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考点清单
- [x] 位示图计算
- [x] 死锁 4 必要条件（可破坏 vs 不可破坏）
- [x] 进程状态转换（运行→就绪 vs 运行→阻塞）
- [x] 实时调度算法（EDF/RM/LLF）
- [x] 芯片温度等级 + ROM 类型
- [x] 嵌入式系统架构与 M2M
- [x] 奈奎斯特 / 香农定理 / 采样定理 ★
- [x] OSI 7 层 + 网络设备对应
- [x] 5 类安全服务 + 安全审计 4 要素
- [x] GB17859 5 级 + 灾备 6 级
- [x] 数据库三级模式 + 范式（1NF→4NF）
- [x] 关系代数基本运算
笔记
一、计算机基础核心公式 ★
位示图计算
总页数 = 总容量 ÷ 页大小 → 位示图大小 = 总页数 bit ÷ 8 → Byte → KB。
例：16 GB ÷ 4 KB = 2^22 页 → 2^22 bit = 2^19 Byte = 512 KB。
死锁
4 必要条件：互斥、请求保持、不可抢占、循环等待。
| 破坏策略 | 是否可行 |
|---|---|
| 破坏"互斥" | 不可行（临界资源本身必须互斥，是资源属性非策略能改） |
| 破坏"请求保持" | 可行（一次性分配） |
| 破坏"不可抢占" | 可行（抢占式分配） |
| 破坏"循环等待" | 可行（顺序编号分配） |
避免死锁最小资源数：n × (k - 1) + 1（n 进程，每进程需 k 资源）。
进程状态转换
| 转换 | 触发事件 |
|---|---|
| 运行 → 就绪 | 时间片用完 / 被更高优先级进程抢占 |
| 运行 → 阻塞 | 信号量 wait() / 缺页中断 / 请求磁盘 I/O |
实时调度
| 算法 | 特点 |
|---|---|
| EDF（最早截止优先） | 动态最优，强实时首选，"强实时选 EDF" |
| RM（速率单调） | 静态最优，弱实时可用 |
| LLF（最小松弛度） | 动态最优，开销大 |
芯片与存储
| 温度等级 | 范围 |
|---|---|
| 民用/商业级 | 0℃～70℃ |
| 工业级 | -40℃～85℃ |
| 军用级 | -55℃～125℃ |
| ROM 类型 | 特点 |
|---|---|
| ROM | 掩膜，出厂固定 |
| PROM | 用户一次性编程（一次可编程） |
| EPROM | 紫外线擦除 |
| EEPROM | 电可擦除 |
嵌入式系统
| 知识点 | 说明 |
|---|---|
| 系统调用 | 访管中断（陷阱中断），用户态→内核态 |
| 架构模式 | 事件驱动 + 数据流架构 |
| 开发方式 | 交叉开发（开发和运行在不同设备） |
| M2M 构成 | 智能化机器 → M2M 硬件 → 通信网络 → 中间件 → 应用 |
| DO-178B | 航空适航标准，三要素：目标 + 过程 + 数据 |
二、计算机网络核心公式 ★
| 定理 | 公式 | 速记 |
|---|---|---|
| 奈奎斯特（无噪声） | C = 2B · log₂M | "奈氏 2B·logV" |
| 香农定理（有噪声） | C = B · log₂(1 + S/N) | "带噪一起涨，速率才上量" |
| 采样定理 | fs ≥ 2 × fmax | "至少 2 倍最高频" |
调制解调：模拟信道传输数字信号（调制=数字→模拟，解调=模拟→数字）。
通信方式：半双工 = 1 个逻辑通道；全双工 = 2 个逻辑通道。
OSI 7 层与设备
| 层级 | 协议 | 设备 |
|---|---|---|
| 物理层 | 曼彻斯特编码 | 集线器、中继器 |
| 数据链路层 | — | 二层交换机（MAC 地址）、网桥 |
| 网络层 | IP、ICMP、IPSec | 路由器（IP 地址）、三层交换机 |
| 传输层 | TCP、UDP | 网关（四层交换机） |
| 应用层 | FTP、SMTP、TELNET、NFS | — |
物理层不提供加密/认证等安全服务。曼彻斯特编码是物理层数字信号编码方式。
局域网特征
| 特征 | 说明 |
|---|---|
| 拓扑 | 现代家用/公司局域网普遍采用星型拓扑 |
| 覆盖范围 | 有限（几米到几公里） |
| 封闭性 | 封闭性网络（非开放性） |
| 传输速率 | 高，误码率低 |
三、网络安全要点 ★
5 类安全服务（OSI 标准）
认证、访问控制、数据机密性、数据完整性、不可抵赖性。
安全审计 4 要素（GB/T 20945-2007）
控制目标（为什么审）→ 安全漏洞（审什么）→ 控制措施（怎么防）→ 控制测试（怎么测）。
GB17859 5 级保护（低→高）
用户自主保护 → 系统审计保护 → 安全标记保护 → 结构化保护 → 访问验证保护。
灾备 6 级
最高级（Level 6）：数据零丢失（RPO=0）+ 远程集群（RTO≈0）。
SSL/TLS 提供的服务
| 提供 | 不提供 |
|---|---|
| 保密性（加密）、完整性（MAC）、不可抵赖性（数字证书） | 可用性 |
加密算法分类
| 对称加密 | 非对称加密 |
|---|---|
| DES、IDEA、AES、RC5 | RSA、ECC、DSA |
其他安全要点
| 知识点 | 说明 |
|---|---|
| SQL 注入防护 | 参数化查询、防注入脚本；ORM 使用参数化查询可减少风险 |
| IPSec | 网络层安全协议，提供加密、认证、完整性 |
| MD5 | 128 位哈希值，不可逆，但存在碰撞（不同输入可产生相同输出） |
| TBAC（基于任务访问控制） | 4 组件：工作流、授权结构体、受托人集、许可集 |
| 数据安全治理 3 目标 | 满足合规、管理风险、促进数据开发利用 |
| 数据分级分类 | 基础安全层（底层） |
四、数据库真题要点
三级模式结构
| 模式 | 说明 | 速记 |
|---|---|---|
| 外模式 | 用户看到的局部数据逻辑结构 | "外看局部" |
| 概念模式 | 全局逻辑结构 | "概看全局" |
| 内模式 | 物理存储结构 | "内看硬盘" |
范式速查
| 范式 | 核心要求 |
|---|---|
| 1NF | 原子性，列值单一（不要求非空） |
| 2NF | 消除非主属性对候选键的部分依赖 |
| 3NF | 消除非主属性对候选键的传递依赖 |
| BCNF | 消除主属性对候选键的传递依赖 |
| 4NF | 消除非平凡多值依赖（X→→Y 且 X 必须包含码） |
关系代数
| 运算 | 说明 |
|---|---|
| 基本运算 | 选择（σ）、投影（π）、连接（⋈）、差（-）、并（∪）、笛卡尔积（×） |
| 非基本运算 | 删除（Delete）不属于关系代数基本运算 |
| 笛卡尔积 | R × S 结果元组数 = n × m |
| 交集 | R ∩ S = R - (R - S) |
| 自然连接 | 同名属性等值连接 + 去重保留一份同名列 |
其他数据库要点
| 知识点 | 说明 |
|---|---|
| ACID | 原子性/一致性/隔离性/持久性（并发性不是事务特性） |
| 反规范化 | 物理设计阶段，引入冗余减少表连接提高查询性能 |
| 用户定义完整性 | CHECK 约束（如性别仅"男"/"女"） |
| 候选码 | 能唯一标识元组的最小属性集 |