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第1章 概论 1

1.1测控系统与测控计算机 1

1.2测控计算机系统的组成 2

1.3测控计算机系统的特点 3

第2章 计算机体系结构 5

2.1计算机系统的功能和结构 5

2.1.1计算机系统的层次结构 5

2.1.2计算机系统结构的定义 7

2.1.3计算机系统结构的分类 7

2.2计算机性能评价 10

2.2.1 CPU的速度 10

2.2.2系统运行速度 11

2.3流水线技术 15

2.3.1流水线的概念 15

2.3.2流水线的种类 15

2.4先行控制技术 16

2.5指令系统设计风格 18

2.5.1 CISC的设计思想 19

2.5.2 RISC设计思想的产生 19

2.5.3 RISC设计风格的特点 20

2.6总线结构 21

2.6.1总线的分类 22

2.6.2总线通信方式 22

2.6.3总线仲裁 26

2.7计算机系统中的并行性 27

2.7.1并行性的概念 27

2.7.2单机系统中并行处理的发展 28

2.7.3多机系统中并行处理的发展 30

2.7.4并行程序设计模型 32

2.8多处理机系统 33

2.8.1多处理机的结构 34

2.8.2多处理机系统的特点 37

2.8.3多处理机系统中的Cache一致性问题 38

2.8.4多处理机的互连网络 39

2.8.5多处理机的程序并行性分析 40

2.8.6多处理机的并行程序设计语言 41

2.9集群系统 41

2.9.1集群系统的特点 42

2.9.2集群系统通信技术 43

2.9.3集群系统并行程序的设计环境 45

2.9.4集群系统中的负载平衡 47

2.9.5实现负载平衡的主要技术因素 48

第3章 计算机操作系统 50

3.1操作系统的主要功能 50

3.1.1处理机管理功能 50

3.1.2存储器管理功能 51

3.1.3设备管理功能 53

3.1.4文件管理功能 54

3.1.5用户接口 55

3.2操作系统结构 56

3.3进程管理 57

3.3.1进程的基本概念 57

3.3.2进程控制与调度 58

3.3.3进程同步 59

3.3.4进程通信 60

3.4实时调度 61

3.5死锁的产生条件与处理方法 62

3.6多处理机操作系统 63

3.7网络操作系统 64

3.8分布式操作系统 65

第4章 计算机网络技术 67

4.1网络技术基础 67

4.1.1计算机网络的概念 67

4.1.2协议分层、接口与服务 67

4.1.3面向连接的服务和无连接的服务 69

4.1.4服务原语 71

4.1.5服务与协议的关系 73

4.1.6流量控制 73

4.1.7拥塞控制 74

4.2参考模型 77

4.2.1 OSI参考模型 77

4.2.2 TCP/IP参考模型 82

4.3局域网交换技术 100

4.3.1三层交换技术 100

4.3.2 VLAN 101

4.3.3 VLAN中继协议 102

4.3.4 VTP协议 103

4.3.5生成树协议 103

4.3.6 HSRP和VRRP 106

4.3.7 PIM协议 107

4.3.8 IGMP 109

4.3.9 IGMP Snooping 110

4.3.10 MSDP 111

4.3.11 Anycast RP 111

第5章 网络管理技术 114

5.1网络管理功能概述 114

5.1.1故障管理 115

5.1.2配置管理 115

5.1.3性能管理 116

5.1.4计费管理 116

5.1.5安全管理 116

5.2网络管理体系结构 116

5.2.1管理者/代理模型 116

5.2.2网络管理协议 117

5.2.3管理信息、模型 118

5.2.4 SNMP 120

5.2.5 CMIS/CMIP 121

5.2.6 CMOT 122

第6章 软件体系结构 124

6.1软件体系结构的定义 124

6.2软件体系结构描述方法 125

6.3软件体系结构建模 126

6.3.1软件体系结构模型 126

6.3.2软件体系结构建模概述 127

6.3.3 “4+1”视图模型 127

6.4软件体系结构风格 129

6.4.1软件体系结构风格概述 129

6.4.2经典软件体系结构风格 130

6.4.3客户/服务器风格 133

6.4.4三层C/S结构风格 133

6.4.5浏览器/服务器风格 135

6.4.6 正交软件体系结构 136

6.4.7 MVC风格 137

6.5 UML 139

6.5.1 用例和用例图 141

6.5.2状态图 144

6.5.3活动图 146

6.5.4顺序图和协作图 148

6.5.5类图与对象图 150

第7章 软件复用与组件技术 157

7.1软件复用概念 157

7.2组件技术 158

7.3基于组件的软件开发 159

7.4主要组件模型 161

7.4.1 COM /DCOM 161

7.4.2 EJB 163

7.4.3 CORBA 165

7.4.4组件模型比较 167

第8章 软件可靠性设计与评估技术 169

8.1软件可靠性基础 169

8.1.1软件可靠性的基本概念 169

8.1.2软件可靠性的特点及其与硬件可靠性的区别 171

8.1.3软件可靠性模型的作用及意义 173

8.2软件可靠性模型 175

8.2.1 Jelinski-Moranda模型 175

8.2.2 G-O非齐次泊松过程模型 176

8.2.3 Musa执行时间模型 178

8.2.4 Littlewood-Verrall模型 180

8.2.5 Seeding模型 181

8.2.6 Nelson模型 181

8.3软件可靠性分配 182

8.3.1软件可靠性快速分配方法 183

8.3.2可靠性分配的一般方法 185

8.4软件可靠性评估 190

8.4.1软件可靠性增长测试 190

8.4.2软件可靠性度量 190

第9章 软件工程与软件质量管理 192

9.1软件的基本特征 192

9.2软件工程 193

9.2.1软件工程的过程、方法和工具 194

9.2.2软件工程的一般视图 195

9.2.3软件工程原理 196

9.3软件工程范型 198

9.3.1线性顺序模型 199

9.3.2原型实现模型 200

9.3.3 RAD模型 201

9.3.4演化软件过程模型 202

9.4软件质量管理 208

9.4.1软件质量 208

9.4.2质量管理思想 210

9.4.3质量管理体系 211

9.4.4软件质量策划 212

9.4.5软件质量控制与保证 214

9.4.6软件质量的度量和验证 215

9.4.7软件质量改进 216

9.4.8软件能力成熟度模型 217

9.4.9 ISO 9000和CMM的关系 220

9.4.10软件组织如何建立质量管理体系 222

9.5软件配置管理 225

9.5.1软件配置项 225

9.5.2基线 226

9.5.3 SCM过程 226

9.5.4软件配置中对象的标识 226

9.5.5版本控制 227

9.5.6变更控制 228

9.5.7 配置审核 228

9.5.8配置状态报告 229

第10章 软件测试技术 230

10.1软件测试基础 230

10.1.1测试目标 230

10.1.2测试原则 231

10.1.3可测试性 231

10.2软件测试策略 232

10.2.1单元测试 235

10.2.2集成测试 236

10.2.3确认测试 238

10.2.4系统测试 238

10.3软件测试方法 240

10.3.1测试与调试 240

10.3.2白盒测试 240

10.3.3黑盒测试 243

第11章 测控计算机系统设计与开发 248

11.1测控计算机系统设计与开发任务综述 248

11.2测控计算机系统任务要求分析 249

11.3测控计算机系统结构设计 249

11.4通用计算机选型 250

11.4.1计算机硬件选型 251

11.4.2操作系统选型 251

11.4.3操作系统实时性分析 253

11.5网络系统设计 256

11.5.1分层网络设计 256

11.5.2 VLAN划分 257

11.5.3生成树协议的使用 257

11.5.4路由冗余的规划 258

11.5.5组播协议配置 258

11.6测控计算机系统的中间件设计 259

11.6.1双机管理中间件设计 260

11.6.2多机管理中间件设计 261

11.6.3消息中间件设计 261

11.7测控软件体系结构设计 263

11.7.1测控软件体系结构设计的重要性 263

11.7.2测控软件体系结构设计的原则 264

11.7.3组件技术的应用 267

参考文献 269