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2022-08-03
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1
常用公式
一．可靠度(可用性)计算机
串联 R＝R1*R2 对应失效率：入 1+入 2 并联 R＝1-(1-R1)(1-R2)
二、 香农定理（有噪声）数据速率：
在一条带宽为 W（HZ），信噪比为 S/N 的有噪声极限数据速率
Vmax=W log2(1+S/N) 单位(b/s)
分贝与信噪比的关系为：dB=10log10S/N dB 的单位分贝
例：设信道带宽为 4kHz，信噪比为 30dB，
按照香农定理，信道的最大数据传输速率约等于？
解：1，例出香农定理算式：Vmax=Wlog2(1+S/N)
2, 例出信噪比关系：dB=10log10S/N
3, 计算 30dB=10log10S/N 则 S/N=1000
4，Vmax=4Khz log2(1+1000)=4000x10 =40kb/s
注意：此处单位换算 1 kb/S=1000b/s
三、 尼奎斯特定理（无噪声）
若信道带宽为 W（HZ）,则最大码元速率（波特率）B=2W（baud）
由尼奎斯特定理可得：Vmax=B long2N=2 w log2N 单位（b/s）
例：设信道带宽为 3400Hz，调制为 4 种不同的码元，
根据 Nyquist 定理，理想信道的数据速率为？
解：1，根据题意例出尼奎斯特定理算式：Vmax=2 W long 2N
2, 直接套入数字：Vmax=2x3400xlog2(2 次方)
3, Vmax=2x3400x2=13600b/S=13.6kb/s
注意：此处出现单位换算一次，13600b/s=13.6kb/2
例 1：设信道采用 2DPSK 调制，码元速率为 300 波特，
则最大数据速率为解：Vmax=B long2N=300x1=300b/s
例 2：在异步通信中，每个字符包含 1 位起始位，7 位数据位，
1 位奇偶效验位和两位终止位，若每秒传送 100 个字符，
采用 4DPSK 调制，则码元速率为？有效数据速率为？
解：1，根据题意计算数据速率为 （1+7+1+2）*100=1100b/s
2，由尼奎斯特定理得出，1100b/s=B*log2^4
3，B=1100/2=550baud
4, 有效数据速率，即单位时间内传输的数据位，即 7*100=700b/S
四、 PCM 计算问题
PCM 主要经过 3 个过程：采样，量化和编码。f=1/T≥2fmax
f 为采样频率，T 为采样周期， fmax 为信号的最高频率。
例：设信道带宽为 3400HZ，采用 PCM 编码，采样周期为 125μs，
每个样本量化为 128 个等级，则信道的数据速率为？
解：f=1s/125us=8000Hz 8000Hz＞3400Hz*2 128=2 的 7 次方
则：数据速率=8000Hz*7=56000b/S=56kb/s
八、Cache：又称高速缓存存储器
命中率：访问信息的概率
假如执行过程中对 Cache 的访问次数为 N1 和对主存访问为 N2，则 Cache 命中率为 H
＝N1/（N1+N2）
平均存取时间：可用 Cache 和主存的访问周期 T1、T2 和命中率 H 表示
即：T＝H*T1+（1－H）T2
九、最小帧长计算，先求往时间，再用时间*数据速率
例如：一个运行ＣＳＭＡ/ＣＤ协议的以太网，数据
速率为 1Ｇb/s，网段长 1km,信号速率为为 20000km/s，
则最小帧长是多少？
单程传播时间为 1km/200000=5us，往返要 10us,最小帧为 1Ｇb/s*10us=10000bit
七、流水线计算
流水线周期值等于最慢的那个指令周期（最大值）
流水线执行时间=首条指令的全部时间+（指令总数－1）*周期值
流水线吞吐率=任务数/完成时间
流水线加速比=不采用流水线的执行时间/采用流水线的执行时间
流水线的总时间＝（指令总数+2）*周期值
例：若每一条指令为取指、分析和执行。已知取指时间 a，分析时间 b，
执行时间 c（最大）。按串行方式执行完 100 条指令需要 多少时间？
按照流水方式执行，执行完 100 条指令需要多少时间。
流水线周期为 C，即最大值。
100 条指令的串行方式时间是(a+b+c)*100
100 条指令的流水方式时间是(a+b+c)+c*99
流水线吞吐率为 100/(a+b+c)+c*99
五、 数据传输延迟
总延迟 T=发送延迟 T1+传输延迟 T2
注意：电信号在电缆上传播的速度为光速的 2/3，即 20wkm/s
卫星传送信号的延迟恒定为 270ms 与地面距离无关
例：在相隔 2000km 的两地间通过电缆以 4800b/s 的速率传送
3000 比特长的数据包，从开始发生到接收数据需要的时间是？
如果用 50Kb/s 的卫星信道传送，则需要的时间是？
对于电缆：传输延迟 T1=2000km/(20km/ms)=10ms
发送延迟 T2=3000b/(4800b/s)=625ms
T=T1+T2=625ms+10ms=635ms
对于卫星：
传输延迟 T1=270ms 发送延迟 T2=3000 b/(50kb/s)=60ms
T=T1+T2=270ms+60ms=330ms
注意：卫星传输数据时与地面相隔距离无关。
六、求蕊片数计算必考
假设有一个存储器存储容量为 M*N 位，若使用 m*n 的芯片，则需要(M/m)*(N/n)个存
储芯片 (注：单位要换成一致)
● 若内存地址区间为 4000H~43FFH，每个存储单位可存储 16 位二进制数，该内存
区域由 4 片存储器芯片构成，则构成该内存所用的存储器芯片的容量是
总存储单位=（43FFH - 4000H + 1H）= 400H = 1024 （H 代表 16 进制）
每个存储器芯片的容量为：1024 × 16 / 4 = 4096。
由于每个存储单位可存储 16 位二进制数，所以可以采用 256×16bit
一、 七层协议功能
7、应用层 处理网络应用 6、表示成 数据表示，数据压缩
5、会话层 互联主机通信 4、传输层 端到端应带，分组排序，流量控制
3、网络层 分组传输和路由选择 2、链路层 传送以帧为单位的信息
1、物理层 二进制数据传输
应用层
HTTP 、FTP、
telnet、SMTP
SNMP、DNS、DHCP
POP、DNS
TFTP
传输层
TCP
UDP
网络层
IP、ICMP、ARP、RARP
通信子网
层
电话网，局域网，无线网
二、 特殊 IP 地址
私网地址
10.0.0.0－10.255.255.255（1 个）172.16.0.0－172.31.255.255（16 个）
192.168.0.0－192.168.255.255（256 个）
127.0.0.1 是 IPV4 的回环地址，用于回路测试
169.254.0.0－169.254.255.255 是自动专用 IP 地址，
在网络故障找不到 DHCP 或 DHCP 服务器失效时使用
IPV6 中 0.0.0.0.0.0.0.0 表示不确定地址，不分配给任何节点
0.0.0.0.0.0.0.1 是 IPV6 回环地址，向自身发送 IPV6 分组
全球单播 001、多播地址 11111111、单播 11111010
三、 常见协议端口
TCP 数据 20 控制 21 、 Telnet 23 、 smtp 25 、 TFTP 69 、DNS 53(TCP
和 UDP 都可调用) 、HTML 80 、SNMP 161、DHCP 67、68 、 pop3 110
https/ssl 443、SQL services 118 、 SQL server 156
四、IEEE802.3ae 10Gb/s 以太网
IEEE802.3ab/z 1000Mb/s 以太网 IEEE802.3au 100Mb/s 以太网
IEEE 802.3au
100BASE-TX 5 类非屏蔽双绞线 2 对跳线 距离 100m
100BASE-FX 62.5/125 多模光纤 2 对用于收发 距离 400m
100BASE-T4 3 类非屏蔽双绞线 4 对用于收发 距离 100m
多模与单模区别：多模使用发光二极管，单模使用激光二极管。
多模允许多束光纤穿过，单模比多模采用的波长长。
单模只允许一束光线穿过，单模传输频带宽，多模传输频带窄。
EE802.11
标准
速度
技术
802.11
2.4GHZ，ISM 频段
1mb/s，2mb/s
扩频通信技术
802.11b
2.4GHZ，ISM 频段
11mb/s
Cck 技术
802.11a
5GHZ，U-NII 频段
54mb/s
OFDM 调制技术
802.11g
2.4GHZ,ISM 频段
54mb/s
OFDM 调制技术
802.11n
智能无线技术
300－600mb/s
MIMO 与 OFDM 术
五、E1、E3、T1、T3
E1 由 32 个子信道组成， 30 个传送话音数据，2 个子信道
CH0 和 CH16 用于传送控制命令，该基本帧的传送时间为 125us。
在 E1 中，每个子信道的数据速率是 64Kb/s，E1 控制开销占 6.25%
E1 信道的数据速率是 2.048Mb/s
T1 每个信道的数据速率为 64kb/s，T1 总数据速率是 1.544Mb/s
E3 数据速率是 34.368Mb/s ，T3 数据速率为 44.736Mb/s
六、关键路径
哪个路径中值最大，就为关键路径。
最早开始时间：从头往后算，有两个取大的
最晚开始时间：从后往前算，减去所用时间，两个取小的
节点推迟时间：两个路径相减+1
七、不发生死锁的资源数 R
M 个进程 ，每个进程要 N 个资源，不发生死锁：公式：M*（N－1）+1
八、CSMA/CD(载波监听多路访问/冲突检测)：
CSMA/CD 采用二进制后退算法，保证系统的稳定性，有效分解冲突。
CSMA/CD，不适于所有 802.3 以太网，在 10 千兆位忽略了 CSMA/CD。
非坚持：忙等待再侦听；不忙立即发送；减少冲突，信道利用率低：
I 坚持：忙继续侦听；不忙立即发送；提高信道利用率，增大冲突：
p 坚持：线路忙继续侦听；不忙时，根据 p 概率进行发送，
另外的 1-p 概率为继续侦听；有效平衡，但复杂：
CSMA/CA：不带有冲突
CSMA/CA 协议适用于突发性业务。
各个发送站在两次帧间间隔（IFS）之间进行竞争发送。
九、路由协议
RIP 每 30 秒，IGRP 每 90 秒，发布路由更新。
OSPF 不论是否网络拓扑发生改变，每 10 秒发送一次 hello 数据包，
OSPF 如果 40 秒没有收到 hello 分组，就认为对方不存在。
IGRP 内部网关路由协议，是一种动态距离向量路由协议，由思科设计
使用组合用户配置尺度，包括带宽，延迟，可靠性和最大传输单元 (MTU)。
IGRP 协议的路由度量一般情况下可以简化为跳步数。
默认 IGRP 每隔 90 秒发送一次路由更新广播，在 3 个更新周期（270 秒），
没有从路由中的第一个路由器接收到更新，则宣布路由不可访问。
IGRP 配置为：
Router(config)#router igrp 10
Router(config)-router)#network 192.168.20.0
IGRP 不支持可变长子网掩码
十二、计算机组成
程序计数器（PC）：用于存储指令的地址，程序员可以访问
指令寄存器（IR）：用于暂存内存中取出的，正在运行的指令。
程序员不能访问，操作和地址码都存入 IR 中。
算术逻辑单元（ALU）：用于+－*/等运算
累加寄存器（AC）： 用来保存操作数和运算结果等信息
蔓誅裟華
- 粉丝: 19
- 资源: 304
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