2017-2018-1 20155315 《信息安全系统设计基础》第8周学习总结
教材学习内容总结
本周我学习的是第11、12章
客户端&服务器
- 每个网络应用都由一个服务器进程和一个或多个客户端进程组成。
- 客户端和服务器都是进程
网络
- 从网络上接收到的数据从适配器经过I/O和存储器总线拷贝到存储器，典型地是通过DMA（直接存储器存取方式）传送。
- 网络是一个按照地理远近组成的层次系统：最低层是LAN（局域网），最流行的局域网技术是以太网。
- 每台主机都能看到每个位。
- 以太网适配器有一个唯一的48位地址，存储在适配器的非易失性存储器上
- 一台主机可以发送一段位：帧，到这个网段内其它任何主机。每个帧包括一些固定数量的头部位（标识此帧的源和目的地址及帧长）和数据位（有效载荷）。
- 每个主机都能看到这个帧，但是只有目的主机能读取。
- 网桥链接多个以太网段，成为较大的局域网。
- 路由器连接多个不兼容的局域网，internet互联网络。
- 路由器可以用来由各种局域网和广域网构建互联网络。
协议
- 协议软件消除了不同网络之间的差异。
- 协议控制主机和路由器如何协同工作来实现数据传输。
- 两种基本能力：
- 命名机制
- 传送机制
IP因特网
- 因特网的客户端和服务器混合使用套接字接口函数和Unix I/O函数来进行通信。
- IP地址就是一个32位无符号整数，使用（大端法）网络字节顺序存放的。
- 套接字接口函数：
socket函数、connect函数、open_clientfd函数、bind函数、listen函数、open_listenfd函数、accept函数
并发程序
- 进程：用内核来调用和维护，有独立的虚拟地址空间，显式的进程间通信机制。
- I/O多路复用，应用程序在一个进程的上下文中显式的调度控制流。逻辑流被模型化为状态机。
- 线程，运行在一个单一进程上下文中的逻辑流。由内核进行调度，共享同一个虚拟地址空间。可看成其他两种方法的混合体。
进程
- 进程有一个非常清晰的模型：共享文件表，但不共享用户地址空间。
- 在父进程中接收客户端连接请求，然后创建一个新的子进程来为每个新客户端提供服务。
I/O多路复用
- 可以用作并发事件驱动程序的基础。
- 将逻辑流模型化为状态机：由一组状态、输入事件和转移，其中转移就是将状态和输入事件映射到状态。
- 比基于进程的设计给了程序员更多的对程序行为的控制，是运行在单一进程上下文中的。但是代码复杂，不能充分利用多核处理器。
线程
- 主线程：每个进程开始生命周期时都是单一线程
- 线程可以并发地运行
- 线程执行不同于进程
- 线程不按照父子层次，而是形成一个对等（线程）池。
教材学习中的问题和解决过程
问题1： 进程和线程有什么不同？
解决1：
- 进程和线程的主要差别在于它们是不同的操作系统资源管理方式。
- 进程有独立的地址空间，一个进程崩溃后，在保护模式下不会对其它进程产生影响，而线程只是一个进程中的不同执行路径。
- 线程有自己的堆栈和局部变量，但线程之间没有单独的地址空间，一个线程死掉就等于整个进程死掉，所以多进程的程序要比多线程的程序抗攻击，但在进程切换时，耗费资源较大，效率要差一些。
- 但对于一些要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作，只能用线程，不能用进程。
代码调试中的问题和解决过程
问题1： 照着书上的代码敲上去之后，编译的时候总出错。
解决1： 在编译的时候，要将csapp.c、echo.c和修改的代码编译在一起，还要加上-lpthread才可以编译成功。
代码托管
（statistics.sh脚本的运行结果截图）
结对及互评
暂无
其他（感悟、思考等，可选）
这一章的内容很多，吸收得不够，还要继续学习。
学习进度条
| 代码行数（新增/累积） | 博客量（新增/累积） | 学习时间（新增/累积） | 重要成长 | |
|---|---|---|---|---|
| 目标 | 5000行 | 30篇 | 400小时 | |
| 第一周 | 5/5 | 1/1 | 25/25 | |
| 第二周 | 236/241 | 3/4 | 30/55 | |
| 第三周 | 169/410 | 2/6 | 30/85 | |
| 第四周 | 169/410 | 2/8 | 50/135 | |
| 第五周 | 1177/1587 | 2/10 | 30/165 | |
| 第六周 | 1826/3413 | 2/12 | 30/195 |
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计划学习时间:30小时
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实际学习时间:30小时
(有空多看看现代软件工程 课件
软件工程师能力自我评价表)