20145238 《信息安全系统设计基础》第9周学习总结
期中内容总结
Linux常用命令
1.man -k
- man -k k1 | grep k2 | grep k3
1 Linux中的一般命令
2 系统调用
3 库函数，涵盖了C语言的标准函数库
2.cheat
- 使用du命令对当前目录下的目录或文件按大小排序 的命令是du -sk *| sort -rn
3.grep
- 使用grep查找当前目录下*.c中main函数在那个文件中的命令是grep main *.c
- grep -nr xxx/usr/include 查找宏
- ~/test 文件夹下有很多c源文件，查找main函数在哪个文件中可用命令grep main *.c
vi常用功能键
i 切换到插入模式
a 切换到插入模式，并从目前光标所在位置的下一个位置开始输入文字
o 切换到插入模式，且从行首开始插入新的一行
0（数字0） 光标移到本行的开头
nG 光标移动到第n 行
$ 移动到光标所在行的“行尾”
n<Enter> 光标向下移动n 行
dd 删除光标所在行
ndd 从光标所在行开始向下删除n行
yy 复制光标所在行
nyy 复制光标所在行开始的向下n行
u 恢复前一个动作
GCC
预处理：gcc –E hello.c –o hello.i;gcc –E调用cpp
编 译：gcc –S hello.i –o hello.s;gcc –S调用ccl
汇 编：gcc –c hello.s –o hello.o;gcc -c 调用as
链 接：gcc hello.o –o hello ;gcc -o 调用ld
GDB
- 设置断点
break func 设置断点，在函数func()入口处
info break 查看断点信息。
r 运行程序
n 单条语句执行
c 继续运行程序
p I 打印变量i的值
bt 查看函数堆栈。
finish 退出函数。
q 退出gdb
使用GCC编译时要加“-g”参数，然后才能够用gdb调试
Makefile
make工具最主要也是最基本的功能就是根据makefile文件中描述的源程序至今的相互关系来完成自动编译、维护多个源文件工程。
- Makefile的一般写法：
test(目标文件): prog.o code.o(依赖文件列表)
tab(至少一个tab的位置) gcc prog.o code.o -o test(命令) - Makefile还可以定义和使用宏(也称做变量)：
定义宏的格式为：macroname = macrotext
使用宏的格式为：$(macroname)
课本内容总结
第1章 计算机系统漫游
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1.信息
位+上下文
系统中所有信息都是由一串位表示的，区分不同数据对象唯一方法是读到这些数据对象时的上下文。 -
2.程序被翻译成不同格式
编译系统
预处理器、编译器、汇编器、链接器 -
3.存储设备层次结构
核心思想：缓存
操作系统核心抽象：文件、虚存、进程、虚拟机
第2章 信息的表示和处理
-
字节顺序
大端法：高对低，低对高
小端法：高对高，低对低 -
IEEE浮点标准
V=(-1)^s X 2^E X M 来表示一个数
符号：s决定这个数是正还是负。
阶码：E对浮点数加权，权重是2的E次幂。
尾数：M是一个二进制小数，范围为12-ε或者01-ε。 -
舍入
向偶舍入：将数字向上或向下舍入，结果的最低有效数字为偶数。
能用于二进制小数。（默认）
向零舍入：把整数向下舍入，负数向上舍入。
向下舍入：正数和负数都向下舍入。
向上舍入：正数和负数都向上舍入。
第3章 程序的机器级表示
- 1.机器级代码
ISA指令集体系结构
gcc -s hello.c(产生汇编代码)
gcc -c hello.c(编译并汇编该代码)
objdump -d hello.o（反汇编）
- 2.过程
栈帧结构
栈帧——为每一个过程分配的内存空间，它包含两个特殊的参数，栈指针和帧指针。
栈是向低地址增长的。
帧指针：%ebp，指向栈底。
栈指针：%esp，指向栈顶，栈指针可以移动，来分配或释放空间。
%esp减小——分配空间
%esp增大——释放空间
第4章 处理器体系结构
-
异常
halt指令、非法指令、访问非法地址 -
数字系统
组合逻辑、存储器元素、时针信号 -
表达式
AND:&&
OR:||
NOT:!
3.Y86的顺序实现
取指、译码、执行、访存、写回、更新PC
第6章 存储器层次结构
- 1.随机访问存储器RAM
分类：SRAM和DRAM
特点：掉电失忆
SRAM比较DRAM
SRAM：供电不变，不刷新，抗干扰，存取快，贵
- 2.只读存储器ROM
分类：根据能被重新编写次数和对其编程所用机制分
PROM:编程一次
EPROM：能被擦除和重编1000次
EEPROM：基于EPROM，达10^5次
flash：一类非易失性存储器
特点：非易失性
- 3.磁盘
磁盘的容量 = 每扇区大小每磁道扇区数磁道数 2 盘片数量
访问时间
T(max rotation)=1/RPM * 60secs/1min ——最大旋转延迟时间
T(avg rotation)=1/2 * T(max rotation) ——平均延迟时间
T(avg transfer)=1/RPM * 1/(平均扇区数/磁道) * 60secs/1min ——平均传送时间
T(access)=T(avg seek)+T(avg rotation)+T(avg transfer) ——整个估计的访问时间
访问一个磁盘扇区中512字节主要花在寻道时间和旋转延迟
- 4.局部性
·重复引用同一个变量从的程序有良好的时间局部性；
·对于步长为k的引用模式的程序，步长越小，空间局部性越好。具有步长为1的引用模式的程序有很好的空间局部性；
·对于取指令来说，循环有很好的时间和空间局部性。循环体越小，循环迭代次数越多，局部性越好。
期中Blog总结
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自己学到的知识点如上
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自己的收获：
可能通过上学期的学习，已经接受了这种写博客学习的习惯（虽然感觉还是没有用纸一笔一划写下来有切实感）。但是每周能把老师的任务
合理的分配到平时，不是在星期天的晚上赶出来。虽然自己计算机基础这方面不是很好，但是每周强迫自己去了解一些知识点，去实践，去发现问题、解决问题，这样循序渐进
还是了解了关于计算机系统的一点知识，感觉计算机它的每一个动作都是有据可循的，系统性和层次感都非常强，如果真的掌握了这些架构，自己便能掌握许多“软知识”，这对于其他
计算机方面课程的学习都打下了坚实的基础。其实书本上每个字都是作者精心总结的，认真阅读课本真的非常重要，其次更重要的就是亲手去实践，再全面的知识点也不如自己去亲自动手实践
的影响深刻。最主要的收获是在枯燥的计算机学习中，找到了他们是怎样运作的会非常高兴，看书真的是去解决问题，带着问题去看书的，而不是为了完成作业而去阅读。 -
自己的不足：
合理分配时间这块，总是在上一周提交作业时想法很伟大，但在本周真正落实的却不是很多。还有在实验中遇到问题，总是很容易被打败，无法找到问题，总是会花费很久很久的时间去解决，或者因为
一遇到问题就很想问其他同学，产生了依赖的毛病，没有自己去思考，因为过程是自己做的，没有人比自己更了解问题出在哪，所以要自己去想，最好别总是问别人，要学会独立思考，解决问题。
最后就是复习知识点这块非常欠缺，每次考试看到以前看到的知识点，记忆就中断了。以后要时常复习学过的知识，温故知新。