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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 VLAN101

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VRRP106

4.3.7 PIM协议107

4.3.8 IGMP109

4.3.9 IGMP Snooping110

4.3.10 MSDP111

4.3.11 Anycast RP111

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 SNMP120

5.2.5 CMIS/CMIP121

5.2.6 CMOT122

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 UML139

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 /DCOM161

7.4.2 EJB163

7.4.3 CORBA165

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