软考-软件设计师 知识点整理（一篇就过了 建议收藏）

文章目录

• • 一 计算机组成
  • • CPU
    • 寻址方式
    • 校验码
    • • 奇偶校验码（只能检一位错，并且不能纠错）
      • 循环冗余校验码CRC（只能检错，不能纠错）
      • 海明码
    • 计算机体系结构分类
    • • Flynn分类法（理论存在：多指令单数据 MISD）
    • 指令系统
    • 指令流水线
    • 主存编址
    • 设备管理
    • 输入输出技术
    • 磁盘调度
  • 二 软件工程基础知识
  • • 软件生存周期（常考产出物）
    • • 可行性分析与项目开发计划
      • 需求分析
      • 概要设计
      • 详细设计
      • 编码
      • 测试
    • 软件过程
    • • 能力成熟度模型CMM
      • 能力成熟度模型CMMI
      • 维护
    • 软件过程模型
    • • 统一过程模型（UP）
      • 瀑布模型
      • V模型
      • 原型
      • 螺旋模型
      • 增量模型
      • 喷泉模型
      • 基于构建的开发模型
    • 敏捷开发
    • • 自适应开发（ASD）
      • 水晶方法（Crystal）
      • 特性驱动开发
      • 并列争求法（Scrum）
      • 极限编程（XP）
      • • 结对编程
    • 软件工具
    • 软件项目管理
    • 进度管理
    • 软件项目的组织
    • 软件质量管理
    • 软件容错技术
    • 风险管理
    • 软件度量
  • 三 计算机 络和多媒体
  • • 计算机 络的概念
    • 络的拓扑结构
    • OSI七层模型
    • • 络互联硬件
      • 局域 协议
      • TCP/IP协议族
      • • 络层协议
        • 传输层协议
        • 应用层协议
    • IP地址
    • 防火墙
    • 计算机病毒和木马
    • 络安全
    • • 络攻击
      • 加密技术
    • 常见 络诊断命令
    • 多媒体基本概念（现在不考了）
    • 图形和图像（现在不考了）
    • 多媒体计算（现在不考了）
  • 四 操作系统
  • • 进程的组成和状态
    • 前趋图
    • 进程资源图
    • 死锁
    • 线程
  • 五 数据库技术基础
  • • 基本概念
    • 三级模式-两级映象
    • 数据库设计
    • E-R模型
    • 关系模型
    • 关系代数运算
    • 函数依赖
    • 键与约束
    • 范式
    • 事务管理
    • 并发控制
    • • 并发控制技术
      • 三级封锁协议
    • 分布式数据库
    • 数据仓库
    • 反规范化技术
    • SQL语句
  • 六 程序设计语言基础知识
  • • 各程序语言设计特点
    • 程序设计语言的基本成分
    • 函数
    • 编译程序基本原理
    • 编译程序基本原理
    • 文法定义
    • 正规式
    • 有限自动机
  • 七 系统开发与运行
  • • 系统分析概述
    • 系统设计
    • 内聚
    • 耦合
    • 系统设计
    • 软件需求
    • 测试基础知识
    • 测试阶段
    • 测试策略
    • 测试用例设计
  • 八 标准化知识产权
  • • 保护期限
    • 单位和个人的著作权归属
    • 单位和委托的区别
    • 侵权判定
    • 其他法律细则
    • • 业秘密
      • 利权
      • 标权
      • 用资料

一 计算机组成

CPU

算机硬件基本系统有五大部分组成：运算器，控制器，存储器，输入设备，输出设备。
储器分为内部存储器（即内存，容量小，速度快，临时存放数据）和外部存储器（即硬盘，光盘等，容量大，速度慢，长期保存数据）
央处理单元组成：由运算器，控制器，寄存器组和内部总线组成
央处理单元功能：实现程序控制，操作控制，时间控制，数据处理功能。
算器组成：算术逻辑单元ALU（实现对数据的算术和逻辑运算），累加寄存器AC（运算结果或源操作数的存放区），数据缓冲寄存器DR（暂时存放内容的指令或数据）， 状态条件寄存器PSW（保存指令运行结果的条件码内容，如溢出标志
算器功能：执行所有的算术运算，如加减乘除等。执行所有的逻辑运算并进行逻辑测试，如与，或，非，比较等。
制器组成：指令寄存器IR（暂存CPU执行指令），程序计数器PC（存放下一条执行地址），地址寄存器AR（保存当前CPU所访问的内存地址），指令译码器ID（分析指令操作码）等组成
制器功能：控制整个CPU的工作，最为重要，包括程序控制，时序控制等。

寻址方式

常用的寻址方式有
即寻址：操作数就包含在指令中。
接寻址：操作数存放在内存单元中，指令中直接给出操作数所在的存储单元的地址。
存器寻址：操作数存放在某一寄存器中，指令中给出存放操作数的寄存器名。
存器间接寻址：操作数存放在内存单元中，操作数所在存储单元的地址在某个寄存器中。
接寻址：指令中给出操作数地址的地址。
寻址速度由快倒慢依次为：立即寻址，寄存器寻址，直接寻址，寄存器间接寻址，间接寻址

校验码

距：所谓码距，是指一个编码系统中任意两个合法编码之间有多少个二进制位不同

奇偶校验码（只能检一位错，并且不能纠错）

偶校验码是一种简单有效的检验方法，这种方法通过在编码中增加一位检验位来使编码中1的个数为奇数（奇校验）或者为偶数（偶校验），从而使码距变成2

循环冗余校验码CRC（只能检错，不能纠错）

环冗余校验码广泛应用于数据通信领域和磁介质存储系统。它利用生成多项式为k个数据位产生r个检验位来进行编码，其编码长度为k+r。CRC的代码格式为：

指令系统

mark>CISC是复杂指令系统，兼容性强，指令繁多，长度可变，由微程序实现。
ISC是精简指令系统，指令少，使用频率接近，主要依靠硬件实现（通用寄存器，硬布线逻辑控制）
具体区别如下：

指令流水线

水线周期：指令分成不同执行段，其中执行最长的为段位流水线周期。
mark>流水线执行时间：1条指令的总执行时间+（总指令条数-1）*流水线周期
水线吞吐率：总指令条数/流水线执行时间
水线加速比：不使用流水线总执行时间/使用流水线总执行时间。

主存编址

算就行了，直接上真题

设备管理

备分类方式
数据组织分类：块设备，字符设备。
源分配角度分类：独占设备，共享设备和虚拟设备。
据传输率分类：低速设备，中速设备和高速设备。
mark>I/O软件层次结构（越往上越和硬件无关）

软件项目的组织

序设计小组的组织方式：
程序员制小组：主程序员全权负责，后援工程师有必要时能替代主程序员，适合大规模项目。
主制小组：也即无主程序员小组，成员之间地位平等，任何决策都是全员参与投票，适合于项目规模小，开发人员少，采用新技术和确定性较小的项目。
次式小组：两个层次，一名组长领导若干个高级程序员，每个高级程序员领导若干个程序员。

软件质量管理

mark>可维护性（常考）
分析性：与为诊断缺陷或失效原因，或为判定待修改部分所需那里有关的软件属性。
改变性：与进行修改、排错、或适应环境变换所需努力有关的软件属性。
定性：与修改造成未预料效果风险有关的软件属性。
测试性：为确认经修改软件所需努力有关的软件属性。

软件容错技术

常将质量理解为用户满意程度，为了使用户满意，有两个必要条件：设计的规格说明书符合用户标准，称为设计质量。程序按照设计规模书所规定的情况正确执行，称为程序质量。
计质量评审，程序质量评审

件容错技术：
错就是软件遇到错误的处理能力，实现容错的手段主要是冗余，包括下面四种冗余技术：
mark>结构冗余：分为静态（通过表决和比较，少数服从多数）、动态（多重模块待机备份，故障是切换备份机）、混合冗余（二者综合）。
mark>信息冗余：为检错和纠错在数据中加上一段额外的信息，例如检验码原理。
mark>时间冗余：遇到错误是重复执行，例如回滚，重复执行还有错，则转入错误处理逻辑。
mark>冗余附加技术：冗余附加技术是指为实现数据结构，信息和时间冗余技术所需的资源和技术，包括程序，指令，数据，存放和调动它们的空间和通道等

风险管理

险管理两个特性：不确定性（可能发生也可能不发生）、损失（发生会产生恶性后果）。
mark>项目风险威胁到项目计划，如果项目风险发生，有可能拖延项目的进度和增加项目的成本，指预算。进度、人员、资源。利益相关者、需求等方面的潜在问题以及它们对软件项目的影响。项目复杂度、规模及结构不确定性也属于项目风险因素。
mark>技术风险威胁到要开发软件的质量和交付时间，如果技术风险发生，开发工作就变得很困难或者不可能，只设计、实现、接口、验证和维护等方面的潜在问题。此外，规格说明的歧义性，技术的不确定性，技术陈旧以及“前沿”技术也是技术风险因数。
业风险威胁到要开发软件的生存能力，包括下面五种：

1. 市场风险：开发了一个没有人真正需要的优良产品或系统。
2. 策略风险：开发的产品不在符合公司的整体商业策略。
3. 销售风险：开发了一个销售部门不知道该如何销售的产品。
4. 管理风险：由于重点的转移或人员变动而失去了高级管理层的支持。
5. 预算风险：没有得到预算或人员的保证。

风险管理过程如下：

1. 风险预测：又称为风险估计，从两个方面预测风险，即风险可能发生的概率和风险产生的后果，因此有风险曝光度=风险发生的可能性*风险发生带来的损失。
2. 风险评估：定义风险参照水准，将识别出来的风险评估分类。
3. 风险控制：辅助项目组建立处理风险的策略，包括风险避免，风险监控，RMMM计划（风险缓解，监控和管理计划）

软件度量

件的两种属性：外部属性指面向管理者和用户的属性，可直接测量，一般为性能指标。内部属性指软件产品本身的属性，如可靠度等，只能间接测量。
mark>McCabe算法：又称为环路复杂度，假设有向图中有向边数为M，节点数为N，则此有向图的环路复杂度为M-N+2。

三 计算机 络和多媒体

计算机 络的概念

算机 络是计算机技术与通信技术相结合的产物，它实现了远程通信，远程信息处理和资源共享。
算机 络的功能：数据通信，资源共享，负载均衡，高可靠性。
算机 络的分类：

1. 局域 （LAN）：传输速率 4Mbps~1Gbps
2. 城域 （MAN）：传输速率 50Kbps~100Mbps
3. 广域 （WAN）：传输速率 9.6Kbps~45Mbps

络的拓扑结构

线型（利用率低，干扰大，价格低）
型（交换机形成的局域 ，中央单元负荷大）
型（流动方向固定，效率低扩展难）
型（总线型的扩充 ，分级结构）
布式（任意节点连接，管理难成本高）

IP协议：最重要最核心的协议（无连接，不可靠）
ICMP协议：因特 控制信息协议，检测 络通信顺畅
ARP协议和RARP协议：地址解析协议和反地址解析协议
ARP IP地址 -> 物理地址
RARP 物理地址 ->IP地址

传输层协议

UDP协议：不可靠链接， 一般用于视频，音频传输
TCP协议：可靠连接 （三次握手协议）

应用层协议

于TCP的FTP，HTTP都是可靠传输，基于UDP的DHCP，DNS都是不可靠传输。
FTP：文件传输协议（可靠）控制端口为21 传输端口为20
HTTP（默认端口80）：超文本传输协议 （可靠）使用SSL加密后为HTTPS（默认端口443）
SMTP（发送）和POP3（收取）：邮件传输协议（可靠） 邮件 文采用ASCLL格式表示
Telent：远程连接协议（可靠）
TFTP：小文件传输协议（不可靠）
SNMP：简单 络管理协议（不可靠）
DHCP：动态分配IP地址协议（不可靠）客户机/服务器模型 默认租期为8天
DNS：域名解析协议（不可靠）将域名解析成IP地址

四 操作系统

进程的组成和状态