1、流水线
题解:这里假设能并行处理,画流水线时空图如下:
这里可以看到,处理4个数据需要15At,因此实际速率是4/15At,流水线效率为忙碌时间与总时间对比,也可以看成忙碌时空区/总时空区,即6*4/15*4=2/5。选择D和B。另外:加速比则是不启用流水线和启用流水线的时间比。
2、位数以及Cache速率
题解:这里主存4GB,按字节编址,即有4G个地址,最大数为4G,即4*2^10*2^10*2^10=2^32,需要32个二进制才能表示最大数,所以主存地址需要32位。Cache这里容量16KB,每组4块,每块8个字,每个字32位,因此组数=16KB*8/4*8*32=128,128=2^7,即需要7个二进制表示,所以组号位数是7。Cache速度是主存5倍,假设Cache存取时间是1,主存存取时间是5,则使用Cache花费时间为:1*0.95+5*0.05=1.2,速度比是5/1.2=4.17。所以选B,C,C。
3、计算机执行次数
题解:每个基本计算需要一次计算机指令,要计算a+be+ce^2+de^3,则将公式分解成最简最基本的运算为:a+e(b+ce+de^2)=a+e(b+e(c+de)),即至少需要进行6步基本运算才能计算出值,所以单处理机需要6级。若有3台机并行,最短需要4即,原公式可为:(a+be)+(ce^2)+(de^3),每个括号用一个处理机处理,最后相加,最长路径为de^3,因此需要4步。选C,C。它们的计算图如下:
4、索引查询次数
题解:这里解释下索引,若文件不使用索引,则总大小=物理块数×块大小。比如每个物理块512Byte,有10块,则总空间大小为:512Byte*10=5120Byte。
直接索引就是如此,物理块上直接存数据,能存储数据总大小就是 物理块数×块大小。
一级索引则是用物理块存地址(索引指针),指针再指向真正的数据块。每个一级间接索引的物理块存的地址个数为:物理块大小/指针大小(地址大小),比如物理块512字节,索引指针4字节,则每个一级索引物理块存的地址个数为 512/4=128。能存 128×512Byte 大小的数据。
二级索引和一级索引类似,只不过它用了两层物理块来存地址!
这里存6000字节数据,直接索引只能存512*10=5120字节数据,而一级索引能存 512/4×512 字节数据,因此,这里第6000字节数据是存储在一级间接块中,需要两次查询磁盘,第一次获取到一级索引指向数据块的地址,第二次直接根据地址读取数据。
5、特权指令执行
题解:读取时间、清除一块内存、切换状态都可以由用户进程直接使用,而关闭中断、设置时钟、I/O指令等,不可以由用户进程直接使用指令更改,而需要调用系统进程处理,这样只能由系统进程处理的指令称为特权指令,主要用户系统资源分配和管理。
6、分布式文件透明性
题解:DFS的透明性包括:访问透明、位置透明、移动透明、性能透明、伸缩透明。逻辑不是透明的,因为DFS提供了一个逻辑结构给用户,让用户像在本地使用文件系统一样操作分布式文件系统。
7、ER图冲突
题解:ER图冲突有:命名冲突、属性冲突、结构冲突,没有语义冲突。这里显然选B。
命名冲突:相同意义的属性在不同ER图里命名不同。理论应该统一命名。
属性冲突:相同意义的属性在不同ER图里的类型、取值范围、数据单位不一样。
结构冲突:同一实体在不同的分ER图(子系统ER图)中有不同的属性,或者同一对象在不同ER图中抽象为不同的实体或属性。
8、数据仓库类型和数据挖掘分析方法
题解:数仓有3种:企业仓库、数据集市、虚拟仓库。数据挖掘分析方法有:关联分析、序列分析、分类分析、聚类分析。选:D,D。
企业仓库:收集企业各主题所有信息。
数据集市:收集特定用户的、企业范围数据的子集、限定主题的信息。
虚拟仓库:操作型数据库上视图的集合。
关联分析:目的是为了挖掘隐藏在数据间的相互关系,需要设置规则矩阵以及计算参数(最小置信度和最小支持度)。
序列分析:目的也是挖掘数据间的关系,其侧重点在于分析数据间的前后关系,也要计算置信度和支持度,相当于关联分析加上事件约束。
分类分析:为每个记录赋予一个标识,然后检查这些标识的记录,描述这些记录的特征。这些描述可能是显示的,比如规则定义,也可以是隐式的,比如一个数据公式或模型。
聚类分析:它是分类分析的逆过程,先数据一组未标定的记录(记录未被做任何处理),然后根据一定的规则合理的划分记录集合。并用隐式或显式的方法描述不同的类别。
9、关系分解
题解:这里 A->BC,BC->E,E->A 在R1中得到保持,C->D 在R2中得到保持,因此这里是满足保持函数依赖。而无损分解的充分必要条件是R1∩R2->(R1-R2)或R1∩R2->(R2-R1)。
这里R1∩R2={C},而R1-R2={ABE},R2-R1={D},因此这里是无损分解。选A。
10、嵌入式系统输入\输出方式
题解:IO方式基本有三种:DMA方式、程序中断方式、程序查询方式。查询方式实现容易,但占用CPU时间长。程序中断能对突发事件作出实时响应,可以中断当前程序、保留现场,处理完突发事件后再切换回来进行数据交换。DMA方式对CPU占用最少,CPU只需发送开始结束指令给DMA即可,后续由DMA控制IO。当然,后续出现了通道方式和I/O处理机方式,它们都是加强版的DMA方式。
而嵌入式系统为了简化系统设计,通常采用查询方式实现输入输出,这样实现简单快速。选C。
11、优先级继承
题解:优先级反转是现象,即高优先级任务被低优先级任务阻塞的现象。优先级继承则是解决方案,即暂时提高优先级低任务的优先级,让其尽快运行释放资源,进而让使用共享资源的优先级高的任务继续执行。因此B是错误的,选择B。
这里RTOS要保证优先级高的先执行,因此调度算法是可抢占式的算法,以便能快速切换执行优先级高的任务。
12、嵌入式系统宿主机与目标机以及调试开发
题解:宿主机和目标机肯定还需建立物理连接,即有一组连接,才能将代码映像从宿主机下载到目标机并进行调试等工作。宿主机和目标机通信方式有多种,比如以太网、串行口、并行口、ICE等。所以A、B、D错误。嵌入式系统开发一般使用宿主机开发,提供的开发工具有交叉编译器、交叉链接器和源代码调试器。选C。
13、路由器网络分段优点
题解:路由器用于连接多个逻辑上分开的网络(子网),属于网络层的设备。当数据从一个子网传输到另一个子网时,需要路由器实现。
在局域网中,MAC地址是彼此可见的,若一台主机发送广播帧,会扩散到整个网络,这个现象称为广播风暴。而路由器可以隔离各个子网,即子网间没有广播通信,但子网内部还是有广播帧(广播通信),另外,路由器可以转发广播分组,因此网络中还是能进行广播通信,A错误。
路由器由于要决策路由、过滤等,效率是比不过交换机的,所以B和D错误。C正确。
14、不同协议的局域网互连
题解:中继器物理层设备,无法转化协议,网桥工作在数据链路层,能连接不同传输介质的网络,但也无法转化协议,路由器工作在网络层,负责数据路由选择和过滤,也无法转化协议,而网关可以运行在传输层,进行网络协议转化,连接广域网或不同协议的局域网。
15、信道最大速率
题解:4相DPSK调制,则每个码元可以表示2bit信息,则最大速率1200bps。
16、多媒体内容检索体系
题解:这里是基于内容检索的,因此子系统需要能提供内容识别和查询,即特征提取和查询,所以基于内容检索的体系结构分成两个子系统:特征提取子系统和查询子系统。关键技术也是围绕这两个子系统展开,即多媒体特征提取和匹配,相似检索。
17、图像分辨率大小转化
题解:分辨率为640×480,即图像由307200个点组成。每个点6.5万色,即每个点需要2^16(65536) 种颜色,即16bit来表示。因此该图片总大小为:640×480×16 bit。传输速率为56kb/s即56×2^10 bit/s,因此需要 (640×480×16)/(56*1024)=85.71,即需要85.71秒。
18、采样频率
题解:数字通信中,采样定理规定最小采样频率应该是信号最高频率的两倍,这样才能保证信号的质量。因此选B。
19、多媒体域压缩
题解:时间域压缩可以迅速传输媒体信源,频率域压缩可以并行开通更多业务,空间域压缩可以降低存储费用,能量域压缩可以降低发射功率。选B。
20、串联平均故障时间
题解:由于是串联,一个元件失效,整个系统就失效,因此系统失效率等于各元件失效率之和。所以系统失效率为 10^-7×1000=10^-4,而故障间隔时间为失效率倒数,因此故障间隔时间为10^4。
21、可用性措施
题解:心跳检测用于主备切换,因此可以提高可用性,所以选A,而B和C显然不能提高可用性,D可能用于视频监控,和可用性无关。
22、系统加速比
题解:第一空:假设功能时间为t,则总时间为 t/50%=2t,加速后,该功能耗时为0.1t,其它功能耗时不变,还是2t-t=t,即加速比为2t/(0.1t+t)=2/1.1=1.8。第二空:假设该功能耗时t,速度加快n倍,由于时间占比还是50%,所以原来总时间还是2t,其它功能耗时还是t,则加速后时间为(t+nt),即 2t/(t+nt)=1.5 -> 2=1.5+1.5n -> n= 1/3,即耗时需要是原来的1/3,则速度要为3倍。选C、A。
23、系统性能调整
题解:系统吞吐率不仅取决于CPU,还有内存、磁盘、系统调度等都有关,A错误。B显然错误。事务响应时间长,应该分析原因,是外围设备导致才去提升外围设备性能,C错误。D中找出最花时间的20%的代码,由于二八定律,因此需要给频繁运行的20%代码进行调优,D正确。
24、信息库
题解:信息库积累了信息系统规划、分析、设计、构成各个阶段的相关开发信息,以及系统维护信息等。所以选A。
25、企业信息化目标
题解:企业信息化是为了实现企业战略目标,因此规划起点就是考虑战略目标。对于企业各级人员,信息化就是要使各类应用更方便、快捷、准确,甚至需要进行应用集成。因此这里选C,D。
26、应用集成
题解:应用集成分为:界面集成(表示集成)、数据集成、控制集成(应用集成/功能集成/API集成)、流程集成(过程集成)。
表示集成:也称界面集成,最原始也是最浅层次的集成,将用户界面作为公共的集成点,把原有零散的界面集中在一个新界面中。适用的情况有:(1)为用户提供一个看上去统一,实际由多个系统组成的应用系统;(2)最低成本的集成;(3)只需要显示在界面上集成。
数据集成:为了实现控制集成和业务流程集成,需要先进行数据集成,即提供一个访问各应用数据库的服务。数据集成的技术有:批量文件传输、访问不同数据库的驱动接口;提供访问数据库的中间件等。数据集成适用的场景有:(1)需要对多种信息源产生的数据进行综合分析和决策;(2)多个应用需要访问的公共数据库;(3)需要获取不同数据源的数据来更新本地数据。
控制集成:也称为功能集成或应用集成,即需要各应用修改代码提供公开API。控制集成的技术有:远程过程或远程方法调用、消息中间件、分布式对象等。
业务流程集成:也称过程集成,这种集成超越了数据和系统,它由一系列标准的统一数据格式的工作流组成。当需要进行业务流程集成是,企业需要对各中业务进行定义、授权、和管理等。
界面集成提供了应用的统一入口,使之看起来像统一整体。数据集成提供了信息共享能力,同时也是应用集成和业务过程集成的基础。应用集成可以将多个应用系统绑定进行协作,实现功能的叠加。因此这里选B、C。
27、V模型测试
题解:V模型中,各设计步骤都有相应的测试步骤,需求分析=>确认测试、概要设计=>系统测试、详细设计=>集成测试,代码编写=>单元测试。