- •1.1 Понятие вычислительной системы. Архитектура вычислительной системы. Принцип программного управления. Основные хар-ки эвм. Классификация эвм.
- •1.2 Функциональная организация эвм. Представление данных в эвм. Машинные операции. Методы и способы адресации информации. Форматы команд. Общий алгоритм выполнения команды.
- •1.3 Память вычислительных систем. Принципы действия ячеек памяти (динамические и статические запоминающие устройства), контроллер динамического зу. Энергонезависимая память.
- •1.4. Критерии, методы и способы распределения адресного пространства. Организация основной памяти. Буферные зу. Организация виртуальной памяти.
- •1.5 Кэш память и принцип кэширования. Основные методы построения кэш-памяти. Кэш-контроллер. Основные алгоритмы перезаписи кэша.
- •1.6 Интерфейсы вм и систем и их характеристики. Функции интерфейса. Реализация интерфейсных функций. Организация и назначение шин интерфейсов.
- •1.7 Методы передачи информации. Оценка производительности сопряжения. Примеры стандартных интерфейсов.
- •1.8 Общие технические требования, предъявляемые к конструкции эвм. Типовые конструкции эвм. Анализ методов конструирования.
- •1.10 Основные понятия теории надежности. Количественные характеристики для оценки надежности узлов и блоков.
- •1. 13 Однокристальные микроконтроллеры. Обзор основных архитектур. 8-ми, 16-ти и 32-х разрядные микроконтроллеры ведущих мировых производителей. Критерии, методы и способы выбора микроконтроллера.
- •1.15 Организация интерфейса в мп и мп-системах.
- •1.16 Методы и способы обмена информацией в эвм. Организация передачи данных с использованием систем прерывания и прямого доступа к памяти.
- •1.17 Понятие мультипроцессорной вс. Классификация параллельных вс. Методы построения мп-систем.
- •Классификация по Флинну
- •Классификация по типу строения оперативной памяти
- •1.18 Мультипроцессорные системы на базе разделяемой памяти. Мп системы на базе разделяемой шины. Оценка пропускной способности шины.
- •1. 19 Мп системы на базе перекрестного коммутатора и многовходовой памяти.
- •1.20 Организация многомашинных комплексов.
- •1.21 Конвееpные вс. Понятие конвейеpа, ступени, фиксатоpа. Типичная структура конвейерной вм. (этот вопрос из билетов изъят)
- •1.22 Эвм с нетрадиционной архитектурой. Общие принципы построения. Сравнительные характеристики.
- •1.23 Классификация пу эвм, систем и сетей. Классификация интерфейсов (каналов ввода-вывода) современных вс.
- •1.24 Локальные шины вс. Особенности построения локальных шин (pci, agp). Сигналы локальной шины pci. Особенности реализации и функц-ования agp-порта
- •Спецификация шины pci
- •Основные сведения
- •Конфигурирование
- •Доступ к памяти
- •Очередь запросов
- •1.25 Интерфейсы ide (ata), scsi. Временные диаграммы обмена для ide-интерфейса. Сигналы интерфейсов. Характеристики производительности.
- •1.26 Малые интерфейсы вс. Порт usb. Особенности организации и обмена по шине usb. Структура пакетов для usb-шины.
- •1.27 Накопители на жёстких дисках. Блок схема контроллера нмд. Функции контроллера. Характеристики современных накопителей на мд.
- •1.28 Оптические и магнитооптические диски. Блок-cхема накопителя на од. Характеристики. Области применения.
- •1.29 Дисплеи. Графические контроллеры
- •1.30 Принтеры.
- •1.31 Сканеры, схема, характеристики, области применения
- •1.32 Модемы и факс–модемы, схема, структура пакетов, характеристики, области применения.
- •2.1 Критерии эффективности функционирования вс. Выбор функции обслуживания. Система приоритетного обслуживания. Загрузка системы.
- •2.2 Понятие модели смо. Представления эмм и вс в виде стохастической сети. Характеристики сети. (этот вопрос из билетов изъят)
- •2.3 Понятие глобальной вычислительной сети. Общая структура сети. Базовая сеть передачи данных. Сеть эвм. Терминальная сеть.
- •2.4 Многоуровневая организация управления. Характеристики и назначение каждого уровня управления в сети.
- •2.5 Понятие маршрутизации в сети. Классификация способов маршрутизации. Способы адресации. Протоколы. Сравнительные характеристики современных гвс.
- •2.6 Базы данных. Основные понятия. Типы организации данных. Архитектура систем баз данных. Структура хранения. Модели данных: реляционная , иерархическая, сетевая.
- •Иерархическая модель данных
- •Сетевая модель данных
- •Реляционная модель данных
- •2.7 Система управления базами данных. Сравнительная характеристика современных субд.
- •2.8 Экспертные системы. Назначение. Общие принципы построения. Режимы работы.
2.4 Многоуровневая организация управления. Характеристики и назначение каждого уровня управления в сети.
Модель OSI |
||
Тип данных |
Уровень |
Функции |
Данные |
7. Прикладной |
Доступ к сетевым службам |
6. Представления |
Представление и кодирование данных |
|
5. Сеансовый |
Управление сеансом связи |
|
Сегменты |
4. Транспортный |
Прямая связь между конечными пунктами и надежность |
Пакеты |
3. Сетевой |
Определение маршрута и логическая адресация |
Кадры |
2. Канальный |
Физическая адресация |
Биты |
1. Физический |
Работа со средой передачи, сигналами и двоичными данными |
Уровни модели OSI
Любой протокол модели OSI должен взаимодействовать либо с протоколами своего уровня, либо с протоколами на единицу выше или ниже своего уровня. Взаимодействия с протоколами своего уровня называются горизонтальными, а с уровнями на единицу выше или ниже - вертикальными. Любой протокол модели OSI может выполнять только функции своего уровня и не может выполнять функций другого уровня, что не выполняется в протоколах альтернативных моделей. Подробнее о назначении каждого уровня можно посмотреть рисунок.
Уровень приложений (прикладной).
Верхний уровень модели обеспечивает взаимодействие пользовательских приложений с сетью. Этот уровень позволяет приложениям использовать сетевые службы, такие как удалённый доступ к файлам и базам данных, пересылка электронной почты. Также отвечает за передачу служебной информации, предоставляет приложениям информацию об ошибках и формирует запросы к уровню представления. Пример: HTTP, POP3, SMTP, FTP, XMPP, OSCAR, Modbus, SIP, TELNET.
Уровень представления (предтставительский).
Этот уровень отвечает за преобразование протоколов и кодирование/декодирование данных. Запросы приложений, полученные с прикладного уровня, он преобразует в формат для передачи по сети, а полученные из сети данные преобразует в формат, понятный приложениям. На этом уровне может осуществляться сжатие/распаковка или кодирование/декодирование данных, а также перенаправление запросов другому сетевому ресурсу, если они не могут быть обработаны локально.
Уровень 6 (представлений) представляет собой промежуточный протокол для преобразования информации из соседних уровней. Это позволяет осуществлять обмен между приложениями на разнородных компьютерных системах прозрачным для приложений образом. Уровень представлений обеспечивает форматирование и преобразование кода. Форматирование кода используется для того, чтобы гарантировать приложению поступление информации для обработки, которая имела бы для него смысл. При необходимости этот уровень может выполнять перевод из одного формата данных в другой.
Сеансовый уровень.
5-й уровень отвечает за поддержание сеанса связи, позволяя приложениям взаимодействовать между собой длительное время. Уровень управляет созданием/завершением сеанса, обменом информацией, синхронизацией задач, определением права на передачу данных и поддержанием сеанса в периоды неактивности приложений. Синхронизация передачи обеспечивается помещением в поток данных контрольных точек, начиная с которых возобновляется процесс при нарушении взаимодействия.
Пример: ADSP, ASP, H.245, ISO-SP, iSNS, L2F, L2TP, NetBIOS, PAP, PPTP
Транспортный уровень.
4-й уровень модели предназначен для доставки данных без ошибок, потерь и дублирования в той последовательности, как они были переданы. При этом не важно, какие данные передаются, откуда и куда, то есть он предоставляет сам механизм передачи. Блоки данных он разделяет на фрагменты (UDP-датаграмма, TCP-сегмент), размер которых зависит от протокола, короткие объединяет в один, а длинные разбивает. Пример: TCP, UDP.
Пример: ATP, CUDP, DCCP, FCP, IL, NBF, NCP, SCTP, SPX, SST, TCP, UDP.
Сетевой уровень.
3-й уровень нужен для определения пути передачи данных. Отвечает за трансляцию логических адресов и имён в физические, определение кратчайших маршрутов, коммутацию и маршрутизацию, отслеживание неполадок и «заторов» в сети. Протоколы сетевого уровня маршрутизируют данные от источника к получателю. На этом уровне работает маршрутизатор.
Пример: IP/IPv4/IPv6, IPX, X.25, CLNP, IPsec, ICMP, RIP, OSPF, ARP.
Канальный уровень.
Этот уровень предназначен для обеспечения взаимодействия сетей на физическом уровне и контроля за ошибками, которые могут возникнуть. Полученные с физического уровня данные он упаковывает в кадры, проверяет на целостность, если нужно, исправляет ошибки (формирует повторный запрос поврежденного кадра) и отправляет на сетевой уровень. Канальный уровень может взаимодействовать с одним или несколькими физическими уровнями, контролируя и управляя этим взаимодействием.
Спецификация IEEE 802 разделяет этот уровень на два подуровня — MAC регулирует доступ к разделяемой физической среде, LLC обеспечивает обслуживание сетевого уровня.
На этом уровне работают коммутаторы, мосты.
Протоколы: ARCnet, ATM, CDP, CAN, Econet, Ethernet, EAPS, FDDI, HDLC, IEEE 802.2, IEEE 802.11 wireless LAN, LAPD, LocalTalk, MPLS, PPP, SLIP, UDLD, x.25.
Физический уровень.
Самый нижний уровень модели предназначен непосредственно для передачи потока данных. Осуществляет передачу электрических или оптических сигналов в кабель или в радиоэфир и, соответственно, их приём и преобразование в биты данных в соответствии с методами кодирования цифровых сигналов. Т.е. осуществляет интерфейс между сетевым носителем и сетевым устройством.
Определяемые на данном уровне параметры: тип передающей среды, тип модуляции сигнала, уровни логических «0» и «1» и т. д.
На этом уровне работают концентраторы (хабы), повторители (ретрансляторы) сигнала и медиаконверторы. К физическому уровню относятся физические, электрические и механические интерфейсы между двумя системами. Физический уровень определяет такие виды среды передачи данных как оптоволокно, витая пара, коаксиальный кабель, спутниковый канал передач данных и т. п. Стандартными типами сетевых интерфейсов, относящимися к физическому уровню, являются: V.35, RS-232C, RS-485, RJ-11, RJ-45, разъемы AUI и BNC.
Протоколы: IRDA, USB, EIA RS-232, EIA-422, EIA-423, RS-449, RS-485, Ethernet, 802.11Wi-Fi, DSL, ISDN, SONET/SDH, GSM Um radio interface, IEEE 802.15, Firewire.