计算机组成及其功能

Posted 2022-06-25

计算机组成及其功能

• 计算机的组成及其功能
  计算机是是一种用于高速计算的电子计算机器。通过计算机，可以实现计算、存储等功能电子计算机，也叫做电脑（computer).通过计算机，可以实现计算、存储等功能
  计算机的组成： ?
  (1)硬件部分。根据冯诺伊曼提出的计算机体系架构，一台计算机主要分为五个部分：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备:
  
  (2)软件部分:汇编语言、系统软件及应用软件,只有软件硬件互相配合，才是一台标准的计算机组成
  (3)各组成部分的功能:
  硬件部分:
  运算器:运算器又名为算计逻辑单元（ALU，Arithmetic Logic Unit），负责完成计算机中的算术运算和逻辑运算.
  控制器:控制器CU（Controller Unit），通常与运算器统称为中央处理器，即CPU，为计算机的核心中枢，负责统筹指挥五大部件的协调工作，保证计算机完成指定要求的工作。
  存储器:存储器主要功能为存储程序和各种数据信息，并能在计算机运行过程中高速，自动地完成程序或数据的存取。
  输入设备:用来向计算机输入各种原始数据和程序的设备叫输入设备。
  输出设备:从计算机输出各类数据的设备叫做输出设备。
  软件部分:
  汇编语言（assembly language）：一种用于cpu的低级语言。它使用助记符代替二进制语言，方便人类的阅读及操作。
  系统软件（system software）：用来运行或控制硬件所开发的计算机软件，如操作系统、编译器、数据库等等
• 内核功能以及作用
  大多数操作系统的核心部分，由操作系统管理存储器、文件、外设、和系统资源的部分组成。系统内核通常运行进程，并提供进程间的通信.进程管理、内存管理、网络协议栈、文件系统、驱动程序、安全功能。
• 按系列罗列常见Linux的发行版，并描述不同发行版之间的联系与区别
  ubuntu：
  主要用于个人用户
  优点：固定发布周期和支持期，新手友好，非富的文档。
  缺点：与Debian有一定的兼容性问题; 频繁的重大更新可能流失一些用户，Unity用户界面被批评为更适合移动设备。
  Centos：
  主要用于企业级服务器操作系统
  优点：非常稳定和可靠;免费下载和使用
  缺点：缺乏最新的Linux技术;有时该项目未能履行其及时提供安全更新和新稳定版。
  openSUSE：
  优点：全面而直观的配置工具;大型软件包库，优秀的网站基础设施和印刷文档
  缺点：微软的专利协议似乎使微软对Linux的知识产权声称合法化;其资源沉重的桌面设置和图形工具有时被视为“臃肿和缓慢。

• 常见的开源协议(GPL，LGPL, BSD，Apache等)以及开源协议的区别：

  (1)可自由复制:
  你可以将软件复制到你的电脑，你客户的电脑，或者任何地方。复制份数没有任何限制。
  (2)可自由分发:
  在你的网站提供下载，拷贝到U盘送人，或者将源代码打印出来从窗户扔出去（环保起见，请别这样做）
  (3)可以用来盈利:
  你可以在分发软件的时候收费，但你必须在收费前向你的客户提供该软件的 GNU GPL 许可协议，以便让他们知道，他们可以从别的渠道免费得到这份软件，以及你收费的理由。
  (4)可自由修改:
  如果你想添加或删除某个功能，没问题，如果你想在别的项目中使用部分代码，也没问题，唯一的要求是，使用了这段代码的项目也必须使用 GPL 协议。

• 描述Linux的哲学思想，并按照自己的理解对其进行解释性描述:

  (1)一切皆文件:
  把几乎所有资源统统抽象为文件形式，包括硬件设备，甚至通信接口等 比如说：
  物理终端：/dev/console,
  虚拟终端：/dev/tty#（#为1~6),
  串行终端：/dev/ttyS# ,伪终端：
  /dev/pts/# ,
  把所有资源抽象成文件，不仅便于理解，且有助于管理
  (2)由众多功能单一的程序组成；一个程序只做一件事，并且做好,组合小程序完成复杂任务
  (3)尽量避免跟用户交互,目标：易于以编程的方式实现自动化任务
  (4)使用文本文件保存配置信息

• 描述linux目录结构以及目录结构命名规定:
  linux操作系统中的主要目录及目录内容，是由文件系统层次结构标准（Filesystem Hierarchy Standard，FHS）定义的。
  
  /: 原初起点；
  /bin：所有用户可用的基本命令程序文件；
  /sbin：供系统管理使用的工具程序；
  /boot：引导加载器必须用到的各静态文件：kernel, initramfs(initrd), grub等；
  /dev：存储特殊文件或设备文件；
  设备有两种类型：字符设备(线性设备)、块设备(随机设备)；
  /etc：系统程序的配置文件，只能为静态；
  /home：普通的家目录的集中位置；一般每个普通用户的家目录默认为此目录下与用户名同名的子目录，/home/USERNAME；
  /root：管理员的家目录；可选；
  /lib：为系统启动或根文件系统上的应用程序(/bin, /sbin等)提供共享库，以及为内核提供内核模块
  libc.so.：动态链接的C库；
  ld：运行时链接器/加载器；
  modules：用于存储内核模块的目录；
  /lib64：64位系统特有的存放64位共享库的路径；
  /media：便携式设备挂载点，cdrom, floppy等；
  /mnt：其它文件系统的临时挂载点；
  /opt：附加应用程序的安装位置；可选路径；
  /srv：当前主机为服务提供的数据；
  /tmp：为那些会产生临时文件的程序提供的用于存储临时文件的目录；可供所用户执行写入操作；有特殊权限；
  /usr：usr Hierarchy，全局共享的只读数据路径；
  bin, sbin
  lib, lib64
  include：C程序头文件；
  share：命令手册页和自带文档等架构特有的文件的存储位置
  local：另一个层级目录；
  X11R6：X-Window程序的安装位置
  src：程序源码文件的存储位置
  /usr/local：Local hierarchy，让系统管理员安装本地应用程序；也通常用于安装第三方程序；
  /var：/var Hierarchy，存储常发生变化的数据的目录；
  /proc：基于内存的虚拟文件系统，用于为内核及进程存储其相关信息；它们多为内核参数，
  /sys：sysfs虚拟文件系统提供了一种比proc更为理想的访问内核数据的途径；其主要作用在于为管理Linux设备提供一种统一模型的的接口；
  文件名使用法则：
  严格区分字符大小写：file1, File1, FILE1
  目录也是文件，在同一路径下，两个文件不能同名；
  支持使用除/以外的任意字符；
  最长不能超过255个字符；