[系统架构设计师]系统架构基础知识(一)
[系统架构设计师]系统架构基础知识(一)
一.计算机系统基础知识
1.计算机系统概述
硬件软件及网络组成的系统
2.计算机硬件基础知识
冯 诺依曼结构:运算器,控制器,存储器,输入设备,输出设备
专用处理器:GPU,FPGA,DSP 哈佛体系结构
存储器:片上缓存,片外缓存,主存(内存),外存 。访问速度依次降低,容量依次提高
总线: 并行总线(系统总线,计算机内部),串行总线(通信总线,计算机之间或计算机与其他系统之间)
接口:HDMI SATA RS-232 网络接口:RJ45 FC A/D转换接口
外部设备:键盘,鼠标,显示器
3.计算机软件基础知识
软件:系统软件,应用软件
操作系统: 并发性,共享性,虚拟性,不确定性
分时系统:多路性,独立性,交互性,及时性
嵌入式操作系统:微型化,可定制,可靠性,易移植性。常采用硬件抽象层(HAL)和板级支撑包(BSP)来提高移植性,
完全分布式数据库操作系统:分布性,逻辑相关性,场地透明性,场地自治性
分布式数据库操作系统:数据的集中控制性,数据独立性,数据冗余可控性,场地自治性,存取的有效性
文件组织方法:连续结构,链接结构,索引结构
软件构件:自包容与可重用 易扩展,可重用,并行开发
Bean : 会话Bean,实体Bean,消息驱动Bean
4.计算机语言
指令:表达式,流程控制,集合
机器语言:操作码,操作数
汇编语言:名字,操作符,操作数,注释
UML: 基本构造块(事物,关系),图(支配基本构造块如何放置在一起的规则),运用整个语言的公用机制
事物:结构事物,行为事物,分组事物,注释事物
结构事物:类,接口,协作,用例,主动类,构件,制品,节点
行为事物:交互,状态机,活动
UML关系:依赖,关联,泛化,实现
用例图:展现一组用例,参与者以及它们之间的关系。包含关系的特点是当两个或多个用例中共用一组相同的动作时,可以将这组相同的动作抽出来作为一个独立的子用例,供多个基用例共享;扩展关系则是对基用例的扩展,基用例是一个完整的用例,即使没有子用例的参与,也可以完成一个完整的功能。
UML视图:用例视图,逻辑视图,进程视图,实现视图,部署视图
VR/AR : 桌面式,分布式,沉浸式,增强式
二.嵌入式基础知识
1.嵌入式系统组成及特点
嵌入式处理器:民用,工业,军用
相关支撑硬件:处理器外其他硬件,存储器,定时器,总线等
嵌入式操作系统:实时性,可裁剪性,安全性
支撑软件
应用软件
特点:专用性强,技术融合,软硬一体软件为主,资源受限,程序代码固化在ROM,专门开发工具,体积小等,安全性和可靠性要求高
2.嵌入式系统分类
嵌入式实时系统,嵌入式非实时系统
实时系统:强实时,弱实时
安全性:安全攸关,非安全攸关
3.嵌入式软件组成及特点
基本开发工具:交叉编译器,交叉链接器,源代码调试器
存储速度从快到满:寄存器组,Cache,内存,Flash
三.计算机网络基础知识
1.网络基本概念
性能指标:速率,带宽,吞吐量,时延
非性能指标:费用,质量,标准化,可靠性,可扩展性,可升级性,易管理性,可维护性
2.通信技术
数据与信道
复用技术
多址技术
5G通信网络
3.网络技术
局域网:总线型,星型,树型,环型,网状
以太网:
无线局域网:点对点型,Hub型,完全分布型
广域网:通信子网与资源子网组成。公共传输网络,专用传输网络,无线传输网络。
广域网技术:同步光网络(SONET),同步数字体系(SDH),数字数据网(DDN),帧中继(FR),异步传输技术(ATM)
城域网:核心层,汇聚层,接入层
移动通信网:5G网络特征服务化架构和网络切片
4.组网技术
物理层:集线器,中继器
数据链路层:网桥,交换机
网络层: 路由器,防火墙
OSI/RM 七层模型
层次关系
TCP: 可靠的,面向连接
交换机:集线功能,中继功能,桥接功能,隔离冲突域
路由器:异种网络连接,数据路由,速率适配,隔离网络,报文分片和重组,备份和流量控制
5.网络工程
网络工程:网络规划,网络设计,网络实施
TCP: 可靠的,面向连接
交换机:集线功能,中继功能,桥接功能,隔离冲突域
路由器:异种网络连接,数据路由,速率适配,隔离网络,报文分片和重组,备份和流量控制
5.网络工程
网络工程:网络规划,网络设计,网络实施