全国计算机技术与软件专业技术资格<水平>考试(程序员分册2004年新大纲) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国水利水电出版社

作者:邓云佳

出品人:

页数:400

译者:

出版时间:2004-9-1

价格:38.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787508423890

丛书系列:

图书标签:

• 好
• 程序员
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好的，这是一份关于一本名为《计算机系统与网络基础教程》的图书简介，该书内容与您提到的《全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试（程序员分册2004年新大纲）》无直接关联，且力求内容详实，结构严谨。 《计算机系统与网络基础教程》图书简介 概述 本书旨在为计算机科学与技术、软件工程、信息管理等相关专业的学生及初级IT从业人员提供一套全面、深入且具有前瞻性的计算机系统与网络基础知识体系。不同于针对特定考试大纲（如2004年程序员资格考试）的应试性书籍，本教程侧重于构建坚实的理论基础和掌握现代计算环境下的核心技术原理。全书结构清晰，内容涵盖了从底层硬件架构到高级网络协议栈的完整知识链条，强调理论与实践的有机结合。 第一部分：计算机系统基础架构 本部分深入剖析现代计算机系统的核心组成部分及其协同工作机制，为理解软件如何在硬件上高效运行打下坚实基础。 第一章 计算机系统概论与发展历程 本章首先界定了计算机系统的基本概念，包括硬件、软件和人机交互的层次结构。随后，追溯了冯·诺依曼体系结构自诞生以来的演进，重点分析了其在现代多核、多处理器环境中的适应与发展。讨论了云计算、边缘计算等新兴计算范式对传统体系结构带来的挑战与革新。 第二章 数据表示与运算 详细阐述了数字在计算机内部的存储与处理方式。内容涵盖二进制、八进制、十六进制的相互转换，定点数与浮点数的表示标准（IEEE 754），以及它们在精度和范围上的权衡。深入探讨了整数运算（补码、溢出检测）和浮点数运算（加减乘除、舍入误差分析）。此外，还涵盖了字符编码（如ASCII、Unicode）和非数值数据（如图像、声音）的基本表示方法。 第三章 中央处理器（CPU）的结构与原理 本章聚焦于计算机的“大脑”。首先介绍指令集体系结构（ISA）的基本概念，对比CISC与RISC的哲学差异及其对现代处理器的影响。详细解析了CPU内部结构，包括算术逻辑单元（ALU）、寄存器组、控制单元。重点讲解了指令的周期（取指、译码、执行、写回）和流水线技术（指令级并行、冒险处理机制），以及缓存层次结构（L1, L2, L3）的工作原理和命中率优化策略。 第四章 存储器系统 系统梳理了计算机的存储器层次结构，从速度最快的寄存器到最慢的海量存储。详细分析了主存（RAM/ROM）的工作原理，包括动态随机存取存储器（DRAM）的刷新机制和静态随机存取存储器（SRAM）的锁存器结构。重点剖析了虚拟存储器的概念，讲解了分页与分段机制、地址翻译过程（TLB的作用），以及缺页中断的处理流程。此外，对固态硬盘（SSD）与传统机械硬盘（HDD）的性能差异进行了对比分析。 第五章 I/O系统与中断机制 本章阐述了中央处理器如何与外部设备进行数据交换。讲解了输入/输出（I/O）的基本方式，包括程序控制I/O、中断驱动I/O和直接内存存取（DMA）。详细描述了中断控制器的工作流程、中断向量表，以及多级中断的优先级管理。探讨了现代总线结构（如PCIe）的设计思想及其在系统扩展中的作用。 第二部分：操作系统核心概念与实践 本部分聚焦于管理和抽象底层硬件资源的软件系统——操作系统，讲解其核心功能模块的设计思想和实现机制。 第六章 操作系统的基本概念与结构 定义了操作系统的核心目标（资源管理、提供抽象接口），并对比分析了批处理系统、分时系统、实时系统的特点。深入探讨了操作系统的内核结构（宏内核、微内核、混合内核）的优缺点。 第七章 进程与线程管理 这是操作系统课程的基石。详细区分了进程与线程的概念、区别与联系，阐述了进程控制块（PCB）的内容。重点讲解进程调度算法（如FCFS, SJF, 优先级调度, 轮转法），并分析了多线程编程中的并发与并行问题。 第八章 同步与互斥 系统阐述了并发执行中数据一致性的维护问题。详细讲解了实现同步互斥的经典工具，包括信号量（Semaphore）、管程（Monitor），以及在现代编程中广泛使用的锁机制（互斥锁、读写锁）。对经典同步问题（生产者-消费者、哲学家用餐问题）提供了具体的解决方案分析。 第九章 内存管理（进阶） 在第一部分对虚拟内存做了铺垫后，本章深入探讨内存管理的具体实现。分析了页表的结构（多级页表、倒排页表），以及TLB在加速地址翻译中的关键作用。讨论了页面置换算法（如FIFO, LRU, OPT）的性能评估，并介绍了工作集模型在内存分配中的应用。 第十章 文件系统与存储管理 本章关注数据持久化。讲解了文件的逻辑结构和物理结构，包括目录管理（单级、多级）和文件存储分配方式（连续、链式、索引分配）。重点介绍了日志文件系统（如Ext4, NTFS）如何保证数据的一致性和恢复能力。 第三部分：计算机网络与通信原理 本部分从网络协议栈的角度，构建现代通信系统的认知框架，侧重于TCP/IP协议簇的深入解析。 第十一章 网络基础与物理层 本章介绍网络的基本术语（主机、路由器、链路），并区分了局域网（LAN）与广域网（WAN）的概念。重点解析了物理层的功能，包括传输介质（双绞线、光纤）、信号编码和基础的物理拓扑结构。 第十二章 数据链路层与介质访问控制（MAC） 详细阐述数据链路层提供的无差错数据传输服务。重点分析了局域网技术，特别是以太网的工作原理，包括CSMA/CD协议的竞争机制。探讨了差错检测与纠正技术（如校验和、CRC循环冗余校验码）。 第十三章 网络层：IP协议与路由选择 本章深入TCP/IP模型的网络层。详述IPv4的地址结构、子网划分（Subnetting）和CIDR。深入讲解IP数据报的封装与转发过程，以及路由选择协议（如RIP, OSPF, BGP）的基本原理和区分。对IPv6的地址格式和主要改进进行了介绍。 第十四章 传输层：TCP与UDP 本章聚焦于网络通信的可靠性与效率的平衡。详细对比TCP（传输控制协议）与UDP（用户数据报协议）的应用场景。对TCP的可靠性保证机制进行了透彻分析，包括三次握手与四次挥手的连接建立与终止过程、滑动窗口协议（流量控制）和拥塞控制算法（如慢启动、竞争）。 第十五章 应用层协议 本章概述了用户最常接触的应用层协议。详细解析DNS（域名系统）的查询过程和区域文件结构。探讨HTTP协议的版本演进（HTTP/1.1, HTTP/2），请求/响应报文的结构，以及Web服务器的基本工作流程。此外，还简要介绍了FTP、SMTP等基础应用协议。 总结 《计算机系统与网络基础教程》不仅涵盖了计算机科学的经典核心知识点，更融入了对现代多核并行计算、虚拟化技术以及现代网络协议的深入理解。本书的编写风格严谨，图表丰富，旨在帮助读者构建一个全面、深入且与时俱进的IT专业知识框架，为其后续深入学习操作系统原理、计算机网络或系统编程打下坚实的基础。本书内容独立于任何特定的职业资格考试大纲之外，着重培养系统的分析和解决问题的能力。

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