2017-2018-1 20155226《信息安全系统设计基础》第9周学习总结

2017-2018-1 20155226《信息安全系统设计基础》第9周学习总结

教材学习内容总结

6.1存储技术

随机访问存储器（RAM）

   静态RAM(SRAM):快，作为高速缓存存储器。（几百几千兆）

  动态RAM(DRAM)：作为主存，图形系统的帧缓冲区。（<=几兆）

• 静态RAM

具有双稳定状态，它可以无期限地保持在两个不同的电压配置（状态）其中的一个。也可以保持在亚稳定状态，但这个状态易被干扰。由于它具有双稳定性，所以即使有干扰，当干扰消除时，它能很快地恢复到稳定值。

• 动态RAM

DRAM将每个位存储为对一个电容充电。对干扰非常敏感，电容的电压被干扰之后就永远不会恢复了。

• 非易失性存储器：非易失性的意思断电后不会丢失信息。SRAM、DRAM都是易失性存储器。

• ROM:只读存储器（read-only memory）它有的类型既能读也能写，历史原因这样称呼它。

• ROM分类：（依据能被重新编程、写的次数和 编程所用的机制）

  • PROM：只能被编程一次。

  • 可擦写可编程ROM（EPROM）：被编程105次

  • 闪存：基于EEPROM，为大量的电子设备提供快速持久的非易失性存储。

  • 固件：存储在ROM设备中的程序。

总线

• 总线是一组并行的导线，能够携带地址，数据和控制信号。

• CPU与主存之间的数据传送：通过总线的共享电子电路在处理器和DRAM主存来回往返。

• 总线事务：读事务（主存传送数据到CPU，即cpu从主存读）、写事务（CPU传送到主存）

磁盘存储

大，但是慢。DRAM快10万倍，SRAM快100万倍。

1. 磁盘构造

磁盘（旋转磁盘）由一个或者多个叠放在一起的盘片组成，封装在一个固定的容器里。盘片有两个表面，盘片中央有一个可以旋转的主轴，固定速度5400~15000转每分钟。整个装置称为磁盘驱动器。

• 磁道：一个表面从圆心扩散，划分了一组同心圆。

• 扇区：存储等数量的数据位。

• 间隙：存储标识扇区的格式化位。

• 柱面：半径距离相等的磁道的集合。

2. 磁盘容量
   ：磁盘最大容量。

• 计算方法：磁盘容量=每个扇区字节数每个磁道平均扇区数每个表面的磁道数每个盘面的表面数磁盘的总盘面数

3. 磁盘操作

• 寻道时间：读写头定位到磁道上的时间。通常：3~9ms

• 旋转时间：到了磁道，等待目标扇区的时间。

最大旋转延迟：

Tmax rotation=1/RPM   *   0secs/min

 平均旋转时间（延迟）：最大的一半。

• 传送时间：驱动器读写内容所花时间。

Tavg transfer=Tmax rotation * 1/每个磁道平均扇区数

• 计算小结：

  • 时间主要花在寻道和旋转延迟上。

  • 寻道时间和旋转延迟大致相等，一般直接寻道时间*2。

4. 连接到i/o设备

5. 访问磁盘

6.3存储器层次结构

• 存储器层次结构中的缓存

高速缓存：下一层（对它本身来说更大更慢的设备）的缓冲区域。使用高速缓存的过程叫做缓存。

• 存储器结构层次的中心思想：每层存储设备都是下一层的“缓存”。

• 缓存命中

程序需要K+1层的数据对象d，并且d刚好在K层的一个块中。

• 缓存不命中：与缓存命中相反。

缓存不命中的种类

• 强制性不命中：上一层缓存是空的导致的不命中。

• 放置策略 ：

高层的缓存（靠近CPU）使用的昂贵代价高版：

允许K+1层的任何块放在K层的任何块中

• 严格版：
  K+1层的某个块限制放置在K层的某个块中。

• 冲突不命中：缓存够大，由于严格的放置策略会使K+1层不同对象映射到K层同一个块引起的不命中。

• 容量不命中：缓存不够大引起的不命中。

• 缓存管理

  • L0：编译器

  • L1，L2，L3：硬件逻辑

  • L4：操作系统+CPU上的地址翻译硬件

  • L5：AFS客户端进程

教材及课堂学习和总结

• “ls -l” 可以显示当前目录下目录或文件的详细属性信息。“ls -a”可以列出隐藏目录

• ls最主要的功能是列出目录内容，显示文件信息；

• 编写ls三大问题：

如何列出目录内容；
如何读取文件属性；
如何判断目录名与文件名；

• 目录文件永远不会为空，每个目录至少包含两个特殊项“.”和“..”，其中“.”表示当前目录，“..”表示上一级目录

代码托管

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	25/50	1/1	10/10
第9周	715/1982	3/11	20/115

尝试一下记录「计划学习时间」和「实际学习时间」，到期末看看能不能改进自己的计划能力。这个工作学习中很重要，也很有用。
耗时估计的公式
：Y=X+X/N ，Y=X-X/N，训练次数多了，X、Y就接近了。

参考：软件工程软件的估计为什么这么难，软件工程 估计方法

• 计划学习时间:20小时

• 实际学习时间:20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)

参考资料

• 《深入理解计算机系统V3》学习指导
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