT×106=fCPI×106MIPS = \frac{I_c}{T \time
2023Fall-计算机组织与结构
目录
计算机系统概述
计算机的顶层视图
数据的机器级表示
整数运算
浮点数运算
二进制编码的十进制数运算
内部存储器
高速缓存存储器-Cache
外部存储器
数据校验码
冗余磁盘阵列
总线
指令系统
指令周期和指令流水线
控制器
输入输出
计算题做题方法&要点
会话、表示、应用层
会话、表示、应用层
一、会话层
第五层的职责
基于令牌交互发言，数据同步
数据分段拼接、
同步技术保证故障恢复
通讯分为全双工通信、半双工通信、单工通信
全双工：两根不同数据线，同一时刻双方都能进行发送和接收
半双工：一根数据线，数据线即可发送又可接收，可在两个方向传送，但是不能同时收发数据
单工：一根数据线，只在一个方向通信
通信时会设置同步点（CheckPoint），会在发送一定数据后设置，进行校验确认。错误时恢复到上次已经同步的同步点。（保证通话效率和可靠性）
第五层设备
客户端-服务器模式：通过会话实现。（在登录时，服务器会创建一个会话，并将会话标识符发给客户端）
登录注册系统实现--基于HTTP报文协议和Java_Socket_API
登录注册系统实现–基于HTTP报文协议和Java_Socket_API
注意：在阅读本文章前请先参考我的另一篇博客，学习Java的网络编程有关知识：Java网络编程入门指南
一，思路概述
1、整体思路
本次作业，我们需要基于Java Socket API搭建简单的HTTP客户端和服务器端程序，实现一个简单的注册登录系统。
为了实现这个目的，首先我们需要建立一个服务器，这个服务器可以创建一个socket，并且允许与客户端连接。连接后，客户端向我们发送http请求报文。我们需要识别报文中的内容，并且根据不同的内容进行相应的处理，最后形成一个新的响应报文并发送回去。（对于服务器端的测试，我们可
