(整理)体系结构复习.
网络体系结构复习提纲
◆网络核心: 分组交换。
●存储与转发
●共享资源
●不需要预先建立连接
●无法保证通信性能
端到端的通信延时
◆4种延时
●处理延时
●排队延时
●发送延时
●传播延时
◆延时计算
电路交换分组交换
1、m/s
2、L/R 3
⏹Web 缓存(代理server)：条件Get
⏹FTP
⏹FTP协议工作模型
⏹FTP: 控制、数据分离
邮件传输
电子邮件系统
邮件系统三个部分：用户代理、邮件服务器、SMTP 邮件报文传输过程
DNS
域名解析方法：迭代查询与递归查询
递归查询DHCP
客户机无法连接服务器产生异常
200 OK
3874
Keep-alive F
2)UDP 报文格式
源端口号
目的端口号
16
2431
8
路由器结构和组成
输入接口、交换、输出接口
地址及分类：A类、B类、C类、D 类、E类子网及划分：CIDR技术。
体系结构复习重点
1.冯.诺依蔓计算机的特点2. T（C）＝<K*K',D*D',W*W'>所描述的三个层次3. 计算机系统结构的分类4. 计算机系统中的数据表示5. 指令系统设计的原则6. 流水操作中的相关7. 向量机中对向量的各种运算可以采用的加工方式8. 计算机程序的访存有两种局部性规律9.开发计算机系统并行性的开发策略.10. 自定义数据的表示形式11. RISC机的指令系统集结构是。
12. 流水线的工作阶段13. 多功能部件并行操作的约束条件14. 存储系统分层15.SIMD是采用什么并行措施的阵列处理机。
16. 指令系统集结构17. 顺序控制流改变的原因18. 计算机系统结构的外特性19. 在对各种机器性能比较而进行性能规格化过程中，不论取哪一台机器作参考机，（）均能保持比较结果的一致性。
A. 几何性能平均值B. 算术性能平均值C. 调和性能平均值D. 性能加速比20. 持续性能的表示采用的评估指标21. 计算机系统结构的分层22. RISC 采用交叉寄存器窗口技术的目的23. 影响线性流水线最大吞吐率的因素24. Cache 存储器引入的目的25. 一个程序在CPU上运行所需的时间的公式26. 多维数组的自定义数据表示27. 平均码长最短的编码是28. RISC执行程序的速度比CISC 要快的原因29. 虫孔寻径30.输入输出数据不经过CPU内部寄存器的输入输出方式是什么31.结构对称的静态互联网络32. 互连函数的实际应用33. 多处理机的Cache一致性问题34. 指令的顺序执行方式35. 流水线的分类36. 虚拟存储器引入的目的37. 直接存储器访问方式的并行性38. 何谓输入、输出通道？它的分类，每种类型的工作特点和应用场合39. 程序的可移植性,实现程序可移植性的方法40. 标志符数据表示与描述符数据表示的区别。
41. 何谓大规模并行处理机？它的主要特点42. RISC采用的主要技术和特点43. 两层和三层Cache的平均访问时间公式。
软件体系结构知识点复习
一、什么是软件系统结构软件体系结构也称为软件构架（有时简称构架），是系统的一个或多个结构，它包括：软件的组成元素（组件），这些元素（组件）的外部可见特性，以及这些元素（组件）之间的相互关系。
含义：(1)系统由一个或多个结构组成，其中任何一个结构并不能与构架等同。
(2)每个系统都有一个体系结构。
(3)软件体系结构是系统的抽象。
(4) 构架定义了软件元素以及各元素间的交互关系。
(5) 以往作为体系结构传递的线框图，事实上并等同于体系结构。
二、构架商业周期(ABC)1.构架由什么决定？构架是否由系统需求决定？×软件构架是技术、商业和社会因素共同作用的结果。
2. 构架从哪里来？(影响构架的因素)影响构架的因素主要包括：❑系统涉众（stakeholder）、主要有：管理者：成本要低，人人都得干活营销人员：特性突出、投放市场快、成本低、可与同类产品相匹敌｡终端用户：行为、性能、安全性、可靠性、易用性｡维护人员：可修改性强｡客户：成本低、及时交付、不要频繁修改｡❑开发组织・组织内对现存构架的重用・对某个基础设施进行长期的商业投资以实现某些战略目标・开发组织本身的机构也会影响构架的形成❑构架师的素质和经验构架师先前的一些经验、教育、培训以及所接触到过的成功构架模式都会影响到他们对某种构架的选择。
❑技术环境当前技术发展水平代表了某个时代的构架师的普遍素质和经验，对架构有很大的影响力。
❑其它因素其它如社会、法律、人文环境等都会对构架产生影响。
3.构架的反影响力・构架会影响开发组织的结构・构架会影响开发组织的目标・构架会影响客户对下一个系统的要求・构建系统的过程丰富了整个开发团队的经验，从而将影响设计师对后继系统的设计・一些系统会影响并实际改变软件工程的环境，也就是系统开发人员学习或实践的技术环境。
4.构架的商业周期软件构架是技术、商业和社会等诸多因素作用的结果，而软件构架的存在反过来又会影响技术、商业和社会环境，从而影响未来的软件构架。
软件体系结构课件_软件体系结构总复习
第一章 序论
软件体系结构的定义 Software Architecture is the structure or structures of
the system, Which comprise software elements, the externally visible properties of these Elements, and the relations among them
模块结构 组件-连接器结构 分配结构
分解结构 使用结构 分层结构 类或泛化
模块结构
分解结构 使用结构 分层结构 类或泛化
组件-连接器结构
组件 连接 连接的本质 连接器 组件间的联系
分配结构
什么是分配结构
硬件、团队结构、文件系统都会与软件构 架进行交互，所以必须考虑这一类结构。
第八章 构架编档
什么是架构编档，简要表达软件构架编档 要包含的主要内容。
第七章 软件产品线
产品线的概念 一个软件产品线是满足以下性质的
一组软件产品： -共享一组相同的、可管理的特性
的集合 -满足一类特定的市场需求
公共核心资产库(core assets base) COTS〔Commercial Off-the-Shelf〕 核心资产开发活动的输入和目标 产品开发活动中输入/输出关系 使用产品线的好处和代价
元进行操作 连接件：控制 根据控制策略的不同，分为： 数据库〔知识库〕：系统由输入数据流中的事务
信息来驱动，即输入数据流中的事务指令可以触 发系统相应进程的执行， 黑板：如果系统由中央数据结构的当前状态来驱 动，那么黑板模型。
黑板风格
Com它一些事物 元素外部可见的属性是指元素对其它元素来说 提供的效劳 需要的效劳 共享资源的使用等 各元素间的交互关系也可能有多种 例如：细划分，同步，调用，包含…
系统结构复习
中国地质大学（武汉）计算机学院吴湘宁计算机体系结构习题及答案第一章基础知识1．名词解释翻译解释模拟仿真透明性程序访问局部性[答案]略2. 一个经解释实现的计算机可以按功能划分为四级. 每一级为了执行一条指令需要下一级的N条指令. 若执行第一级的一条指令需要的时间为K ns, 那么执行第二、三、四级的一条指令各需要多少时间?3. 计算机系统按功能划分层次结构的好处主要体现在哪些方面?[答案] (1) 有利于理解软件, 硬件和固件在系统中的地位和作用;(2) 有利于理解各种语言的实质和实现途径;(3) 有利于推动计算机系统结构的发展;(4) 有利于理解计算机系统结构的定义.4. 什么是透明性? 对计算机系统结构, 下列哪些是透明的? 哪些是不透明的?1) 存储器的模m交叉存取; 2) 浮点数据表示; 3) I/O系统是采用通道方式还是I/O处理机方式; 4) 阵列运算部件; 5) 数据总线宽度; 6) 通道是采用结合型的还是独立型的; 7) 访问方式保护; 8) 程序性中断; 9) 串行、重叠还是流水控制方式; 10) 堆栈指令; 11) 存储器的最小编址单位; 12) Cache存储器.[答案] 一种本来是存在的事务或属性, 但从某种角度看却好像不存在, 称为透明性.对计算机系统结构来说透明的是: 1), 4), 5), 6), 9), 12)对计算机系统结构来说不透明的是:2), 3), 7), 8), 10), 11)5. 什么是计算机体系结构? 什么是计算机组成? 什么是计算机实现? 并说明三者的关系和相互影响?[答案] 计算机系统结构是计算机系统的软, 硬件分界面, 是机器语言程序员或是编译程序员所需了解的计算机属性;计算机组成是计算机系统结构的逻辑事项;计算机实现是计算机组成的物理实现.三者的关系和互相影响为:(1) 具有相同系统结构的计算机可以采用不同的组成;(2)(2) 一种计算机组成可以采用多种不同的计算机实现;(3) 计算机组成、计算机实现对计算机系统结构有着很大的影响;(4) 计算机系统结构的设计不应限制计算机组成和实现技术，应能用于高档机，也可用于低挡机;(5) 在不同时期, 计算机系统结构,、组成和实现所包含的内容会有所变化，三者之间的界线常常很模糊.6. 从机器(汇编)语言程序员角度看, 以下哪些是透明的?1) 指令地址存储器; 2) 指令缓冲器; 3) 时标发生器; 4) 条件码寄存器; 5) 乘法器; 6) 主存地址寄存器; 7) 磁盘外设; 8) 先行进位链; 10) 通用寄存器; 11) 中断字寄存器.[答案] 对机器(汇编)语言程序员来说透明的有: 2), 3), 5), 6), 8), 9)对机器(汇编)语言程序员来说不透明的有: 1), 4), 7), 10), 11)7. 假设在一台40 MHz处理机上运行200 000条指令的目标代码, 程序主要由四种类型的指令所组成. 根据程序跟踪实验结果, 各类指令的混合比和每类指令的CPI值如表1.9所示.(1) 试计算在单处理机上执行上述该程序时的平均CPI;(2) 根据(1)所得到的CPI, 计算相应的MIPS速率及程序的执行时间.[答案] (1) 2.24 CPI (2) 17.86 MPIS; 0.0112 s8. 某工作站采用时钟频率为15 MHz、处理速率为10 MIPS的处理机来执行一个程序，假定每次存储器存取为1周期延迟, 试问:(1) 此计算机的有效CPI是多少?(2) 假定将处理机的时钟频率提高到30 MHz, 但存储器子系统速率不变, 这样, 每次存储器存取需要两个时钟周期. 如果30%的指令每条只需要一次存储存取, 而另外5%的指令每条需要两次存储存取, 还假定已知混合程序的指令数不变, 并与原工作站兼容, 试求改进后的处理机性能.[答案] (1) 1.5 CPI; (2) 15.8 MPIS9.什么是并行性？它分为哪两种类型？开发计算机系统并行性的主要技术途径有哪三个？沿这些途径分别发展出什么类型的计算机？[答案]略10.实现软件移植的途径有哪些？[答案]略11.什么是Flynn分类法，按照Flynn分类法可将计算机系统分为哪几类？[答案]略第二章指令系统1. 名词解释数据类型、数据表示、规格化浮点数、Huffman编码、扩展编码、RISC[答案]略2. 某模型机有8条指令I1~I8, 它们的使用频度分别为0.3, 0.3, 0.2, 0.1, 0.05, 0.02, 0.02, 0.01.(1) 试分别用Huffman编码和平均码长最短的等长扩展码(限定为两种码长)对其操作码进行编码.(2) 分别计算Huffman编码和等长扩展码编码的平均长度.[答案] (1) 操作码的Huffman编码和2-4等长扩展码编码如下表1所示.(2) Huffman编码的平均长度为2.38位; 等长扩展码编码的平均码长为2.8位.3. 某模型机有10条指令I1~I10, 它们的使用频度分别为0.3, 0.24, 0.16, 0.12, 0.07, 0.04, 0.03,0.02, 0.01, 0.01.(1) 计算机采用等长操作码表示时的信息冗余量.(2) 要求操作码平均码长最短, 试设计操作码的编码, 并计算所设计操作码的平均长度. (3) 设计2-5扩展操作码编码，并计算平均码长.(4) 设计2-4（2/8）等长扩展码编码，并计算平均码长. [答案] (1) 采用等长操作码表示时的信息冗余量为33.5%. (2) 操作码的Huffman编码如表2所示, 此种编码的平均长度为2.7位.(3) 操作码的2-5扩展码编码如表2所示, 此种编码的平均长度为2.9位.(4) 操作码的2-4（2/4）等长扩展码编码如表2所示, 此种编码的平均长度为2.92位.4. 何谓指令格式的优化? 操作码和地址码的优化一般采用哪些方法?[答案] 指令格式的优化是指通过采用多种不同的寻址方式, 地址制, 地址形式和地址码长度以及多种指令字长, 并将它们与可变长操作码的优化表示相结合, 就可以构成冗余度尽可能少的指令字. 操作码的优化采用扩展操作码编码法. 地址码优化有以下四种方法:(1) 在指令中采用不同的寻址方式;(2)(2) 在指令中采用多地址制;(3) 同一种地址制还可以采用多种地址形式和长度, 也可以考虑利用空白处来存放直接操作数或常数等;(4) 在以上措施的基础上, 还可以进一步考虑采用多种指令字长度的指令.5. 若某机设计有如下指令格式的指令:三地址指令12种, 一地址指令254种, 设计指令的长度为16位, 每个地址码字段的位数均为4位. 若操作码的编码采用扩展操作码, 问二地址指令最多可以设计多少种? [答案] 二地址指令最多可以设计48种.6. 一台模型机共有九条指令I1~I9, 各指令的使用频度分别为0.3，0.2，0.2，0.1，0.08，0.6，0.03, 0.02, 0.01. 该模型机有8位和16位两种指令字长. 8位字长指令为寄存器----寄存器(R--R)二地址类型, 16位字长指令为寄存器----存储器(R--M)二地址变址寻址类型.(1) 试设计有两种码长的扩展操作码, 使其平均码长最短, 并计算此种编码的平均码长. (2) 在(1)的基础上, 该机允许使用多少个可编址的通用寄存器?(3) 若采用通用寄存器作为变址寄存器, 试设计该机的两种指令格式, 并标出各字段的位数.(4) 计算变址寻址的偏移地址范围.[答案] (1) 操作码的2-5扩展码编码如表3所示, 此种编码的平均长度位2.9位.2) 在(1)的基础上, 该机允许使用8个可编址的通用寄存器.(3) 该机的两种指令格式及各字段的位数如下:R-R型: 操作码OP (2位) | 源寄存器RS (3位) | 目的寄存器Rd (3位)R-M型: 操作码OP (5位) | 源寄存器RS (3位) | 变址寄存器RX (3位) | 偏移地址 (5位)(4) 变址寻址的偏移地址范围为-16~+15.7. 简述CISC的特点.[答案] CISC的特点如下:(1) 庞大的指令系统;(2) 采用了可变长度的指令格式;(3) 指令使用的寻址方式繁多;(4) CISC指令系统中包括一些用于特殊用途的指令, 各种指令的使用频度相当悬殊.8. 从指令格式, 寻址方式以及平均CPI三个方面, 比较经典CISC和纯RISC体系结构.[答案] 略9．简述RISC设计的一般原则。
最新系统结构总复习题(附答案)
《计算机系统结构》期末考试复习题一、选择题：1、我们称由（B ）实现的机器为虚拟机器。
A、硬件B、软件C、微程序D、固件2、计算机系统结构设计者所关心的是（C ）所看到的的计算机结构。
A、硬件设计人员B、逻辑设计人员C、机器语言或汇编语言程序员D、高级语言程序员3、计算机组成是计算机系统结构的（B ）。
A、硬件实现B、逻辑实现C、软件实现D、以上三种4、在计算机系统设计时，为了提高系统性能，应当注意（A ）。
A、加快经常性使用指令的执行速度B、要特别精心设计少量功能强大的指令B、要减少在数量上占很小比例的指令的条数D、要加快少量指令的速度5、SIMD计算机可以处理（D ）。
A、多指令流、单数据流B、单指令流单数据流C、多指令流多数据流D、单指令流多数据流6、在提高CPU性能的问题上，从系统结构角度，可以（C ）。
A、提高时钟频率B、减少程序指令条数C、减少每条指令的时钟周期数D、减少程序指令条数和减少每条指令的时钟周期数7、冯.诺依曼计算机是（B ）。
A、以存储器为中心B、以CPU为中心C、以处理输入/输出危重点D、以存储器与计算器为中心8、解决软件移植最好的办法就是（C ）。
A、采用模拟方法B、采用仿真的方法C、采用统一高级语言D、采用统一标准设计计算机结构9、对计算机系统结构，下列透明的是（A ）。
A、数据总线宽度B、浮点数表示C、CPU寄存器个数D、存储器的编址方法10、以下对系统程序员不透明的是（B ）。
A、系列机各档不同的数据通路宽度B、虚拟存储器C、指令缓冲寄存器D、存储器读写缓冲寄存器11、在浮点数表示中，尾数的位数多少主要影响（ B ）。
A、表数范围B、表数精度C、表数效率D、运算实现容易程度12、当浮点数的尾数基值为（A ）时，其表数效率最高（假如不考虑隐藏位）。
A、16B、8C、4D、213、当浮点数的尾数基值为（ D ）时，其表数精度最高，表数范围最大。
A、2B、8C、16D、2或414、当浮点数的尾数用原码表示，基值为2，阶码用移码表示，基值为2时，若尾数部分占23位（不含符号位），阶码占8位（含符号位），则表示的最大负数和最大正数分别为（ C ）。
计算机体系结构课后答案和复习
第一章计算机体系结构的基本概念1.1名词解释：2.翻译——（基于层次结构）先把N+1级程序全部变换成N级程序之后，再去执行N级程序，在执行过程中，N+1级程序不再被访问。
3.解释——每当一条N+1级指令被译码后，就直接去执行一串等效的N级指令，然后再去取下一条N+1级指令，依此重复执行。
4.体系结构——程序员所看到的计算机的属性，即概念性结构与功能特性。
5.透明性——在计算机技术中，对本来存在的事物或属性，从某一角度来看又好像不存在的概念称为透明性。
6.系列机——在一个厂家生产的具有相同的体系结构，但具有不同的组成和实现的一系列不同型号的机器。
7.软件兼容——同一个软件可以不加修改地运行于体系结构相同的各档机器上，而且它们所获得的结果一样，差别只在于运行的时间不同。
8.兼容机——不同厂家生产的、具有相同体系结构的计算机。
9.计算机组成——计算机体系结构的逻辑实现。
10.计算机实现——计算机组成的物理实现。
11.存储程序计算机（冯·诺依曼结构）——采用存储程序原理，将程序和数据存放在同一存储器中。
指令在存储器中按其执行顺序存储，由指令计数器指明每条指令所在的单元地址。
12.并行性——在同一时刻或同一时间间隔内完成两种或两种以上性质相同或不同的工作。
13.时间重叠——在并行性中引入时间因素，即多个处理过程在时间上相互错开，轮流重叠地使用同一套硬件设备的各个部分，以加快硬件周转而赢得速度。
14.资源重复——在并行性中引入时间因素，是根据“以数量取胜”的原则，通过重复设置资源，尤其是硬件资源，大幅度提高计算机系统的性能。
15.资源共享——是一种软件方法，它使多个任务按一定的时间顺序轮流使用同一套硬件设备。
16.同构型多处理机——由多个同种类型、至少同等功能的处理机组成、同时处理同一作业中能并行执行的多个任务的机器。
17.异构型多处理机——由多个不同类型、功能不同的处理机组成、串行完成同一作业中不同任务的机器。
计算机体系结构-复习题(附答案)-vip专享
《计算机体系结构》复习题一、填空题1. 推动计算机系统结构发展的主要动力是( 计算机应用 )。
2. ( 器件 )的发展是促使计算机系统结构不断发展的最活跃因素。
3. 衡量计算机系统性能可采用各种尺度，但最为可靠的衡量尺度是( 时间 )。
4. CPI表示执行每条指令所需的( 平均时钟周期数 )。
5. 计算机系统中的数据表示是指可由硬件直接辨认的( 数据类型 )。
6. 在向量处理中经常会遇到稀疏向量，为了节省存储空间和处理时间( 压缩向量 )的表示方法。
7. 在当今的RISC机的指令系统中，全都是( 定字长 )指令格式。
8. 增强向量流水处理性能的方法主要有：多功能部件并行操作和采用( 链接 )技术。
9. 数组多路通道与设备之间的数据传送的基本单位是( 数据块 )。
10. 数据流系统结构是基于数据驱动和( 消息传送 )的计算模型。
11. 现代计算机系统是由（硬件/固件）和（软件）组成的十分复杂的系统。
12. 计算机系统应能支持软件可移植，实现可移植性的常用方法有3种，即（采用系列机），（仿真和模拟），统一高级语言。
13. 可以将当前大多数通用寄存器型指令集结构进一步细分为3种类型，即（ RM结构）、（ RR结构）和存储器-存储器型指令集结构。
14.MIPS指令DADDIU R14，R5，#6属于（ I ）类型的指令格式；MIPS指令SD R4，300（R5）属于（ I ）类型的指令格式。
15.描述流水线的工作，常采用时空图的方法。
在时空图中，横坐标表示（时间），纵坐标代表（空间或流水线各段）。
16.在MIPS指令实现的简单数据通路中，在WB周期中，有两大类指令执行操作：（ Load ）和（ ALU ）指令。
17.存储器的层次结构中，“Cache－主存”层次是为了弥补主存（速度）的不足，“主存－辅存”层次是为了弥补主存（容量）的不足。
18.Cache实现的映像规则有全相联映像、（直接）和（组相联）三种。
体系结构复习重点
体系结构复习重点体系机构复习重点注：红⾊代表不确定，玫粉⾊是加进去的第⼀章不考⼤题，第⼆章不考概念⼀、⼩题1 Amdahl定律系统中某⼀部件由于采⽤更快的执⾏⽅式后，整个系统性能的提⾼与这种执⾏⽅式的使⽤频率或占总执⾏时间的⽐例有关。
2 指令级并⾏⼀种平⾏计算形式，在⼀个程式运⾏中，许多指令操作，能在同时间进⾏3 程序的局部性原理：是指程序在执⾏时呈现出局部性规律，即在⼀段时间内，整个程序的执⾏仅限于程序中的某⼀部分。
相应地，执⾏所访问的存储空间也局限于某个内存区域。
4 透明性概念定义：本来存在的事物或属性，从某种⾓度看似乎不存在5 ⼤概率事件优先原则对于⼤概率事件（最常见的事件），赋予它优先的处理权和资源使⽤权，以获得全局的最优结果。
7 超标量处理机采取设置M条指令流⽔线同时并⾏，来实现并⾏度为m的处理机8 向量流⽔处理把要解决的问题转化成向量运算，采⽤横向，纵向，纵横处理⽅式对向量各分量进⾏独⽴并⾏的处理。
9 系列机具有相同的系统结构，但组成和实现技术不同的⼀系列计算机系统兼容（软件，硬件）; 兼容最基本特征; 向右兼容11 并⾏性指令内部指令级线程级任务级作业级指计算机系统具有可以同时进⾏运算或操作的特性，在同⼀时间完成两种或两种以上⼯作。
它包括同时性与并发性两种含义。
同时性指两个或两个以上事件在同⼀时刻发⽣。
并发性指两个或两个以上事件在同⼀时间间隔发⽣。
14写直达法写回写直达法：在执⾏写操作时，不仅把信息写⼊Cache中相应的块，⽽且也写⼊下⼀级存储器中相应的块。
15 加速⽐加速⽐（speedup），是同⼀个任务在单处理器系统和并⾏处理器系统中运⾏消耗的时间的⽐率，⽤来衡量并⾏系统或程序并⾏化的性能和效果。
16 数据相关在执⾏本条指令的过中，如果⽤到的指令、操作数、变址偏移量等正好是前⾯指令的执⾏结果，则必须等待前⾯的指令执⾏完成，并把结果写到主存或通⽤寄存器中之后，本条指令才能开始执⾏，这种相关称为数据相关。
结构力学复习整理的公式
平面体系的计算自由度 W 的求法
（1）刚片法：体系看作由刚片组成，铰结、刚结、链杆为约束。
刚片数 m ；
约束数：单铰数 h ，简单刚结数 g ，单链杆数 b 。
W = 3m - 2h - 3g -b
（2）节点法：体系由结点组成，链杆为约束。
结点数 j ；
约束数：链杆（含支杆）数 b 。
W = 2j – b
（3）组合算法
约束对象：刚片数 m ，结点数 j
约束条件：单铰数 h ，简单刚结数 g ，单链杆（含支杆）数 b
W = （3m + 2j）-（3+2h+ b）
比较可得：三铰拱与简支梁的竖向支反力完全相同。
注意到水平支反
力式中的分子就是简支梁上截面C的弯矩，则水平支反力可写作：
综上所述，三铰拱在竖向荷载作用下，任一截面上的弯矩、剪力荷轴力的计算公式如下：
4.4.1 各种结构位移计算公式
：虚设单位荷载P=1作用下的结构的内力；
：实际荷载作用下的结构的内力
图乘法
位移公式：
4.5.2 常见图形的面积和形心
常见图形的形心和面积（图4.10）。
图4.10
以上图形的抛物线均为标准抛物线：抛物线的顶点处的切线都是与基线平行
4.5.3 应用图乘法时的几个具体问题
(2) 如果有一个图形为折线，则应分段考虑（图4.12）
图4.12
(3) 如果图形比较复杂，应根据弯矩图的叠加原理将图形分解为几个简单图形，分项计算后再进行叠加图4.13
图4.13
（图4.13b中A1与y1的乘积为负值；图4.13c中抛物线为非标准曲线）。
例5：试求出图4.16刚架结点B 的水平位移和转角，EI 为常数。
(完整word版)电子科技大学2017年-林迪-软件体系结构-复习整理
目录1、构件和连接件 (3)2、软件体系结构生命周期模型 (4)3、软件重用技术在软件开发中的作用？ (4)4、软件体系结构的生命周期模型和软件生命周期模型有什么关系？ (补充） . 55、CORBA 架构的技术规范 (5)6、C2 概述 (6)7、云服务三个层次 (7)6、现有IT 系统的主要问题 (9)7、采用云计算技术后新系统的架构初探 (12)8、大数据4V 特征和什么是大数据？ (12)9、离线批处理模型、内存计算模型、交互计算模型的区别 (13)10、大数据总结 (13)11、Hadoop 原理: HDFS 及MapReduce (13)12、设计SOA架构图 (14)13、HDFS 处理过程 (15)14、MapReduce 处理过程 (16)15、MapReduce分布式处理技术-实现机制 (18)16、MapReduce分布式处理技术—实例-单词统计WordCount (19)17、MapReduce分布式处理技术-实例—文档倒排索引算法 (21)18、区域系统架构扩展方案 (22)19、中间件的优点 (22)20、架构设计的基本准则 (23)1、构件和连接件软件体系结构的核心模型由五种元素组成：构件、连接件、配置、端口、角色。
其中，构件、连接件和配置是最基本的元素.构件:具有某种功能的可重用软件单元，表示系统中主要的计算和数据存储。
构件只能通过接口与外部交互,接口由一组端口组成，每个端口表示了构件与外部环境的交互点.通过不同的端口类型，一个构件可以提供多重接口。
（每个构件都有一组输入和输出,构件读输入的数据流，经过内部处理，然后产生输出数据流。
这个过程通常通过对输入流的变换及增量计算来完成，所以在输入被完全消费之前,输出便产生了。
）构件的定义：构件是指语义完整、语法正确和有可重用价值的单位软件，是软件重用过程中可以明确辨识的系统;结构上，它是语义描述、通讯接口和实现代码的复合体。
(完整版)软件体系结构复习题及答案
概述部分1、请分析软件危机的主要表现和原因。
表现：a)软件成本日益增加：开发、部署与应用成本高b)开发进度难以控制：不能按期完成c)软件质量差：错误率高，不能满足用户的需求，没有生命力d)软件维护困难：成本高，维护效果不理想，可能带来潜在的错误原因：1.用户需求不明确2.缺乏正确的理论指导3.软件规模越来越大4.软件复杂度越来越高2、请说明软件规模与复杂度对软件过程的影响及解决方法。
软件规模与复杂度增加后，软件开发和维护成本增加，开发进度难以控制，软件质量差，软件维护变得困难。
应更多地采用科学的分析、设计和实现方法以及辅助工具，增强软件分析和设计的力度，并通过构件化提高软件的重用能力。
3、什么是软件体系结构，由哪三个部分组成？（构件、连接件、约束）软件体系结构为软件系统提供了一个结构、属性和行为的高级抽象。
它不仅指定了系统的组织结构和拓扑结构，并且显示了系统需求和构成系统的元素之间的对应关系，提供了一些设计决策的基本原理。
4、请简述软件重用的含义和意义。
可重用元素包括哪些种类？软件重用是指在多次不同的软件开发过程中重复使用相同或相近软件元素的过程。
（含义）可重用的元素包括程序代码、测试用例、设计文档、需求分析文档甚至领域知识。
（种类）可重用的元素越大，我们就说重用的粒度(Granularity)越大。
软件重用是软件产业工业化、工程化的重要手段。
软件重用对提高生产率，降低开发成本，缩短开发周期，改善软件质量以及提高灵活性和标准化程度大有帮助。
（意义）5、请简述常用的构件实现模型及其意义。
实现模型：1.CORBA2.EJB / DCOM / COM+意义：这些模型通常都定义了构件的实现方式、接口定义、访问方法等。
符合这些标准的任何构件都有很高的重用能力。
描述部分6、请用图示法说明4+1模型的5种视图之间的关系及关注点和涉众用户。
数据视图风格部分7、什么是软件体系结构的风格？它在软件开发过程中具有何种意义？软件体系结构风格是指设计、组织和实现软件体系结构的各种惯用模式和习惯用法，是对一系列体系结构设计的抽象。
计算机体系结构复习题(有答案)
计算机系统结构 总复习
∑ 而且设置有足够地缓冲寄存器，若以最快的方式用该流水计算： AiBi i =1
① 画出时空图；（9 分） ② 计算实际的吞吐率、加速比和效率。（6 分） 15. 静态多功能流水线由 6 个功能段组成，如图 E_3 所示。其中，s1、s4、s5、s6 组
成乘法流水线，s1、s2、s3、s6 组成加法流水线，各个功能段时间均为△t，假设 该流水线的输出结果可以直接返回输入端，而且设置有足够地缓冲寄存器，若以 最快的方式用该流水计算：∏（Ai＋Bi）（其中 i＝1..4，∏为连乘符号） ① 画出时空图；（9 分） ② 计算实际的吞吐率、加速比和效率。（6 分） 16. （20 分）设指令流水线由取指令、分析指令和执行指令 3 个部件构成，每个部件 经过的时间为△t，连续流入 12 条指令。分别画出标量流水处理机以及 ILP 均为 4 的超标量处理机、超长指令字处理机、超流水处理机的时空图，并分别计算它们 相对于标量流水处理机的加速比。 17. （15 分）给定以下的假设，试计算直接映象 Cache 和两路组相联 Cache 的平均访 问时间以及 CPU 时间。 ① 理想 Cache（命中率为 100%）情况下的 CPI 为 2.0，时钟周期为 2ns，平均每条指 令访存 1.2 次。 ② 两种 Cache 容量均为 64KB，块大小都是 32 字节。 ③ 组相联 Cache 中的多路选择器使 CPU 的时钟周期增加了 10%。 ④ 这两种 Cache 的失效开销都是 80 ns。 ⑤ 命中时间为 1 个时钟周期。 ⑥ 64 KB 直接映象 Cache 的失效率为 1.4%，64 KB 两路组相联 Cache 的失效率为 1.0%。
① 画出处理过程的时空图。（9 分） ② 计算其吞吐率、加速比和效率。（6 分） 12. 有一条动态多功能流水线由 5 段组成（如图 E_2 所示），加法用 1、3、4、5 段，
计算机体系结构复习,考点
1.计算机系统结构的定义：计算机系统结构概念的实质是确定计算机系统中软、硬件的界面，界面之上是软件实现的功能，界面之下是硬件和固件实现的功能。
2.计算机组成额计算机实现的二者关系：计算机组成指的是计算机系统结构的逻辑实现，包含物理机器级中的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。
它着眼于物理机器级内各事件的排序方式与控制方式、各部件的功能以及各部件之间的关系。
计算机实现指的是计算机组成的物理实现，包括处理机、主存等部件的物理结构，器件的集成度和速度，模块、插件、底板的划分与连接，信号传输，电源、冷却及整机装配技术等。
它着眼于器件技术和微组装技术，其中器件技术在实现技术中起主导作用。
3.系列机的软件兼容方式4种：向上兼容、向下兼容、向前兼容、向后兼容。
向上（下）兼容指的是按某档计算机编制的程序，不加修改就能运行于比他高（低）档的计算机。
向后（前）兼容指的按某个时期投入市场的某种型号计算机编制的程序，不加修改就能运行于在它之后（前）投入市场的计算机。
向后兼容一定要保证，他是系列机的根本特征。
兼容机：它是指由不同制造商生产的具有相同系统结构的计算机。
4.计算机系统设计的4个常用定量原理：①以经常性事件为重点：这是计算机设计中最重要、使用最广泛的设计原则。
②Amdahl定律：加快某部件执行速度所能获得的系统性能加速比，受限于该部件的执行时间占系统中总执行时间的百分比。
Amdahl定律可用来计算当对计算机系统中的某个部分进行改进后，系统总体性能可获得多大的提高。
这是通过加速比这个指标来衡量的。
= =，这个加速比依赖于两个因素：在改进前的系统中，可改进部分的执行时间在总执行时间中的比例：可改进部分改进以后性能提高的倍数。
③CPU性能公式：CPU 时间=执行程序所需的时钟周期数X时钟周期时间，引入新参数CPI（每条指令执行的平均时钟周期数）CPI = 执行程序所需的时钟周期数／IC IC：所执行的指令条数。
程序执行的CPU 时间可以写成CPU时间= IC ×CPI ×时钟周期时间。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一．二．名词解释1.体系结构描述语言（ADL）：是在底层语义模型的支持下，为软件系统的概念体系结构建模提供了具体语法和概念框架。
基于底层语义的工具为体系结构的表示、分析、演化、细化、设计过程等提供支持。
其三个基本元素是：构件、连接件、体系结构配置。
2.软件体系结构（Software Architecture）：软件体系结构以组件和组件交互的方式定义系统，说明需求与成品系统之间的对应关系，描述系统级别的可伸缩性、能力、吞吐量、一致性和兼容性等属性。
软件体系结构由组件、连接件和属性组成。
3.软件体系结构风格（Software Architecture Style）：描述一类体系结构；独立于实际问题，强调了软件系统中通用的组织结构；在实践中被多次设计、应用；是若干设计思想的综合；具有已经被熟知的特性，并且可以复用。
4.MVC：是三个单词的缩写，分别为：模型(Model)，视图(View)和控制Controller)。
MVC模式的目的就是实现Web系统的职能分工。
Model是应用对象，所有的操作都在这里实现，它若需要取得视图中的对象或更新视图，需通过控制器来进行处理。
View是模型在屏幕上的表示，模型在进行操作后，其结果是通过视图显示的。
Controller用于管理用户与视图发生的交互，定义用户界面对用户输入的响应方式。
一旦用户需要对模型进行处理，不能直接执行模型，而必须通过控制器间接实现的。
5.DSSA （Domain Specific Software Architecture）：特定领域软件体系结构。
建立一种基于体系结构的方法,这需要对体系结构,其一般性构件和互联,以及客户的需求按何种方式由构件来集成都要达成共识。
6.软件风格：软件体系结构风格是描述某一特定应用领域中系统组织方式的惯用模式。
体系结构风格定义了一个系统家族，即定义一个词汇表和一组约束。
词汇表中包含一些构件和连接件类型，而这组约束指出系统是如何将这些构件和连接件组合起来的。
7.软件危机：是指爱计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题8.C2体系结构风格：C2体系结构风格可以概括为通过连接件绑定在一起的、按照一组规则运作的并行构件网络。
9.连接件：是用来建立构件间的交互以及支配这些交互规则的体系结构构造模块。
10.ADL：是一种形式化语言，它在底层语义模型的支持下，为软件系统的概念结构建模提供了具体语法和概念模型。
11.SOAP：简单对象访问协议，SOAP是一个基于XML的，在松散分布式环境中交换结构化信息的轻量级协议。
12.WSDL标准：是一种XML格式，用于将网络服务描述为一组端点，这些端点包含面向文档或面向过程信息的消息进行操作。
13.UDDI：基于现成的标准，是一套基于Web的，分布式的、为Web服务提供信息注册中心的实现标准和规范。
14.软件产品线：是一个产品集合，这些产品共享一个公共的、可管理的特征集，这个特征集能满足选定的市场或任务领域的特定需求。
这些系统遵循一个预描述的方式，在公共的核心资源(core assets)基础上开发的。
15.软件重用：指在两次或多次不同的软件开发过程中重复使用相同或相近软件元素的过程。
16.易用性：关注一个用户完成需要的工作的容易程度以及系统提供的用户支持的种类，包括：1）学习系统特性。
如果用户对某一特定系统或者系统的特定方面不熟悉，系统应该怎样使得学习变得容易？2）高效地使用系统。
系统在帮助用户更高效操作方面能做些什么？17.SOA（service-oriented architecture）：面向服务架构。
它是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元(称为服务)通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。
接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。
这使得构建在各种这样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。
18.Framework：是整个或部分系统的可重用设计，从设计模式角度来看，框架为大粒度的可复用的部件。
从体系结构角度来看，框架是一个领域体系结构。
19构件组装：是指将库中的构件经适当修改后相互连接，或者将它们与当前开发项目中的软件元素相连接，最终构成新的目标软件。
20.构件：是指语义完整、语法正确和有可重用价值的单位软件，是软件重用过程中可以明确辨识的系统；结构上，它是语义描述、通信接口和实现代码的复合体。
21.场景（scenarios）：场景可以看做是那些重要系统活动的抽象，它使4个视图有机联系起来，从某种意义上说场景是最重要的需求抽象。
22体系结构配置：体系结构配置或拓扑是描述体系结构的构件与连接件的连接图。
体系结构配置提供信息来确定构件是否正确连接、接口是否分配、连接件构成的通信是否正确，并说明实现要求行为的组合含义。
23.设计模式：一些设计面向对象的软件开发的经验总结，就是系统的命名、解释、和评价某一个重要的面向对象的可重现的面向对象的设计方案。
二．简答题1. 什么是体系结构描述语言？它与程序语言以及UML有哪些区别与联系？ADL是在底层语义模型的支持下，为软件系统的概念体系结构建模提供了具体语法和概念框架。
基于底层语义的工具为体系结构的表示、分析、演化、细化、设计过程等提供支持。
其三个基本元素是：构件、连接件、体系结构配置。
跟其他语言的比较：◎构造能力：ADL能够使用较小的独立体系结构元素来建造大型软件系统；◎抽象能力：ADL使得软件体系结构中的构件和连接件描述可以只关注它们的抽象特性，而不管其具体的实现细节；◎重用能力：ADL使得组成软件系统的构件、连接件甚至是软件体系结构都成为软件系统开发和设计的可重用部件；◎组合能力：ADL使得其描述的每一系统元素都有其自己的局部结构，这种描述局部结构的特点使得ADL支持软件系统的动态变化组合；◎异构能力：ADL允许多个不同的体系结构描述关联存在；◎分析和推理能力：ADL允许对其描述的体系结构进行多种不同的性能和功能上的多种推理分析。
2.软件体系结构测试的内容与准则是什么？内容：构件端口行为与连接件约束是否一致、兼容，单元间的消息是否一致、可达，相关端口是否可连接，体系结构风格是否可满足。
准则：测试覆盖所有的构件及各个构件的接口。
各个连接件的接口、构件之间的直接连接、构件之间的间接连接。
3.什么是软件危机，软件危机的具体表现有哪些？软件危机：落后的软件生产方式无法满足迅速增长的计算机软件需求，从而导致软件开发与维护过程中出现一系列严重问题的现象。
软件危机的表现：1）软件成本日益增长2）开发进度难以控制3）软件质量差4）软件维护困难4.什么是设计模式？它与风格、框架有什么区别与联系？设计模式是对通用设计问题的重复解决方案。
软件体系结构风格是描述某一特定应用领域中系统组织方式的惯用模式。
软件框架是整个或部分系统的可重用设计。
模式比框架更加抽象；框架是模式的特例化；设计模式被实现成为框架后，可以极大的减轻从设计到实现的鸿沟；利用了模式的框架比没有利用模式的框架更容易理解、更能被设计与实现重用；；通常成熟的框架包含了多种设计模式；一个框架不仅可以具体实现一个模式，还可以具体的实现多个模式；设计模式与风格两者为近义词，通常情况下可以互相通用。
风格主要是指大的，宏观的设计。
模式既可宏观，又可微观。
5.简述接口对于构件的重要意义。
只能通过构件的接口来使用构件中定义的操作。
构件可以让它的接口被其他构件使用，以使其他构件能使用这个构件中定义的操作。
提供服务的构件提供了导出接口，访问服务的构件使用了导入接口。
6.类图在UML中有何重要作用？答：为开发人员提供这种模仿现实世界的表达方式。
让分析员使用客户所采用的术语和客户交流，促使客户说出所要解决的问题的重要细节。
7.阐述用例对于系统开发人员来说的价值。
答：是用来从用户的观察角度收集系统需求的一项技术，便于分析员与客户和用户交流，使系统更符合用户的需求8.简述B/S架构的优点？答：基于 B/S 体系结构的软件，系统安装、修改和维护全在服务器端解决。
用户在使用系统时，仅仅需要一个浏览器就可运行全部的模块，真正达到了“零客户端”的功能，很容易在运行时自动升级。
B/S 体系结构还提供了异种机、异种网、异种应用服务的联机、联网、统一服务的最现实的开放性基础。
9.C/S系统中客户端应用程序有哪些主要任务？答：1、提供用户与数据库的交互界面 2、向数据库服务器提交用户请求并接受来自数据库服务器的信息 3、利用客户端应用程序对存在于客户端的数据执行应用逻辑要求。
10.请简述MVC，介绍各自的作用和用途。
答：MVC：是三个单词的缩写，分别为：模型(Model)，视图(View)和控制Controller)。
MVC模式的目的就是实现Web 系统的职能分工。
Model是应用对象，所有的操作都在这里实现，它若需要取得视图中的对象或更新视图，需通过控制器来进行处理。
View是模型在屏幕上的表示，模型在进行操作后，其结果是通过视图显示的。
Controller用于管理用户与视图发生的交互，定义用户界面对用户输入的响应方式。
一旦用户需要对模型进行处理，不能直接执行模型，而必须通过控制器间接实现的。
20.软件体系结构的定义众多，你是如何理解软件体系结构的？软件体系结构在软件系统中有何作用？答：（1）软件体系结构为软件系统提供了一个结构、行为和属性的高级抽象，由构成系统的元素的描述、这些元素的相互作用、指导元素继承的模式以及这些模式的约束组成。
软件体系结构不仅指定了系统的组织结构和拓扑结构，还显示了系统需求和构成系统的元素之间的对应关系，提供了一些设计决策的基本原理。
（2）体系结构是风险承担者进行交流的手段。
它明确了对系统实现的约束条件，决定了开发和维护组织的组织结构，制约着系统的质量属性，可以预测软件的质量，是推理和控制更改更简单，有助于循序渐进的原型设计。
同时，软件体系结构是可传递和可重用的模型。
21. 管道过滤器风格结构特点1）使得软构件具有良好的隐蔽性和高内聚、低耦合的特点；2）允许设计者将整个系统的输入/输出行为看成是多个过滤器的行为的简单合成；3）支持软件重用。
4）系统维护和增强系统性能简单。
5）允许对一些如吞吐量、死锁等属性的分析；6）支持并行执行。
但是，这样的系统也存在着若干不利因素。
（1）通常导致进程成为批处理的结构。
这是因为虽然过滤器可增量式地处理数据，但它们是独立的，所以设计者必须将每个过滤器看成一个完整的从输入到输出的转换。
（2）不适合处理交互的应用。
当需要增量地显示改变时，这个问题尤为严重。
（3）因为在数据传输上没有通用的标准，每个过滤器都增加了解析和合成数据的工作，这样就导致了系统性能下降，并增加了编写过滤器的复杂性。