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本页目录 · 8 节
  1. 一、性能与可靠性公式
  2. 二、网络端口与协议、设备层次
  3. 三、加密算法与摘要长度
  4. 四、数据库范式与关系代数
  5. 五、质量属性、战术与架构评估
  6. 六、架构风格一句话识别
  7. 七、数字与阈值速查
  8. 八、单位换算与容量估算

附录 A 公式、参数与数字速查

用途:考前 3 天只翻这一份。全部为「代入即得分」的硬结论,不解释推导。
用法:先遮住右列自测,再对照左列回忆;标 ★ 的是近三年反复出现的点。


一、性能与可靠性公式

名称公式说明
★ Cache 平均访问时间t = h·tc + (1−h)·tmh 命中率,tc 缓存时间,tm 主存时间
★ Cache(先查后取)t = tc + (1−h)·tm缺失时先访问 Cache 再访主存
★ Amdahl 加速比S = 1 / ((1−f) + f/k)f 可并行比例,k 该部分加速倍数
★ Amdahl 上限Smax = 1 / (1−f)k→∞ 时,串行部分决定上限
★ 串联可靠度R = R1 × R2 × … × Rn越串越不可靠
★ 并联可靠度R = 1 − ∏(1 − Ri)越并越可靠
★ 稳态可用度A = MTBF / (MTBF + MTTR)只适用于可修复系统
可靠度(指数)R(t) = e^(−λt)失效率 λ 恒定
★ 风险值风险 = 资产 × 威胁可能性 × 脆弱性安全风险评估
Little 定律并发数 ≈ 吞吐量 × 响应时间容量估算常用
时延构成发送 + 传播 + 处理 + 排队四部分,缺一不可
位示图定位字号 = 块号 ÷ 字长;位号 = 块号 mod 字长均从 0 开始计

二、网络端口与协议、设备层次

常用端口

端口协议用途
20 / 21FTP文件传输(数据/控制)
22SSH安全远程登录
23Telnet明文远程登录
25SMTP邮件发送
53DNS域名解析
67 / 68DHCP动态地址分配
80 / 443HTTP / HTTPSWeb 服务
1433 / 3306SQL Server / MySQL数据库
6379Redis缓存
8080HTTP 代理代理与应用服务

协议与设备层次

层次典型协议数据单元设备
应用层HTTP、FTP、SMTP、DNS、DHCP报文网关
传输层TCP、UDP段—
网络层IP、ICMP、ARP、OSPF、BGP分组路由器、三层交换机
链路层Ethernet、PPP、HDLC、VLAN帧交换机、网桥
物理层RS-232、RJ-45比特中继器、集线器

设备隔离能力

设备工作层隔离冲突域隔离广播域
集线器 / 中继器物理层否否
交换机 / 网桥链路层是否
路由器网络层是是
防火墙3~7 层是是

三、加密算法与摘要长度

对称与非对称算法

算法类型密钥 / 分组结论
★ DES对称56 位 / 64 位已破,淘汰
★ 3DES对称112 或 168 位 / 64 位安全但慢,兼容老系统
★ AES对称128/192/256 位 / 128 位现行主流标准
IDEA对称128 位 / 64 位PGP 曾用
RC4对称(流)可变快但已弃用
★ RSA非对称1024~4096 位可加密、可签名,最通用
★ ECC非对称160~256 位密钥短、强度高,移动端首选
★ DSA非对称—只能签名
★ DH非对称—只能协商密钥

Hash 摘要长度

算法输出长度现状
★ MD5128 位已破,不可用于安全
★ SHA-1160 位已不安全
★ SHA-256256 位推荐
SHA-512512 位推荐

三条结论:对称比非对称快 2~3 个数量级;非对称只用于密钥分配与签名;实际系统用数字信封(非对称传会话密钥 + 对称加密数据)。


四、数据库范式与关系代数

范式判定

范式判定条件消除的依赖
★ 1NF每个属性都是原子值非原子属性
★ 2NF1NF 且非主属性完全依赖候选码部分函数依赖
★ 3NF2NF 且非主属性不传递依赖候选码传递函数依赖
★ BCNF每个决定因素都包含候选码主属性对码的传递依赖

判定捷径:候选码只有一个属性 → 必满足 2NF;全部属性都是主属性(全码)→ 必满足 3NF;3NF 分解可同时无损连接并保持函数依赖,BCNF 不一定保持依赖。

关系代数运算

运算符号作用
并R ∪ S合并去重,要求同目同域
差R − S在 R 不在 S
笛卡尔积R × S度相加、元组数相乘
★ 选择σ 条件(R)按行筛选
★ 投影π 属性(R)按列筛选,自动去重
连接R ⋈ S按条件合并(θ/等值/自然)
★ 除R ÷ S「对所有/全部」类查询

E-R 转关系模式:1:1 并入任一端;1:N 并入 N 端;M:N 必须独立建表,码为两端主码组合。


五、质量属性、战术与架构评估

六大质量属性与战术

属性一句话常用战术
★ 性能处理能力与响应快慢缓存、异步、并发、负载均衡
★ 可用性可正常服务的时间比例冗余、心跳、故障转移、重试
★ 安全性抗攻击并保护数据认证、授权、加密、审计、限流
★ 可修改性低代价完成变更模块化、信息隐藏、发布订阅、延迟绑定
易用性高效完成任务的容易度任务模型、界面简化、帮助引导
可测试性发现故障的容易度接口分离、可观测性、内置自测

质量属性场景六要素:刺激源、刺激、环境、制品、响应、响应度量。标准句式:在「环境」下,「刺激源」发起「刺激」作用于「制品」,系统做出「响应」并满足「响应度量」。

五个评估方法

方法关注点输出
★ SAAM可修改性、场景驱动场景结论、风险清单
★ ATAM多属性权衡、效用树敏感点/权衡点/风险点/非风险点、报告
★ CBAM成本、收益、投资回报经济分析、决策优先级
SAEM基于度量的定量评估度量指标与评分
SAABNet不确定因果(贝叶斯网络)质量属性概率预测

四类点:敏感点影响一个属性;权衡点影响多个属性;风险点未验证可能不达标;非风险点已验证可行。


六、架构风格一句话识别

风格一句话识别典型例子
★ 批处理整批数据顺序处理、无交互工资计算、ETL
★ 管道-过滤器数据流经独立过滤器逐级变换编译器、Unix pipe
主程序-子程序单线程层次调用传统 C 程序
★ 面向对象对象封装状态与行为,方法调用Java 业务系统
★ 层次结构分层且只依赖下层OSI、三层架构
C2构件经连接件异步消息,不可直接调用GUI 协作系统
★ 仓库中心数据结构,构件独立读写数据库、IDE
★ 黑板共享黑板 + 知识源,控制构件调度语音识别、专家系统
★ 解释器解释执行自定义语言或字节码JVM、Python
★ 规则系统事实库 + 规则库 + 推理引擎风控规则引擎
★ 进程通信独立进程显式消息或共享内存微服务、消息队列
★ 事件驱动发布事件、订阅者隐式调用GUI 事件、消息总线

七、数字与阈值速查

项目数值备注
★ 综合知识75 题 / 150 分钟满分 75,45 及格
★ 案例分析3 题 × 25 分 / 90 分钟试题一必答 + 其余 4 选 2
★ 论文2000~3000 字 / 120 分钟4 选 1,满分 75,45 及格
★ 等保级别5 级三级需备案 + 测评
CMMI5 级1 初始~5 优化
DO-178A~E 共 5 级A 级最严
CC / EALEAL1~EAL77 最高
TCSECD、C1、C2、B1、B2、B3、A17 级
★ OSI7 层TCP/IP 为 4 层
★ 死锁必要条件4 个互斥、请求并保持、不可剥夺、循环等待
★ 三级模式 / 映像3 模式 / 2 映像外/模→逻辑,模/内→物理
★ 架构风格5 大类数据流、调用返回、数据中心、虚拟机、独立构件
★ 质量属性6 个性能、可用、安全、可修改、易用、可测试
★ N 版本程序N ≥ 3且必须独立开发、多数表决
★ 备份类型3 类完全、增量、差分
★ Lambda3 层批处理、加速、服务
★ 大数据5V量、类、速、真、值

八、单位换算与容量估算

项换算说明
字节与位1 B = 8 bit带宽用 bit,容量用 Byte
★ 容量阶梯1 KB=1024 B,1 MB=1024 KB依次 GB、TB、PB 均为 1024
★ 网络速率1 Mbps = 10^6 bps网络速率用十进制
时延带宽积带宽 × 传播时延单位换算为比特
图像容量像素数 × 色深 ÷ 8结果为字节
音频容量采样率 × 量化位数 × 声道 × 时长 ÷ 8未压缩
采样定理采样频率 ≥ 2 × 最高频率多媒体基础

考前 10 分钟只看这 8 句

  1. 串乘并反,可用度 = MTBF ÷(MTBF + MTTR)。
  2. 加速比看串行部分,Smax = 1/(1−f)。
  3. 端口记 21、22、23、25、53、80、443、3306、6379。
  4. 集线器物理、交换机链路、路由器网络。
  5. 对称快、非对称慢;DSA 只签、DH 只换。
  6. 2NF 消部分、3NF 消传递、BCNF 看决定因素。
  7. 敏感点一个属性,权衡点多个属性。
  8. 论文 2000 字起步,实施段占四成。