Вопросы к эказамену по курсу "Разарботка и проектирование вычислительных систем и сетей" |
- Понятие вычислительной системы. Основные компоненты, функции и назначение компонентов вычислительной системы.
- Основные функциональные элементы ЭВМ: дешифратор, шифратор, триггерные схемы
- Основные функциональные элементы ЭВМ: счетчик, регистры хранения и сдвига.
- Арифметико-логическое устройство (АЛУ), функции и назначения, особенности реализации.
- Принципы построения устройств управления микропроцессором.
- Основные характеристики запоминающих устройств, их классификация, иерархическое построение запоминающих устройств современных ЭВМ.
- Архитектура процессоров. Особенности 32-разрядного микропроцессора с архитектурой IA-32.
- Конвейерная организация работы микропроцессора, сравнение производительности его работы с последовательной обработкой команд, типы и причины конфликтов в конвейере.
- Основные понятия мультипрограммного режима работы ЭВМ, аппаратные и программные средства, обеспечивающие работу ЭВМ.
- Прерывания, организация работы ЭВМ при обработке прерываний.
- Системная магистраль, функции и назначения. Основные информационные шины.
- Системы управления памятью в персональной ЭВМ. Особенности виртуальной памяти на основе страничного распределения, а также сегментно-страничное представление памяти.
- Организация ввода-вывода информации. Шина данных, основные характеристики.
- Прямой доступ к памяти. Использование прямого доступа для организации обработки и представления данных.
- Особенности CISC и RISC архитектуры процессоров. Их сравнения, достоинства и недостатки.
- Функции и назначение микропроцессорных систем. Принципы построения микропроцессорных систем на основе однокристальных микроконтроллеров.
- Общие принципы построения и особенности архитектуры процессоров цифровой обработки сигналов.
- Методы и средства оценки производительности микропроцессоров и микропроцессорных систем.
- Устройства хранения данных. Типы устройств внешнего хранения данных. Интерфейсы. Функции и назначения дискового кэша.
- Устройства графического вывода информации. Видеоадаптеры, их характеристики. Видеопамять. Шины обмена данными с видеоадаптерами.
- Базовая система ввода-вывода данных. Функции и назначение BIOS. Хранение BIOS, типы устройств хранения.
- Информационный обмен в вычислительных системах. Типы шин данных. Характеристики шин.
- Особенности шины PCI. Развитие технологии PCI-e, PCI-X.
- Шины обмена в внешними устройствами. Особенности шины USB, FireWire.
- Порты информационного обмена в вычислительных системах. Последовательный и параллельный обмен данными.
- Процессоры. Функции процессоров. Характеристики процессоров. Связь производительности процессоров с архитектурой и тактовой частотой процессора.
- Модули памяти. Функции и назначение памяти в вычислительной системе. Принципы построения. Проверка четности.
- Начальная загрузка вычислительной системы. Инициализация работы устройств и компонент вычислительной системы.
- Сетевые устройства ЭВМ. Функции и назначения сетевых устройств. Функции магистрального соединения, соединения с сетью.
- Линии связи. Классификация линий связи: первичные сети, линии и каналы связи. Физическая среда передачи данных. Технические средства передачи данных.
- Характеристики линий связи: Затухание и волновое сопротивление линии связи. Помехозащищенность. Спектр сигнала. Полоса пропускания и пропускная способность. Числовые характеристики пропускной способности.
- Кабельные линии связи. Кабельные системы, типы кабелей: витая пара, коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель.
- Характеристики различных кабельных систем, их недостатки и преимущества. Применение кабельных систем, их выбор для передачи данных.
- Беспроводные каналы передачи данных. Беспроводная среда передачи, преимущества беспроводной коммуникации.
- Беспроводная передача. Несущая частота, полосы пропускания. Связь типа “точка-точка”. Связь “источник - несколько приемников”. Базовые станции, соты.
- Технологии беспроводной передачи данных: техника расширенного спектра, ее применение в беспроводной связи. Ортогональное частотное мультиплексирование. Расширение спектра методом скачкообразной перестройкой частоты. Прямое последовательное расширение спектра.
- Технологии беспроводной передачи данных. Множественный доступ с кодовым разделением (CDMA).
- Дискретизация аналоговых сигналов. Аналогово-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи. Импульсно-кодовая модуляция. Оцифровывание аудио- и видеоданных.
- Снижение нагрузки на сеть, методы компрессии данных. Коды переменной длины. Алгоритм Хаффмана.
- Целостность потока данных. Методы обнаружения ошибок при передаче данных. Контрольная сумма (контрольная последовательность кадра). Циклический избыточный контроль. Методы коррекции ошибок. Коды Хемминга.
- Мультиплексирование и коммутация в сетях передачи данных. Методы частотного мультиплексирования (FDM). Методы волнового мультиплексирования (WDM). Уплотненное волновое мультиплексирования.
- Коммутация каналов передачи данных на основе временного мультиплексирования (TDM). Синхронный и асинхронные режимы TDM, принципы работы. Дуплексные режимы работы канала.
- Первичные сети, сети PDH. Функции и назначение первичных сетей. Поколения технологий первичных сетей, плезиохронная цифровая иерархия (PDH), синхронная цифровая иерархия (SHD), уплотненная волновое мультиплексирование (DWDM).
- Локальные сети. Технология Ethernet. Метод доступа к среде передачи данных (CSMA/CD), особенности реализации. Доступ к среде и передача данных. Коллизии.
- Беспроводные локальные вычислительные сети (WLAN). Спецификации беспроводных сетей (IEEE 802.11, 802.11a, 802.11b, 802.11g). Топологии WLAN. Точки доступа. Обеспечение безопасности в сетях WLAN.
- Персональные сети (PAN), их особенности. Технология Bluetooth. Среда передачи данных в сетях Bluetooth, принципы работы.
- Оборудование для локальных сетей. Основные функции сетевых адаптеров. Двухпортовый повторитель. Концентратор, правило 4-х хабов. Многосегментные концентраторы.
- Структуризация сетей. Мосты и коммутаторы. Алгоритм прозрачного моста IEEE 802.1D. Архитектура коммутаторов. Фильтрация трафика, блокирующие и неблокирующие коммутаторы.
- Интеллектуальные функции коммутаторов. Виртуальные сети, создание виртуальной сети на основе коммутаторов.
- Схемы удаленного доступа. Типы клиентов и абонентских окончаний. Мультиплексирование данных на стороне абонента. Коммутируемый аналоговый доступ.
|