级网络技术1章ppt课件

1、三级网络技术三级网络技术第一章第一章 计算机根底计算机根底计算机工程学院计算机工程学院1.11.1计算机概述计算机概述1.1.1 1.1.1 计算机的特点计算机的特点n信息处置的特性信息处置的特性n计算机不是简单的计算器，它主要的功能是对信计算机不是简单的计算器，它主要的功能是对信息的处置。息的处置。n存储程序存储程序n经过预先编写的、存储在其中的程序来自动完成经过预先编写的、存储在其中的程序来自动完成对数据的处置。对数据的处置。n计算机的价值观计算机的价值观n购买计算机以够用为原那么，不用一味追求高性购买计算机以够用为原那么，不用一味追求高性能。能。n计算机运用的观念计算机运用的观念n计算机

2、不是万能的，不能完全替代人的任务，只计算机不是万能的，不能完全替代人的任务，只需好的需好的 根底管理根底管理+ +计算机计算机 才干收到好的效果。才干收到好的效果。1.1.2 1.1.2 计算机的开展阶段计算机的开展阶段n大型主机阶段大型主机阶段n分为电子管、晶体管、中小规模集成电路、超大规模集成电路几个开展时期分为电子管、晶体管、中小规模集成电路、超大规模集成电路几个开展时期n代表性企业：代表性企业：IBMIBM、富士通、富士通、DECDEC，国内，国内103103、104104机机n小型计算机阶段小型计算机阶段n是对大型机的第一次是对大型机的第一次“减少化减少化n代表企业：代表企业：DEC

3、 DEC n代表机型：代表机型：VAXVAXn微型计算机阶段微型计算机阶段n是对大型机的第二次是对大型机的第二次“减少化减少化n代表企业：苹果、代表企业：苹果、IBMIBM，长城、联想，长城、联想n客户机客户机/ /效力器阶段效力器阶段n在在2020世纪世纪7070年代开场出现局域网部分范围的网络。年代开场出现局域网部分范围的网络。n对等网：每台计算机从逻辑上都是平等的。对等网：每台计算机从逻辑上都是平等的。n非对等网络：存在主从关系，也称非对等网络：存在主从关系，也称C/SC/S构造，其中构造，其中C C表示表示CLIENTCLIENT客户机；客户机；S S表示表示SERVERSERVER效

4、力器。胖效力器。胖/ /瘦客户端瘦客户端nInternetInternet阶段阶段n从美国国防部的阿帕网从美国国防部的阿帕网ARPANETARPANET开场，开场，InternetInternet迅速开展起来；迅速开展起来；n我国网民数量与美国相当，我国网民数量与美国相当，InternetInternet普及率普及率16%16%19.1%19.1%。1.1.3 1.1.3 计算机的运用领域计算机的运用领域n1 1、科学计算计算模拟、科学计算计算模拟核爆炸、经济运核爆炸、经济运转、天气预告转、天气预告n2 2、事务处置数据检索、信息管理、事务处置数据检索、信息管理n3 3、过程控制单片机、过程控

5、制单片机/ /嵌入式控制嵌入式控制n4 4、辅助工程、辅助工程CADCAD、CAMCAM、CAICAIn5 5、人工智能智能机器人、人工智能智能机器人n6 6、网络运用电子邮件、电子商务、文娱、网络运用电子邮件、电子商务、文娱等等n7 7、多媒体运用动画设计、多媒体运用动画设计、GISGIS、平面图、平面图像处置像处置1.2 1.2 计算机硬件系统计算机硬件系统1 1、芯片、芯片微处置器芯片、存储芯片、芯片组、微处置器芯片、存储芯片、芯片组、I/OI/O接口芯片组接口芯片组2 2、板卡、板卡计算机的骨干，主板、插卡计算机的骨干，主板、插卡3 3、整机、整机机箱机箱- -板卡板卡- -布线布线4

6、 4、网络、网络经过联网设备及传输线缆衔接而成经过联网设备及传输线缆衔接而成1.2 1.2 计算机硬件系统计算机硬件系统n计算机硬件的组成层次计算机硬件的组成层次n第一层次：芯片第一层次：芯片n包括微处置器芯片、存储器芯片、包括微处置器芯片、存储器芯片、I/OI/O芯片芯片等等n第二层次：板卡第二层次：板卡n计算机的主板和各种插卡计算机的主板和各种插卡n第三层次：设备第三层次：设备n在设备的机箱内，固定着相关板卡、其他在设备的机箱内，固定着相关板卡、其他部件以及相应的布线部件以及相应的布线n第四层次：网络第四层次：网络n各种计算机设备经过联网设备及传输线缆，各种计算机设备经过联网设备及传输线缆

7、，构成大大小小的网络构成大大小小的网络1.2.1 1.2.1 计算机硬件的种类计算机硬件的种类n1 1传统硬件的分类传统硬件的分类n大型主机大型主机n小型计算机小型计算机n个人计算机个人计算机-PC-PCn任务站任务站n巨型计算机巨型计算机n小巨型计算机小巨型计算机1.2.1 1.2.1 计算机硬件的种类计算机硬件的种类n2. 2. 现实硬件的分类现实硬件的分类n效力器效力器n普通具有强大的处置才干、大容量的普通具有强大的处置才干、大容量的存储设备和快速的输入输出通道和联存储设备和快速的输入输出通道和联网才干的称为专业级效力器；网才干的称为专业级效力器；n入门级、任务组级、部门级、企业级入门级

8、、任务组级、部门级、企业级nCISC,RISC,VLIWCISC,RISC,VLIWn台式、机架式、机柜式、刀片式热台式、机架式、机柜式、刀片式热插拔插拔n任务站任务站n普通指图形任务站，主要表如今需求普通指图形任务站，主要表如今需求一个较大的显示器和较强的图形处置一个较大的显示器和较强的图形处置才干才干1.2.1 1.2.1 计算机硬件的种类计算机硬件的种类n2. 2. 现实硬件的分类现实硬件的分类n台式机台式机n普通就指个人电脑普通就指个人电脑主机箱、显示器、主机箱、显示器、键盘、鼠标。键盘、鼠标。n笔记本笔记本n又称便携机，功能与台式机不相上下，又称便携机，功能与台式机不相上下，但价钱较

9、贵。但价钱较贵。n手持设备手持设备n又称掌上电脑，如又称掌上电脑，如PDAPDA、商务通、第三、商务通、第三代手机。代手机。1.2.2 1.2.2 计算机的配置计算机的配置n1 1、效力器的配置、效力器的配置n高档微机、小型机甚至大型、巨型机高档微机、小型机甚至大型、巨型机n平安性、可靠性、联网特性、远程管理、平安性、可靠性、联网特性、远程管理、自动监控等各方面要求都很高。自动监控等各方面要求都很高。n2 2、任务站的配置、任务站的配置n通常要求有很强的图形处置才干。通常要求有很强的图形处置才干。n3 3、台式机的配置、台式机的配置n4 4、笔记本的配置、笔记本的配置1.2.3 1.2.3 计

10、算机的技术目的计算机的技术目的n目的：目的：n判别一台计算机的优劣判别一台计算机的优劣n主要技术目的：主要技术目的：n字长位数字长位数n速度速度n容量容量n数据传输率带宽数据传输率带宽n版本版本n可靠性可靠性n产品称号与版本产品称号与版本1 1字长位数字长位数n是指是指CPUCPU一次能处置数据的位数，通常与一次能处置数据的位数，通常与CPUCPU的存放器位数的存放器位数有关，字长越长，数的表示范围也越大，精度也越高。有关，字长越长，数的表示范围也越大，精度也越高。n计算机有计算机有8 8位、位、1616位、位、3232位以及位以及6464位之分。位之分。n奔腾是奔腾是3232位的，这是指该处

11、置器，特别是其中的存放器可位的，这是指该处置器，特别是其中的存放器可以保管以保管3232位的数据。位的数据。n计算机中数据的常用单位：计算机中数据的常用单位：n位位bitbit：计算机中最小的数据单位，指的是二进制数：计算机中最小的数据单位，指的是二进制数的一位，也称为的一位，也称为“比特。一位只能存放一个二进制数，比特。一位只能存放一个二进制数，即即“0 0或或“1 1。n字节字节ByteByte：计算机存储容量的根本单位，计算机存储：计算机存储容量的根本单位，计算机存储容量的大小是用字节的多少来衡量的。一个字节等于容量的大小是用字节的多少来衡量的。一个字节等于8 8位，位，即：即：lB=8

12、bitlB=8bit。n字字wordword：由一个或假设干个字节组成，通常为：由一个或假设干个字节组成，通常为1616位，位，因此因此3232位是一个双字长，位是一个双字长，6464位是两个双字长。位是两个双字长。十进制、二进制、十六进制十进制、二进制、十六进制n十进制：十进制：n日常生活中运用，逢十进一日常生活中运用，逢十进一n二进制：二进制：n计算机内部采用的二进制，逢二进一计算机内部采用的二进制，逢二进一n如：如：10101010，相当于是十进制，相当于是十进制1010，读作，读作“幺零幺零幺零幺零n十六进制：十六进制：n二进制太长，容易写错，用一个十六进制数据表二进制太长，容易写错，

13、用一个十六进制数据表示四位二进制。示四位二进制。n对应关系：对应关系：n0 0：00000000；1 1：00010001； 2 2：00100010；3 3：00110011；nA A：10101010；B B：10111011； C C：11001100；D D：11011101；nE E：11101110；F F：11111111n例如：例如：CD211100 1101 0010 0001CD211100 1101 0010 00012 2速度速度n用每秒钟执行的指令条数来表示用每秒钟执行的指令条数来表示n单位：单位：MIPSMIPSMillion Instructions Per Mi

14、llion Instructions Per SecondSecondn含义：单字长定点指令的平均执行速度，即每秒含义：单字长定点指令的平均执行速度，即每秒执行一百万条指令执行一百万条指令n例如：经典奔腾的处置速度可到达例如：经典奔腾的处置速度可到达300MIPS300MIPS。n每秒执行浮点指令的平均数目来表示每秒执行浮点指令的平均数目来表示n单位：单位：MFLOPSMFLOPSMillion FLOating Instruction Million FLOating Instruction Per SecondPer Secondn含义：每秒执行一百万条浮点指令。含义：每秒执行一百万条浮点

15、指令。n常用的单位还有常用的单位还有GFLOPSGFLOPS、TFLOPSTFLOPS等，转换关系是：等，转换关系是：n1TFLOPS=103GFLOPS=106MFLOPS1TFLOPS=103GFLOPS=106MFLOPS3 3容量容量n不仅影响着存储程序和数据的多少，也影响着这些程序的不仅影响着存储程序和数据的多少，也影响着这些程序的运转速度运转速度n单位是字节，英文为单位是字节，英文为ByteByte，缩写为，缩写为B B。n常用的单位还有常用的单位还有KBKB、MBMB、GBGB、TBTB等，它们之间的关系是：等，它们之间的关系是：n1TB=210GB=220MB=230KB=24

16、0B1TB=210GB=220MB=230KB=240Bn磁盘存储器除了存储容量外，还有一些特殊的目的：磁盘存储器除了存储容量外，还有一些特殊的目的：n平均寻道时间：磁头沿着盘径挪动到达需求读写的那个磁平均寻道时间：磁头沿着盘径挪动到达需求读写的那个磁道破费的平均时间。道破费的平均时间。n平均等待时间：需求读写的扇区旋转到读写磁头下面破费平均等待时间：需求读写的扇区旋转到读写磁头下面破费的平均时间。的平均时间。n数据传输速率：磁头找到所需读写的扇区后，每秒钟可以数据传输速率：磁头找到所需读写的扇区后，每秒钟可以读出或写入磁盘的字节数。读出或写入磁盘的字节数。4数据传输率n也常称为带宽，反映计算

17、机的通讯才干也常称为带宽，反映计算机的通讯才干n单位：单位：bps (bits per second)bps (bits per second)，即每秒传，即每秒传输的位数。输的位数。n常用单位有常用单位有KbpsKbps、MbpsMbps、GbpsGbps，换算关系，换算关系是：是：n1Gbps=103Mbps=106Kbps=109bps1Gbps=103Mbps=106Kbps=109bpsn与衡量内存或磁盘容量区别：与衡量内存或磁盘容量区别：n1TB=210GB=220MB=230KB=240B1TB=210GB=220MB=230KB=240B5 5可靠性可靠性nMTBFMTBF：n

18、Mean Time Between FailuresMean Time Between Failures，平均无缺点时间，平均无缺点时间n多长时间系统发生一次缺点，反映了计算机系统多长时间系统发生一次缺点，反映了计算机系统的可靠性的可靠性nMTTRMTTR：nMean Time To RepairMean Time To Repair，平均缺点修复时，平均缺点修复时n修复一次缺点所需的时间，反映了计算机系统的修复一次缺点所需的时间，反映了计算机系统的可维修性可维修性n假设假设MTBFMTBF时间很长，时间很长，MTTRMTTR时间很短，阐明系统的时间很短，阐明系统的可靠性高。可靠性高。6 6产

19、品称号与版本产品称号与版本n计算机的硬件、软件在不同时期有不同的计算机的硬件、软件在不同时期有不同的型号和版本，型号和版本号往往能简单地型号和版本，型号和版本号往往能简单地放映出性能的优劣；放映出性能的优劣；n例如：例如：Windows 2003Windows 2003要比要比Windows 2000Windows 2000作作了不少的改良，了不少的改良，Office 2003Office 2003在在Office Office 20002000的根底上进展的功能的扩展；的根底上进展的功能的扩展；n型号和版本号往往具有商业颜色，不能算型号和版本号往往具有商业颜色，不能算作技术目的。作技术目的。

20、1.2.4 1.2.4 微处置器的技术特点微处置器的技术特点n8 8位机时代：位机时代：nIntel 8080Intel 8080nMotorolaMotorola的的68006800、ZilogZilog的的Z80Z80等。等。n1616位机时代位机时代nIntel 8088Intel 8088：准：准1616位芯片，内部体系构造是位芯片，内部体系构造是1616位的，与外位的，与外部设备的通讯却采用部设备的通讯却采用8 8位总线位总线nIBM-PCIBM-PC芯片，用于个人计算平台芯片，用于个人计算平台n促进了促进了DOSDOS和和Lotusl-2-3Lotusl-2-3等软件的生长等软件的

21、生长n3232位机时代：位机时代：n奔腾机，成为运转奔腾机，成为运转Windows 9x/2000/XPWindows 9x/2000/XP及大量及大量PCPC运用软件运用软件的重要平台的重要平台n与奔腾竞争的芯片还有与奔腾竞争的芯片还有AMDAMD公司的公司的K6K6、CyrixCyrix公司的公司的MIIMII以以及及IDTIDT公司的公司的WinChipWinChip芯片等芯片等1.2.4 1.2.4 微处置器的技术特点微处置器的技术特点n1 1微微处处置置器器的的开开展展1.2.4 1.2.4 微处置器的技术特点微处置器的技术特点n2 2奔腾芯片的技术特点奔腾芯片的技术特点n1 1超标

22、量超标量SuperscalarSuperscalar技术技术n内置多条流水线来同时执行多个处置，空内置多条流水线来同时执行多个处置，空间换时间；间换时间；n2 2超流水线超流水线SuperpipelineSuperpipeline技术技术n细化流水，提高主频，使得一个机器周期细化流水，提高主频，使得一个机器周期内完成一个甚至多个操作，时间换空间；内完成一个甚至多个操作，时间换空间；n3 3分支预测分支预测n预测转移，预取指令，防止流水线预测转移，预取指令，防止流水线“断流断流；n4 4双高速缓存的哈佛构造双高速缓存的哈佛构造n指令与数据分开指令与数据分开1.2.4 1.2.4 微处置器的技术特

23、点微处置器的技术特点n5固化常用指令n用硬件取代微代码实现；n6加强的64位总线n内部总线32位，与内存之间的外部总线增为64位；n7采用PCI规范的部分总线n8错误检测及功能冗余校验技术n9内置能源效率技术n10支持多重处置n大量CPU芯片“协作，高速并行处置。1.2.4 1.2.4 微处置器的技术特点微处置器的技术特点奔腾处置器的内部构造奔腾处置器的内部构造1.2.4 1.2.4 微处置器的技术特点微处置器的技术特点n3.3.安腾芯片的技术特点安腾芯片的技术特点nIA32 -IA32 -IA64IA64n多用于效力器和任务站多用于效力器和任务站n采用简明并行指令计算采用简明并行指令计算EP

24、ICEPIC的设计理念，区别于的设计理念，区别于CISCCISC和和RISCRISC的超长指令字的超长指令字VLIWVLIW技术，具有更高的技术，具有更高的指令级并行度，每个时钟周期可以执行指令级并行度，每个时钟周期可以执行2020条指令。条指令。n20212021年年0202月月1010日发布的最新的安腾日发布的最新的安腾CPU-CPU-Itanium 9350Itanium 9350采用采用65nm65nm工艺制造，集成多达工艺制造，集成多达2020亿亿个晶体管，个晶体管， 4 4中心，中心， 8 8线程，线程， 主频主频1.73GHz1.73GHz， 三级缓存三级缓存24MB24MB，

25、热设计功耗热设计功耗185W185W， 零售价零售价$3838$3838。1.2.5 1.2.5 主板与插卡主板与插卡n1 1主板组成主板组成n主板是包括主板是包括CPUCPU、存储器、总线、插槽以及电源等五大部分。、存储器、总线、插槽以及电源等五大部分。n2 2主板分类：主板分类：n1 1按按CPUCPU芯片分类，如芯片分类，如486486主板、奔腾主板、奔腾主板、奔腾主板、奔腾4 4主板等。主板等。n2 2按按CPUCPU插座分类，如插座分类，如Socket7Socket7主板、主板、Slot1Slot1主板等。主板等。n3 3按主板的规格分类，如按主板的规格分类，如ATAT主板、主板、B

26、aby-ATBaby-AT主板、主板、ATXATX主板等。主板等。n4 4按存储器容量分类，如按存储器容量分类，如16 M16 M主板、主板、32 M32 M主板、主板、64 M64 M主板等。主板等。n5 5按芯片集分类，如按芯片集分类，如TXTX主板、主板、LXLX主板、主板、BXBX主板等。主板等。n6 6按能否即插即用分类，如按能否即插即用分类，如PnPPnP主板、非主板、非PnPPnP主板等。主板等。n7 7按系统总线的带宽分类，如按系统总线的带宽分类，如66MHz66MHz主板、主板、100MHz100MHz主板等。主板等。n8 8按数据端口分类，如按数据端口分类，如SCSISCS

27、I主板、主板、EDOEDO主板、主板、AGPAGP主板等。主板等。n9 9按扩展槽分类，如按扩展槽分类，如EISAEISA主板、主板、PCIPCI主板、主板、USBUSB主板等。主板等。n1010按消费厂家分类，如联想主板、华硕主板、海洋主板等。按消费厂家分类，如联想主板、华硕主板、海洋主板等。1.2.5 1.2.5 主板与插卡主板与插卡n3.3.网卡简介网卡简介n实现与主机总线的通讯衔接；实现与主机总线的通讯衔接；n实现数据链路层的功能；实现数据链路层的功能；n实现物理层的功能；实现物理层的功能；n经常集成到主板中。经常集成到主板中。网卡例如网卡例如1.3 1.3 计算机软件组成计算机软件组

28、成1.3.1 1.3.1 软件的根本概念软件的根本概念n硬件和软件硬件和软件n计算机系统由硬件和软件两部分组成，缺一不可。计算机系统由硬件和软件两部分组成，缺一不可。n两者有本质区别两者有本质区别n硬件具有原子的特性硬件具有原子的特性n而软件具有比特的特性而软件具有比特的特性n功能上具有等价性功能上具有等价性n某个功能既可以用硬件实现，也可以用软件实现某个功能既可以用硬件实现，也可以用软件实现n硬件实现本钱很高，但速度很快，软件实现本钱硬件实现本钱很高，但速度很快，软件实现本钱较低，但速度较慢较低，但速度较慢n终究是运用硬件实现还软件，要根据详细情况而终究是运用硬件实现还软件，要根据详细情况而

29、定。定。n开展上具有同步性开展上具有同步性n往住硬件晋级了，软件也了随之晋级，反之亦然。往住硬件晋级了，软件也了随之晋级，反之亦然。1.3.2 1.3.2 软件的分类软件的分类n1 1、按照用途分类、按照用途分类n系统软件系统软件n操作系统、高级言语编程环境操作系统、高级言语编程环境n运用软件运用软件n字处置软件、数据库软件、搜索引擎软件字处置软件、数据库软件、搜索引擎软件、紧缩软件、多媒体软件、防病毒软件、紧缩软件、多媒体软件、防病毒软件、针对详细的工程工程开发的软件。针对详细的工程工程开发的软件。n2 2、按照授权分类、按照授权分类n商业软件商业软件n必需购买才干运用，假设非法复制，那么必

30、需购买才干运用，假设非法复制，那么为盗版。为盗版。n共享软件n允许他人自在复制试用；n大多有功能或日期限制；n试用后决议能否注册/购买。n自在软件n版权属于作者，允许自在复制、自在修正。n单机/网络，通用/公用，国产/国外1.3.2 1.3.2 软件的分类软件的分类1.3.3 1.3.3 程序、文档与软件开发程序、文档与软件开发n1 1、程序与文档、程序与文档n程序：指令序列程序：指令序列n表达了用户要求计算机做什么、怎样做，表达了用户要求计算机做什么、怎样做，每一套指令序列均以某种代码方式储存于每一套指令序列均以某种代码方式储存于存储器中。存储器中。n软件不能简单地了解为就是程序，至少包软件

31、不能简单地了解为就是程序，至少包括：括：n程序程序n数据数据n文档文档1.3.3 1.3.3 程序、文档与软件开发程序、文档与软件开发n2 2、软件开发、软件开发n软件生命周期软件生命周期n 软件产品从提出、实现、运用维护、停顿运用软件产品从提出、实现、运用维护、停顿运用到退役的过程。到退役的过程。n方案阶段方案阶段n问题定义问题定义n可行性研讨可行性研讨n开发阶段开发阶段n开发初期：需求分析、总体设计、详细设计开发初期：需求分析、总体设计、详细设计n开发后期：编码、测试开发后期：编码、测试n运转阶段运转阶段n软件维护软件维护1.3.3 1.3.3 程序、文档与软件开发程序、文档与软件开发n编

32、程言语n机器言语直接执行n运用二进制代码编写程序，也称低级言语1011 0111n汇编言语汇编程序n用助记符替代二进制代码ADD AX，7n高级言语解释/编译n远离机器硬件，越来越笼统，高级言语有BASIC、FORTRAN、COBOL、PASCAL、C等。n解释程序：输入一句，翻译一句，执行一句，如BASICn编译程序：整个源程序进展全部翻译转换，产生出机器言语的目的程序，如FORTRAN、COBOL、PASCAL、Cn面向对象的程序设言语C+，Java，C#1.4 1.4 多媒体技术根底多媒体技术根底1.4.1 1.4.1 多媒体的根本概念多媒体的根本概念n1 1多媒体技术的概念多媒体技术的

33、概念n多媒体：多媒体：Multiple+ Medium= MultimediaMultiple+ Medium= Multimedian对文本、声音、图形、图像、动画、视频对文本、声音、图形、图像、动画、视频等多媒体信息经过计算机进展数字化采集、等多媒体信息经过计算机进展数字化采集、处置紧缩、解压、编辑、传输、存储处置紧缩、解压、编辑、传输、存储和播放的一体化集成技术。和播放的一体化集成技术。n特点特点n信息媒体的多样性、集成性和交互性信息媒体的多样性、集成性和交互性n唇同步唇同步n相关音频流与视频流之间的同步相关音频流与视频流之间的同步1.4.1 1.4.1 多媒体的根本概念多媒体的根本概念

34、n2 2多媒体的根本组成多媒体的根本组成n偏重接口和硬件技术偏重接口和硬件技术n把各种不同的电子媒体衔接成一个相互作把各种不同的电子媒体衔接成一个相互作用的整体用的整体n偏重算法和软件技术偏重算法和软件技术n以交互控制方式，把文本、图形、图像和以交互控制方式，把文本、图形、图像和声音集成于一体，将结果综合地、实时地声音集成于一体，将结果综合地、实时地表现出来表现出来n多媒体计算机多媒体计算机MPCMPCn具有具有CD-ROMCD-ROMn具有具有A/DA/D和和D/AD/A转换功能如声卡转换功能如声卡n具有高明晰的彩色显示器具有高明晰的彩色显示器n具有数据紧缩与解紧缩的硬件支持具有数据紧缩与解

35、紧缩的硬件支持1.4.2 1.4.2 数据紧缩与解紧缩技术数据紧缩与解紧缩技术n1 1多媒体的数据量多媒体的数据量n一幅图像的数据量一幅图像的数据量n图像宽度图像宽度图像高度图像高度图像深度图像深度n例如：例如：10241024768768，6553665536色的一幅图像的数色的一幅图像的数据量：据量：n1024102476876816/8=1.5MB16/8=1.5MBn紧缩技术：多媒体技术处置的信息量非常紧缩技术：多媒体技术处置的信息量非常庞大，计算机总线的传送量有限，因此要庞大，计算机总线的传送量有限，因此要对数据进展紧缩。对数据进展紧缩。 1.4.2 1.4.2 数据紧缩与解紧缩技术

36、数据紧缩与解紧缩技术n2 2、紧缩的根底是数据冗余、紧缩的根底是数据冗余n多媒体信息存在许多数据冗余多媒体信息存在许多数据冗余空间冗余、时间空间冗余、时间冗余、构造冗余、视觉冗余；冗余、构造冗余、视觉冗余；n紧缩的实际根底是信息论紧缩的实际根底是信息论去掉信息中的冗余去掉信息中的冗余多余或可推知的，保管本质不确定的要素多余或可推知的，保管本质不确定的要素。n3 3、紧缩方法的种类、紧缩方法的种类n按紧缩前后图像的差别分类按紧缩前后图像的差别分类n无损紧缩无损紧缩( (可逆的可逆的) )、有损紧缩会有部分失真、有损紧缩会有部分失真n按紧缩原理分类按紧缩原理分类n熵编码无损紧缩、源编码有损紧缩、混

37、熵编码无损紧缩、源编码有损紧缩、混合编码合编码1.4.2 1.4.2 数据紧缩与解紧缩技术数据紧缩与解紧缩技术n3 3、紧缩方法的种类续、紧缩方法的种类续n按紧缩的原理详细分类：按紧缩的原理详细分类：n信息熵编码法信息熵编码法Entropy CodingEntropy Coding- -熵编码熵编码n只紧缩冗余而不损伤信息熵无损紧缩只紧缩冗余而不损伤信息熵无损紧缩，哈夫曼编码，哈夫曼编码n预测编码法预测编码法Prediction CodingPrediction Coding- -源编源编码码n去除相邻像素间的相关性和冗余性，只对去除相邻像素间的相关性和冗余性，只对新的信息进展编码，如像素灰度

38、差只记新的信息进展编码，如像素灰度差只记一个像素的灰度，其他用差值一个像素的灰度，其他用差值n变换编码法变换编码法Transformation CodingTransformation Coding- -源编码源编码n将给定的图像信号进展某种函数变换将给定的图像信号进展某种函数变换n矢量量化编码法矢量量化编码法VQCVQC- -源编码源编码n每组数据构成一个矢量，以矢量为单位进每组数据构成一个矢量，以矢量为单位进展量化。展量化。1.4.2 1.4.2 数据紧缩和解紧缩技术数据紧缩和解紧缩技术n4 4、国际紧缩规范、国际紧缩规范nJPEGJPEGn适宜于延续颜色、多级灰度、彩色或单色适宜于延续颜

39、色、多级灰度、彩色或单色静止图像的国际规范，紧缩比静止图像的国际规范，紧缩比4040：1 1根本坚根本坚持原貌。持原貌。nMPEGMPEGn关于运动图像的紧缩编码规范，包括关于运动图像的紧缩编码规范，包括MPEGMPEG视频、视频、MPEGMPEG音频和音频和MPEGMPEG系统系统3 3部分部分nMPEGMPEG要思索到音频和视频的同步要思索到音频和视频的同步nH.26xH.26xnH.261H.264H.261H.264，国际电信联盟的视频编码规，国际电信联盟的视频编码规范范1.4.3 1.4.3 超媒体与流媒体的概念超媒体与流媒体的概念n1 1、超文本的概念、超文本的概念n非线性组织，每

40、个文本是一个结点；非线性组织，每个文本是一个结点；n搜集、存储和阅读离散信息以及建立和表搜集、存储和阅读离散信息以及建立和表现信息之间关系的技术。现信息之间关系的技术。n2 2、超媒体的组成、超媒体的组成n当信息不限于文本方式时，称为超媒体；当信息不限于文本方式时，称为超媒体；n结点结点NodeNode：表达信息的根本单位，如：表达信息的根本单位，如wwwwww上的网页；上的网页；n链接链接LinkLink：结点之间信息联络的指针：结点之间信息联络的指针1.4.3 1.4.3 超媒体与流媒体的概念超媒体与流媒体的概念n3 3、流媒体技术、流媒体技术n流媒体技术的概念流媒体技术的概念n流式媒体流

41、式媒体把整个音频把整个音频/ /视频及视频及3D3D等多媒体文件经等多媒体文件经特殊紧缩，构成一个个紧缩包，由视频效力器向特殊紧缩，构成一个个紧缩包，由视频效力器向用户计算机延续、实时地依次传送，这种边下载、用户计算机延续、实时地依次传送，这种边下载、边播放的技术不仅使启动延迟大幅度的缩短，而边播放的技术不仅使启动延迟大幅度的缩短，而且对系统缓存容量的需求也大大降低。且对系统缓存容量的需求也大大降低。n网络直播。网络直播。n流媒体技术的特点流媒体技术的特点n延续性、实时性、时序性；延续性、实时性、时序性；n目的：经过一定的技术手段实如今数据网络上有目的：经过一定的技术手段实如今数据网络上有效的

42、传送多媒体信息流。效的传送多媒体信息流。n流媒体效力器方式流媒体效力器方式n大多采用大多采用C/SC/S方式；方式；n近年来，近年来，P2PP2P方式逐渐流行。方式逐渐流行。1.4.4 1.4.4 多媒体运用软件多媒体运用软件n多媒体播放软件多媒体播放软件nWindowsWindows媒体播放器媒体播放器nQuickTime PlayerQuickTime Player，RealPlayerRealPlayer，暴风影音，暴风影音 n多媒体制造软件多媒体制造软件n文字编辑软件：文字编辑软件：WordWordn图像处置软件：图像处置软件：PhotoshopPhotoshop，CorelDrawC

43、orelDrawn动画制造软件：动画制造软件：Animator ProAnimator Pro，3D Max3D Max，Cool Cool 3D3D，PoserPoser，GIFGIFn音频处置软件：转换音频处置软件：转换/ /编辑编辑/ /紧缩声音的软件紧缩声音的软件n视频处置软件：视频采集视频处置软件：视频采集/ /设计的软件设计的软件n多媒体创作软件：多媒体信息的采集多媒体创作软件：多媒体信息的采集/ /编辑编辑/ /集成，集成，PPTPPT典型考题分析典型考题分析 n【例【例1-11-1】我们经常所说的】我们经常所说的“网络就是计算网络就是计算机。他知道这曾经是哪家公司提出的理机。他

44、知道这曾经是哪家公司提出的理念？念？_20062006年年4 4月月nA AIBMIBM公司公司nB BHPHP公司公司nC CSUNSUN公司公司nD DHPHP公司公司n答案：答案：C Cn【例【例1-21-2】1983 1983 年阿帕网正式采用年阿帕网正式采用 TCP/IP TCP/IP 协议，协议，标志着因特网的出现。我国最早与因特网正式衔标志着因特网的出现。我国最早与因特网正式衔接的时间是接的时间是_。20062006年年9 9月月nA A1984 1984 年年nB B1988 1988 年年nC C1994 1994 年年nD D1998 1998 年年n答案：答案：C Cn【

45、例【例1-31-3】美国】美国IEEEIEEE的一个专门委员会曾经的一个专门委员会曾经把计算机分为六类：即大型主机、小型计把计算机分为六类：即大型主机、小型计算机、算机、_、任务站、巨型计算机和小、任务站、巨型计算机和小巨型机。巨型机。20062006年年4 4月月n答案：个人计算机答案：个人计算机n【例【例1-41-4】以下说法中，正确的选项是】以下说法中，正确的选项是_。20042004年年9 9月月nA A效力器不能用超级计算机构成效力器不能用超级计算机构成nB B效力器只能用安腾处置器组成效力器只能用安腾处置器组成nC C任务站不能用个人计算机构成任务站不能用个人计算机构成nD D任务

46、站通常有屏幕较大的显示器任务站通常有屏幕较大的显示器n答案：答案：D Dn【例【例1-51-5】以下说法哪一个是不正确的？】以下说法哪一个是不正确的？_20032003年年4 4月月nA A如今手持设备还都不能上网如今手持设备还都不能上网nB B如今家用计算机和多媒体计算机几乎一如今家用计算机和多媒体计算机几乎一样样nC C如今笔记本电脑与台式机性能相差不多如今笔记本电脑与台式机性能相差不多nD D如今高档微机与任务站几乎没有区别如今高档微机与任务站几乎没有区别n答案：答案：A An【例【例1-61-6】有一条指令用十六进制表示为】有一条指令用十六进制表示为CD21CD21，用二进制表示为，用

47、二进制表示为_。20062006年年4 4月月nA A11011100001000011101110000100001nB B110011010010000l110011010010000lnC C11001101000100101100110100010010nD D11011100000100101101110000010010n答案：答案：B Bn【例【例1-71-7】超级计算机目前的峰值处置速度】超级计算机目前的峰值处置速度已到达已到达91.75TFLOPS91.75TFLOPS。其中，。其中，1TFLOPS1TFLOPS等于等于_。20052005年年9 9月月nA A1 1百亿次浮

48、点指令百亿次浮点指令nB B1 1千亿次浮点指令千亿次浮点指令nC C1 1万亿次浮点指令万亿次浮点指令nD D1 1亿亿次浮点指令亿亿次浮点指令n答案：答案：C Cn【例【例1-81-8】系统的可靠性通常用平均无缺点】系统的可靠性通常用平均无缺点时间表示，它的英文缩写是时间表示，它的英文缩写是_。20062006年年4 4月月nA AMTBFMTBFnB BMTTRMTTRnC CETBFETBFnD DETTRETTRn答案：答案：A An【例【例1-91-9】英文缩写】英文缩写CAMCAM的含义是的含义是_。20042004年年4 4月月nA A计算机辅助设计计算机辅助设计nB B计算机

49、辅助制造计算机辅助制造nC C计算机辅助教学计算机辅助教学nD D计算机辅助测试计算机辅助测试n答案：答案：B Bn【例【例1-101-10】以下哪一种说法是错误的？】以下哪一种说法是错误的？_20042004年年4 4月月nA A硬件具有原子特性，软件具有比特特性硬件具有原子特性，软件具有比特特性nB B硬件实现本钱很高，但速度很快硬件实现本钱很高，但速度很快nC C软件实现本钱较低，但速度较慢软件实现本钱较低，但速度较慢nD D硬件软件差别很大，不具有等价性硬件软件差别很大，不具有等价性n答案：答案：D Dn【例【例1-111-11】关于】关于PCPC机硬件的描画中，以下机硬件的描画中，以

50、下哪个说法是错误的？哪个说法是错误的？_20052005年年4 4月月nA A目前奔腾处置器是目前奔腾处置器是3232位微处置器位微处置器nB B微处置器主要由运算器和控制器组成微处置器主要由运算器和控制器组成nC CCPUCPU中的中的cache cache 是为处理是为处理CPUCPU与外设的速与外设的速度匹配而设计的度匹配而设计的nD D系统总线的传输速率直接影响计算机的系统总线的传输速率直接影响计算机的处置速度处置速度n答案：答案：C Cn【例【例1-121-12】以下关于奔腾处置器体系构造】以下关于奔腾处置器体系构造的描画中，哪一个是错误的？的描画中，哪一个是错误的？_2006200

51、6年年9 9月月nA A哈佛构造是把指令和数据进展混合存哈佛构造是把指令和数据进展混合存储储nB B超流水线技术的特点是提高主频、细超流水线技术的特点是提高主频、细化流水化流水nC C超标量技术的特点是设置多条流水线超标量技术的特点是设置多条流水线同时执行多个处置同时执行多个处置nD D分支预测能动态预测程序分支的转移分支预测能动态预测程序分支的转移n答案：答案：A An【例【例1-131-13】奔腾采用了加强的】奔腾采用了加强的6464位数据总线，位数据总线，它的含义是它的含义是_。20032003年年9 9月月nA A内部总线是内部总线是3232位的，而与存储器之间的外部位的，而与存储器之

52、间的外部总线是总线是6464位的位的nB B内部总线是内部总线是6464位的，而与存储器之间的外部位的，而与存储器之间的外部总线是总线是3232位的位的nC C内部总线是内部总线是3232位的，而与输出设备之间的外位的，而与输出设备之间的外部总线是部总线是6464位的位的nD D内部总线是内部总线是6464位的，而与输出设备之间的外位的，而与输出设备之间的外部总线是部总线是3232位的位的n答案：答案：A An【例【例1-141-14】单指令流，多数据流的英文缩】单指令流，多数据流的英文缩写是写是_。20042004年年4 4月月n答案：答案：SIMDSIMDn【例【例1-151-15】安腾是

53、】安腾是_位的芯片。位的芯片。20062006年年9 9月月n答案：答案：6464n【例【例1-161-16】效力器处置的数据都很庞大，例如】效力器处置的数据都很庞大，例如大型数据库、数据发掘、决策支持、以及设计大型数据库、数据发掘、决策支持、以及设计自动化等运用，因此需求采用多个安腾处置器自动化等运用，因此需求采用多个安腾处置器来组成系统。安腾芯片采用的创新技术是来组成系统。安腾芯片采用的创新技术是_。20042004年年4 4月月nA A复杂指令系统计算复杂指令系统计算CISCCISCnB B精简指令系统计算精简指令系统计算RISCRISCnC C简明并行指令许算简明并行指令许算EPICE

54、PICnD D复杂并行指令计算复杂并行指令计算CPICCPICn答案：答案：C Cn【例【例1-171-17】主板又称母板，其中包括】主板又称母板，其中包括CPUCPU、存储器、存储器、_、插槽以及电源等。、插槽以及电源等。20052005年年4 4月月n答案：总线答案：总线n【例【例1-181-18】以下关于主板的描画中，哪一】以下关于主板的描画中，哪一个是错误的？个是错误的？_20062006年年9 9月月nA A按按 CPU CPU 插座分类有插座分类有 Slot Slot 主板、主板、Socket Socket 主板主板nB B按主板的规格分类有按主板的规格分类有 TX TX 主板、主板、DX DX 主主板板nC C按数据端口分类为按数据端口分类为 SCSI SCSI 主板、主板、EDO EDO 主