知識是常識的冗余

常識:調(diào)度

有稀缺需要共享的資源,就會產(chǎn)生調(diào)度機制

有如下幾種調(diào)度機制

進程調(diào)度

磁盤調(diào)度

設備爭用總線

設備控制器:中斷機制

IO設備的分配和釋放

進程訪問共享緩沖區(qū)

網(wǎng)絡通信中某一層協(xié)議傳輸報文的復用和分用

局域網(wǎng)征用信息道

數(shù)據(jù)庫訪問的并發(fā)控制


這類調(diào)度機制解決了一個問題:資源如何復用

共享的常識是復用和分用,設計算法的精髓是折衷,代價和效率的折衷,使得效用最佳。

算法:FCFS SSTF SCAN CSCAN NStepSCAN FSCAN

常識:存儲的目的是為了存取,儲存的精髓是冗余

存儲空間的分配和回收必然需要冗余的數(shù)據(jù)

提高存取效率的方法-緩存就是在存儲冗余數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)可靠存儲中,無論是備份日志,檢錯,糾錯實質(zhì)上也是冗余

數(shù)據(jù)可靠交換中,校驗碼,同步位,報文的header和重傳實質(zhì)上也是冗余

問題:

1.存儲代價

2數(shù)據(jù)的不一致性

分析存儲的關鍵是有效存儲

最后效用最高的解決辦法就是折衷,還有程序的局部性原理

具體實例,銀行中的災備機制,兩地三備份。

常識:替換

替換的常識就是,從圖書館借了20本書,我在床頭放兩本是平時看的,看完去書架上替換。

cache的替換算法:

最佳位置算法:難以實現(xiàn)

FIFO:沒有利用局部性原理,會產(chǎn)生抖動現(xiàn)象

LRU:TCP中RTT的估算,個人征信記錄都使用了老化算法

CLOCK

NRU

工作集

常識:阻塞

阻塞是多道程序設計的基礎,需要解決時間和空間的共享,即是分時復用和存取冗余上的問題

常識:查找

數(shù)據(jù)庫查詢,編譯和調(diào)試程序時符號表的查詢,路由器轉(zhuǎn)發(fā)(forward分組(packet)時查詢轉(zhuǎn)發(fā)表(不同于路由表),文件檢索,使用搜索引擎查詢。

影響查詢效率的因素有:

1)查找條目的規(guī)模2)存儲條目所采用的存儲結(jié)構(gòu)。

網(wǎng)絡的精縮是更新發(fā)送,retransmission

1.發(fā)送方如何獲得數(shù)據(jù)發(fā)送失敗的信息,確認機制,超時機制

2.接發(fā)方如何卻分首次發(fā)送的數(shù)據(jù)和重傳的數(shù)據(jù)

3.發(fā)送方如何發(fā)避免過多重傳,backoff算法

4.重傳有什么問題?導致用塞問題

5.重傳機制作用,過多重傳導致效率變低。

一、TCP\\\\IP協(xié)議體系

一個數(shù)據(jù)包從協(xié)議棧頂向底移動時,是一個不斷封包復用服務的過程,而從底部向頂移動時,是一個不斷解包分用遞交的過程。對等層之間進行通信,對等層之間通信所采用的數(shù)據(jù)單元(CPU)依次為:TCP——>segment,UDP——>Datagram,IP ——>Datagram,Ethernet/WLAN——>Frame。從應用層看,對等層的通信是使用和文件類似的socket進行進程間通信,從IP層看,是IP地址標定的兩臺主機之間進行主機到主機的通信,從IP層看,是IP地址標定的兩臺主機之間進行主機到主機的通信,從更一下層看,是兩個接口(控制器)之間的通信。下層的協(xié)議為上層提供服務支持,上層協(xié)議調(diào)用下層的功能而無需理解技術細節(jié)。總結(jié)之,三句話:對等層通信,上層調(diào)用下層,上層服務下層。這種層次化的設計的好處是層與層之間保持了相對獨立的松耦合,利用設計和研究。

二、 PPP和 Ethernet,WLAN處于物理層和鏈路層的最常見的三種接入網(wǎng)。

信道和數(shù)據(jù)鏈路不同,信道是數(shù)據(jù)傳送的物理載體,多個主機共享一條信道,存在復用和分用的問題。點對點通信采用了時分,頻分,波分,碼分的方式共享信道,多對通信之間彼此隔離,不存在沖突競爭。廣播通信的主機以廣播的方式發(fā)送信息,其它主機均可收到,彼此之間不存在隔離,如果多個主機同時發(fā)送信息,信號疊加干擾變形,無法進行比特判別。所以廣播的方式通信時,主機間存在爭用資源,一臺主機發(fā)送,其它主機應保持“安靜“,并且要保證主機彼此之間公平的使用共享資源,所有要采用的多路訪問控制的機制。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法

時間消耗越少,一般空間消耗越大,存儲越冗余 空間消耗越少,一般時間消耗越大,計算越冗余 空間和時間的消耗如果都降低的話,人的智力和腦力消耗越大,包括人思考所用的時間和記憶力。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)其實就是人的頭腦中的三種邏輯模式(先后關系[線],層次關系[樹],交互關系[圖])如何用計算機存儲模式(順序存儲[馮諾依曼機的特點]和鏈接存儲[間接尋址])來實現(xiàn)

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